物理九年级上册知识归纳（附同步练习，含答案）13.2电路连接的基本方式-电路的串联和并联-苏科版

初中物理 电路连接的基本方式-电路的串联和并联
【考点精讲】
一、串联和并联
1. 怎样使两个小灯泡亮起来
注意：
①电源不能短路；
②连接时，开关应处于断开状态。
（1）串联：把用电器逐个顺次连接起来的方式，叫作串联。

● 串联电路：由用电器串联所组成的电路，叫作串联电路。
（2）并联：把用电器并列地连接起来的方式，叫作并联。

● 并联电路：由用电器并联所组成的电路，叫作并联电路。
二、串联和并联电路的特点
提出问题：
串、并联电路中各用电器的通断对其他用电器有影响吗？串、并联电路中开关的位置发生改变，开关的控制作用是否改变？
设计并进行探究：
（1）连接如左下图所示的电路，分别闭合、断开开关，观察串联的两灯泡是否同时发光，又同时熄灭；拧去一只灯泡，再合上开关，观察另一只灯泡能否发光。

（2）改变开关在串联电路中的位置，如右上图所示，分别闭合、断开开关，观察灯泡的发光情况。
（3）连接如下图所示的电路图，把开关合上，观察并联的两灯泡是否同时发光；断开开关S，拧去一只灯泡，再合上开关S，观察另一只灯泡是否发光。
（4）①再将灯泡安上，闭合开关S1、S2，分别断开、合上开关S，观察两灯泡是否同时熄灭、同时发光；②闭合开关S和S2，分别断开、合上S1，观察哪只灯泡受S1控制；③闭合开关S和S1，分别断开、合上S2，观察哪只灯泡受S2控制。
分析论证：
串联电路中的开关控制整个电路，开关位置对它的控制作用没有影响；各用电器互相影响，若其中一个断开，其他用电器无法工作。
并联电路中干路开关控制整个电路，支路开关只控制它所在的那条支路；各用电器互不干扰，若其中一个断开，其他用电器照常工作。
规律总结：
（1）串联电路的特点：
①电流只有一条路径，无干路、支路之分。
②通过一个用电器的电流也一定通过另一个用电器，各用电器互相影响。一个用电器因开路停止工作，另一个用电器也不能工作。
③只要串联电路中串联接入一只开关，即可控制所有的用电器。如下图所示，L1和L2组成串联电路。
（2）并联电路的特点：
①电流有两条或两条以上的路径，有干路、支路之分。
②干路电流在分支处分成两条或两条以上的支路，每条支路中都有一部分电流流过，即每条支路都与电源形成一个通路，各支路用电器之间互不影响。当某一支路断路时，其他支路仍为通路。
③控制整个电路的用电器需在干路设置开关，控制各支路的用电器需在各支路设置开关。如下图所示，灯泡L1和L2组成并联电路。
【典例精析】
例题1 （滨州）某学校保密室有两道门，只有当两道门都关上时（关上一道门相当于闭合一个开关），值班室内的指示灯才会亮，表明门都关上了。如图中符合要求的电路图是（ ）
A. B.
C. D.
思路导航：因为只有两个开关都闭合时，指示灯才会发光，所以两个开关是串联连接。
答案：A
点评：会设计串联电路和并联电路，知道开关在串联电路和并联电路中的作用。
例题2 （遂宁）下图电路中，开关能够同时控制两盏灯，且两灯发光情况互不影响的电路是（ ）
A. B.
C. D.
思路导航：（1）开关能够同时控制两盏灯，电路既可以串联又可以并联，但并联时开关必须在干路上；（2）两灯发光情况互不影响，两灯应该是并联的。综上可知，符合要求的电路应该是并联电路，且开关在干路上。
答案：D
点评：本题考查了学生辨析电路的能力，解题的关键在于能从题干描述中捕捉到有用的信息，实际上也是对学生分析能力的考查。
例题3 （大连）将图中的各器材连成电路。要求：L1灯和L2灯并联；开关S1只控制L1灯，开关S2控制L1灯和L2灯。
思路导航：本题考查实物电路的连接，一般的思路是先根据要求画出电路图，再根据电路图连接实物图。
（1）根据电路的要求“L1灯和L2灯并联；开关S1只控制L1灯，开关S2控制L1灯和L2灯”分析电路。两灯并联，电流有两条支路，开关S1在L1灯的支路上，开关S2在干路上，电路图如图1；（2）根据电路图，按电流路径逐个连接各器材，注意电流的分支点和汇合点，导线不能交叉，如图2所示。
图1 图2
答案：如图2
【总结提升】
识别串联电路和并联电路的方法：
1. 定义法：
若电路中各元件是逐个顺次首尾相连的，此电路就是串联电路；若各元件（用电器）“首首相接，尾尾相接”并列地连在电路两点间（“首”即为电流流入用电器的那一端，“尾”即为电流流出用电器的那一端），此电路就是并联电路。
2. 电流法：
电流法是识别串、并联电路最常用的方法。所谓“电流法”就是在识别电路时，让电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极，途中不分流，电流始终是一条路径，这些用电器的连接方式就是串联；如果电流在某处分为几条支路，若每条支路上只有一个用电器，电流在电路中有分有合，则这些用电器之间的连接方式就是并联。用“电流法”分析电路是最基本、最重要，也是最常用的一种方法，对以后电学的学习非常重要。
3. 拆除法：
拆除法是识别较难电路的一种重要方法。它的原理就是串联电路中各用电器互相影响，并联电路中各用电器互不影响。大家知道，在串联电路中，拆除任何一个用电器，其他用电器中就没有电流；在并联电路中，拆除任何一个用电器，其他用电器中仍有电流通过。所谓“拆除法”，就是基于这两个特点，逐个拆除电路中的用电器，根据电路中其他用电器中有无电流通过来识别电路的方法。这种方法思路简单，易学易懂。
示例1（荆门）如图所示电路，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该（ ）
A. 只闭合S3 B. 只闭合S2
C. 同时闭合S1和S2 D. 同时闭合S1和S3
思路导航：电路的连接有串联和并联两种方式：（1）串联电路只有一条电流路径，流过一个元件的电流同时流过另一个元件，因此各元件相互影响；（2）并联电路中有多条支路，所以各元件独立工作、互不影响。
当闭合开关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，如图所示：
答案：B
示例2（柳州）如图所示的甲、乙两个实物电路中，两个小灯泡的接法（ ）

甲 乙
A. 甲是串联 B. 乙是串联
C. 甲、乙都是串联 D. 甲、乙都是并联
思路导航：图甲利用电流流向法分析可知，电流依次流经两只灯泡，再经过开关回到电源的负极，只有一条路径，故属于串联电路；图乙中两只灯泡是并列连接的，电流有两条路径，开关连接在干路中，故属于并联电路。
答案：A
同步练习：
（答题时间：15分钟）
1. 节日用的小彩灯，在一个灯泡坏了以后，其他的灯泡都不能正常工作，则这些小彩灯（ ）
A. 一定是串联
B. 一定是并联
C. 可能是串联，也可能是并联
D. 无法判定
2. 如下图所示电路中，开关能同时控制电灯和电铃的正确电路是（ ）
3. 如下图所示的电路中（ ）
A. 若S1、S2和S3都闭合时，则L1和L2并联
B. 若S1、S2和S3都闭合时，则L1和L2串联
C. 若S1断开、S2和S3闭合时，则L1和L2串联
D. 若S2断开、S1和S3闭合时，则L1和L2并联
4. 每当夜幕降临，马路上路灯亮起来，给人们夜间的出行带来了方便。马路上路灯的连接方式是（ ）
A. 并联
B. 串联
C. 可能是串联，也可能是并联
D. 无法判断
5. 下图所示的四个电路图中，各开关都闭合后，灯L1与L2串联的是（ ）
6. 晓泉在做实验时连接了如图所示的电路，闭合开关S1和S2后，下列分析正确的是（ ）
A. 小灯泡亮、电铃响
B. 小灯泡亮、电铃不响
C. 小灯泡不亮、电铃响
D. 小灯泡不亮、电铃不响
7. 小华连接了如图所示电路，他闭合开关时，发现灯L1、L2均不亮，他用一根导线去检查电路故障，他先将导线并联接在灯L1的两端时发现灯L2亮，然后把导线并联接在L2两端时发现两灯均不亮，由此可以判断（ ）
A. 灯L1断路
B. 灯L2断路
C. 灯L1短路
D. 灯L2短路
8. 如下图所示的电路中，若要L1和L2串联，需闭合开关______、断开开关______；若要使L1和L2并联，则需闭合开关______、断开开关______；若同时闭合开关S1、S2和S3，此时电路______。
9. 学习了电路的串并联知识后，小文问“家中的电视机、电灯、电风扇等用电器之间是用什么方式连接的？”“当然是并联”小玲回答说。哪些现象能说明它们是并联的？（举一例）
10. 某医院要安装一种呼唤电铃，使各病人均可单独呼叫，只要一按床头的开关，值班室的电铃就响，且与该病床相对应的指示灯亮。请在下图中画出正确的连接方法。
11. 如图是一个简化的电冰箱电路图，学习了串联和并联电路知识，你能看懂这个电路图吗？ 其中M是压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯泡。电路图中的灯泡L与电动机M是串联的还是并联的？请写出你的猜想和判断方法。
你的猜想：_________________________________________________________________。
判断的方法：_______________________________________________________________。
答案：
1. A
解析：串联电路中电流依次通过每一个用电器，各用电器的工作相互影响，一个用电器因开路停止工作，则所有用电器都不能工作。而并联电路中电流是分别流过各用电器，各支路的用电器工作互不影响。所以根据题意“在一个灯泡坏了以后，其他的灯泡都不能正常工作”，可知这些小彩灯一定是串联的。
2. B
解析：开关S要同时控制电灯和电铃，要么灯和电铃串联，若是灯和电铃并联，则开关必须在干路上。图A中灯和电铃并联，S只能控制它所在支路上的电铃；图C中开关与电铃并联，不能控制灯的亮与不亮；图D中开关闭合后电源短路，因此只能选B。
3. D
解析：A、B中电源短路；C中L2短路，只有L1灯亮。
4. A
解析：根据串、并联电路的特点：串联电路中的用电器互相影响，而并联电路中的用电器互不影响。如果路灯是串联，那么若其中一个烧坏，就会造成所有的路灯都停止工作，这样会造成很大的麻烦；如果路灯是并联，若其中一个烧坏，对其他灯没有影响。根据实际需要，路灯应给人们带来方便，故一定是并联。
5. D
解析：A、B图中流过两灯的电流不同，属于并联电路；C图中开关闭合后，灯L2短路，电路中只有L1灯亮；D图中，电流只有一条路径，且各元件顺次连接，属于串联电路。
6. B
解析：通过电路图可知，开关S2与电铃并联，当闭合开关S1和S2后，S2将电铃短路，电路中只有小灯泡中有电流通过，故B正确。
7. A
解析：灯L1和L2串联，只要一处断开，整个电路就断开，当导线并联接在L1两端时，L2亮，这说明了除L1外其他部分完好；再把导线并联接在L2两端时，由于L1与导线串联，L1断路，整个电路断开，因此两灯不亮。
8. S2、S1和S3；S1和S3、S2；短路
解析：若要L1和L2串联，需让通过L1的电流也通过L2，所以需闭合S2，断开S1、S3；若要L1和L2并联，则应让电流在通过Ll前分流，一支过L1，另一支过L2，然后再汇合在一起，流回电源负极，所以需闭合S1、S3，断开S2；若同时闭合S1、S2和S3，电源的正负极就直接用导线连接起来了，此时电路发生短路，是不允许的。
9. 各用电器都能独立工作；断开电灯不影响电视机工作；电灯烧了，不影响其他用电器工作等等。
解析：本题答案是开放性的，可以根据识别串联电路和并联电路的各种方法，结合实际情况找出能说明家庭用电器是并联的合理理由即可。
10. 如下图所示
解析：根据题意，各病床开关控制的指示灯不会相互影响，应该是并联的，而无论哪一病床的指示灯亮，电铃总要响，可以判定各电铃是并联关系，且各支路均有单独开关控制，由此可画出正确的连接方式。
11. 灯泡L与电动机M是并联的；当听不到电动机的压缩声时，打开冰箱的门，看灯是否亮。
解析：猜想可以是串联，也可以是并联；判断方法根据串联和并联电路的不同特点：串联电路中，任意一个用电器不工作，其他用电器均停止工作；并联电路中，某一支路断路时，其他支路上的用电器仍可工作。