2020-2021学年九年级物理07串并联电路的识别同步专题剖析含解析新版教科版 10页

1 专题 7 串、并联电路的识别 知识点一：电路的构成 完整的电路：电源、用电器、开关和导线四种元件，缺一不可。 电流的产生条件：一是要有电源（提供电压），二是电路闭合。 作用 能量分析 举例 注意事项 电 源 提供电能的装置，维 持电路中有持续的 电流 将其他形式的能转化为电能 干电池：化学能→电能 发电机：机械能→电能 太阳能电池：光能→电能 干电池、蓄电池、 发电机 不能直接将电源两 端用导线直接连接 用 电 器 消耗电能的装置 电能转化为其他形式的能。电灯：电能→光能和内能；电动机：电能→机械 能和内能；电炉：电能→内能 开 关 用来控制电路的连通或断开，控制用电器工作 开关在接入电路前 要断开 知识点二：电路的三种状态 名称 定义 特点 通路 正常______的电路 电路中有电流通过，用电器能够工作 断路 在某处______的电路 电路中无电流通过，用电器不能工作 电源 短路 导线直接连接_______正负极的 电路 电源短路时，电流很大，电源和导线发热可能会 烧坏电源短 路 用电器 短路 用导线直接连接_______两端的 电路 用电器短路时，又叫局部短路，仅被短路的用电 器中无电流通过，该用电器无法工作 知识点三：串联电路和并联电路 类型 串联电路 并联电路 定义 元件逐个顺次连接的电路 元件并列连接的电路 2 实物图 电路图 连接特点 电路中只有一条电流的路径 有两条或多条电流的路径 用电器工 作状态 各用电器的工作相互影响，当 L1断路时， L2 工作（一断全断） 各用电器的工作互不影响，L1 断路或损坏时，L2 正常工作 开关的 作用 控制整个电路的通断，开关的位置改变， 控制作用不变 干路上的开关控制整个电路的通断，支路上的开 关只控制该支路的通断 电路的电 流规律 电流处处相等 I 总＝I1＝I2 干路电流等于各支路电流之和 I 总＝I1＋I2 电路的电 压规律 电源电压等于各用电器两端电压之和 U 总＝U1＋U2 各支路电压相等 U 总＝U1＝U2 电阻特点 总电阻等于各用电器电阻之和：R 总 =R1+R2 总电阻与分电阻之间满足： 串、并联电路的识别专题剖析 方法一：电流流向法 让电流从电源正极开始，经过各用电器回到电源负极，若电路中电流只有一条路径，则各元件串联；若 电路中有分流点和汇流点，则分流点和汇流点之间的各支路并联，如下图。应注意：电流表视为导线， 电压表视为断路。 21 21 RR RRR +=总 3 方法二：去“表”法：如图乙，将电压表看作断路，将电压表所在的支路“拆去”；将电流表看作一条 导线，从而达到简化电路的目的。待判断完电路的连接方式后，再判断电表的测量对象。 甲乙 方法三：节点变形法：标出所有由三条或更多条导线交汇的点，通过导线、开关、电流表等零电阻元件 连接的相邻交点看作同一个节点，如图丁中，点 1 和点 2 看作一个节点，点 3 和点 4 看作一个节点，将 电路变形成如图戊所示的电路。 丙丁 方法四：拆除法：拆去某个元件后，若其他元件都不能通电，则该元件与其他元件串联；若其他元件仍 正常工作，则该元件与其他元件并联。 4 【例题 1】分析如图所示的电路，完成下面的问题： (1)若使 L1、L2 串联，则应闭合_______，断开_______.； (2)若使 L1、L2 并联，则应闭合_______，断开_______； (3)若闭合 S1、S3，而断开 S2，此时灯_________亮，灯_______不亮。 (4)若闭合 S3，而断开 S1、S2，此时灯 L1_________，灯 L2_______ (选填“亮”或“不亮”)。 答案：（1）S1 S2、S3 （2）S2、S3 S1（3）L2 L1 （4）不亮亮 【例题 2】如图所示，电源电压为 6V，闭合开关后，电流表 示数为 0.5 A，电流表 示数为 0.2 A。 试回答下列问题： (1)两电阻 R1、R2 的连接方式是__________联； (2)电流表 测量通过_______ 的电流；电流表 测量通过________ 的电流；电压表 测量 ________________两端的电压； (3)电路中的总电流为_______ A，通过 R1 的电流为_______A，通过 R2 的电流为_______ A； (4)电压表的示数为_______V，R1 两端的电压为_______ V，R2 两端的电压为________V。 答案：（1）并（2）R1 R2R2 电源（3）0.5 0.3 0.2 （4）6 6 1.小文同学在电学探究实验时发现电路中三盏小灯，在闭合、断开开关时三盏灯同时亮、同时灭，她认 为这三盏灯的连接（） A.串联 B.并联 C.串联或并联 D.都不可能 【答案】C 【解析】电路中的三盏小灯，在闭合、断开开关时三盏灯同时亮、同时灭，有两种可能：一是电路串联， 5 开关控制整个电路，各小灯之间互相影响；二是电路并联，开关在干路中，同样可以控制三只小灯．故 这三盏灯的连接串联、并联均有可能． 2.在如图所示电路中，开关 S 闭合后，三盏灯属于串联的电路是（） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A 图中电流只有一条流通路径，所以选项 A 正确，BCD 图中电流从电源正极出来后，分为多个 支路，所以不是串联电路. 3.如图，两灯并联的是（） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】AB、直接形成电源短路，故 AB 错误； C、电流从电源正极流出后，分为左右两路流经灯泡后进入电源负极，即两只灯泡并列连接，所以两灯 泡并联，故 C 正确； D、两灯泡顺次连接，电流只有一条路径，因此两灯泡串联，故 D 错误． 4.下列电路中属于串联电路的是（） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】由图可知 A 中灯泡首尾依次连接组成的，故为串联电路；而 BCD 中两灯泡并列连接在电源两端， 故 BCD 均为并联，并且 B 中没有总开关，只有支路开关；C 中一个开关为总开关，另一个开关控制其中 一条支路；D 中开关为总开关． 6 5.下列电路图中，开关 S 闭合后，两个电阻并联的是（） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、两个电阻顺次连接，因此该电路为串联电路； B、开关闭合，导线对上边的电阻短路，只有下面的电阻连入电路．故不符合题意； C、两个电阻并列连接，因此该电路为并联电路； D、开关闭合，会对电源短路，烧坏电源，两个电阻不能工作，故不符合题意． 6.如图所示，开关都闭合时，灯泡 L1 与 L2 组成串联电路的是（） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、开关都闭合时，灯泡 L2 发生短路，所以选项 A 不正确． B、开关都闭合时，灯泡 L1 与 L2 组成并联电路，所以选项 B 不正确． C、开关都闭合时，灯泡 L1 与 L2 组成串联电路，所以选项 C 正确． D、开关都闭合时，灯泡 L1 与 L2 组成并联电路，所以选项 D 不正确． 7.对如图所示电路的分析，错误的是（） A.当断开 Sl、S2，闭合 S3 时，R1 与 R2 为串联 B.当断开 S3，闭合 S1、S2 时，R1 与 R2 为并联 C.当断开 S1，闭合 S2、S3 时，R1 与 R2 为串联 D.只要同时闭合 Sl、S3，就会出现短路现象 【答案】C 7 【解析】A、当断开 Sl、S2，闭合 S3 时，R1 与 R2 为顺次连接，是串联，故 A 选项正确； B、当断开 S3，闭合 S1、S2 时，R1 与 R2 为并列连接，是并联，故 B 选项正确； C、当断开 S1，闭合 S2、S3 时，为 R1 的基本电路，R2 被短路，故 C 选项错误； D、只要同时闭合 Sl、S3，电流从正极流出通过 S1，S3 直接流入电源负极，形成电源短路，故 D 选项正 确． 8.在如图所示的四个电路图中，三盏灯属于串联的电路图是（） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】A、三个灯泡并列连接，因此该电路为并联电路； B、开关闭合，电流经 L2 后，分别流经两个灯泡 L1、L3 两个支路，然后回负极，属于混联电路； C、三个灯泡顺次连接，因此该电路为串联电路； D、开关闭合，其中灯泡 L1、L2 并联后，再与灯泡 L3 串联，属于混联电路. 9.习题课上，老师让画出两个灯泡并联的电路，有四位同学画出的电路如图所示，请你判断他们画出的 电路中错误的是（） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】两灯泡并联接入电路中，电流有两条路径，两灯泡互不影响： A、两灯泡并联接入电路，开关只控制一条支路，连接正确，不符合题意； B、两灯泡串联接入电路，连接错误，符合题意； C、两灯泡并联接入电路，开关在干路，控制整个电路，连接正确，不符合题意； D、两灯泡并联接入电路，开关控制一条支路，连接正确，不符合题意． 10.如图所示的电路中，使两盏灯都有电流流过的操作是（） 8 A.开关 S1、S2、S3 都闭合 B.只闭合开关 S2、S3 C.只闭合开关 S2 D.只闭合开关 S1 【答案】C 【解析】A、开关 S1、S2、S3 都闭合时，电路发生短路，故不符合题意； B、只闭合开关 S2、S3，L1 发光，L2 被短路，故不符合题意； C、只闭合开关 S2，此时 L1 和 L2 串联，故两灯中都有电流通过，故符合题意； D、只闭合开关 S1，只有灯 L2 工作，故不符合题意； 11.如图是一既能吹冷风、又能吹热风的普通家用电吹风的简化电路图，其中 M 是吹风机，R 是电热丝．由 电路图可知（） A.只闭合 S1，吹出的是热风 B.S1、S2 都闭合，吹出的是热风 C.只闭合 S2，吹出的是热风 D.M 和 R 是串联的 【答案】B 【解析】（1）若将开关 S1、S2 都闭合，电动机与电热丝并联后连接在电源上，即电吹风吹出的是热风； （2）若只闭合开关 S1，只有电动机与电源串联，电热丝不工作，电流只经过电动机，所以电吹风吹出 的是冷风． 12.如图所示，要使灯泡 L1 和 L2 组成串联电路，应（） A.闭合 S2，断开 S1 B.断开 S1 和 S2 C.闭合 S1 和 S2 D.闭合 S1，断开 S2 9 【答案】D 【解析】当闭合 S1，断开 S2 时，电流从电源正极出发后依次经过两盏灯泡，则它们是串联在一起的．故 选 D． 13.在如图所示的电路中，正确的说法是（） A.闭合 S1、断开 S2，L1 发光，L2 不发光 B.闭合 S1、S2，L1、L2 都发光 C.S1、S2 都断开，L1、L2 都不发光 D.闭合 S2、断开 S1，L1、L2 都发光 【答案】D 【解析】A、闭合 S1，断开 S2，会造成电源短路，这是不允许的，L1、L2 都不发光，故 A 错误； B、闭合 S1、S2，闭合 S1 会造成电源短路，这是不允许的，L1、L2 都不发光，故 B 错误； C、S1、S2 都断开，则 L1 灯跟电源构成通路，L1 灯亮，L2 灯不亮，故 C 错误； D、闭合 S2，断开 S1，灯 L1、L2 并联，L1，L2 都发光，故 D 正确． 14.串联电路和并联电路是电学中的两种基本电路，通过你的观察，教室里的各盏照明灯之间是 ______ 联的，教室里的吊扇调速器与吊扇之间是 ______ 联的，学校里的路灯是 ______ 联的． 【答案】并；串；并． 【解析】教室里面的各盏照明灯和学校里的路灯，当其中一只损坏，其它灯仍然发光，说明各盏照明顶 和路灯是独立工作、互不影响的，因此它们的连接方式是并联． 吊扇调速器在电路中相当于滑动变阻器，要调速器能控制吊扇，必须让调速器和吊扇串联． 15.如图是电冰箱的简化电路图．图中 L 是电冰箱内的照明灯，M 是压缩机用的电动机．开关 S1、S2 都 闭合时，L 与 M ______ （选填“串联”或“并联”）．S1、S2 中属于温控开关的是 ______ ． 【答案】并联；S2． 10 【解析】由电冰箱的简化电路图知，当开关 S1、S2 都闭合时，灯泡 L 与电动机 M 有两条流通路径，属于 并联； 冰箱里的温度降低到一定程度后，温控开关会自动断开电动机，让电动机停止工作，故与电动机串联的 S2 属于温控开关． 16.如图所示，要使 L1 和 L2 串联，应闭合的开关是__________；要使 L1 和 L2 并联，应闭合的开关是 __________．S1、S2 闭合时，会出现_________________________现象． 【答案】S2；S1、S3；电源短路 【解析】①要使 L1、L2 串联，电流从正极出发，需经过 L2、S2、L1 回到电源的负极，因此需闭合 S2； ②要 L1、L2 并联，电流从电源正极流出后进行分路，一路经过 S1、L2 另一路经过 L1，然后两路汇合共同 经过 S3，回到电源负极，因此需闭合 S1、S3； ③若同时闭合开关 S1、S2 时，电流从正极出发，经 S1、S2 直接回到负极，造成电源短路． 17.如图所示的电路中，要使灯泡 L1 和灯泡 L2 组成串联电路，应将开关 S1 断开，开关 S2 闭合，开关 S3； 要使灯泡 L1 和灯泡 L2 组成并联电路，应将开关 S1 闭合，开关 S2 断开，开关 S3；如果开关 S1 和开关 S2 都闭合，则可能会将电源；如果将开关 S1 断开，开关 S2 和开关 S3 都闭合，则只有一个灯泡发光，发光 的灯泡是． 【答案】断开；闭合；烧坏；L1． 【解析】由电路图可知： （1）当闭合 S2，断开 S1、S3 时，灯 L1、L2 首尾顺次连接，两盏灯串联； （2）当闭合 S1、S3，断开 S2 时，L1、L2 首首相连、尾尾相连，它们并联； （3）S1、S2 同时闭合时，导线直接将电源两端相连，电源可能被烧坏； （4）S1 断开，开关 S2 和开关 S3 都闭合，电路为 L1 的基本电路，因此发光的灯泡是 L1．