電路基礎(chǔ)知識(shí)

【專家解說】：電路基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用 ──電路工作狀態(tài)分析 河南省平頂山市衛(wèi)東區(qū)田選學(xué)校 范俊奇 電路的基礎(chǔ)知識(shí)包括，電路的組成，電路的狀態(tài)，電路的連接關(guān)系等，是我們分析電路工作狀態(tài)的基礎(chǔ)。只有能看懂電路，會(huì)正確判斷電路的連接方式，才能進(jìn)一步對(duì)電路進(jìn)行分析和計(jì)算。 一、電路分析的基礎(chǔ)知識(shí) 1.電路的組成 一個(gè)正確的電路應(yīng)該有下列基本組成部分組成。電源、用電器、開關(guān)和導(dǎo)線。電源起著把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能并提供電能的作用;導(dǎo)線起著連接電路元件和把電能輸送給用電器的作用;開關(guān)控制電能的輸送(電流的通斷);用電器將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。如果一個(gè)電路缺少了這四個(gè)基本組成部分中的一部分，這個(gè)電路就不能工作或錯(cuò)誤或存在危險(xiǎn)(短路)。 2.電路的三種狀態(tài) (1)通路:接通的電路。特征:電路中有電流而且用電器正常工作。(2)開路:斷開的電路。特征:電路中無電流，用電器不能工作。(3)短路:定義:電源兩端或用電器兩端直接用導(dǎo)線連接起來(電流不經(jīng)過用電器)。特征:電源短路，電路中有很大的電流，可能燒壞電源或燒壞導(dǎo)線的絕緣皮，很容易引起火災(zāi)。并聯(lián)電路中，一旦一個(gè)支路發(fā)生短路，整個(gè)電路就短路了。 開路和通路是電路的常見狀態(tài)，比如，電燈的亮和滅。而短路是錯(cuò)誤的危險(xiǎn)狀態(tài)，是絕對(duì)應(yīng)該避免的。 3.串聯(lián)電路中的局部短路 在串聯(lián)電路中，由于某種原因或?qū)嶋H需要，使電路中的某個(gè)用電器發(fā)生短路，而其它用電器仍然工作的電路。如圖所示電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，L1發(fā)生短路，L2仍有電流通過，可以發(fā)光。 4.電路的連接方式 電路的串聯(lián)和并聯(lián)是初中階段必須掌握的電學(xué)知識(shí)，是進(jìn)行電路分析和計(jì)算的基礎(chǔ)。 (1)電路連接方式的比較。 串 聯(lián) 并 聯(lián) 定 義 把元件首尾相連逐個(gè)順次連接起來的電路 把元件首首尾尾并列的連接起來的電路 結(jié)構(gòu)特征 電路中只有一條電流路徑，沒有分支。 電路中有分支(有分開的點(diǎn)和會(huì)合的點(diǎn))，電流路徑至少有兩條， 工作特征 各用電器相互影響，一處段開所有用電器都停止工作。 各支路中的用電器獨(dú)立工作，互不影響。 開 關(guān) 作 用 控制整個(gè)電路 干路中的開關(guān)控制整個(gè)電路。支路中的開關(guān)控制該支路。 電路圖 實(shí) 例 裝飾小彩燈、開關(guān)和用電器 家庭中各用電器、各盞路燈 (2)判斷電路串聯(lián)、并聯(lián)的常用方法。 基于初中階段的學(xué)習(xí)要求，僅介紹以下常用的判斷方法，在實(shí)踐中可選擇適合自己的方法熟練掌握。 ①定義法:將用電器接線柱編號(hào)，電流流入端為“首”，電流流出端為“尾”。觀察各用電器，若“首→尾→首→尾”連接為串聯(lián);若“首→首”、“尾→尾”相連，為并聯(lián)。 ②結(jié)構(gòu)特征分析法:在有電路圖或?qū)嵨镞B接圖的情況下，識(shí)別電路時(shí)，可沿著電流方向分析:電源正極→各用電器→電源負(fù)極。若途中無節(jié)點(diǎn)(分叉點(diǎn))，電流沿著一條路徑前進(jìn)不分流，該電路中用電器是串聯(lián)關(guān)系;若電路有節(jié)點(diǎn)，電流在某一處分開，在另一處又合在一起，這些用電器就是并聯(lián)關(guān)系。 ③工作特征分析法:去掉任意一個(gè)用電器，若另一個(gè)用電器也不工作，則這兩個(gè)用電器串聯(lián);若另一個(gè)用電器不受影響仍然工作，則這兩個(gè)用電器為并聯(lián)。在看不到電路圖或電路實(shí)物圖情況下(如路燈、家庭電路)，可根據(jù)用電器的工作特征判斷連接情況。 二、應(yīng)用舉例 1.(09濟(jì)寧)如圖1所示電路中，當(dāng)開關(guān)S1、S2均閉合后，說法正確的是( ) A.L1、L2都能發(fā)光 B.L1、L2都不能發(fā)光 C.Ll能發(fā)光，L2不能發(fā)光 D.Ll不能發(fā)光，L2能發(fā)光 分析:當(dāng)S1斷開，S2閉合時(shí)，L1、L2是并聯(lián)連接關(guān)系;當(dāng)S1閉合時(shí)，L1發(fā)生短路。因?yàn)槭遣⒙?lián)電路，一處發(fā)生短路，整個(gè)電路就處于短路狀態(tài)，所以，L1、L2都不能發(fā)光，B正確。 2.(09蘭州)如圖2所示，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，兩只小燈泡能同時(shí)發(fā)光的正確電路是( ) 分析:在四個(gè)電路中，在A電路中，兩盞電燈串聯(lián)，開關(guān)S與一盞電燈并聯(lián)，當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，與開關(guān)并聯(lián)的電燈就發(fā)生局部短路，所以，開關(guān)閉合后，只有一盞燈亮。B電路中，是開關(guān)串聯(lián)在電路中的串聯(lián)電路，開關(guān)閉合后，電路是通路，所以，兩盞串聯(lián)的電燈都會(huì)發(fā)光，B正確。C電路中，沒有電源，是一個(gè)電路基本組成部分都不完全的錯(cuò)誤的電路。D電路中，兩盞燈并聯(lián)，S閉合時(shí)，兩燈都會(huì)發(fā)光，但一盞燈沒有開關(guān)控制，它是不符合電路基本連接要求的。 3.(09成都)如圖所示是一把既能吹冷風(fēng)，又能吹熱風(fēng)的電吹風(fēng)的簡化電路，圖中A是吹風(fēng)機(jī)，B是電熱絲。將插頭插入插座，若只閉合開關(guān)S1，電吹風(fēng)吹出的是____風(fēng);若將開關(guān)S1、S2都閉合，電吹風(fēng)吹出的是____風(fēng)。(填“熱”或“冷”) 分析:該裝置中，吹風(fēng)機(jī)和發(fā)熱絲是并聯(lián)連接關(guān)系，S1是干路開關(guān)，它一閉合，吹風(fēng)機(jī)就開始工作，吹出冷風(fēng);只有當(dāng)S1、S2同時(shí)閉合時(shí)，電熱絲才能和吹風(fēng)機(jī)同時(shí)工作，吹出熱風(fēng)。所以，答案是:冷、熱。 進(jìn)一步分析:既然吹風(fēng)機(jī)和發(fā)熱絲是并聯(lián)連接關(guān)系，為什么不給它們各安裝一個(gè)開關(guān)分別控制呢?因?yàn)?，電熱絲是不能單獨(dú)工作的。若單獨(dú)工作，產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散發(fā)出去，吹風(fēng)機(jī)的內(nèi)部溫度會(huì)很高，會(huì)燒壞吹風(fēng)機(jī)的外殼，甚至帶來危險(xiǎn)。所以，這樣設(shè)計(jì)，就可以避免電熱絲的單獨(dú)工作，使電吹風(fēng)機(jī)既可以吹出冷風(fēng)，又可以吹出熱風(fēng)。 4.(09貴州安順)如圖所示電路中，當(dāng)________閉合時(shí)，L1、L2并聯(lián);當(dāng)_________閉合時(shí)，電路會(huì)發(fā)生短路，損壞電源。 分析:本題考查串聯(lián)、并聯(lián)和短路的知識(shí)。只閉合S2時(shí)，L1、L2串聯(lián);S2斷開，同時(shí)閉合S1、S3時(shí)，L1、L2并聯(lián);S1斷不開，同時(shí)閉合S2、S3時(shí)，電路發(fā)生短路。 答案:S1S3，S2S3