江苏省东台市唐洋镇中学九年级物理上册《第十三章 电路初探》知识梳理.doc

《第十三章 电路初探》知识梳理知识梳理 1．电路的组成 电路就是用导线把电源、用电器、开关等元件连接起来组成的电流路径． A．电源是把其他形式的能转化为电能的装置，电源的作用是持续提供电压． 常见的电源有直流电源和交流电源，最常用的直流电源是电池，当直流电源对用电器供电时，电源外部的电流从电源的正极通过用电器流向负极，电源内部的电流从电源的负极流向正极，电源内、外部的电流形成闭合回路． 干电池、蓄电池供电时——化学能转化为电能 光电池供电时——光能转化为电能 发电机供电时——机械能转化为电能 B．用电器的作用是利用电能进行工作，工作时把电能转化为其他形式的能． 电饭煲、电水壶工作时——电能转化为内能 白炽灯工作时——电能转化为内能和光能 电动机、电风扇工作时——电能转化为机械能和内能 收音机工作时——电能转化为声能和内能 电视机工作时——电能转化为光能、声能和内能 C．导线的作用是输送电能(传输电流)． D．开关的作用是控制电流的通、断． 2．电路图 用电路元件符号表示电路元件实物连接的图，叫做电路图． 3．电路的状态 A．通路：处处相通的电路叫做通路． B．开路(断路)：在某处断开的电路叫做开路(断路)． C．短路（全短路、部分短路）：导线不经过用电器直接跟电源两极连接的电路，叫做全短路．发生全短路时，电路中的元件会被烧坏，这是不允许的． 电路中有多个用电器时，把其中一个或部分用电器的两端用一根导线直接接通，这时该用电器不工作，这种情况叫做部分短路．部分短路是允许的，有时还是必要的． 4．电路的连接方式 A．串联 把用电器逐个顺次连接起来的电路，叫做串联电路． 在串联电路中，电流只有惟一的一条通路，开关控制所有的用电器． B．并联 把用电器并列地接在电路中某两点之间的连接方式叫做并联．该两点叫做电路的分支点，从电源两极到两个分支点之间的那部分电路叫做干路，两个分支点之间的各条电路叫做支路． 在并联电路中，每条支路和干路都可构成电流的通路，干路中的开关控制所有的用电器，支路中的开关只控制该支路中的用电器． C．混联 既有串联又有并联的电路，叫做混联电路． 不论多么复杂的电路，都是由简单的串联电路和并联电路组成的． 5．电流和电流表的使用 A．电流 i．物理意义 电流是表示电流强弱的物理量．电流用字母I表示． ii．定义 每秒通过导体任一横截面的电荷量，叫做电流． 1ii．定义式和决定式： 说明：该公式适用于任何通电导体，应用时要注意式中的三个量必须对应着同一段时间内的同一段导体，若导体中有正、负自由电荷同时向相反方向作定向移动，则Q=Q正+Q负． iv．单位 在国际单位制中，电流的基本单位是安培，简称安，符号为A．1 A=1 C／s． 此外，还有毫安(mA)、微安(μA)． 1 A=103 mA l mA=103 μA B．电流表 在实验室里，常用电流表来测量电流，电流表的电路元件符号是 在使用时应先用大量程进行试触，如电流表示数在小量程范围内，再改用小量程，这样读数更为准确；在使用时必须把电流表串联在电路中，使电流从“+”接线柱流进，从“一”接线柱流出；绝不允许把电流表直接连接到电源的两极． C串、并联电路中电流的特点 i．在串联电路中，电流处处相等． ii．在并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和． 6．电压和电压表的使用 A．电压 i．作用 电源的作用是维持正、负极间有一定的电压，电压是使导体中的自由电荷定向移动形成电流的原因．电压用字母U表示． 电路中要获得持续电流的充要条件是：①要有电源；②电路为通路． ii．单位 在国际单位制中，电压的基本单位是伏特，简称伏，符号为V． 此外，还有兆伏(Mv)、千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)． 1 MV=103 kV 1 kV=103 V 1 V=103 mV 1 mV=103μV B．电压表 在实验室里，常用电压表来测量电压，电压表的电路元件符号是 在使用时应先用大量程进行试触，如电压表的示数在小量程范围内，再改用小量程，这样读数更为准确，在使用时必须把电压表并联在电路中，使电流从“+”接线柱流进，从“一"接线柱流出． C．电流表与电压表之比较 i．相同点 在无法估计待测量的情况下，都要先用大量程进行试触；在选定电表后使用时都要选择适当的量程，都是让电流从表的“+”接线柱流进，从表的“一”接线柱流出． Ii．不同点 在使用时，电流表应与待测电路串联，电压表应与待测电路并联；电流表不能直接接到电源两极上，电压表可以直接接到电源两极上．在简化电路时，由于电流表的内阻很小可将它看作短路，由于电压表的内阻很大可将它看作断路． D．串联电池组的电压等于各个电池的电压之和． E串、并联电路中电压的特点 i．串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和． ii．并联电路中各支路两端的电压相等． 典例剖析1. (锦州中考)关于生活的一些电路连接，下列判断正确的是 ( )A.节日的夜晚，装扮天安门城楼的彩灯是串联的B.道路两旁的路灯，晚上同时亮，早上同时灭，它们是串联的C.一般家庭的卫生闻都要安装照明灯和换气扇，使用时互不影响，它们是并联的D.楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的2. (兰州中考)如图所示电路中，电压表Vl、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表Al、A2的示数分别为I1、I2，那么下列关系式正确的是( ) 3. (鸟鲁木齐中考)如图所示电路，开关闭合时，电压表Vl的读数是4 V，电压表V2的读数是6 V，电流表A的读数是0.2A.如果把电压表Vl换成电流表Al，电压表V2换成电流表A2，电流表A换成电压表V，则电压表的读数是 ( )A. 2 V B. 4 V C. 6 V D．10 V例5图4. (上海初赛)在如图所示的电路中，闭合电键后，发现灯L1、L2都不发光，电流表无示数．为了找出发生故障的原因，现用电压表进行检测，发现b、c之间的电压为零，a、b间的电压和a、c间的电压都为3伏，则电路故障可能是 ( )A. Ll断路 B. L1短路 C. L2断路 D．L2短路5. 在图中，S为双刀双掷开关，A、B为两个相同的小灯泡，则下列说法中正确的是 ( )A. S接于l、2时，A、B两灯串联 B. S接于l、2时，A、B两灯并联C. S接于3、4时，A、B两灯串联 D．S接于3、4时，A、B两灯并联6. (北京东城区中考、河南预赛)某同学连成如图所示电路，电池组的电压为6 V，两个小灯泡的额定电压都是6 V，开关S闭合，灯Ll亮，L2不亮，电压表和电流表都有示数．由此可以做出判断；灯L2处可能是＿＿＿＿＿(填“断路”或“短路”)．在原电路的基础上，只改动一处，就可以判断灯L2是否真的损坏．请简述你采用的方法＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，并做出判断：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．7. 小明在做“组成串联电路”的实验时，电路连好后，闭合开关，两灯均不亮，经检查，电路连接无误，老师告诉他是一个小灯泡坏了，请你帮助小明，在如图所示的实验器材中任选一种，连入电路、检测出哪只灯泡坏了，请按下面表格的要求填入检测实验的内容． 适用器材检测电路路图 现象及结论8. 这是电工小组在铺设电线时所遇到的问题，在一根已固定好的硬直塑料管内有三根颜色、规格均相同、彼此绝缘的电线，因此无法从伸出塑料管外电线的颜色、粗细等来判别哪两个端点是同一根电线的首尾．现用A、B、C表示一侧的三个端点，D、E、F表示另一侧的三个端点，电工小组想鉴别哪个端点与B同属于一根导线的首尾，但不能把导线抽出，又不损坏塑料管，他们设计了图甲方法一的电路，让P与B相连，Q分别与D、E、F相连，当小灯泡发光，则该端点与B同属于一根导线的首尾，可是塑料管两端相距十几米，没有足够长的导线，因此无法操作，请你帮他们想一个更好的办法，在方法二上画出电路图并加以说明． 现有器材：电池组l个；小灯泡1只；长约0．5 m的导线6根． (1)对方法二的说明：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿． (2)电工小组的同学受到启发，用两个颜色不同的小灯泡，设计了图乙的电路．然后分别用导线连接D、E、F，通过观察现象，就可判断出所有导线的首尾．请你完成判断，将判断结果填在下表中．用导线连接 现 象 结论 D、E 全不亮 D、F 绿灯亮 E、F 红灯亮9. (陕西中考、全国初赛)按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备"，小刚在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图所示．请你分析并回答下面的问题． (1)规定红灯发出的光作为交通的停止信号，其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

(2)当单刀多掷开关接通位置“l”时，灯发光，发光的各灯采用的是＿＿＿＿＿联方式． (3)当开关接通位置“3”时，允许＿＿＿＿＿方向的车辆通行．(4)联系实际，对设计方案提一条改进性建议＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿10. 在繁华闹市的十字路口处一般都装有交通指示灯，如图甲所示，四个路口共装有l2盏灯，要求当车辆沿东西方向行驶时，东西路口的绿灯亮，同时南北路口的红灯亮．当南北方向的车辆放行时，南北路口的绿灯亮，同时东西路口的红灯亮，并要求当红、绿灯切换的中间，先让黄灯亮，以提醒司机做好减速或起动的准备．现在交通岗亭内装有一只单刀多掷开关S，由交警手动开关实现上述控制，问电路应怎样连接才能满足要求?在图上完成这一电路． 11. (南京中考)请根据如图甲所示的电路，用笔画线作导线，将图乙中的实物连接起来使之完整．12. (兰州中考)某控制电路的一个封闭部件上，有三个接线柱A、B、C和电灯、电铃各一只，如图甲所示．①用导线连接A、C时，灯亮铃不响；②连接A、B时，铃响灯不亮；③连接B、C时，灯不亮铃也不响．请你根据上述情况画出这个部件的电路图．13. (北京海淀区中考)小刘有一个电路盒面板[如图(1)所示]．上面有红、绿灯各一只，两个开关，一个电压表． 在不打开盒子的情况下，他与其他同学一起探究盒内的电路结构．为此，他们做了如下实验：。