初三物理電路設(shè)計專題

1、 與生活實際相關(guān)電路設(shè)計及識別專題 設(shè)計意圖：針對2012年北京各區(qū)縣模擬試題來看，與生活實際聯(lián)系密切的電路判斷題已經(jīng)成為單選9、10、11題的新寵。物理學(xué)科就是源自生活又為生活服務(wù)的一門學(xué)科，所以這樣的題型應(yīng)該是物理學(xué)科考察電學(xué)電路能力的一個趨勢，也是孩子們通過課堂學(xué)習(xí)生活技能的體現(xiàn)。所以設(shè)計這個專題可以更好的使孩子感覺到學(xué)有所用，也會提高孩子們對電學(xué)的學(xué)習(xí)興趣。開關(guān)篇開關(guān)專題主要圍繞開關(guān)的位置及作用展開。在組成電路的四部分原件中開關(guān)看似簡單，但實際意義重大，開關(guān)不僅控制用電器是否工作，還能改變整個電路的構(gòu)成及連接方式，所以理解好開關(guān)在電路中的作用是解決這類問題的關(guān)鍵。一、 開關(guān)閉合能工作（

2、一）各管各的只閉合開關(guān)S1時，L1_，L2_只閉合開關(guān)S2時，L1_，L2_要想燈泡LI、L2同時發(fā)光，我們需要_通過這個簡單的小問題我們發(fā)現(xiàn)開關(guān)控制與其串聯(lián)的用電器，所以你想讓誰工作，就只要讓與其串聯(lián)的開關(guān)閉合就可以了。并聯(lián)電路中的用電器既能單獨工作，又能同時工作。要注意的是用電器之間是互不干擾的，所以一定是并聯(lián)電路。設(shè)計練習(xí)：1、某工廠傳達室同時監(jiān)管前后兩個大門的安全問題，但只有一個人看守。為了工作方便，傳達室職工設(shè)計了一個簡單電路，傳達室內(nèi)接有一電鈴、一盞紅燈，當(dāng)前門進人踏上腳踏板時引起開關(guān)S1閉合，則傳達室內(nèi)電鈴響；當(dāng)后門進人踏上腳踏板時引起開關(guān)S2閉合，則傳達室內(nèi)紅燈發(fā)光。請你畫出該

3、電路圖。中考模擬鏈接：本部分中考鏈接題共有6小題，前三小題都是針對電冰箱內(nèi)部壓縮機和照明燈的電路圖展開考察的。在安排順序上有如下考慮：1 題較簡單，根據(jù)題意很容易選出正確選項。2題先根據(jù)題意將電冰箱內(nèi)部壓縮機和照明燈電路設(shè)計出來，四個電路圖簡單好辨認，也符合本次設(shè)計專題的意圖。3題反過來根據(jù)電路圖分析電路工作情況。4題在前兩個題的鋪墊下應(yīng)用到實際意義中去。5題擊劍比賽的電路圖要在根據(jù)題意設(shè)計電路的同時要注意開關(guān)和所控制的用電器的關(guān)系，即甲、乙的對應(yīng)關(guān)系。6題主要考察電路設(shè)計的同時還要注意電燈要求在220V電壓下工作，隱含燈泡并聯(lián)關(guān)系。A B C D圖5MLS2S1S1MS2LS2MS1LMS2

4、S1L1、 某種電腦鍵盤清潔器有兩個開關(guān)，開關(guān)S1只控制照明用的小燈泡L，開關(guān)S2只控制吸塵用的電動機M。在圖5所示的四個電路圖中，符合上述要求的是（ ）2、 家庭用電冰箱中消耗電能的器件主要是電動壓縮機和照明燈泡，其中電動壓縮機M受溫控開關(guān)S1控制，照明燈泡L受門控開關(guān)S2控制，要求它們既能單獨工作又能同時工作，下圖是幾個同學(xué)畫的家用電冰箱的電路圖，其中正確的是（ ）電源MLS1S2電源MLS2S1ML電源S1S2L電源MS1S2D C B A3、圖5是電冰箱的簡化電路圖。圖中M是電冰箱壓縮機用的電動機，L是電冰箱內(nèi)的照明燈。則下列判斷正確的是 A開關(guān)S1閉合，S2斷開時，照明燈L與電動機M

5、串聯(lián)B關(guān)上冰箱門時，S1自動閉合，使得照明燈L熄滅C開關(guān)S1、S2都閉合時，照明燈L與電動機M并聯(lián)D冰箱內(nèi)溫度降低到設(shè)定溫度時，S2自動斷開，電動機M 停止工作圖34、如圖3是簡化了的電冰箱的電路圖。圖中M是壓縮機的電動機，L是電冰箱內(nèi)部的照明燈。當(dāng)電冰箱接入電路后，打開電冰箱門時，壓縮機停止工作，照明燈照明；關(guān)閉電冰箱門時，壓縮機開始工作，照明燈停止照明。則關(guān)閉電冰箱門時，關(guān)于開關(guān)S1與S2的狀態(tài)下列說法正確的是 AS1閉合，S2斷開 B. S1斷開，S2閉合 CS1閉合，S2閉合 D. S1斷開，S2斷開5、 擊劍比賽中，當(dāng)甲方運動員的劍（圖中用“S甲”表示）擊中乙方的導(dǎo)電服時，電路導(dǎo)通，

6、乙方指示燈亮。當(dāng)乙方運動員的劍（圖中用“S乙”表示）擊中甲方的導(dǎo)電服時，電路導(dǎo)通，甲方指示燈亮。在圖6所示的四個電路圖中，符合上述要求的是AS甲S乙L甲L乙S乙S甲L乙L甲S乙S甲L乙L甲BCDS甲L甲S乙L乙圖6 6、 如圖3所示，小麗家浴室的浴霸由一只照明燈泡L、兩只取暖燈L1和L2以及一個排風(fēng)扇M組成，它們的額定電壓均為220V。其中照明燈和排風(fēng)扇都可以單獨工作，兩只取暖燈總是同時工作。在圖4所示的四個電路圖中，符合上述要求的是（二）一個條件一個開關(guān) 想燈泡L發(fā)光，必須閉合開關(guān)_通過這個題我們可以看出來一個用電器可以被幾個開關(guān)同時控制住，這幾個開關(guān)是串聯(lián)關(guān)系，所以只有它們同時都閉合的時候

7、用電器才能工作，日常生活中有很多這樣的例子，有的用電器必須同時滿足幾個條件時才能工作，那么這幾個開關(guān)必須串聯(lián)在這個用電器所在的電路中，也就是說一個開關(guān)代表一個條件。設(shè)計練習(xí) ：1、某機要室大門控制電路的兩把鑰匙分別由兩名工作人員保管，單把鑰匙無法打開，請你設(shè)計這個機要室大門的控制電路。（大門用電動機表示，鑰匙為開關(guān)S1、S2） 中考鏈接：本題考察學(xué)生“光控開關(guān)”和“聲控開關(guān)”的連接方式，體會本小專題中各開關(guān)的角色。A B C D圖6220V聲控光控220V聲控光控220V光控聲控220V光控聲控1、 利用“光控開關(guān)”和“聲控開關(guān)”可以節(jié)約居民樓里樓道燈的用電。其中“光控開關(guān)”能在天黑時自動閉合

8、，天亮?xí)r自動斷開；“聲控開關(guān)”能在有聲音時自動閉合，無聲音時自動斷開。圖6所示的四個電路圖中，合理的樓道燈電路是（三）“敏感”部分不可單獨工作按要求說出各用電器工作情況：只閉合開關(guān)S _ 同時閉合開關(guān)S、S2 _只閉合開關(guān)S2_ 通過這個電路分析可以看出來燈泡L1只受干路開關(guān)控制，只要電路中有電流，燈泡L1就一定會工作，并且允許其單獨工作。但燈泡L2卻受S、S2同時控制，而且只閉合其中任何一個開關(guān)都不能讓它工作，也就是說它沒有單獨工作的機會。只要L2工作，L1必然會與其同時工作。我們可以認為L2是一個“敏感”部位，它工作一定要滿足一定前提并且要有其他某部分用電器“陪同”。設(shè)計練習(xí)：1、小明是一

9、個攝影“發(fā)燒友”，他想在自己的家里建立一個家庭沖洗室，需設(shè)計一個相片曝光箱曝光箱內(nèi)電路要求是：箱內(nèi)有兩只燈泡，其中一只涂成紅色曝光箱外有兩只開關(guān)，當(dāng)閉合S1時只有紅燈L1發(fā)光，這時可在紅燈照明下調(diào)整底片和相紙的位置，調(diào)好后閉合S2，則L1和L2均正常發(fā)光，使相紙感光為了防止在放好相紙之前，由于操作失誤而使L2發(fā)光，電路設(shè)計要求在S1閉合前，接通S2時L2并不發(fā)光根據(jù)上述要求，請畫出曝光箱內(nèi)部的電路圖。 中考鏈接：本部分考題有兩個題，都是針對電吹風(fēng)的考察，電吹風(fēng)中的電熱絲不允許單獨工作，所以對電路有特殊要求。1題是簡單的電路符號組成的電路圖，容易識別。2題考察電路的同時還考察的電路圖的識別，因為

10、這幾個圖都不是電路符號表示的電路圖，針對這個題的處理，我準(zhǔn)備先把各部分用電器先用孩子們熟悉的符號表示出來，分析完電路符號間的關(guān)系后再換成現(xiàn)在的小實物元件。1、家用電吹風(fēng)由電動機和電熱絲等組成為了保證電吹風(fēng)的安全使用，要求：電動機不工作時，電熱絲不能發(fā)熱；電熱絲不發(fā)熱時，電動機仍能工作下列電路中符合要求的是（） A B C D2、 圖18是四位同學(xué)用帶風(fēng)葉的小電動機M、電熱絲R、開關(guān)和插頭，設(shè)計的簡易電吹風(fēng)機電路。要求：吹風(fēng)機電路只閉合開關(guān)S1時吹冷風(fēng)；只閉合開關(guān)S2時既不發(fā)熱也不吹風(fēng)；同時閉合S1和S2時吹熱風(fēng)。其中符合要求的電路是（ ）圖18DABC二、 開關(guān)閉合反而不工作開關(guān)S閉合后的現(xiàn)象

11、是：_這個電路圖很奇怪，開關(guān)S閉合，反而有一盞燈不發(fā)光了，原因就是開關(guān)造成了電路中的局部短路。這類問題有一個特點就是開關(guān)閉合了反而會引起某部分用電器不工作，那么閉合的開關(guān)一定是引起不工作的用電器短路的原因。簡單了，開關(guān)只要與該用電器并聯(lián)就可以了。設(shè)計練習(xí)：1、某中學(xué)共有東、南、北三個大門，門衛(wèi)室大爺每天放學(xué)后都要分別到三個大門檢查大門是否關(guān)好，非常辛苦，熱心的小明在學(xué)習(xí)了物理電學(xué)知識后幫門衛(wèi)室大爺設(shè)計了一個電路，門衛(wèi)室有三盞燈L1、L2、L3分別代表三個大門，每扇門上都裝有一個開關(guān)，分別為S1、S2、S3，門關(guān)好后就會使開關(guān)閉合，則代表該大門的燈就會熄滅，代表哪扇大門的燈發(fā)光，大爺就去哪個方向

12、的大門處關(guān)門就可以了。這樣減輕了大爺很多工作負擔(dān)，請你畫出小明設(shè)計的電路。（注意保護電阻的使用）中考鏈接：這兩個題都是由開關(guān)引起部分用電器短路的習(xí)題。1題考查較簡單，不做太多說明。2題考查短路的同時還涉及第二個小專題的四個開關(guān)要串聯(lián)的知識點，同時電路中還有保護電阻，也需要特別說明其作用。圖4S1S21、 一種聲光報警器的電路如圖4所示閉合開關(guān)S1和S2后，會出現(xiàn)的現(xiàn)象是A燈亮，鈴響 B燈不亮，鈴不響C燈亮，鈴不響 D燈不亮，鈴響2、 小轎車上大都裝有一個指示燈，用它來提醒司機車門是否關(guān)好。四個車門中只要有一個車門沒關(guān)好(相當(dāng)于一個開關(guān)斷開)，該指示燈就會發(fā)光。圖4-1-25為幾位同學(xué)設(shè)計的模擬

13、電路圖，你認為最符合上述要求的是 儀表篇儀表篇主要是由電路中的一些“敏感”電阻引起電路中儀表示數(shù)發(fā)生變化的一類習(xí)題。孩子們需要的是審題過程中要透徹理解題意，然后再根據(jù)題意判斷是什么在變化，引起了什么后果。中考鏈接：1、如圖6所示是科技小組的四位同學(xué)設(shè)計的天然氣泄漏檢測電路，其中R為氣敏電阻（用符號表示），R的阻值隨天然氣濃度變化曲線,如圖7所示，R0為定值電阻，電源兩端的電壓恒定不變。電路設(shè)計要求當(dāng)天然氣濃度增大時，電路中電表示數(shù)增大，圖6中電路圖符合設(shè)計要求的是。圖7SR1V1R2酒精氣體傳感器2、圖7是酒精測試儀的原理圖，其中R1為定值電阻，R2為酒精氣體傳感器（酒精氣體濃度越大，R2阻值

14、越?。Ｈ绻{駛員呼出的酒精氣體濃度越大，則（ ）A電壓表示數(shù)越小 B電壓表示數(shù)越大C傳感器兩端電壓越大D通過傳感器的電流越小3、如右圖所示，將光敏電阻 R、定值電阻 R0、電流表、電壓表、開關(guān)和電源連接成如圖所示電路光敏電阻的阻值隨光照強度的增大而減小閉合開關(guān)，逐漸增大光敏電阻的光照強度，觀察電表示數(shù)的變化情況應(yīng)該是A電流表和電壓表示數(shù)均變小B電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小C電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大D電流表和電壓表示數(shù)均變大收獲和困惑：做完這個專題我感覺收獲很多，邊做的時候我就在邊思考，孩子們學(xué)習(xí)物理的目的就是把所學(xué)的知識應(yīng)用到今后的生活生產(chǎn)中去，那么對物理知識的講解到練習(xí)再到考試都應(yīng)

15、該與生活實際相聯(lián)系，提高孩子解決實際問題的能力。這樣的物理課不僅是孩子們愿意上的，也應(yīng)該是屬于田老師說的那種“有物理味”的物理課。這些題目分類后很容易找出規(guī)律，但孩子們怎樣能在審題過程中找出關(guān)鍵語句很好的把問題分類化解決，是我在準(zhǔn)備這個專題時的一個困惑。還有有些問題孩子能設(shè)計出來但是做題時有的還要考察識圖的能力，這樣怎么辦，希望能夠得到更多更好的解決辦法。設(shè)計電路1.如圖5所示，家庭照明燈的一種按鍵開關(guān)上常有一個指示燈。在實際使用中發(fā)現(xiàn)：當(dāng)開關(guān)閉合時，只有照明燈發(fā)光；開關(guān)斷開時，照明燈熄滅，指示燈會發(fā)出微弱光，以便夜間顯示開關(guān)的位置。根據(jù)這種按鍵開關(guān)的控制特性，能正確表示照明燈（甲）和指示燈（

16、乙）連接方式的電路圖是下圖中的（ ）2.如圖所示，電冰箱內(nèi)有一個通過冰箱門來控制的開關(guān)，當(dāng)冰箱門打開時，開關(guān)閉合使冰箱內(nèi)的照明燈點亮；當(dāng)冰箱門關(guān)閉時，開關(guān)斷開使冰箱內(nèi)的照明燈熄滅。在下圖的四個電路中，能正確表示冰箱開門狀態(tài)下冰箱內(nèi)照明電路的是（ ）3.小明家臺燈的插頭插在如圖所示的插座上，插座上有一個開關(guān)和一個指示燈（相當(dāng)于電阻很大的燈泡）。若插座開關(guān)和指示燈用S1、L1表示，臺燈開關(guān)和燈泡用S2、L2表示。小明斷開或閉合S1、S2時，記錄現(xiàn)象如下表。則符合事實的電路圖是（ ）4、如圖某同學(xué)在連接電路的實驗中把兩個不同規(guī)格的小燈泡連接在如圖所示的電路中：（1）閉合開關(guān)S時，小電燈L1、L2都不

17、亮。用一段導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點時，兩燈都不亮；接觸b、c兩點時，兩燈也不亮；接觸c、d 兩點時，兩燈都亮。對此，下列判斷中正確的是 （ ）A 燈L2斷路 B燈L2短路 C燈L1斷路 D開關(guān)S斷路5、一輛卡車駕駛室內(nèi)的燈泡，由左右兩道門上的開關(guān)Sl、S2和車內(nèi)司機右上方的開關(guān)S3共同控制。S1和S2分別由左右兩道門的開、關(guān)來控制：門打開后，S1和S2閉合，門關(guān)上后，Sl和S2斷開。S3是一個單刀三擲開關(guān)，根據(jù)需要可將其置于三個不同位置。在一個電路中，要求在三個開關(guān)的共同控制下，分別具有如下三個功能：(1)無論門開還是關(guān)，燈都不亮；(2)打開兩道門中的任意一道或兩道都打開時，燈就亮，兩道門都關(guān)

18、上時，燈不亮；(3)無論門開還是關(guān)，燈都亮。如圖所示的四幅圖中，符合上述要求的電路是6、當(dāng)自動電壓力鍋壓強過大或溫度過高時，發(fā)熱器都會停止工作. 壓強過大時開關(guān)K 過壓自動斷開，溫度過高時開關(guān)K過熱自動斷開. 圖2 表示K 過壓、K 過熱和鍋內(nèi)發(fā)熱器的連接，其中正確的是（ ）7、轎車的駕駛位和副駕駛位一般都設(shè)有安全帶提醒電路，若汽車點火開關(guān)S未接通，則電路不工作。S接通后，只要有人坐到其中一個座位上，座位下對應(yīng)的動合開關(guān)S1或S2受壓后接通，安全帶指示燈點亮，提醒他系上安全帶。系上安全帶后(即將安全帶的插頭插入聯(lián)結(jié)插座內(nèi))，安裝在插座內(nèi)對應(yīng)的動斷開關(guān)S1或S2斷開，安全帶指示燈熄滅。圖4中的電

19、路設(shè)計符合要求的是圖4作圖題：1.將圖中的元件符號連成電路，要求：（1）只閉合S1開關(guān)兩燈L1、L2都亮（2）只閉合開關(guān)S2，兩燈L1、L2都不亮（3）開關(guān)S1、S2都閉合，L1不亮，L2亮。2學(xué)校要舉辦科普知識競賽，請你設(shè)計一個搶答器，要求不論哪一組按開關(guān)，主持臺上的電鈴要響，而且用不同顏色燈泡告示主持人是第幾組按開關(guān)。按上述要求將如圖所給的器件連成電路。4去年暑假周逸凡同學(xué)去外地旅游時發(fā)現(xiàn)兩個現(xiàn)象：（1）在公交車上，她發(fā)現(xiàn)在后門的兩側(cè)扶手上，各裝有一個按鈕（如圖甲所示，相當(dāng)于一個開關(guān)），想要下車的乘客只要按下任何一個按鈕，裝在駕駛臺上的電鈴都會發(fā)聲，提醒司機有乘客需要下車；（2）火車的車廂

20、后面有兩間廁所，只有當(dāng)兩間廁所的門都關(guān)上時（每扇門的插銷相當(dāng)于一個開關(guān)），車廂中的指示牌內(nèi)的指示燈才會發(fā)光，指示牌就會顯示“廁所有人”字樣，如圖乙所示，提醒旅客兩間廁所內(nèi)都有人請你幫周逸凡把圖中的各元件符號連接成符合要求的電路圖5.曉麗發(fā)現(xiàn)媽媽經(jīng)常忘記關(guān)掉廚房的窗戶、水龍頭、煤氣開關(guān)、電磁爐開關(guān)。為了消除安全隱患，她想設(shè)計如下電路：在廚房門口安裝紅、黃兩只燈泡。當(dāng)煤氣、電磁爐沒有都關(guān)閉時紅燈亮，都關(guān)閉時紅燈滅；當(dāng)窗戶、水龍頭沒有都關(guān)閉時黃燈亮，都關(guān)閉時黃燈亮?，F(xiàn)在，給你紅、黃兩只燈泡，一個定值電阻，4個開關(guān)，電源和導(dǎo)線若干，請你幫他在右圖中畫出這個電路圖（元件畫在相應(yīng)虛線框內(nèi)）。6.某大型賓館

21、地下停車場，地下值班室的工作人員可以通過操縱室內(nèi)的開關(guān)，使想存車的司機通過看入口處的紅、綠燈便可知車場內(nèi)是否有空車位；紅燈亮，無車位；綠燈亮，有車位。請你在下圖中設(shè)計出滿足上述要求的電路。（電源用電池組）7、現(xiàn)代家庭廚房中的排油煙機，主要由電動機和照明燈等構(gòu)成，前面面板上的開關(guān)有快速、慢速和照明等，照明燈一般為220V 15W的兩盞燈，由一個照明開關(guān)控制請在上面的方框中連出排油煙機的內(nèi)部電路8、 投影儀的燈泡功率很大，故配有風(fēng)扇進行散熱使用投影儀時，先閉合開關(guān)S1，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，再閉合開關(guān)S2，燈泡發(fā)光；若只閉合開關(guān)S2，燈泡不發(fā)光，電風(fēng)扇也不轉(zhuǎn)動請將電路圖設(shè)計10、汽車的手動剎車器（簡稱“手剎”

22、）在拉起時處于剎車制動狀態(tài)，放下時處于解除剎車狀態(tài)如果手剎處在拉起狀態(tài)，汽車也能運動，但時間長了會損壞剎車片有一款汽車設(shè)計了一個提醒司機的電路：既汽車啟動，相當(dāng)于開關(guān)S1閉合，同時又手剎拉起，相當(dāng)于開關(guān)S2閉合時，那么儀表盤上的指示燈會亮表示報警；汽車不啟動，開關(guān)S1斷開，指示燈熄滅；或者放下手剎，開關(guān)S2斷開，指示燈也熄滅請在右邊虛線框中畫出設(shè)計的電路圖12、小明和父母三想采用投票的方式?jīng)Q定假期是否外出旅游，如果父母中至少一人同意，同時小明也要去的話，他們就決定去旅游為此，小明用三只開關(guān)、兩節(jié)干電池和一個小燈泡制作了一只投票機，三人各自控制一只開關(guān)（閉合表示同意，斷開表示不同意），表決后只要燈亮就決定去旅游請按上述要求在右邊虛線框內(nèi)設(shè)計此投票機的電路（請在開關(guān)旁注明控制的人） 13、綜合作圖-小雨房間的燈：小雨同學(xué)想利用電源、燈泡L1和L2、開關(guān)S1和單刀雙擲開關(guān)S2、滑動變阻器R，設(shè)計如下電路：S1為總開關(guān)當(dāng)S1閉合時，若S2接在a處，兩盞燈都亮；若S2接在b處，只有L2亮，且亮度可以調(diào)節(jié)請你根據(jù)他的想法幫他設(shè)計電路14.設(shè)計一個實用電路,如圖16所示方框內(nèi)有兩盞相同規(guī)格的小燈泡,A、B、C是三個接線柱,現(xiàn)用一組電源作檢測器來了解框內(nèi)兩燈的連接方式,當(dāng)檢測器兩端M、