初中物理复杂电路分析.教师版

物理：第十三章《电路初探》知识梳理（苏科版九年级）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： tQ I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=103mA l mA=103μA 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．n I I I I ==== 21ii ．在并联电路中，干路中的电流等于各支路中的电流之和．n I I I I +++= 216．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=103kV 1 kV=103V 1 V=103mV 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． n U U U U +++= 21E 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．n U U U U +++= 21 ii ．并联电路中各支路两端的电压相等．n U U U U ==== 21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V l 、V 2、V 3的示数分别为U 1、U 2、U 3，电流表A l 、A 2的示数分别为I 1、I 2，那么下列关系式正确的是( )21312,.I I U U U A =+= 21312,.I I U U U B === 21321,.I I U U U C <=+ 21312,.I I U U U D >+=3. (鸟鲁木齐中考)如图所示电路，开关闭合时，电压表V l 的读数是4 V ，电压表V 2的读数是6 V ，电流表A 的读数是0.2A.如果把电压表V l 换成电流表A l ，电压表V 2换成电流表A 2，电流表A 换成电压表V ，则电压表的读数是 ( )A. 2 VB. 4 VC. 6 V D ．10 V4. (上海初赛)在如图所示的电路中，闭合电键后，发现灯L 1、L 2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. L l 断路B. L 1短路C. L 2断路 D ．L 2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L l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．例5图(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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

1．定义及符号：物理意义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小，用字母R 表示． 2．单位：（1）国际单位：欧姆．用“Ω”表示．（2）常用单位：千欧（k Ω）、兆欧（M Ω）． （3）换算：1M Ω=1000k Ω，1k Ω=1000Ω（4）了解一些电阻值：手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧．日常用的白炽灯，灯丝的电阻为几百欧到几千欧．实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧．电流表的内阻为零点几欧．电压表的内阻为几千欧左右．3．电阻的作用之前我们已经知道不同的物体导电性能不同，并且我们按照导电性能的不同将物体分成导体和绝缘体，但是我们还无法准确地描述物体的导电性能．对于一个物体来说，如果它的导电性能很好，那么我们也可以说这个物体对电流的阻碍作用很小，相反如果我们说一个物体的导电能力很差，那么我们也可以说这个物体对电流的阻碍作用很大．在物理学中我们用电阻来表示物体对电流的阻碍作用的大小．根据电阻的作用不难判断对于相同的电源，电阻变大，电流将变小，电阻变小，电流将变大．知识导航知识互联网模块一 认识电阻电阻电路分析注意：电阻是物体本身的性质，与是否接入电路，是否通过电流以及通过电流的大小等都无关．4．影响电阻大小的因素导体的电阻是导体本身的一种性质，它跟导体两端是否有电压以及导体中是否有电流无关，导体电阻的大小跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关，对一段材料一定的均匀导体，在温度不变时，导体的电阻跟长度成正比，跟它的横截面积成反比，这个规律叫做电阻定律，数学表达式为： LR Sρ=．对大多数导体来说，温度越高，电阻越大，金属导体的电阻一般随温度的升高而增大，但在没有做特殊说明的时候，一般都不考虑温度对电阻的影响．【例1】 下列哪个物理量是决定导体电阻大小的因素之一（ ）A ．导体两端的电压B ．导体的实际功率C ．导体中的电流D ．导体的材料【答案】 D【例2】 长1m ，横截面积1m 2的某种材料的电阻值叫做这种材料的电阻率，材料的电阻率决定于（ ）A ．导线的长度和横截面积B ．导线的长度、横截面积的材料种类C ．材料本身D ．导线的长度、横截面积和电阻 【答案】 C【例3】 下列说法正确的是（ ）A ．通过导体的电流为零，导体的电阻也为零B ．通过导体的电流越大，导体的电阻一定越小C ．导体两端的电压为零，导体的电阻也为零D ．导体的电阻是导体本身的一种性质【答案】 D【例4】 实验室中常用的小灯泡、电流表、电压表的电阻分别为L R 、A R 、V R 表示，则三者电阻大小关系为（ ）A ．L A V R R R >>B ．V L A R R R >>C ．L A V R R R <<D ．L A V R R R ==【答案】 B【例5】 一段导体两端的电压是2V 时，导体电阻是12Ω，断开电源使导体两端的电压为0V 时，导体的电阻是（ ）A ．0B ．12ΩC ．6ΩD ．3Ω 【答案】 B【例6】 有三根镍铬合金线，在相同温度下，甲、乙粗细相同，但甲比乙长，乙与丙长度一样，但丙比乙粗，三根合金线的电阻值从大到小的排列顺序为__________．【答案】 R 甲>R 乙>R 丙夯实基础【例7】截面是圆形的导线，在长度不变的情况下被压扁了，其电阻将，将一根熔丝拉长之后其电阻将．（选填增大，不变，减小）【答案】不变增大【例8】2008年4月，美国《科学》杂志发表“新超导体将中国物理学家推到最前沿”的评述．这表明，在新超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就．假如人们已研制出常温下的超导体，则可以用它制作（）A．家用保险丝B．白炽灯泡的灯丝C．远距离输电导线D．电炉的电阻丝【答案】C【例9】在“探究影响导体电阻大小的因素”的活动中，小明发现实验器材中金属丝只有一根，其它器材足够，如果要他完成下面的一些实验探究活动，其中他不可能完成的是（）A．探究导体电阻与长度的关系B．探究导体电阻与横截面积的关系C．探究导体电阻与材料的关系D．探究导体电阻与温度的关系【答案】C【例10】将一根粗细均匀的铜导线均匀地拉长为原来的两倍，然后从正中间将拉伸后的导线截成两段，再将这两段导线并联起来，则此时导线的总电阻与拉伸前导线的电阻相比（）A．变大了B．没变化C．变小了D．不能确定【答案】B【例11】一段粗细均匀的镍铬合金丝，阻值为R，将它均匀拉长（设体积不变），使直径变为原来的110，此时，它的阻值为（）A．110000R B．4110RC．1100R D．100R【答案】B【例12】为了研究电阻与材料的关系，采用了如图所示的电路，其中AB是锰铜线，CD是镍铬合金线，他们应该是（）A．长度相同，横截面积不同B．长度相同，横截面积也相同C．长度和横截面积都不同D．横截面积相同，长度不同能力提升【答案】B【例13】在温度一定的条件下，做“研究决定导体电阻大小因素”的实验，下表给出了实验中所用到的导体的情况，选择C、F两根导体进行对比，是为了研究导体电阻大小与__________是否有关；选择C和___________两根导体进行对比，是为了研究导体电阻与长度的关系；为了研究导体电阻与导体横截面积的关系，应该选择的两根导体是____________.（填写导体的序号）导体序号 A B C D E F G长度m 1.0 0.5 1.5 1.0 1.2 1.5 0.5 横截面积mm2 1.2 0.8 1.2 0.8 1.2 1.2 1.2 材料锰铜钨镍铬合金锰铜钨锰铜镍铬合金【答案】材料；G；A与D一、滑动变阻器1．滑动变阻器的构造滑动变阻器的构造如图所示．表面覆着绝缘层的电阻线紧密绕在瓷筒上形成一个线圈，它的始端与末端分别接到A、B两个接线柱上．瓷筒上端有金属杆CD与支架相连，C端和D端各有一个接线柱．滑动头P可在金属杆上左右滑动，下面有金属滑片与线圈AB紧密接触，线圈上与滑片接触处的绝缘层已被刮去，滑片在该处可与线圈相连．相连两线圈之间是由绝缘层隔开的，彼此绝缘．2．滑动变阻器结构示意图和符号滑动变阻器的结构示意图如图（甲）所示，在电路图中的符号如图（乙）所示．3．滑动变阻器的原理及作用（1）原理：滑动变阻器是利用改变它接入电路的电阻线的长度改变电阻大小的．（2）作用：滑动变阻器在电路中的作用是通过改变电阻从而改变电路中的电流．4．滑动变阻器的使用使用变阻器，要把它串联在电路中，才能通过改变电阻来改变电路中的电流和部分电路两端的电压．不管有几个接线柱的滑动变阻器，把它接入电路中时，要采用“一上一下”法．“一上”即知识导航模块二认识滑动变阻器和电阻箱把上面金属棒两端的任一接线柱连入电路中，“一下”即把下面线圈两端任一接线柱连入电路中．使用滑动变阻器时应注意以下几点：（1）要了解所使用的变阻器的阻值范围和允许通过的最大电流．如一个变阻器标有“50Ω，1.5A”，表示此滑动变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A，使用时要根据需要对滑动变阻器进行选择，不能使通过的电流超过最大允许值．（2）滑动变阻器要与被控线路串联．（3）将变阻器连入电路时应采用“一上一下”两个接线柱的接法，不能同时使用上面两个接线柱（R=0），也不能同时使用下面两个接线柱（R=定值，即最大阻值），这样就起不到改变电路中电阻的目的．（4）为了保护电路，在通电前应将滑片置于远离“一下”位置，即使变阻器的连入阻值最大．二、电阻箱1．定义：电阻箱是一种能够表示出阻值的变阻器．2．结构：两个接线柱、四个旋盘．3．使用：使用时，把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0～9999Ω之间的任意整数阻值．4．读数方法：各旋盘对应的小三角指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是电阻箱接入电路中的阻值．电阻箱也有规定的最大阻值和允许通过的最大电流值．正确理解滑动变阻器和电阻箱的区别：（1）滑动变阻器的优点是可以连续改变连入电路的电阻，缺点是不能准确读出连入电路的电阻．（2）电阻箱有可以读出电阻值的优点，但不能连续调节电阻的大小，其电阻的改变是跳跃式的.夯实基础【例14】滑动变阻器是通过改变什么来改变电阻的（）A．电阻线的长度B．电阻线的材料C．电阻线的横截面积D．连入电路的电阻线长度【答案】D【例15】滑动变阻器滑动头上有一个铭牌，铭牌上面标有电流值和电阻值，如图所示，其中50Ω；1.2A表示．表示【例16】如图所示，如果把A、C两个接线柱连入电路，A接电源的负极，C接电源的正极，则当滑片P向左移动时，变阻器连入电路的阻值将______；如果将B、C连入电路，P向左移动时，电阻值将______；如果将A 、B 连入电路，P 向左移动时，电阻值将________．ABCD P【答案】 减小 增大 不变【例17】 滑动变阻器能够较方便地改变连入电路中的电阻大小，但却不能准确知道连入电路的阻值．电阻箱是一种能知道连入电路电阻的变阻器，如图所示电阻箱的示数是______Ω．【答案】 5715【例18】 滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 5A”，接线如图所示，将A 端和滑片P 接入电路．则滑片P 移到A 端时，R P =______；滑片P 移到B 端时，R P ＝______；滑片P 移到中点时，R P =_____．【答案】 0Ω；20Ω；10Ω【例19】 如图所示，向同一方向移动滑片，电阻的变化效果相同的是( )A ．甲和丙B ．乙和丁C ．甲和丁D ．甲和乙【答案】 C能力提升P【例20】如图所示的电路，M，N处接入滑动变阻器，且滑片P向左滑动时电流表示数变小，应选用下图中的____；要使灯泡亮度增加，应选用下图中的____．V AMN【答案】A；C【例21】使用滑动变阻器改变电路中电流大小时，在闭合开关前，应把滑动变阻器的阻值调到最大，这时滑片P的位置在如图所示的各图中，正确的是( )【答案】A【例22】（多选）在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器．电位器的外形及其内部构造如图所示．图中A、B、C三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱．使用电位器时，下列说法正确的是( )A．只把A和C接入电路，无法改变通过电位器的电流B．只把A和B接入电路，无法改变通过电位器的电流C．将A、B接入电路同一点，C接电路另一点，可以改变通过电位器的电流D．将B、C两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变大【答案】A C1．识别电路连接的两种基本方法 （1）电流流向法①从电源正极出发经过各用电器后回到电源负极，把握短路和断路的特点，描出电流的走向． ②电流不分岔就是串联，分岔就是并联． （2）节点法“节点法”即公共点法．就是在识别不规范的电路时，为简化和规范电路，把电路中的“共点”找出来，即不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器等，导线两端均可视为同一个“节点”，从而找出各用电器两端的公共点，达到简化（规范）电路的目的．2．识别电流表、电压表所测物理量。

初中物理之复杂电路的分析方法特征识别法串并联电路的特征是：串联电路中电流不分叉，各点电势逐次降低，并联电路中电流分叉，各支路两端分别是等电势，两端之间等电压。

根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。

举例：试画出图1所示的等效电路。

解：设电流由A端流入，在a点分叉，b点汇合，由B端流出。

支路a—R1—b和a—R2—R3（R4）—b 各点电势逐次降低，两条支路的a、b两点之间电压相等，故知R3和R4并联后与R2串联，再与R1并联，等效电路如图2所示。

伸缩翻转法在实验室接电路时常常可以这样操作，无阻导线可以延长或缩短，也可以翻过来转过去，或将一支路翻到别处，翻转时支路的两端保持不动；导线也可以从其所在节点上沿其它导线滑动，但不能越过元件。

这样就提供了简化电路的一种方法，我们把这种方法称为伸缩翻转法。

举例：画出图3的等效电路。

解：先将连接a、c节点的导线缩短，并把连接b、d节点的导线伸长翻转到R3—C—R4 支路外边去，如图4。

再把连接a、c节点的导线缩成一点，把连接b、d节点的导线也缩成一点，并把R5连到节点d的导线伸长线上（图5）。

由此可看出R2、R3与R4并联，再与R1和R5串联，接到电源上。

电流走向法电流是分析电路的核心。

从电源正极出发（无源电路可假设电流由一端流入另一端流出）顺着电流的走向，经各电阻绕外电路巡行一周至电源的负极，凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联，凡是电流有分叉地分别流过的电阻均为并联。

举例：试画出图6 所示的等效电路。

解：电流从电源正极流出过A点分为三路（AB导线可缩为一点），经外电路巡行一周，由D点流入电源负极。

第一路经R1直达D点，第二路经R2到达C点，第三路经R3也到达C点，显然R2和R3接联在AC两点之间为并联。

二、三路电流同汇于c点经R4到达D点，可知R2、R3并联后与R4串联，再与R1并联，如图7所示。

等电势法在较复杂的电路中往往能找到电势相等的点，把所有电势相等的点归结为一点，或画在一条线段上。

电路设计的解题技巧知识互联网思路导航电路设计的解题技巧1.先排布用电器连接关系和位置1)单一用电器2)两个用电器要判断串联还是并联的关系, 方法如下：a)串联：要求同时工作、同时不工作; 而且一个不工作, 另一个也不能工作.b)并联：两个用电器可以独立工作, 互不影响.3)三个或者三个以上的用电器a)判断串联还是并联的关系, 方法见上.b)判断用电器在支路上还是干路上：若此用电器不工作其他用电器都不能工作的话, 这个用电器在干路上; 若此用电器不工作的时候, 其他用电器仍可以工作的, 这个用电器在支路上.2. 再排布开关的位置和连接关系1) 判断支路开关还是干路开关a) 若开关断开, 干路、支路所有用电器都不工作了, 说明是干路开关.b) 若开关可以单独控制其中某一个用电器, 对其他用电器没有影响, 说明是支路开关. 2) 判断多个开关之间是串联还是并联a) 开关串联：多条件同时满足(一个条件就是一个开关), 也叫“一票否决制”.b) 开关并联：只要满足任何一个条件, 也叫“一票通过制”.3) 单刀多掷开关、双刀双掷开关【例1】 (2013昌平一模)2．下列文具中, 通常情况下属于绝缘体的是( )A ．铅笔芯B ．塑料笔杆C ．金属小刀D ．不锈钢尺 【答案】 B【例2】 (2013东城一模)2．下列物体通常情况下都属于绝缘体的一组是( )A ．汽油和盐水B ．塑料和陶瓷C ．人体和大地D ．黄铜和石墨 【答案】 B 例题精讲模块一 电荷与电流的形成【例3】(2013大兴一模)20．定向移动形成电流. 物理学中规定定向移动的方向为电流的方向.【答案】电荷; 正电荷【例4】判断: 1. 闭合的电路中有电流, 就一定有正电荷发生定向移动( )2. 只有正电荷定向移动才能形成电流( )3. 金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的()4. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反( )5. 如果正负电荷同时做定向移动, 则不会形成电流( )【答案】×× √ √ ×【解析】金属导电靠带负电的自由电子; 溶液导电靠正、负离子.【例5】电源是将能转化成能的装置; 用电器是将能转化成能的装置. 【答案】其他形式电; 电其他形式【例6】(2013朝阳一模)11．如图甲为一实物电路连接图, 如图乙是某同学所画出其对应的电路图, 正确的是( )【答案】C【例7】只改动一根导线, 让两盏灯并联发光.【答案】例题精讲模块二电路识别L1S2SL1L2SL1L2SSL1+-L2A B C D图甲图乙【例8】 (2013丰台一模)11．某品牌的微型电脑吸尘器有两个开关, 开关S 1控制照明灯L 和电动机M, 开关S 2只控制电动机M. 如图所示电路中, 符合要求的是( )【答案】 B【例9】 (2013海淀一模)12．图甲所示为一台电压力锅, 它结合了高压锅和电饭锅的优点, 省时省电、安全性高. 当电压力锅内部气压过大或温度过高时, 发热器都会停止工作. 图乙中S 1为过压保护开关, S 2为过热保护开关, 压强过大时开关S 1自动断开, 温度过高时开关S 2自动断开. 图乙表示S 1、S 2和锅内发热器的连接情况, 其中符合上述工作要求的是( )【答案】 A发热器S 1 S 2220V发热器S 1S 2 220V发热器S 1 220VS 2S 1220VS 2发热器 A B C D甲 乙ABDCLS 1 S 2 M LMS 1S 2L MS 1S 2L MS 1S 2 例题精讲模块三 电路设计【答案】【例10】(2011年天津市和平区一模)如图所示, 有带风叶的小电动机一只, 电热丝R一段, 开关两只, 插头一只, 导线若干.利用这些器材可以连成一个有冷热两档风的电吹风电路.要求：只闭合S1时吹冷风, 只闭合S2时既无风又不发热, 同时闭合S1、S2时吹热风.(1)请你在虚线框内画出电路图; (2)请你按要求将图中的元件连接起来.【答案】【例11】(第21届全国应用物理知识竞赛初赛)为了节省电能, 居民楼的楼道灯通常由两个开关共同控制. 一个是利用光敏器件制成的“光控开关”, 它的作用是光线暗时自动闭合, 光线亮时自动断开; 一个是利用声敏器件制成的“声控开关”, 它的作用是有声音时自动闭合电路, 两分钟后, 若再无声音则自动断开.(1)请将图甲中的器材连成符合上述楼道灯要求的电路.(2)小明受楼道灯电路的启发, 在爷爷的卧室里也安装了这样一个“聪明”的电路. 晚上只要拍拍手, 灯就亮了, 过一会自动熄灭, 给爷爷带来了方便. 不过遇到晚上有雷雨,就麻烦了, 雷声使灯不断被点亮, 影响爷爷休息. 还有爷爷睡觉前需要这盏灯一直被点亮. 现在再给你两个开关S1、S2, 在图乙中完成对这个“聪明”电路的改装. 并分别说明在灯自动工作、晚上打雷需取消自动功能和需要灯一直被点亮时开关S1、S2的断开与闭合情况.【答案】(1)见左图. 电源声控开关光控开关电源声控开关光控开关甲乙(2)见右图.需灯自动工作时, 断开S l , 闭合S2 .晚上打雷时断开S2.需要灯一直被点亮时闭合S1和S2【例12】(2013昌平一模)13．在学习了电路知识以后, 教师要求学生练习安装楼梯照明灯, 即用两个单刀双掷开关S1和S2同时控制同一盏灯, 其中任意一个开关都可以使灯亮或灭.请判断如图所示的四个电路中, 不符合上述要求的是(图中均用电池符号表示照明电路)电源)(【例13】请分析一下单刀多掷开关拨到不同档位时用电器的工作情况【答案】1图：0档位不工作; 1档位时2~7号电阻串联工作; 2档位时1和8号电阻串联工作.2图：1档位时东西方向红灯亮、南北方向绿灯亮; 2档位时东西南北方向均黄灯亮;3档位时东西方向绿灯亮、南北方向红灯亮.【例14】“五一”长假即将来临, 小红和爸爸妈妈商量外出旅游的事. 为此, 他们设计了一架简易的游戏机, 如图所示, 电路由三个单独单刀双掷开关、一个电池组、一个灯泡和若干导线组成, 三人各自操纵自己的开关, 以表示自己愿意去旅游还是留守家中. 考虑到小红还属于未成年人在所有方案中, 只要出现小红单独一人出外旅游或留守家中的方案时,灯泡将不发光, 表明该方案无效, 除此以外的一切旅游方案均有效(即灯泡会发光). 为了满足该条件, 游戏机线路设计图应该是下图的()【答案】 D【例15】 (2013大兴一模)11．如图所示的四个电路中, 电流表连接正确的是( )A B C D 【答案】 B【例16】 某同学在连接电流表的过程中, 出现下列现象并及时加以处理, 其中处理错误的是( )A ．表针静止不动, 表明电流表与被测电路并联; 拆除全部导线、重新连接B ．表针向右微转, 没有超过表盘上的一个小格; 换用能够测量较小的量程C ．表针向右猛偏, 超过表盘上的最大电流; 换用能够测量较大的量程D ．表针向左反转, 表明电流表两个接线柱接反; 立即对调连接两接线柱的导线头例题精讲模块四 电流强度【答案】 A【例17】 (2012•益阳)如图所示的电路中, 闭合开关时, 下列说法正确的是( )A ．两灯泡串联B ．电流表测的是总电流C ．电流表测的是L 1的电流D ．电流表测的是L 2的电流【答案】 C【例18】 如图所示的电路中, 已知S 闭合后, 通过两灯L 1、L 2列说法中正确的是( )A ．A 1的示数为0.6A, A 2的示数为0.4AB ．A 1的示数为0.6A, A 2的示数为1AC ．A 1的示数为1A, A 2的示数为0.4AD ．A 1、A 2示数都是1A 【答案】 C【例19】 如图所示, a 接电源正极, b 接电源负极, 通过电阻1R 的电流I 1=2.5A, 通过电阻2R 的电流I 2=2A, 通过电阻3R 电流I 3=3A, 试问, 电流表A 1和A 2的读数各为多大?【答案】 A 1:5A A 2:4.5A【例20】 如图是小李同学研究并联电路电流特点的电路图．当开关S 闭合时, 电流表A 1无示数,电流表A 2有正常示数; 如把两灯互换, 闭合开关S 后两电流表均有正常示数．则该电路中存在的故障是( )SL 1L 2A 2A 1A ．L 1开路B ．L 1短路C ．L 2开路D ．L 2短路【答案】 A【例21】 (2008•黄石)如图所示电路中, 电源电压保持不变．当闭合开关S 后, 两灯均能发光, 过了一会儿, L 1灯熄灭, 但L 2仍在发光, 经检查L 1灯丝被烧断了．对前后二种不同情况下电路中电流表示数的判断正确的是( )A ．A 1表示数减小, A 2表示数不变B ．A 1、A 2表示数均不变C ．A 1表示数减小, A 2表示数增大 L2L 1S A 2A 1SL 1L 2A 2A 1D ．A 1、A 2表示数均增大【答案】 A【例22】 (2012门头沟二模)36.实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各一个, 电阻箱(电路图符号)一个, 已调零的电流表两块, 开关两个, 导线若干. 请选用上述实验器材, 设计一个实验证明“两个电阻R 1与R 2并联时, 干路电流I 与支路电流I 2的关系为：I = I 2+ b (b 为常量)”. 请你画出实验电路图, 写出实验步骤, 画出实验数据记录表.【答案】 (由于学生都上过电学预科, 知道电阻箱的基本特点)电路图实验步骤：(1)按电路图将已调好的各电路元件连入电路.(2)闭合开关, 调节电阻箱R 2的阻值, 用电流表A 1测量通过干路的电流I , 用电流表A 2测量通过电阻箱的电流I 2,并记录I 和I 2.(3)仿照步骤(2), 分别改变5次电阻箱R 2的阻值, 用电流表A 1测量通过干路的电流I , 用 电流表A 2测量通过电阻箱的电流I 2, 并分别将测量数据记录在实验数据记录表中. (4)分析实验数据, 得出结论. I 2/AI /A【例23】 (2012海淀一模)32．小明在探究并联电路中电流关系时, 根据实验数据绘制了干路电流I 随支路电流I 1变化的图像, 如图所示, 请你根据该图像写出干路电流I 和支路电流I 1的关系式：I ＝ .例题精讲模块五 设计型探究实验及数据处理A 1 R 1A 2 R 2S【答案】I=I1+0.6A复习巩固【练1】(2012丰台二模)2. 下列说法正确的是( )A．自由电子的定向移动可以形成电流B．负电荷定向移动的方向为电流方向C．金属导体中形成电流的是正电荷的定向移动D．金属导体中, 电流方向与电荷的定向移动方向相同【答案】A【练2】(2009•威海)如图所示, 在探究并联电路中的电流关系时, 小明同学用电流表测出A、B、C三处的电流分别为I A=0.5A, I B=0.3A, I C=0.2A, 在表格中记录数据后, 下一步首先应该做的是( )A．整理器材, 结束实验B．分析数据, 得出结论C．换用不同规格的小灯泡, 再测出几组电流值D．换用电流表的另一量程, 再测出一组电流值【答案】C【练3】如图所示的电路中, 闭合开关, 电流表测量的是( )A．通过灯L l的电流B．通过灯L2的电流C．通过灯L1和灯L2的电流之和D．电源供给电路的总电流【答案】B。

知识互联网漫画释义3复杂电路分析2思路导航一.连接实物图：1.串联电路：从电源正极开始依次将用电器、开关、电流表首尾顺次连接起来, 最后回到电源负极, 电压表根据其测量范围, 并联在所测部分电路的两端;2.并联电路：先选择最长的一条支路与电源构成的回路, 对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好, 再对照电路图, 把其余支路连入实物图的相应位置, 注意电流的分流点和汇合点, 将其余支路并联接入这两点之间.3.注意事项：①导线连载电路元件的接线柱上②电流表串联、电压表并联, 电流均正极进负极出③滑动变阻器, 采用“一上一下”法连接④导线不能有交叉⑤考试时用铅笔画线二.对电流阻碍作用很大②电流表对电流几乎没有阻碍作用模块一补充导线, 连接实物图【例1】【答案】【例2】 对照电路图连接实物图.【答案】【例3】 请你只添加两根导线．．．．．．．完成如图所示的电路的连接, 满足滑动变阻器可以使小灯泡调光, 电流表、电压表分别测量通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压.例题精讲ABCP D【答案】 如右图【例4】 请你只添加两根导线．．．．．．．完成图所示的电路的连接, 满足下列要求, 并且画出两个状态的等效电路图.①只闭合开关S 1, 电路中R 0与R X 串联, 电流表示数为I 1;②开关S 1、S 2都闭合时, 电路中只有R 0工作, 电流表的示数为I 2【答案】I 1I 2【例5】 添加两条导线．．．．. 要求：灯泡与R 0串联, 滑动变阻器可以控制调光; 通过开关控制, 电压表分别测量出灯泡和R 0两端电压. 画出各个状态的等效电路图.【答案】闭合S1、S3, 断开S2 闭合S1、S2, 断开S31. 单一状态化简例题精讲模块二化简电路图【例6】 如图所示, 闭合开关, 滑片P 滑到某点, 确定用电器的连接关系及电表测量范围, 并且画出对应的等效电路图.【答案】 滑片滑到某点(a 点以外任意一点), 滑动变阻器R 2与R 1并联, 电流表A 1测量干路电流,A 2测量R 1所在支路电流, 电压表V 测量R 1或R 2或电源两端电压.等效电路图：【例7】 如图所示, 闭合开关, 滑片P 滑到某点, 确定用电器的连接关系及电表测量范围, 并且画出对应的等效电路图.【答案】 滑片滑到某点, R 1与R 2并联, A 1测量R 2所在支路的电流, A 2被短路, A 3测量干路的电流,电压表V 测量R 1或R 2或电源两端电压.等效电路图：2. 多状态变换【例8】 如图所示, 电源两端电压保持不变. 请画出对应状态的等效电路图.①当1S 、2S 都断开, 滑片P 从b 端滑到某一位置C 时 ②保持滑片P 的位置不变, 同时闭合1S 、2S .【答案】①②R【例9】 如图是养殖场冬季来调控光照、室温设备的原理电路图. 此设备的目的是：夜晚对圈舍内加温, 同时增大光照; 白天只进行适当保温, 不进行灯光照射. 电路图中R 1、R 2是电热丝. 请按照要求画出对应状态的等效电路图. ①当S 1、S 2同时断开时, 设备处于白天调控状态 ②当S1、S 2同时闭合时, 设备为夜晚调控状态【答案】R R【例10】 如图所示, 电源两端电压U =9V 保持不变.①当开关S 1闭合、S 2断开, 滑动变阻器滑片P 在中点时, 电压表V 1示数为U 1, 电压表 V 2示数为U 2, 电流表示数为I 1;②当滑动变阻器滑片P 移至B 端时, 电压表V 1示数为U 1′, 电压表V 2示数为U 2′, 电流 表示数为I 2;③当开关S 1、S 2都闭合, 滑动变阻器滑片P移至A 端时, 电流表示数为I 3.【答案】【例11】 如图所示的电路图中, 电源两端电压保持不变, 滑动变阻器的最大阻值为R 3.①若只闭合开关S 1, 将滑动变阻器的滑片P 置于A 端时, 电压表V 1的示数为U 1, 电压表V 2的示数为U 2; ②若此时将滑动变阻器的滑片P 移至B 端, 电压表V 1的示数变为U 1′, 电压表V 2的示数变为U 2′, 电流表A 1的示数为0.4A.③当开关都闭合, 滑动变阻器的滑片P 置于B 端时.【答案】甲I乙I'=1. 单一状态化简 【例12】 如下图所示, 开关闭合后, 请画出等效电路图, 并且确定各个电表的测量范围.例题精讲甲R乙丙模块三 化简实物图【答案】 等效电路：如右图R X 与R 0并联, 电流表A 1测量干路电流, A 2测量R 0所在支路电流【例13】 如下图所示, 开关闭合后, 滑片P 滑到某点, 请画出等效电路图, 并且确定各个电表的测量范围.【答案】R P I I 2灯L 与滑动变阻器并联, 电流表A 1测量滑动变阻器所在支路电流, A 2测量干路电流, 电压表测量L 或变阻器或电源两端电压.2. 多状态变换 【例14】 电源两端电压与灯丝电阻保持不变, 请画出下列各个状态的等效电路图.①只闭合开关S 1时 ②只闭合开关S 2时 ③只闭合开关S 3时 ④开关都闭合时I 1L L①②③④【例15】电源两端电压保持不变, 请画出各个状态的等效电路图.①只闭合开关S时, 电流表的示数为I1;②只闭合开关S、S1时, 电流表的示数I2为0.4A;③只闭合开关S、S2时, 电流表的示数为I3;④所有开关都闭合时【答案】【例16】请画出以下三个状态的等效电路图. (电源两端电压不变)①当只闭合开关S1时, 电流表的示数为I1, 电压表的示数为U1;②当开关S1、S2、S3都闭合时, 电流表的示数为I2, 电压表的示数为U;③当只闭合开关S2.答图1I1答图2 答图32=0.4A3答图4【答案】【例17】 如图所示电路, 设电源电压不变, 灯丝电阻不随温度变化. 画出以下几个状态的等效电路图.①当只闭合开关S 1时, 电流表的示数是I 1. ②当只闭合开关S 2时, 电流表的示数是I 2.③当开关S 1、S 2都闭合时, 灯L 正常发光, 电流表的示数为I 3.④当开关S 1 、S 2都断开时, 电流表的示数是I 4, 电压表V 1、V 2示数分别为U 1、U 2.【答案】【例18】 电源两端电压不变, 请画出以下三个状态的等效电路图.②① 2④I 1①当只闭合开关S 1,滑动变阻器滑片P 在最左端时, 电流表示数为I 1.②当闭合开关S 1、S 2, 滑动变阻器滑片P 在某一位置时, 电流表示数为I 2, 电压表示数 为4V.③当只闭合开关S 1,滑动变阻器滑片P 在另一位置时, 电流表示数为I 3. 电压表示数为 6V.【答案】本题练习滑动变阻器“借杆做导线”.I 1图2I 图3R I【练1】 如图所示电路, 电源电压保持不变, 请画出以下三个状态的等效电路图.①当只闭合开关S 1, 且滑动变阻器的滑片P 位于中点时, 电压表的示数为U 1; ②当只闭合开关S 2时, 电压表的示数为U 2.③当开关S 1、S 2、S 3都闭合, 且滑动变阻器滑片P 位于右端时, 电流表的示数为1A.【答案】S 1闭合, P 于中点时 S 2闭合时 S 1、S 2、S 3都闭合, P 于右端时I 11R 1I 2I 3R复习巩固神秘的闪电与奇怪的人世界上，无奇不有，宇宙中变幻莫测，有谁能把这一切猜透呢？夏天的夜晚，一道金光划破长空，接着是一阵隆隆轰鸣。

第二讲电流电流表1．电流强度（1）电流强度的定义同样的灯泡在不同的电路中有亮有暗，说明电流是有大小的．我们定义电流的大小用电流强度来表示，简称电流，用符号I表示．生活中我们有这样的经验，打开水龙头，若单位时间内放出的水多（即单位时间流过水管横截面积的水量多），那么就说水流很大，同样我们也可以这样来定义电流的强度，即单位时间内流过导体横截面积的电荷量为电流强度．（2）电流强度的计算式QIt=式中，Q为时间t内流过导体的电荷量．（3）电流强度的单位电流的单位是安培，简称安，符号是A．其实安培是一个很大的单位，通常我们用的电流都很小，所以经常还用到毫安（mA）、微安（μA）等单位．其换算关系如下：1A=1000mA，1mA=1000μA 注意正确理解电流强度、电荷量、时间三者的关系：①在通电时间一定的情况下：通过导体横截面积的电荷量越多，电流就越大；电流越大，通过导体横截面积的电荷量也越大．②在通过电荷量一定的情况下：通电时间越少，电流越大；电流越大，通电时间越少．③在电流一定情况下：通过的电荷量越多，所用时间越长；所用时间越长，通过的电荷量就越大．2．电流表（1）认识电流表电流是看不见摸不着的，我们无法直接观测电流，但是电流会产生各种各样的效应，比如说使电灯发光、使电动机转动等等，因此，我们可以通过电流产生的效应来直接观测电流的大小．电流表就是利用电流的效应来测量电流的大小的仪器．从外观上看电流表由以下几个部分组成（以学生用电流表为例）①标记：表盘上有大写英文字母A，表示以安培为单位的电流表．②标尺：标尺分两行，上行刻度量程是0～3A，最小刻度是0.1 A，下行刻度量程是0～0.6 A，最小刻度是0.02 A．③接线柱：三个接线柱分别有“＋”“0.6”和“3”标记，其中“＋”接线柱是公共端．或者三个接线柱是分别标有“—”“0.6”和“3”标记，其中“—”接线柱是公共端．④调零器，表盘下有个螺旋，用螺旋刀旋转它可以调整指针的位置，测量前指针应指到零，在电路中我们用表示电流表．（2）电流表的使用．在使用电流表时一定要注意以下几点：①使用前一定要调零②电流表在电路中可以将它看作一个导线，接入电路的时候必须与被测电路串联，如果并联的话就会使被测电路短路，测量出来的就不是实际的用电器的电流，而且电流表也可能因为电流过大而损坏．③必须使电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出．如果接反，电流表的指针将会反向偏转，不仅无法读数还会损坏电流表．④通过电流表的电流不能超过电流表的量程，如果超过电流表的量程有可能使电流表的指针碰弯，甚至烧坏电流表．在实际使用的时候如果能够估计电流的大小，则可以直接选择合适的量程，选择量程的的时候，要在电流不超过电流表量程的前提下尽量选择较小的量程，这样可以提高测量的精确度．如果电流的大小无法估计则采用“试触法”，即将电路其他部分连接好，闭合开关，先用导线去试触电流表的大量程，若指针偏转超过最大量程，则应该换更大的电流表；若指针偏转小于大量程，大于小量程，则就选用大量程；若指针偏转小于小量程则换用更小量程．⑤电流表无论在什么情况下都不能直接连接在电源的两极．因为电流表相当于一个导线，直接连接在电源两极会发生短路，烧坏电源和电流表．（3）电流表的读数在读电流表的读数的时候一般按照以下步骤进行： ①确定电流表使用的量程．②确定电流表的最小刻度，也就是电流表表盘上每一小格代表多大电流．一般对于学生用电流表来说，如果选用0~3A 的量程，则每个小格代表0.1A ；如果选用0~0.6A 量程，那么每一个小格代表0.02A ．（从上面的最小刻度可以看出，越小的量程测量的精确度越高，这正是我们为什么要尽可能地选小量程的原因）．③通电后，观测指针偏转的格数，读出电流的大小．【例1】 在如图所示的四位科学家中，以其名字命名电流单位的是（ ）【答案】 C【例2】 通过一盏电灯的电流为500mA ，在2min 内通过电灯的电荷量是 C ；通过电灯的自由电子数是 个． 【答案】 60 203.7510⨯计算通过电灯的电荷量只要使用电流计算公式QI t=即可，但须注意公式中的I Q t 、、的单位必须为国际单位A C S 、、，即350010A Q It −==⨯⨯260s 60C ⨯=金属导体导电时，定向移动的是电子，根据自由电子所带的电荷量为191.610C −⨯，就可以求出通过电灯的自由电子的个数 203.7510⨯（个）．【例3】 使用电流表的规则是：①电流表要 联在电路中；②必须使电流从 流进电流表；从流出来；③被测电流不要超过电流表的 ；④绝对不允许不经过 而把电流表直接连到 上；⑤在不能预先估算电流情况下，要先拿电路的一个线头迅速试触 量程的接线柱，如果指在较小的范围内，再用 的量程，这样可以避免【答案】串“+”接线柱“−”接线柱量程用电器电源两极最大较小因电流过大损坏电流表【例4】小明在做实验时，误将电流表两接线柱接反了，这样做的后果是．【答案】电流表指针反向偏转，损坏电流表【例5】某同学用电流表测电流时，刚“试触”就发现电流表的指针迅速摆动到最大刻度，发生这种情况的原因可能是（）A．电流表的正、负接线柱接反了B．电路某处有断路C．线路接错，某处发生了短路D．条件不足，无法判断【答案】C【例6】下图是一个电流表的示意图，图中所示电流的大小是．【答案】0.46A【例7】用电流表测通过灯泡L2的电流，在下图中正确的是（）【答案】B【例8】 如图所示的电路图中，哪种接法是会烧坏电流表的错误接法（ ）A B C【答案】 A【例9】 如图所示的正确电路中，“○”中有一个是电流表，另三个是用电器，下面四种说法中正确的是（ ）A ．abc 为用电器，d 是电流表B ．acd 为用电器，b 是电流表C ．bcd 为用电器，a 是电流表D ．abd 为用电器，c 是电流表 【答案】 B1．串联电路的电流特点：串联电路中，电流处处相等，数学表达式：12n I I I I ====2．并联电路的电流特点：并联电路中，干路电流等于各支路电流的和，数学表达式：123n I I I I I =++++【例10】 有一段粗细不均匀的导线，A 、B 处横截面积不同，B 、C 两处横截面积相同，如图所示，设通过三处横截面的电流分别为A B C I I I 、、当电流恒定时（ ）A ．CB A I I I >> B ．C B A I I I == C ．C B A I I I =>D ．无法判断【答案】 B【例11】 在“探究串联电路中的电流”实验中，某同学用电流表分别测出图中a 、b 、c 三处的电流大小，并初步得到它们之间关系的结论．为了进一步探究它们之间的关系，下一步他的操作是（ ） A ．将电源两极对调，再次测量a 、b 、c 三处的电流 B ．改变开关S 的位置，再次测量a 、b 、c 三处的电流C ．将图中两只灯泡位置对调，再次测量a 、b 、c 三处的电流D ．换用不同规格的灯泡，再次测量a 、b 、c 三处的电流 【答案】 D【例12】 有三只电流表接在电路中的情况如图所示，如果通过电流表A 1的电流是I 1，通过电流表A 2的电流是I 2，通过电流表A 3的电流是I 3，则三个电流的大小比较是 ．【答案】 I 1＞I 2＞I 3【例13】 小红将电流表A 1、A 2如图甲所示串联接在电路中，两表指针示数分别如图乙所示，已知其中量程较大的电流表满刻度值为3A ，则另一电流表满刻度值为______A ，电路中电流为_____A ．【答案】 0.6 0.5【例14】 如图所示的电路中通过灯1L 的电流是0.2A ，通过灯2L 的电流是300mA ，则安培表A 的示数是_______A ，安培表1A 的示数是_______A ．【答案】 0.50.3【例15】 如图所示，a 接电源正极，b 接电源负极，通过电阻1R 的电流I 1=0.5A ，通过电阻2R 的电流I 2=1A ，通过电阻3R 电流I 3=2A ，试问，电流表A 1和A 2的读数各为多大？【答案】 3A 1.5A 采用“电流法”，设电流由a 流向b ，由a 端开始电流先分成两部分，一部分流过A 1一部分流过R 1，流过A 1的电流又分成两部分分别流过R 2、R 3，所以A 1的读数等于233A I I +=，流过R 1、R 2的电流随后又汇集到一起流过A 2，所以流过A 2的电流等于12 1.5A I I +=．练习题【练1】 关于电流，下列说法中正确的是（ ）A ．通过导体横截面的电荷量越多，电流一定越大B ．通电时间越长，电流一定越小C ．导体粗的地方通过的电流比导体细的地方通过的电流小D ．通过导体横截面的电荷量一定时，通电时间越长，电流越小【答案】 D【练2】 在20s 内通过某导体横截面的电荷是40C ，则通过该导体的电流是_________A ． 【答案】 2【练3】 如图所示为用电流表测量通过灯L 1的电流的电路图，其中电路连接正确的是（ ）【答案】 D【练4】 在实验室，小丽同学发现一个电压表有两个量程，大量程是0～9 V ，小量程模糊不清．为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a ）所示，然后再改用小量程接入同一如电路，指针指示图（b ）所示，则电压表的小量程为（ ）A ．0～0.6 VB ．0～1 VC ．0～2 VD ．0~3V 【答案】 D【练5】 如图所示，闭合开关S ，电流表1A 的示数为1.4A ，电流表2A 的示数为0.5A ，则通过灯1L 的电流为______A 。

复杂电路分析知识互联网模块一：实物图与电路图的转化思路导航一、电路的连接分为：“由电路图连接实物图”和“由实物图画出对应的电路图”两种．1、“由电路图连接实物图”：（1）串联电路：按一定次序从电源的正极向电源的负极连接，遇到什么就连什么，直到完成．（2）并联电路：可以采取分路完成的方法——将电路分解成几条路，然后一条一条完成连接；（3）实物图中的导线是不允许相交的；导线要连接到电路元件的接线柱上，不能到处乱接．2、“由实物图画出对应的电路图”：（1）串联电路：按一定次序从电源的正极向电源的负极画出，遇到什么就画什么，直到完成．（2）并联电路：可以采取分路完成的方法——将电路分解成几条路，然后一条一条完成连接．（3）注意：电路图中的导线是平、竖的（要用刻度尺完成）；导线的连接应该是密闭的，不能出现断裂的情况；如果是并联电路，还要注意相交且相连的点要用明显的黑点描出．例题精讲【例1】对照电路图连接实物图．（图1）（图2）【答案】图1答案图2答案【例2】根据实物图画出电路图．【答案】略．模块二：填表问题分析模型分析思路点拨：根据题干要求先确定电路的连接方式，由电流来判断填表内容．若是电流流经的○则是填写电流表，若是电流没有流经的○则意味着属于电压表．【例3】 如图所示，在电路中，若甲乙两处分别装入电表，当开关闭合后，两灯均能正常发光，则 处电表是电压表．SL 1L 2乙甲【答案】乙【例4】 （2012衡阳）如图所示电路中，甲、乙两处分别接入电流表或电压表，当S 闭合后，为使两灯均能发光，则（ ）A ．甲接电压表，乙接电流表B ．甲、乙均接电压表C ．甲、乙均接电流表D ．甲接电流表，乙接电压表【答案】D【例5】 在下面两个图的圆圈内填上适当的电表符号，并标出正、负接线柱．SS--+++-S V A A ----++++SV VAA思路导航例题精讲SL 1L 2乙甲【答案】如图所示．【例6】 如图所示，当开关S 闭合后，要使电阻R 1、R 2并联，请在圆圈内填入适合的电表．SR 2R 1VASR 2R 1【答案】如图所示．【例7】 如图所示，试在甲、乙两个“○”内选填“电压表”和“电流表”的符号，使两灯组成并联电路．乙甲SVA 乙甲S【答案】如图所示．1、开路故障区域判断方法：①导线法：如图所示，把一根导线并接到可能发生开路的地方，电路被连通，可以观察到电流表有示数，L 2发光．小结： ⇒⇒无电流（开路）并联导线（有电流）开路区域（接点内） 思路导航模块三：电路故障②电流表法：将电流表并接到可能发生开路的地方，电流表相当于一根导线把电路接通，可以观察到电流表有示数，灯泡L2发光．小结：⇒⇒无电流（开路）并联电流表（有电流）开路区域（接点内）③灯泡法：将灯泡并接到可能发生开路的地方，电路被接通，可以观察到电流表有示数,灯泡L1、L2发光．小结：⇒⇒无电流（开路）并联灯泡（有电流）开路区域（接点内）④电压表法：将电压表并接到接到可能发生开路的地方，用电压表把电路连通，电压表有示数，而且它的示数等于电源电压．但电路中的灯不发光，电流表也没有示数.小结：⇒⇒无电流（开路）并联电压表（有最大电压）开路区域（接点内）2、局部短路故障区域的判断方法：电压表法：①将电压表并接到可能发生局部短路的地方，电压表没有示数．②如果电路像右图这样断路，则电压表有示数，而且它的示数等于电源电压．小结：电压表测被测电路短路没示数，开路有示数．【例8】 如图电路中，电源电压为3伏．当开关K 闭合时，两灯泡都不发光，且电压表V 的示数为3伏．产生这一现象的原因可能是 ( )A ．灯L 1短路B ．灯L 2短路C ．灯L 1开路D ．灯L 2开路【答案】C【例9】 在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S ，电路正常工作．过了一会儿，两电表的示数都变大，则该电路中出现的故障可能是（ ）RSLVAA ．灯L 断路B ．灯L 短路C ．电阻R 断路D ．电阻R 短路【答案】B【例10】 如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，当开关S 闭合后，灯不发光，电压表指针有明显偏转．若电路中只有一处故障，对于此电路可能故障的判断，下列说法中不正确的是（ ）P V SA ．灯短路B ．灯断路C ．滑动变阻器断路D ．定值电阻断路【答案】B【例11】 如图电路中，电源电压为6伏．当开关K 闭合时，只有一只灯泡发光，且电压表V 的示数为6伏．产生这一现象的原因可能是 ( )A ．灯L 1短路B ．灯L 2短路C ．灯L 1开路D ．灯L 2开路【答案】B 例题精讲L 2L 1SV【例12】 （变式）如图电路中，电源电压为6伏．当开关K 闭合时，电压表V 的示数为6伏．产生这一现象的原因可能是 ( )A ．灯L 1短路B ．灯L 2短路C ．灯L 1开路D ．灯L 2开路【答案】B 或C【例13】 在如图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键S ，电路正常工作．过了一会，灯L 熄灭，两个电表中只有一个电表的示数变大，若电路中只有一处故障，且故障只发生在L 或R 处，则下列判断中正确的是（ ）A ．灯L 短路B ．灯L 断路C ．电阻R 短路D ．电阻R 断路【答案】D【例14】 在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合开关S ，电路正常工作．过了一会儿，灯L 熄灭，关于两个电表的示数变化，下列判断中正确的是（ ）A ．如果是灯断路，则电压表示数变大B ．如果是灯短路，则电流表示数变大C ．如果是电阻断路，则电压表示数为零D ．如果是电阻R 断路，则电流表示数变大【答案】B【例15】 在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S ，电路正常工作．过了一会儿，灯L 熄灭，两电表示数都变小．若电路中只有一处故障，且只发生在L 和R 上，当把L 和R 位置互换后再闭合电键，则下列判断中正确的是（ ）A ．只有一个电表指针发生偏转B ．两表指针一定都不发生偏转C ．两电表指针一定都发生偏转D ．可能只有一个电表指针发生偏转，也可能两个电表指针都发生偏转【答案】ALR VAS1、首先判断电路串并联，然后用字母标出电路中的各个结点．2、电表等效处理：理想电压表－开路—取消，理想电流表－短路—画成导线．3、电流流向分析法：从电源“+”极出发，依次画出电流的分合情况．注意：有分流的情况，要画完一路再开始第二路，不要遗漏．一般先画干路，再画支路．4、弄清结构后，再分析各电表测量的是什么元件的电流或电压，补齐电压表和电流表．5、最后要求，等效电路图中只有用电器及其连接方式，没有任何电表和电源、开关等，电流和电压表测量范围全部用符号表示出来．【例16】 画出下列电路图的等效电路图．AR 1R 2V 2V1SVR 3R 2R 1A 3A 2A 1图1 图2 【答案】等效电路图如图所示．U 1U 2R 1R pUI 1I 2I 3R 3R1R 2例题精讲思路导航模块四：会画等效电路图【例17】如图所示电路，电源电压保持不变．当开关S闭合与断开时两个状态下各自的等效电路图．【答案】等效电路图如图所示．（1）S闭合U1U2UR1R3（2）S 断开R1R2R3U1U2U提高班【拓展1】对照电路图连接实物图．L3L2L1【答案】略．【拓展2】根据实物图画出电路图．思维拓展训练（选讲）【答案】略．【拓展3】 如图，L 是灯泡，且两灯均正常发光，“○”处可以连接电流表、电压表测量电路中的电流、电压，以下说法中正确的是（ ）A ．a 为电流表，b 为电压表，c 为电流表B ．a 为电压表，b 为电压表，c 为电流表C ．a 为电流表，b 为电流表，c 为电压表D ．a 为电流表，b 为电流表，c 为电流表【答案】B【拓展4】 在电学实验中，遇到开路时，常用电压表来检测．某同学连接了如图所示的电路，闭合开关S 后，发现灯不亮，为检查电路故障，他用电压表进行测量，结果是，3V 003V ce ab ad de U U U U ====，，，，则此电路的故障可能是（ ）A ．开关S 接触不良B ．小灯泡灯丝断了C ．d 、e 间出现断路D ．e 、f 间出现断路【答案】C【拓展5】 如图所示的电路中，电源电压保持不变，当电键S 由断开到闭合，电路中只有一个电表示数发生变化，如果故障只发生在灯L 或电阻R ，则下列判断正确的是（ ） A ．电流表示数变大，一定是L 断路 B ．电压表示数变大，可能是R 断路 C ．电压表示数变大，一定是R 断路D ．电压表示数变大，可能是L 断路【答案】C cba L 1L 2LR AVS【拓展6】 当S 1、S 2闭合，滑动变阻器的滑片P 在a 端时；当S 1、S 2都断开，滑片P 在b 端时．b aP S 2AVR 3S 1R 1R 2【答案】等效电路图如图所示．（1）当S 1、S 2闭合，P 在a 端时：IUR 3（2）当S 1、S 2断开，P 在b 端时：IUR 1R 3【拓展7】 只断开开关S 3时，只闭合开关S 2时；只断开开关S l ，并把电阻箱R 2接入电路的电阻值调整为原来的一半时．【答案】等效电路图如图所示．（1）只断开S 3UR（2）只闭合S 2U 1UR 2R 1R L（3）只断开S 1，R 2接入电路的电阻阻值调整为原来的一半时UR 2/2R 1尖子班【拓展1】 对照电路图连接实物图．S 4L 3L 2L 1S 1S 2S 3【答案】略．【拓展2】 根据实物图画出电路图．【答案】略．【拓展3】 （2012南充）如图所示的电路，当开关S 闭合后（ ）R 1R 2乙甲A ．若甲表是电压表，乙表是电流表，则电阻R 1、R 2并联B ．若甲表是电流表，乙表是电流表，则电阻R 1、R 2串联C ．若甲表是电压表，乙表是电压表，则电阻R 1、R 2串联D ．若甲表是电流表，乙表是电压表，则电阻R 1、R 2并联【答案】A【拓展4】如图所示电路，闭合开关时，发现电流表指针几乎没有偏转．某同学拿一根导线去查找电路故障，他将导线并接在bc、cd 、ed 两端时，电流表指针没有发生偏转；将导线并接在ab 两端时，发现电流表指针发生了偏转，由此可知电路故障可能是( )A．e点断路B．L1开路C．电流表短路D．L2开路【答案】B【拓展5】如图所示的电路中，电源电压保持不变．下列关于电路故障的判断，正确的是（）A．若R1断路，电流表示数变小，电压表示数为零B．若R2断路，电流表示数变小，电压表示数变大C．若R3断路，电流表示数为零，电压表示数变小D．若R4短路，电流表示数变小，电压表示数变大【答案】D【拓展6】在图所示的电路中，电源两端电压保持不变．只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的中点时，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，电流表A的示数为I1；闭合开关S1、S2，将滑片P移至滑动变阻器R2的A端时，电压表V1的示数为U1'，电压表V2的示数为U2'，电流表A的示数为I2；只闭合开关S1，将滑片P移至滑动变阻器R2的B端时，电流表A的示数为I3．完成各个状态下的等效电路图．【答案】等效电路图如图所示．（1）只闭合S1，P在R2的中点，I1UU12R2/2R3 R1（2）闭合S1，S2，P在A端，U1/U2/I2UR2R3RR3R4VAR2R（3）只闭合S1，P在B端，I3R1R3U【拓展7】画出下列实物图的多个状态下的等效电路图．当滑动变阻器的滑片P在B端，只闭合S2时；滑片P在B端，开关都断开时；当滑片在A端，只闭合S1时．【答案】等效电路图如图所示．（1）只闭合S2，P在B端时，IU1R1R2U2（2）开关都断开，P在B端时，I U2R2R1R LU1（3）只闭合S1，P在A端时，IU【练习1】对照电路图连接实物图．【答案】如图所示．【练习2】根据实物图画出电路图．【答案】略．【练习3】如图所示电路，a、b、c是测电流或电压的仪表．为了使L1、L2是串联，且能测出L1、L2两端的电压及串联电路的电流，那么，a是表，b是表，c是表．S cba【答案】电压，电流，电压【练习4】在如图所示的电路中，电源电压保持不变．闭合电键S，电路正常工作．一段时间后，复习巩固发现电表的示数发生了变化，已知电路中只有一处故障，且只发生在电阻R1或R2上，则下列判断中正确的是（）A．若电压表V示数变大，一定是电阻R1断路B．若电流表A示数变小，一定是电阻R2断路C．若两个电表的示数都变小，一定是电阻R1短路D．若两个电表的示数都变大，一定是电阻R2短路【答案】D课后测【测试1】对照电路图连接实物图．【测试2】（2006黑龙江）（多选）如图所示的电路中，开关s闭合后，小灯泡L1、L2均正常发光，则下列说法正确的是（）A．L1和L2在电路中并联B．L1和L2在电路中串联C．甲是电流表，乙是电压表D．甲是电压表，乙是电流表【答案】AC乙甲SL1L2。

第五节复杂电路的简化与等效一般混联电路比较复杂，在题目中出现时，有时故意将电路图抽象化、隐蔽化，使我们不容易很快看出电阻的串并联关系，画“等效电路”就是对比较复杂的电路运用串并联电路的知识进行分析，画出简明的等效电路，这种科学方法即“等效替代”的方法。

将比较复杂的电路画成简明的等效电路是电路计算中十分重要的一步。

本》.将介绍几种常见的简化电路的方法，为了下文的表述方便以及让读者能够更清晰地理解这些方法，需要先介绍一个重要的概念一一电势。

一、电路中导线节点的电势众所周知，在地球表面附近，物体都有自己的高度，物体受到的重力的方向都是竖直向下的（即沿着重力的方向）。

电势就相当于是电路中的“高度”，在电源外部，电流从电源正极流出，经过用电器后流回到电源负极，电源正极处的电势最高，电源负极处的电势最低，当电流经过用电器时，沿着电流方向电势逐渐降低。

电势的减少量实际上等于用电器两端的电压，即当电流/流经阻值为火的电阻时，电势降低了U = 电压实际上是电势之差。

电势和电压的单位都是伏特。

在图8. 128（3）所示的电路图中，已知电源电压为U = 12 V ,4=叫=4Q, &=180 , R、=6Q., &=12Q.从电源正极开始，依次用字母A, B，C，。

标记电路中导线的连接处（即节点），由于导线没有电阻，电流经过导线时电势不降低，同一导线两端的电势相等，可以用同一个字母标记。

设电源负极。

点处电势为0,由于电源电压为U = 12V,则A点的电势为12V。

根据串并联电路的规律，容易求出通过各个电阻的电流分别为4 = 1.2 A, /, =0.4 A,人=0.8 A, /4 =0.2 A,4=0.6 A。

则从A到3,电势降低了q=4用=4.8V,所以3点的电势为7.2V；从3点到C点，电势降低了£/3=/37?5=4.8 V,所以C点的电势为2.4V;从C点到。

点，电势降低了U4=/4%=2.4V （或U-Z4Y）,因此。

《电路故障分析》教学设计
一、复习目标：
（一）知识与技能
1、会利用简单的器材来排查、判断电路中存在的故障。

2、通过本节学习，进一步梳理电路故障分析的基本思路。

（二）过程与方法：
1、通过复习，学会电路故障分析的一般思路，并能进行知识的迁移应用，学以致用。

2、通过实验探究的学习，培养学生分析问题和解决问题的能力。

（三）情感态度与价值观：
1、通过对实验的改进，提高学生的创造思维能力，养成勤于动脑的好习惯。

2、通过学习中找规律，规律中体验成功，进而体会到物理学习的乐趣
二、教学重点：
1.区别短路、断路；
2.通过分析和利用器材来排查、判断电路中存在的故障。

三、教学难点：
通过分析和利用器材来排查、判断电路中存在的故障，提高学生的实验能力和思维能力。

四、教学方法：
讨论、交流、归纳、练习
五、教学准备：
学案、多媒体（一体机）、平板、电学器材六、教学时数：1 课时。