王倫宇

電路設(shè)計(jì)類考題一直是中考熱點(diǎn)，而完成電路設(shè)計(jì)絕大多數(shù)情況是通過(guò)變換開(kāi)關(guān)連接方式實(shí)現(xiàn)的，現(xiàn)分類例析如下，希望對(duì)同學(xué)們有所啟發(fā)。

一、利用單刀單擲開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)電路

1. 只有一個(gè)單刀單擲開(kāi)關(guān)時(shí)，如果要控制某個(gè)或某幾個(gè)電路元件，開(kāi)關(guān)應(yīng)與其串聯(lián)，當(dāng)開(kāi)關(guān)與某個(gè)或某幾個(gè)電路元件并聯(lián)時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)用電器不工作的獨(dú)特控制功能。

例1 小明設(shè)計(jì)了一種停車位是否被占用的模擬提醒裝置：用指示燈L發(fā)光的亮和暗分別表示車位被占用和未被占用，車位被占用時(shí)控制開(kāi)關(guān)S閉合。圖1中能實(shí)現(xiàn)此功能的是（ ）。

解析：由題意可知，車位被占用時(shí)控制開(kāi)關(guān)S閉合，指示燈發(fā)亮光;車位未被占用時(shí)控制開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，指示燈發(fā)暗光。分析各選項(xiàng)可知選項(xiàng)A符合要求。

答案：A

2. 有兩個(gè)單刀單擲開(kāi)關(guān)時(shí)，若用電器并聯(lián)，兩只開(kāi)關(guān)分別控制兩條支路或一只開(kāi)關(guān)控制干路，一只開(kāi)關(guān)控制支路。若用電器串聯(lián)，它們的連接方式有三種：（1）兩只開(kāi)關(guān)串聯(lián)或并聯(lián)后接入電路;（2）一只開(kāi)關(guān)與某一用電器并聯(lián)，另一只開(kāi)關(guān)串聯(lián)接入電路;（3）每一只開(kāi)關(guān)分別與不同用電器并聯(lián)。

例2 設(shè)計(jì)一個(gè)病床呼叫電路。要求：開(kāi)關(guān)S1控制指示燈L1和電鈴;開(kāi)關(guān)S2控制指示燈L2和電鈴。請(qǐng)?jiān)趫D2中連線，形成符合要求的完整電路圖。

解析：由題意可知，S1控制指示燈L1，S2控制指示燈L2，說(shuō)明兩燈互不影響，即兩燈并聯(lián)，而兩個(gè)開(kāi)關(guān)都能控制電鈴，所以電鈴應(yīng)串聯(lián)在干路上。

答案：如圖3所示

3. 有三個(gè)或三個(gè)以上單刀單擲開(kāi)關(guān)時(shí)，三只以上開(kāi)關(guān)共同控制某個(gè)或幾個(gè)用電器，它們連接方式常見(jiàn)有以下4種方式：（1）各個(gè)開(kāi)關(guān)相互串聯(lián)或并聯(lián);（2）各個(gè)開(kāi)關(guān)分別與不同用電器并聯(lián);（3）多個(gè)開(kāi)關(guān)先串聯(lián)后并聯(lián)再與干路開(kāi)關(guān)串聯(lián);（4）多個(gè)開(kāi)關(guān)先并聯(lián)后與干路開(kāi)關(guān)串聯(lián)。

例3 汽車儀表盤上都有一指示燈，用它提醒司機(jī)車門是否關(guān)好。四扇車門相當(dāng)于四個(gè)開(kāi)關(guān)，四扇車門中只要有一扇車門沒(méi)關(guān)好（相當(dāng)于一個(gè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)），該指示燈就會(huì)發(fā)光。圖4電路圖中，符合上述要求的是（ ）。

解析：開(kāi)關(guān)沒(méi)有閉合燈就亮，開(kāi)關(guān)都閉合燈就熄滅，顯然開(kāi)關(guān)與燈是并聯(lián)的，且四個(gè)開(kāi)關(guān)中任意一個(gè)未閉合指示燈會(huì)發(fā)光，故四個(gè)開(kāi)關(guān)要串聯(lián)。

答案：D

二、利用單刀雙擲開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)電路

通常情況下，要使任意一個(gè)開(kāi)關(guān)都能控制燈泡的亮滅，不能通過(guò)兩個(gè)開(kāi)關(guān)串聯(lián)或并聯(lián)實(shí)現(xiàn)，但可利用單刀雙擲開(kāi)關(guān)巧妙連接電路來(lái)實(shí)現(xiàn);要使用電器由一種工作狀態(tài)自動(dòng)切換到另一種狀態(tài)，也常利用單刀雙擲開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。

例4 汽車轉(zhuǎn)向燈電路要求：左轉(zhuǎn)彎時(shí)只能左轉(zhuǎn)向燈亮，右轉(zhuǎn)彎時(shí)只能右轉(zhuǎn)向燈亮。不能出現(xiàn)操作轉(zhuǎn)向開(kāi)關(guān)時(shí)，左、右轉(zhuǎn)向燈同時(shí)亮的情況。圖5中設(shè)計(jì)最合理的是（ ）。

解析：汽車的每一側(cè)各有兩個(gè)轉(zhuǎn)向燈，一共有4個(gè)燈泡。由題可知，左、右側(cè)的兩個(gè)燈泡都能獨(dú)立工作且互不影響（同一側(cè)的一個(gè)燈泡損壞時(shí)，另一燈泡仍然會(huì)發(fā)光），故每一側(cè)的兩個(gè)燈泡的連接方式是并聯(lián)的，選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤;由于在操作過(guò)程中，不能出現(xiàn)左、右轉(zhuǎn)向燈同時(shí)亮的情況，所以電路中只能有一個(gè)控制開(kāi)關(guān)，選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

答案：B