初中物理
电路的组成、状态、电路图
【考点精讲】
1.
电路的组成:最简单的电路至少有电源、开关、用电器、导线四部分。
(1)电源是能够提供电能的装置。如:电池、发电机等。
(2)用电器是指用电来工作的设备,工作时将电能转化为其他形式的能。
(3)开关可以控制电路的通断。
(4)导线可以输送电能。
2.
电路的三种状态:
电路的三种状态
概念
特点
通路
指处处连通的电路,又叫闭合电路
电路中有电流通过,用电器能够工作
断路
指某处断开的电路,又叫开路
电路中无电流通过,用电器不能工作
短路
不经过用电器,直接用导线把电源两极连接起来的电路
电路中的电流会很大,可能烧坏电源,这是不允许的
3.
电路图
电路图:用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。画电路图要讲究
“分布匀别拐角;走直线拐直角;沿电流依次画;图与物相对应”。
连接实物电路时要注意以下两个问题:
注意顺序:电源正极→开关→用电器→电源负极;
注意交叉:根据电路图连接实物图时,一般要求导线不能交叉,注意合理安排导线的位置,力求画出简洁、流畅的实物图。
【典例精析】
例题1
小灯泡的结构如图甲,按图乙中(
)图连接能让完好的灯泡发光
甲
乙
思路导航:最简单的电路由电源、用电器、开关和导线组成。当然,在没有开关的情况下,也能直接使电路处于工作状态。为使灯泡发光,应将金属螺纹壳和金属触头分别接在干电池的两极上,构成通路,C图正确;A图中金属触头与干电池的正负极相连,灯泡没有接入电路,电路是短路,灯泡不发光;B图中金属触头和干电池的正极相连,没有构成通路,灯泡不发光;D图中金属触头与干电池的正极相连,导线将电源的正负极相连,也造成电源短路,灯泡不发光。
答案:C
例题2
一种声光报警器的电路如图所示,各元件均能正常工作,对可能出现的现象描述正确的是(
)
?
?
A.
只闭合S2时,铃响灯不亮
B.
只闭合S1时,灯亮铃不响
C.
同时闭合S1、S2,铃响灯不亮
D.
同时闭合S1、S2,灯亮铃不响
思路导航:只闭合S1时,电流将依次通过电铃和灯泡,二者均会工作;若只闭合S2,则电路是断开的,用电器都不能工作;若同时闭合S1、S2,则电铃被短路而不能工作,电路中只有灯泡发光。
答案:D
点拨:解决此类电路图分析问题,关键是弄清在不同的开关状态下,电路的“走向”,根据是否有电流通过,即可判断用电器是否工作;另外要注意电路中的短路现象。
例题3
如图所示,实验桌上有电池、开关、灯泡和一些导线,小虎同学想让灯泡发光,现请你和他一起完成这个实验。
?
?
(1)请你设计这个实验的电路图并画在虚线框内;
(2)按设计的电路图,连接实物图。
(3)小虎同学连好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,请分析一下灯泡不亮的原因可能有哪些,并提出相应的改进方法。
原因及改进方法一:
。
原因及改进方法二:
。
原因及改进方法三:
。
(4)从电路的通断来看,上述灯泡不亮的主要原因是
。
思路导航:(1)将电池、开关、灯泡组成一个基本电路即可;(2)从电源正极依次连接开关、灯泡、电源负极;(3)小灯泡不亮的原因是发生了断路,如开关接触不良、灯泡与灯座接触不好等,当然也可能是由于电池没电的原因。
答案:(1)如图所示。
(2)如图所示。
(3)原因一:开关接触不良,改进方法:使接触良好;原因二:灯泡与灯座接触不好,改进方法:拧紧使之接触好;原因三:可能是电池没电了,改进方法:换新电池。
【总结提升】
短路分两种,一种是电源短路,一种是局部短路。将电源正、负极直接用导线连接起来的电路叫作电源短路,此时由于电路中电流过大,将烧坏电源甚至引起火灾;在串联电路中,某一个用电器两端用导线直接相连,则该用电器短路,该用电器不能工作,此为局部短路,发生局部短路时,其他用电器一般可以继续工作。
同步练习:
(答题时间:15分钟)
1.
某同学利用图示电路研究并联电路电流的规律。闭合开关S再迅速断开,发现接通电路的短时间内,两只小灯泡均发光,电流表的指针正向偏转超过最大刻度。产生这种现象的原因可能是(
)
?
?
A.
小灯泡L1发生短路
B.
小灯泡L2发生短路
C.
电流表使用的量程小了
D.
电流表的接线柱接反了
2.
如图所示是小明同学连接的有单刀双掷开关接入的电路图。根据单刀双掷开关的开、闭特性,电路呈现的特点是:①开关接A点时,
灯亮;②开关接B点时,
灯亮;③两只小灯泡
(选填“可以”或“不能”)同时发光。
?
?
3.
如图所示,已知电流表A1的读数为0.2A,电流表A的读数为0.3A,则通过灯L2的电流为_______A,如果灯L2发生了短路,电流表_______将可能会烧坏。
?
?
4.
(成都)在如图所示的电路中添加一根完好的导线,连接A、B、C、D四点中的两点:
(1)为避免实验中电源短路,导线不能连接
两点。
(2)在避免电源短路的情况下,若导线连接的是
两点,则闭合开关S前后,电路中一个电表的示数始终为零。
5.
如图所示的电路中,开关处于图示状态时,电灯_____________(填“亮”或“不亮”),这时的电路叫_____________,将开关合上时的电路叫_____________;如果不小心把A、B用导线接在一起,则会造成_____________。
6.
如图所示,小明连好一个实物电路,请你帮他画出这个电路的电路图。
答案:
1.
C
解析:观察电路图可知,这是一个并联电路,根据题设中两只小灯泡均发光,说明它们均没有短路,A、B两项错误;若电流表使用的量程小了,被测电流超过量程,就会使指针正向偏转超过最大刻度,C项正确;若电流表的正负接线柱接反了,则会使指针反向偏转,不符合题意,D项错误。
2.
L1
L2
不能
3.
0.1;A
解析:若L2发生了短路,则电流表A将直接接在电源两端,很容易烧坏,这是不允许的。
4.
(1)AC、BC;(2)AD、BD、CD
解析:若用导线将AC或BC连通,就相当于将电源的正负极直接相连,就会使电源短路;若用导线将AD或BD连通,将会使灯泡和电流表短路,此时电流表的示数为零;若用导线将CD连通,则会使定值电阻短路,电压表V2的示数为零。
5.
不亮,断路,通路,电源短路
6.
如图。