15.3 串联和并联（原卷版）

第十五章 电流和电路 第3 节 串联和并联 1 知道什么是串联电路和并联电路，绘画简单的串并联电路。 2 通过实验探究串并联电路的特点，会连接简单的串并联电路。 3 尝试根据已有知识经验，按照要求设计简单的串并联电路。 一、串联电路： 1 串联电路：将用电器依次连接起来，接入电路；（各用电器逐个按顺序首尾相连） 实物图和 电路图 电流路径 只有一条通路（只有一条电流路径） 开关控制 特点 只断开S1 三个灯泡都不亮 串联电路中开关控制所有用电器， 并且和开关的位置没有关系。 只断开S2 三个灯泡都不亮 只断开S3 三个灯泡都不亮 电路工作 特点 摘下L1 L2、L3不亮 各个用电器互相影响，一个用电器损 坏，其它用电器也不能工作。 2 串联电路特点： （1）只有一条通路； （2）串联电路中开关控制所有用电器； （3）开关与位置无关； （4）一个用电器损坏（烧坏），其它用电器也不能工作；（各用电器相互之间有影响） 学习目标 1 预习导学 02 （5）一个用电器短路，其它用电器能继续工作； 二、电路的组成： 1 并联电路：将多个用电器的接入电路中。（用电器首首相连尾尾相连接入电路） 实物图和 电路图 电流路径 分干路和支路，点是分流点，B 点是会流点，有两条或以上路径 开关控制 特点 只断开S 所有的灯都不亮 干路开关控制所有用电器，支路开关只 控制某一支路用电器。 只断开S1 L1不亮 只断开S2 L2不亮 只断开S3 L3不亮 电路工作 特点 摘下L1 L2、L3亮 各个用电器不互相影响，某一个用电器 坏了，其它支路用电器可以工作。 2 并联电路的特点： （1）有两条或以上路径； （2）干路开关控制所有用电器； （3）支路开关只控制该支路用电器； （4）各个用电器互不影响， 某一个用电器坏了，其它支路用电器可以工作； （5）某一个用电器发生短路，则发生电源短路。 三、电路图： 1 根据电路图连接实物图： 对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。 （1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。 （2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路 中电流的分流点和会合点，将回路以外的元件连接在两点之间。 这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致。 （3）。 2 根据实物图画电路图： 要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。 （1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查； （2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观； （3）尽量不要然导线交叉，交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。 【要点诠释】 （1）连接电路时应注意： ①画好电路图； ②按一定顺序；（可以根据电流的流向，或者从左到右的顺序） ③接线过程开关是断开的； ④避免电源短路。 （2）并联电路连接的方法通常有先干路后支路； 先选定一条支路完整连接，再连接其他支路。 （3）干路开关控制整个电路，支路开关只控制该支路。 知识点一：串联和并联 【探究重点】 电路 串联电路 并联电路 连接方法 用电器首尾相连 用电器两端分 别连接在一起 电流路径 一条 两条或多条 有无节点 无 有 各用电器间 是否互相影响 互相影响 互不影响 开关个数 一个 可以多个 改变开关位置 是否影响电路 不影响 可能影响 应用实例 有的小彩灯 串联 多个家用 电器之间 识别串、并联电路的常用方法 1 析电流法；在电源外部，电流从正极流向负极（或从负极流向正极）的途中，如果电流没有分支，只有一条通路 的是串联电路；如果电流有分支，即分成两条或两条以上通路的是并联电路。 探究提升 03 2 断开法：即去掉一个用电器，如果另一个用电器也不工作，则两个用电器是串联；如果去掉后另一个用电器仍能 工作，则两个用电器是并联。 3 节点法：如果电流途径中没有分流点和汇合点，为串联电路；如果有电流的分流点和汇合点，为并联电路。 【例题精讲】（2022•自贡）在如图所示电路中，当甲、乙均为电流表且开关S1闭合、S2断开时，电阻R1、R2连 接方式是 并 联。当甲、乙均为电压表且开关S1、S2都闭合时，电阻R1、R2连接方式是 串 联。（均选 填“串”或“并”） 【巩固训练】（2022•恩施州）小明断开客厅的灯后，到书房去闭合书房的灯进行学习，这两盏灯的连接方式（ ） ．一定并联 B．一定串联 ．可能串联 D．无法判断 知识点二：电路图和实物图 【探究重点】 1、根据实物电路画电路图 观察实物图中接线柱上是否有两根导线。如果没有，电路为串联电路；如果有，电路为并联电路。 2、根据电路图连接实物电路 按照电流方向进行连接。如果为并联电路，先连接第一条路径，再连接第二条路径，以此类推。 【例题精讲】（2022•武汉）下列电路图中，与实物电路对应的是（ ） ． B． ． D． 【巩固训练】（2022•深圳）如图是某实物连接电路。请根据实物图在方框内画出对应的电路图。 知识点三：生活中的电路设计 【探究重点】 1 判断电路是串联，还是并联，最简单的方法是看电流有几条通路，若只有一条，则是串联，有2 条或2 条以上 的通路，则是并联。 2 抓住并联电路的特点：用电器两端直接与电源两端相接；各个支路独立工作，互不影响来思路点拨是不是并联， 也是判断电路的连接方式的方法。注意：不能根据开关可以使用电器同时工作或不工作来判断是串联还是并联， 因为开关在干路上时，也是同时控制整个电路。但是，在一个电路中，有一些电器不工作，一些电器在工作，若 开关没有与某个用电器并联，则该电路一定并联。 此外还有一些其他的特殊方法： 1 电流思路点拨法：在识别电路时，电流：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流用电器串联;若电流在 某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混 联电路。 2 断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然 工作则这两个用电器为并联。 3 节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而 找出各用电器的共同点。 4 观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首 →尾”连接为串联;若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。 5 去表法：识别用电器连接方式时，若有电流表和电压表，可先将两表去掉。方法是将电流表短路，将电压表断路。 因为电流表内阻很小，可以认为是通路；电压表内阻很大，可以认为是断路。这样处理后，画出没有电表的等效 电路，确定用电器的连接方式。 6 经验法：实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。 【例题精讲】（2023•宿迁）下列电路中，符合直行方向交通信号灯（只考虑红灯和绿灯）模拟设计的是（ ） ． B． ． D． 【巩固训练】．（2023•长沙）“浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，符合上述要求的电路是（ ） ． B． ． D． 1．（2023•蒙阴县一模）“智能穿戴”已经成为当下小科技创新的主流派，有一款“发热围脖”成为红产品。其 原理很简单：内置两个柔性发热电阻，当开关S1闭合时，为低温状态；再闭合S2，R1、R2同时工作，为高温状 态；若断开S1，围脖停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是（ ） ． B． ． D． 2．（2023•武汉模拟）下列电路图中，与实物电路对应的是（ ） ． B． ． D． 3．（2023•潍坊二模）一种带有指示灯的杯子，在水温低于45℃时，指示灯不发光，水温高于45℃时，指示灯发 光。指示灯的亮灭由下表中某一个温控开关控制。下列电路图中符合用电安全且能实现该杯子的指示灯功能的 是（ ） 开关名称 温度高于45℃ 温度低于45℃ 强化训练 040 温控开关S1 保持闭合 保持断开 温控开关S2 保持断开 保持闭合 ． B． ． D． 4．（2023•同安区模拟）以下四个电路图中，能正确反映出如图所示实物电路连接关系的是（ ） ． B． ． D． 5．（2023•泰山区三模）如图所示电路，若使L1、L2并联，则开关通断情况为（ ） ．只闭合S1 B．闭合S1、S3 ．只闭合S2 D．闭合S2、S3 6．（2023•江都区二模）室内的日光灯开关闭合时，三灯同时亮，开关断开时，三灯同时熄灭，则它们的连接关 系（ ） ．一定串联 B．一定并联 ．可能并联，也可能串联 D．无法确定 7．（2023•硚口区模拟）小明按照电路图正确连接了电路，以下哪一个实物图是小明连接的（ ） ． B． ． D． 8．（2023•沭阳县模拟）如图所示，想使电灯L1与L2并联，S 作为干路总开关，可将导线头M 连接到（ ） ．或B 上 B．或上 ．B 或上 D．B 或D 上 9．（2023•宜州区二模）红绿灯路口写有标语”红灯停，绿灯行”。关于红灯与绿灯的连接方式，下列判断正确 的是（ ） ．一定是并联 B．一定是串联 ．有时是串联，有时是并联 D．不能判断是串联还是并联 10．（2023•天津二模）根据如图所示的实物电路，四位同学分别画出如图所示的电路图，其中正确的是（ ） ． B． ． D． 11．（2023•内江模拟）如图所示为部分电路结构，若用一根导线在、b、、d 四个接线柱之间连接，则下列思路点 拨正确的是（ ） ．若与b，与d 连接，则只有L1发光 B．若与b，b 与d 连接，则只有L2发光 ．若与b，b 与连接，则L1、L2并联 D．若与b，b 与d 连接，则L1、L2串联 12．（2023•翠屏区一模）在如图所示的电路中，灯泡L1、L2的连接方式属于并联的是（ ） ． B． ． D． 1．（2023•泰州）为了安全，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。当系好安全带时，相当于闭合开关，指示灯不 亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。符合上述要求的正确电路图是（ ） ． B． ． D． 2．（2022•泰安）如图所示，灯泡L1、L2串联的电路是（ ） ． B． ． D． 3．（2021•湘潭）如图是小李家电火锅的简化电路图，由图可知（ ） ．R1和R2是串联的 B．开关S1控制整个电路 ．只闭合开关S，是高温挡 D．开关S 和S1都闭合，是高温挡 4．（2020•湖北）将灯泡L 和小电动机M 接入如图所示的电路中，下列说法中正确的是（ ） ．开关S1只控制灯泡L B．开关S2只控制灯泡L ．先闭合S1，再闭合S2时，灯泡L 短路 D．同时闭合S1、S2，灯泡L 和电动机M 并联 5．（2020•天津）如图所示是一个简化了的玩具警车电路图。若只让电动机M 工作，应（ ） ．只闭合S1 B．只闭合S2 ．S1、S2都闭合 D．S1、S2都断开 6．（2022•陕西）如图是“探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数关系”的实验电路，用笔画线代替导线，将电路连接 完整（要求滑动变阻器可以改变电路中的电流）。 7．（2021•自贡）如图所示，、B、、D 是四个接线柱，要使L1、L2并联，应用导线分别连接 两接线柱和连 接 两接线柱。 8．（2023•贵州）如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：两灯并联，电流表测通 过灯L1的电流，开关控制整个电路，导线不能交叉。