一、电路的串并联判断的重要性
当在电学解题时,判断出串联电路就会有五种特性出现:1、电流处处相等(I=I1=I2=……)。2、电压相加(U=U1+U2+……)。3、总电阻等各个电阻之和(R=R1+R2+……)。4、各用电器两端的电压之比等于用电器的电阻之比。5、各个用电器相互影响;当判断出并联电路时也同样会有五种特性出现:1、各支路两端电压相等(U=U1=U2=……)。2、总电流等于各支路电流相加(I=I1+I2+……)。3、总电阻分之一等各个电阻的倒数之和。4、通过各支路电流之比等于用电器的电阻的反比。5、各个支路上的用电器相互独立。一个判断能出现如此多的条件,所以要想学好电学,电路的串并联判断是基础。
二、基本电路判断
方法1. 定义法:查看电路中各元件是否按次序连接,若是按次序连接则为串联电路,若不是就为并联电路;2.电流法:查看电路中电流有无分支,若有分支就为并联电路,若无分支,则为串联电路;3.拆除法:根据串联电路中各用电器互相影响,拆除任何一个用电器,其他用电器无法工作;并联电路中各用电器独立工作,互不影响,拆除任何一个或几个用电器,都不会影响其他用电器
例1、如下图所示,电路为 联。
分析:此图看过去较为复杂,三种方法均可,但对于复杂电路图而言,拆除法为最佳判断方法。现将R2、R3拆除(即断开)发现R1依旧能与电源形成回路,顾R1相对其他用电器独立,以此类推,发现无论拆除的是哪两个,剩余的电阻均能与电源形成回路,所以这个电路就是一个并联电路。
二、电流表测量对象判断
判断方法:1. 定义法(电流表与哪个用电器串联就是测谁)
2. 拆除法(断开电流表,谁无法工作就测谁)
例2、如图所示,电灯L1、L2、L3的连接方式是 ,电流表A1测量 ,A2测量 。
例2图
此图也是较为复杂,我们采用拆除法进行判断,电流表在电路中可视为一根导线,将电流表A1拆除后可发现灯泡L2\L3无法与电源形成回路,因此可以判断电流表A1测量L2、L3的电流值,同理,将L1看成一根导线,将L2拆除,发现灯泡L1和L2无法与电源形成回路,因此可以判断电流表A2测量L1、L2的电流值。
三、电压表测量对象判断
判断方法:1. 去源法(把电源去掉,电压表和哪一个用电器能构成闭合回路,电压表就是测量哪个用电器两端的电压。)2 . 两端法(电压表直接扣在谁两端)
说明:1.判断某一电压表时,其他电压表处当作断开;2.电流表相当于导线
“电压表测谁”最常考的电路图
(1)只有一个用电器 (2)两个用电器串联
电压表测: 电压表测: 电压表测:
(3)电压表串联入电路
电压表测:
用最常见的电压表测量对象判断进行引导分析,从简单到复杂,再由学生对例4进行判断解题,电压表的测量对象去源法较为简便。
例4 、如图所示,当甲电路中的开关S闭合时,两个电压表的指针位置均如图乙所示,则电压表V1和V2的示数分别为 ( )
A. 1.2 V,6 V B. 6 V,1.2 V C. 4.8 V,1.2 V D.1.2 V,4.8 V
四、由连接方式判断所缺电表
判断方法:关注用电器间的连接方式,利用电路规律进行判断。
例5、如图所示,甲、乙、丙分别是电压表或电流表,
要使L1、L2串联,甲为 、乙为 、丙为 ;
要使L1、L2并联,甲为 、乙为 、丙为 ;
例6图
分析:要使L1、L2串联成功,则必须是依次连接且与电源能形成回路,故乙表必为电流表,则其余可不接通所以甲,丙为电压表。要使L1、L2并联成功,则必须使两个灯泡相互独立,用拆除法判断,将L2拆除,要想L1能独立工作,则丙为电流表,同理可推得L2能独立工作,甲为电流表,乙为电压表。
五、常见故障电路判断
串联电路的故障判断在中考中最为常见,判断方法:先看电流表,后看电压表,先判断故障类型,再判断故障位置。
例6、如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,灯泡L发光,电流表有示数,电压表的示数几乎为零,则下列判断中正确的是 ( )
A. 电阻R断路 B. 电阻R短路
C. 灯泡L断路 D. 灯泡L短路
分析:根据题目找有关电流的描述,发现本题电流表有示数,排除开路,为某一位置短路,又因为电压表示数几乎为零说明电压表所测对象电阻几乎为零,故本题故障为电阻R短路。