简单电现象和电路典型例题解析
例1(北京市西城区中考试题)如图2—1—3所示,四个略中,开关闭合后,三个电阻并联的电路是()
(a)(b)
(c)(d)
图2—1—3
精析这道题是让学生识别出串、并、混联电路.
图A,电流无支路,是串联.
图B,流经R1和R3的电流,都流经R2,说明3个电阻,只2条支路,是混联,形式如同图2—l—3中图(a).
图C中,R1、R2串联,而R3在另一条支路上,也是混联.
图D,三个电阻,三条支路,是并联.
答案D
例2(长沙市中考试题)在图2—1—4各个电路图中,正确的是()
(a)(b)
(c)(d)
图2—1—4
精析此题考查对电源短路、缺少电路主要元件等错误电路的识别.
图A,发生了电源短路.
图B,电路连通后,会发生电源短路.
图C,没有电源,电路中不会产生电流.
图D,正确.
答案D
例3如图2—1—5所示的电路,两盏灯泡始终完好,当S闭合后,哪盏灯会发光?
图2—1—5
精析当S断开时,两灯都能发光,如果闭合开关S,发现只有L1能发光,而灯L2却熄灭了,且发现L1要比原来亮些,我们称这种情况叫L2被短路了.
当开关S断开时,电流流经L1、L2,两盏灯都发光.
当开关S闭合后,电流流经L1,然后通过.a→d→c,回到电极,不会流经灯L2,所以说灯L1不亮.
答案L1发光
例4如图2—1—6(a)所示的电路中,三个灯泡始终完好.当开关S断开时,三个灯泡都发光.当开关S闭合时()
A.L
、L2、L3都不亮B.L1、L2、L3都发光
1
C.L
不亮,L1、L3亮D.L1、L2不亮,L3亮
2
(a)(b)
图2—1—6
精析识别电路.对于较复杂的电路,可先画出这个电路的等效电路图.
先画出图(a)的等效电路图、,如图2—1—6(b).
当S断开时,三盏灯混联.
当S闭合后,电流流经L3后,就通过与L1和L2并联的导线,而不流经L1、L2,所以L1、L2同时被短路了,L1、L2不亮.
答案D
例5如图2—1—7(a),S闭合后,指出哪几盏灯发光.
(a)(b)(c)
图2—1—7
精析从图(a)看,导线ab和cd好像把某盏灯短路了,而且很难画出电流流向。
这时我们可将L1、L2、L3两端分别用字母ac、cb、bd标出来,然后把通过导线连接的两点用一个字母等效出来,如a、b两点连在一起,用A点代替;c、d两点连在一起,用B点表示,如图2—1—7(b),这时会发现:三个电阻各有一端连在一起,另外一端也连在一起,等效电路画成了图2—1—7(c).
答案三盏灯并联,三盏灯都可发光.
例6如图2—1—8(a),指出各电表测的是哪个电阻的电流或电压?
精析先将图中用一根导线代替,再将直接去掉,识别出电阻R l、R2的连接方式,如图2—1—9(b)所示.用电流流向法判断出R l、R2是并联的.
再按R l、R2并联的结论去分析图(a)中各电表的作用,画出图2—1—9(c).这时各电表的作用就很清楚了.
(a)(b)(c)
图2—1—8
答案测R l电流,测R2电流,测R l、R2两端电压,也是总电压.
例7如图2—1—9,若在两个圆圈内都放入电流表或都放入电压表,请画出:(1)三个电阻的连接方式.(2)电表测量的是哪个电流或电压?
图2—1—9
精析(1)当两个圆圈中都填入电流表时,如图2—1—10(a).可采取去掉电流表,用一根导线代替电流表位置的方法,画出图2—1—10(b).
(a)(b)(c)
图2—1—10
从图2—1—10(b)看,三个电阻是并联的.
设A端为电源正极.在图(b)中标出电流的流向,根据电流流经的方向可知:表测的是R2、R3的电流.表测的是R l、R2的电流.画出此时的等效电路图是2—1—10(c).(2)当两个圆圈内都填入电压表时,如图2—1—11(a).可采取直接去掉电压表的方法,画出图2—1—11(b).
(a)(b)(c)
图2—1—11
从图(b)看出,三个电阻是串联的.
画出电压表接入后的等效电路图2—1—11(c).看出:测的是R l、R2两端电压,
测的是R2、R3两端电压.
答案当圆圈内都接入电流表时;三个电阻是并联的,其中表测量R l、R2的电流,
表测量R2、R3电流.当圆圈内都接入电压表时,三个电阻是串联的,其中表测量R3、
R2两端电压,表量R2、R3两端电压.
例8如图2—1—12所示,方框内有3只完全相同的灯泡,额定电压均为U,请按照下面3个要求,将框内灯泡和框外a、b、c用3根导线连接起来.(3个灯泡要求所用的电源电压均为U,并保持不变,还可添加导线.)
图2—1—12
(1)开关S断开,将电源接在a、c两点间时,只有一只灯泡正常发光;
(2)开关S断开,将该电源接在b、c两点时,有两只灯泡正常发光;
(3)闭合开关S,将该电源接在b、c两点时,3只灯泡同时正常发光.
精析根据题目要求设计电路.
(1)电源接a、c两点时,S断开,只有一只灯发光,所以只能连使电路中只有一盏灯的通路.
(2)电源接b、c时,S断开,两只灯泡正常发光,两只灯只能并联.
(3)电源接b、c时,S闭合,3只灯仍并联.画出电路图.如图2—1—14.
答案如图2—1—13
图2—1—13。