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(共22张PPT)
微专题一　电路设计与电路故障分析
一
考点突破 讲练互动
电路设计
方法指导
(1)根据题中所给条件判断出用电器的连接关系，如用电器之间是“相互影响”还是“互不影响”可以确定用电器之间的串、并联关系．
(2)“开关与被控制的用电器是串联的”可以确定开关的位置．
(3)当开关断开时，用电器正常工作，闭合时用电器反而不能工作，则说明开关与该用电器并联．
(4)画出或选定电路图后将题干要求代入进行验证，看所设计电路是否符合要求．
注：电路设计以选择题的形式出现时，也可以将选项中各个电路图所产生的效果与题目要求对比，找出正确答案．
[例1]　如图所示，学校有前、后两个门，在前、后门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组．要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮．请在虚线框内设计出电路图，并在实物图中连线(导线不要交叉).
[答案]　图见解析
由题意知，甲、乙两个电灯并联，前门开关控制甲灯，后门开关控制乙灯，即甲灯亮时表示前门有人，乙灯亮时表示后门有人，实物电路图和电路图如图所示．
规律方法　电路设计的步骤
1．先根据题中所给条件判断用电器之间是“相互影响”，还是“互不影响”，确定用电器之间的串、并联关系．
2．根据开关是否控制某个用电器，判断开关的位置．
3．根据用电器之间的串、并联关系和开关的位置画出电路图．
【跟踪练习】
1．我国交通法规中对司乘人员必须系安全带作了严格要求．轿车上设有安全带未系提示系统．当乘客坐在座椅上时，座椅下的开关S1即闭合，若未系安全带(安全带控制开关S2断开)仪表盘上的指示灯将亮起；当系上安全带时(安全带控制开关S2闭合)，指示灯熄灭．如图所示的有关电路设计符合要求的是(　　)
C
2．小明家里有一台透明电冰箱，他发现电冰箱的门相当于一个开关，当打开电冰箱的门时，灯亮，将门关上时，灯熄；电冰箱主要是利用压缩机工作，压缩机由温控开关控制．下列电路图符合上述要求的是(　　)
C
3．如图所示，某一型号的锁设置了三种打开方式：密码(S1)，特定指纹(S2)或应急钥匙(S3)，三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁，下列电路设计符合要求的是(　　)
D
由题意可知，密码(S1)、特定指纹(S2)、应急钥匙(S3)是三个开关，三者都可以单独使电动机M工作而打开门锁，所以，开关S1、S2、S3为并联，且电动机M位于干路，由各选项电路图可知，选项D符合要求，A、B、C不符合要求．
方法指导
(1)灯泡相关故障分析
先分析电路的连接方式，再根据题干给的条件确定故障是短路还是断路．
电路故障分析
电路的连接方式 现象 故障
两灯串联 只有一个灯不亮 不亮的灯被短路
两个灯都不亮 电路断路或两灯都被短路
两灯并联 只有一个灯不亮 不亮的灯所在的支路断路
两个灯都不亮 干路断路或两灯都被短路或两支路都断路
(2)电表示数变化相关的故障分析(电表无故障)
一般先看电流表，后看电压表，详见下表．
电流表示数 存在故障 电压表示数 具体故障位置
无示数 断路 无示数 与电压表并联以外的电路断路
有示数 与电压表并联的电路断路
有示数 短路 无示数 与电压表并联的电路短路
有示数 与电压表并联以外的电路短路
[例2]　在如图所示的实验电路中，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表有示数但无明显变化，电流表有示数并且有变化，小灯泡不亮，则电路的故障可能是(　　)

A．小灯泡断路　　　　
B．小灯泡短路
C．变阻器短路
D．变阻器断路
B
由题图可知，该电路为串联电路，滑动变阻器与小灯泡串联在电路中，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端电压．移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数并且有变化，说明电路是通路且滑动变阻器能改变电路中的电流，这表明故障是短路，而不是断路，且短路的不是滑动变阻器，故选B.
【跟踪练习】
4.如图所示，某同学用两节串联的新干电池做电源，闭合开关，发现灯不亮．为了查找原因，老师帮助他用导线分别连接a、b和b、c.连接a、b时，两灯不亮，连接b、c时，灯L1很亮，则故障可能是________．两灯都不亮时，a、b两点间的电压是________V．
L2断路　
0
5．(2019·江西)如图所示，测量小灯泡电功率实验中，电源电压和灯丝电阻均不变，电压表和电流表均完好，正确连接电路．闭合开关后，发现电流表指针不动，但用手按住开关，发现电流表指针摆动，出现这种现象的原因是__________________________．
开关接触不良
6.(2017·江西)用电流表和电压表测电阻实验中，电路连好后，闭合开关，发现电流表示数如图所示，则下一步的实验操作是：先__________，然后__________________________________．
断开开关
将电流表正负接线柱上的导线对调
1．(2023·长沙)“浴霸”里的电加热器和换气扇能独立工作互不干扰，符合上述要求的电路是(　　)
A
要求电加热器与换气扇相互不影响，能独立工作，故应使电加热器与换气扇并联，且各自的支路有一个开关控制，干路上没有开关，故A正确．
2．(2023·贵州)如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接．要求：两灯并联，电流表测通过灯L1的电流，开关控制整个电路，导线不能交叉．
答案：图见解析
由题知，两个灯泡并联，开关在干路上控制整个电路；电流表测通过灯L1的电流，则电流表与灯L1串联在一条支路中，实物图如下所示．

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