物理九年级上册知识讲义 第三章认识电路-串联和并联-教科版

初中物理
串联和并联
【考点精讲】
类型
串联电路
并联电路
定义
元件顺次连接的电路
元件并列连接的电路
特征
电路中只有一条电流路径，一处断开，所有用电器停止工作
电路中的电流至少有两条，各支路的元件独立工作，互不影响
开关作用
控制整个电路
干路中的开关控制整个电路，支路中的开关控制所在的支路
实例
开关和用电器
家庭中各种用电器之间
注意：从用电器工作关系看：串联电路中的各用电器互相影响，即只要有一个用电器断开，其他各用电器也不能工作；但若某一用电器短路，其他用电器一般还能继续工作，可概括为“串可短不可断”。
并联电路中的各用电器互不影响，即只要有一个用电器断开，其他各用电器仍然能工作；但若某一用电器短路，则整个电路短路，即电源短路，可概括为“并可断不可短”。
【典例精析】
例题1
（广安）如图所示的电路中，使两盏灯都有电流流过的操作是（
）
?
?
A.
只闭合开关S1
B.
只闭合开关S2、S3
C.
只闭合开关S2
D.
开关S1、S2、S3都闭合
思路导航：只闭合开关S1，只有灯L2工作，A项错误；只闭合开关S2、S3，L1发光，L2被短路，B项错误；只闭合开关S2，此时L1和L2串联，故两灯中都有电流通过，C项正确；开关S1、S2、S3都闭合时，整个电路发生短路，D项错误。
答案：C
例题2
某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙（S甲、S乙分别表示甲、乙两资料员的钥匙）使灯亮才能进入保密室；而馆长只要用自己的钥匙（S馆长表示馆长的钥匙）使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是（
）
?
?
思路导航：由题意可知，甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙使灯亮才能进入保密室，说明两者不能独立工作、相互影响，也就是说S甲、S乙串联后接入电路；馆长只要用自己的钥匙使灯亮就可以进入保密室，说明S馆长直接连入电路，且与S甲、S乙并联，显然，满足这两个条件的是C图。
答案：C
例题3
如图所示，通过改变S1、S2、S3的通断可以改变电路的连接方式。要使灯L1和灯L2串联，应
；要使灯L1和灯L2并联，应
。（以上两空填开关的闭合情况）
?
?
思路导航：若要使两个灯泡组成串联电路，则它们中间应有导线连接，而它们的两端应分别与电源的正极和负极相连，与电源组成一个“圈”。图中L2的右端已与电源正极相连，则L1的右端应与电源负极相连，故应闭合S2，此时不能再闭合S1和S3，否则闭合的S1、S2与L1构成一个“圈”，使L1短路；闭合的S2、S3与电源构成一个“圈”，使电源短路。
若要使两灯泡组成并联电路，则它们的两端都应可以直接与电源的正、负极相连，与电源构成一个“圈”。图中L2的右端已直接与电源正极相连，故它的左端应直接与电源负极相连，所以应闭合开关S1；此时，对于L1而言，它的左端已与电源负极直接相连，则它的右端应直接与电源正极相连，故应再闭合开关S3；显然，此时不能再闭合S2，否则将会引起电源短路。
答案：闭合S2；闭合S1和S3
点拨：开关的闭合情况不同，电路的连接方式往往不同。值得注意的是，导线的连接情况不同，也会使电路连接方式有所不同。特别注意的是，电流有喜欢走导线的特点，即只要能沿着导线走，它就不会再经过用电器，这样常常会引起短路现象。
例题4
如图是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两个灯泡或一起亮、或一起灭。
?
?
（1）有同学说，这两个灯泡是串联的。你的看法是__________；简述理由：________。
（2）不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法。简要说明你的操作方法及结论：_______________________________________________。
思路导航：（1）一个开关同时控制两个灯泡，两灯可串可并；（2）根据并联和串联的特点分析判断，并联时各个用电器是独立工作、互不影响，而串联时用电器是相互影响，不能独立工作。
答案：（1）不一定
如果是并联的，开关接在干路中即可控制所有支路（2）拧下其中一个灯泡，若另一灯泡仍发光则是并联，若另一灯泡不发光，则是串联。
【总结提升】
串、并联电路的识别方法：
①定义法：用电器“首尾相连”为串，用电器“首首相接、尾尾相连”为并；
②电流法：电流路径“有一条”为串，电流路径“有两条或多条”为并；
③拆除法：拆除其中一用电器，若其他用电器停止工作为串，若正常工作为并。
④“圈”定法：各用电器串联在一起后，与电源构成一个“圈”为串；各用电器都可以单独地与电源构成一个“圈”为并。
同步练习：
（答题时间：15分钟）
1.
如图所示为某宾馆的房卡，进入房间后只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电。关于房卡和房间内用电器的连接，下列说法中错误的是（
）
A.
房卡相当于一个开关
B.
房卡实际上是一个用电器
C.
房卡插入槽内时一定是接在干路上
D.
房间内的电灯和插座是并联的
2.
小华用如图所示电路进行如下操作，下列说法正确的是（
）
?
?
A.
直接将A、B连接，闭合开关后电路短路
B.
测量电流时，应将电流表“+”接在A点，“－”接在B点
C.
在A、B间接电压表，闭合开关后电压表无示数
D.
在A、B间接另一灯泡，两灯泡是并联的
3.
（盐城）某新型手电筒由电池、开关和三粒相同的LED灯珠连接而成，工作时每粒灯珠都正常发光且电压都为U。为探究三粒灯珠的连接方式，小明从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠，发现另外两粒灯珠不亮。则手电筒中三粒灯珠是
联的。手电筒正常工作时通过三粒灯珠的电流
（选填“相等”或“不相等”），手电筒电池的电压为
。
4.
光波炉是一种可单独也可同时使用光波和微波的能量来加热的一种新型厨具。正常使用的光波沪上至少设置三个开关，一个控制光波S1，一个控制微波S2，还有一个开关S，它的作用是打开炉门时必须切断光波炉的电源，防止微（光）波泄漏，关上门才可以让光波炉工作，请将三个开关接到如图所示的电路中。
5.
一个箱子面板上有A、B、C、D四个接线柱，如图所示，箱内有两节干电池，已用导线连接。若拿一个连有两根导线的2.5V小灯泡来进行检测，当连接AB或BD时，灯亮但较暗；当连接AC、
BC或DC时灯不亮；当连接AD时灯很亮。请画出箱内电源的连接情况。
?
?
6.
（湛江）小明同学对串联电路电压规律进行了探究。
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
（1）按如图所示的电路图连接电路。
（2）闭合开关，排除故障，用电压表测出L1两端的电压。
（3）在测L2两端的电压时，小明为了节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。
（4）测出AC间的电压，得出结论。
【交流与评估】
（1）在拆接电路时，开关必须_____________。
（2）闭合开关，发现电压表示数为零，则小灯泡的故障可能是
或
。
（3）小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？
，为什么？
。
（4）方法改进后，测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中，小明分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是
。改进方法为
。
?
?
7.
如图所示，要使电灯串联，应该闭合_____________，断开_____________；要使电灯并联，应闭合_____________，断开_____________；同时闭合开关___________是不允许的。
8.
作出符合下列全部条件的电路：
（1）闭合时，电灯都亮；
（2）S1闭合、S2断开时，L1亮，L2不亮；
（3）S2闭合，S1断开时，都不亮，画出符合以上要求的电路图，并连接实物图。
答案：
1.
B
解析：房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当干路上的开关；开关应与被控制用电器串联，各用电器之间工作情况互不影响，所以房间内的电灯和插座是并联的。
2.
B
解析：直接将A、B连接，灯泡接入电路中，闭合开关灯泡会发光，不是短路，故A错误；电流表“+”接在A点，“－”接在B点，电流要从正接线柱入，负接线柱出，所以B正确；在A、B间接电压表，闭合开关后，电压表串联在电路中，测的是电源电压，所以有示数，故C错误；在A、B间接另一灯泡，两灯泡是串联的，故D错误。
3.
串；相等；3U
解析：当从正在发光的手电筒中取下其中一粒灯珠，发现另外两粒灯珠不亮，说明它们相互影响，因此它们是串联的；由于串联电路中电流处处相等，因此手电筒正常工作时通过三粒灯珠的电流相等；因为每粒灯珠都正常发光且电压都为U，根据串联电路两端的电压等于串联的各用电器两端的电压之和可知，电源电压为3U。
4.
如图所示。
?
?
5.
如图所示。
?
?
6.
（1）断开；（2）L1短路；L2断路；（3）不能；电压表正负接线柱接反；（4）只测量了一次；改用不同规格的灯泡再测几次。
7.
8.
电路图：
实物图：