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第4章 電路探秘
第1節 電路圖
聯想情景導入
電給人們的生活帶來了極大的方便，電給人們送來了動力、溫暖、光明、和快樂，現代化電器又極大地發展了生產力，推動了社會的進步。電給人們的生活帶來了革命性的變化，它已經成為現代社會離不開的“空氣和水”，但是電給人們帶來方便快捷生活的同時也帶來很多危險與麻煩。
2008年4月16日晚6點30分左右，位于上海市香港路60號的中石化上海石油公司辦公室突然起火，晚7點多，懸掛著“中石化上海石油銷售公司”牌子的大樓二樓火光沖天，濃煙滾滾。事故調查發現，火災原因可能與電路短路有關。
2008年3月3日中午12點多，位于上海浦東楊高南路、浦三路路口的“一汽馬自達”4S店修理車間突然起火，車間內堆放著的修車工具、空調外機等設備被燒壞，修理車間頂棚被燒穿。有關人員從消防部門了解到，火災可能與電路短路有關。
2002年l2月30 E1凌晨，伊朗北部戈爾甘市的一所監獄發生火災，造成27名囚犯喪生，50名囚犯受傷。初步調查顯示，火災是由電路短路引起的。
什么是電路短路？電路短路為何會頻頻引發火災呢？在生活中你遇到過電路短路的現象嗎？我們應該如何使用電，讓電為我們人類服務，給我們帶來更加方便快捷的生活？相信你學習了本節課后，在用電方面你一定會有許多新的收獲。
重點知識詳解
一、電路
1．電源：像電池一樣能提供電能的裝置，叫做電源。發電機也是電源。
2．電路：把電源、用電器、開關用導線連接起來組成的電流路徑，叫做電路。
3．電路的幾種連接情況：
(1)通路：當開關閉合時，電路中會產生電流，這樣的電路叫做通路，也叫閉合電路。
(2)開路：當開關斷開，或電路中某一處斷開時，電路中就不再有電流，這樣的電路叫做開路。
(3)短路：不經過用電器，直接用導線把電源兩極連接起來，叫做電源短路。電源短路時電路中因電流過大會損壞電源，嚴重時會造成火災。
二、電路元件和符號
為了方便表述，科學上規定每個元件都用一個特定的符號來表示。
三、電路圖
1．電路圖：用元件符號代替實物表示電路的圖。
2．串聯電路和并聯電路。
(1)串聯電路：把電路元件逐個順次連接起來，叫做串聯電路。串聯電賂中，電流從電源的正極流出，經過用電器流到負極，流過的路徑只有一條。串聯電路中的某一處斷開，整個電路中不再有電流通過。
(2)并聯電路：把電路元件并列連接起來，叫做并聯電路。并聯電路中，電路中有分支，電流流過的路徑有兩條或兩條以上。
(3)串聯電路和并聯的比較：
精典例題解析
[例1] 使用于電池(或蓄電池)時，絕不允許用導線把兩極連接起來，是因為 ( )
A．放電電流過小會損壞電源
B．放電電流過大會損壞電源
C．放電電流過大會損壞導線
D．有觸電的危險
[解析] 如果只用1根導線把電源的正、負極連接起來，電路中會有很大電流，可能燒壞電源。這種情況叫短路，這是不允許的。
[答案] B
[例2] 下列電路圖與實物圖一致的是 ( )
[解析] 本題考查電路圖的畫法，此電路圖中兩盞燈是串聯。
[答案] A
[例3] 如圖所示，當S1、S2斷開時，能亮的燈是________，它們是________聯的。當S1、S2閉合時，能亮的燈是_______，它們是_______聯的。當S1閉合、S2斷開時，能亮的燈是_____。
[解析] 當S1、S2斷開時，電流從正極流出經過L1再經過L3流回負極，因此L1、L3亮，是串聯的。當S1、S2閉合時，L1被短路，電流從正極流出經過S1后分為兩路，分別經過L2和L3再合為一路流回負極，因此L2、L3亮，是并聯的。當S1閉合、S2斷開時。L1被短路，L2是開路，因此只有L3亮。
[答案] L1、L3 串 L2、L3 并 L3
實踐創新應用
1．如圖所示的四個電路圖中，與左邊的實物圖對應的是 ( )
2．如下圖所示的電路圖中，開關S閉合后僅有L2燈能亮的是圖 ( )
3．如右圖所示，兩個燈泡始終完好，當開關S斷開時，兩個燈泡都發光，當開關S閉合時，可能出現的現象是 ( )
A．L1不亮，L2亮
B．L1和L2都亮
C．L2不亮，L1亮
D．L1和L2都不亮
4．居民樓的樓道里，夜間只是偶爾有人經過，樓道燈總是亮著將造成很大浪費。科研人員利用“光敏”材料制成“光控開關”，它的作用是天黑時自動閉合，天亮時自動斷開，利用“聲敏”材料制成“聲控開關”，它的作用是當有人走動發出聲音時自動閉合，無人走動時自動斷開。如圖各電路中，屬于樓道燈電路的是 ( )
5．在日常生活中，人們常說“開燈”關燈”，其物理含義是 ( )
A．開燈是指斷開開關，關燈是指閉合開關
B．開燈和關燈都是指閉合開關
C．開燈是指閉合開關，關燈是指斷開開關
D．開燈和關燈都是指斷開開關
6．在下圖所示的電路圖中，錯誤的是 ( )
7．以下電路中，電路正確而且有電流通過的是 ( )
8．如圖所示，電冰箱門框上有一個通過冰箱門來控制的開關，當冰箱門打開時，與開關相連的彈簧伸長，開關閉合使冰箱內的照明燈發光；當冰箱門關閉時，彈簧被壓縮，開關斷開使冰箱內的照明燈熄滅。下列電路符合要求的是 ( )
9．如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關S后，燈L1、L2都發光。一段時間后，其中一燈突然熄滅，而電流表、電壓表的示數都不變，則產生這一現象的原因是 ( )
A．燈Ll短路 B．燈L2短路 C．燈L1斷路 D．燈L2斷路
10．一般家庭的衛生問都要安裝照明燈和換氣扇。使用時，有時需要各自獨立工作，有時需要它們同時工作。在下圖所示的電路中，你認為符合上述要求的是 ( )
11．小紅攜帶的手電筒不發光了，請你幫她找出原因。
(1)請根據圖中手電筒的結構示意圖，將電路圖補畫完整。
(2)寫出手電筒不發光的三種可能原因。
①_______________________________________________________；
②_______________________________________________________；
③_______________________________________________________。
12．如圖所示電路：
(1)閉合開關后電路將_________(填“通路”“斷路”“短路”)；
(2)去掉導線a后。電路是_____聯電路；
(3)改變a、b、c三根導線中一根的接法，使電路成為并聯電路(先在原導線上打“×”。后再更改接法)。
13．如圖所示電路中
(1)若使L1、L2串聯，則應閉合______，斷開______；
(2)若使L1、L2并聯，則應閉合______，斷開______；
(3)如果只閉合S，而斷開S1、S2，則燈________亮；
(4)同時閉合開關_________和_________是不允許的。
參考答案
1．D 2．D 3．A 4．D 5．C 6．B 7．D 8．A． 9．D l0．D
ll．(1)電路圖略 (2)①燈絲斷了 ②電源失效 ③開關(或其他部位電路)接觸不良
l2．(1)短路 (2)串 (3)略
13．(1)S2 S1、S (2)S1、S3 S2 (3)L1 (4)S2 S
課后練習答案
1．電路主要由電源、開關和用電器組成，控制電路的元件是開關
2．在一個支路上再串聯一個開關
3．是不發光的支路斷路了(或支路上燈泡的燈絲斷了)
4．B A、D、E C
5．提示：注意各元件的連接順序
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