第十三章 探究简单电路(习题课件)(共6份打包)2024-2025-粤沪版物理九年级上册

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第十三章 探究简单电路(习题课件)(共6份打包)2024-2025-粤沪版物理九年级上册

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(共31张PPT)
13.3 怎样认识和测量电流
第十三章 探究简单电路
知识点
电流
知1-讲
1
1. 物理意义 电流是表示电流强弱的物理量,用字母I表示。
2. 电流的形成 电荷的定向移动形成电流。
(1)其中“定向”指的是电荷大致朝一个方向移动。
(2)正电荷和负电荷都可以定向移动而形成电流。
知1-讲
3. 电流的方向 把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
(1)按照规定,导线中电流的方向与电子定向移动的方向相反。
(2)在电源外部,电流从电源的正极流向电源的负极。而电源内部也有电流,电流的方向是从电源的负极流向电源的正极。为了不在表述时出现错误,可表述为电路中的电流是从电源的正极经过“用电器”流向负极。不要直接表述为电路中的电流是从电源正极流向负极。
知1-讲
方法点拨
判断电流方向的方法
知1-讲
4. 单位
(1)在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,用字母 A表示。
(2)比安培小的单位有毫安(mA)、微安(μA)等。
(3)运用形象记忆法,利用图1来记忆电
流的单位之间的换算关系:
1 mA=10-3 A ; 1 μA =10-6 A 。
知1-讲
5. 常见电器的电流(如图2所示)
知1-讲
特别提示
●电流的强弱用电流表示,这个“电流”指的是一个物理量。
●实际答题中,不要将电流的符号“I”与电流的单位符号“A”相混淆。
知1-练
例 1
[安徽期末]图3甲电路闭合开关灯泡发光,图乙是用带绝缘柄的金属棒把两个验电器连接起来的瞬间(验电器带电情况如图乙)。
知1-练
根据图中信息可以判断出(  )
A. 金属棒中自由电子定向移动的方向是由D向C
B. 金属棒中电流方向是由C向D
C. 开关中电流的方向是由A向B
D. 开关中自由电子定向移动的方向是由A向B
知1-练
解题秘方:金属导体中是由负电荷定向移动形成电流的,而负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。
知1-练
解析:金属导体中能够移动的是带负电荷的自由电子,当
金属棒把验电器C、D的两金属球相连时,电子会发生定向移动,从带负电的C移动到不带电的D,金属棒中电流的方向是由D向C,故 A、B错误;在电源的外部,电流总是从电源的正极流出,经过用电器,回到电源的负极,所以,如图甲所示电路,开关闭合后,电流方向是由B向A;
知1-练
正电荷定向移动的方向为电流方向,则电子(带负电)定向移动的方向与电流方向相反,所以开关中自由电子定向移动的方向是由A向B,故C错误,D 正确。
答案:D
知1-练
1. [深圳罗湖区校级期末]关于电流和电流的方向,下列说法中正确的是(  )
A. 电流是由电荷移动形成的
B. 在电源外部,电流从电源的负极流向正极
C. 物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向
D. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相同
C
知2-讲
知识点
电流表的使用
2
电流表是测量电流大小的仪器,电路图中的符号: A 。
知2-讲
1. 电流表的构造及作用
实物图 结构 作用
调零旋钮 测量前,把指针调到零刻度线
接线柱 选择一正一负接线柱将电流表接入电路
指针、刻度盘 显示示数
知2-讲
归纳总结
电流表的使用
知2-讲
2. 电流表的连接
使 用 规 则 使用前,调节调零旋钮,使指针指在零刻度线上;观察电流表的量程和分度值;用“试触法”选择合适的量程 电流表要与被测用电器串联 电流从电流表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出 不允许电流表直接接到电源的两极上
知2-讲
续表:
错 误 接 法 闭合开关后,会出现短路 闭合开关后,指针反向偏转
闭合开关后,
会出现短路
知2-讲
3. 电流表的读数
接“-”“3”接线柱 接“-”“0.6”接线柱
示意图
知2-讲
续表:
接“-”“3”接线柱 接“-”“0.6”接线柱
量程 和分 度值 量程:0~3 A 每一大格:1 A 每一小格:0.1 A 量程:0~0.6 A
每一大格:0.2 A
每一小格:0.02 A
示数 1 A×2+0.1 A×4=2.4 A 0.2 A×2+0.02 A×4=0.48 A
规律 指针指在同一位置,0~3 A 量程的示数是0~0.6 A 量程的示数的 5 倍
知2-讲
特别提醒
选择电流表量程的原则:
1. 若电流表指针指示的刻度在小量程范围内,则选用小量程;
2. 若示数在小量程与大量程之间,则用大量程;
3. 若指针偏转超过大量程,则需换更大量程的电流表。
知2-讲
易错提醒
电流表相当于导线,直接连接到电源两极时,电路中的电流很大,电流表会因电流过大而损坏。
知2-练
如果想用电流表测量电路中通过灯泡 L1的电流,如图所示的电路图中正确的是( )
例 2
知2-练
解题秘方:看电路图判断电流表的使用是否正确,需从三个方面进行观察:(1)看是否串联接入电路;(2)看其正负接线柱是否接反;(3)看是否串联接入被测的那一部分电路。
知2-练
解析:A图中电流表与灯泡 L1并联,D图中电流表正负接线 柱接反,均是错误的。C图中电流表测通过灯泡 L2的电流,不合题意。
答案:B
知2-练
2. [深圳模拟] 根据图中标出的电流方向,在图中 a、b处补充电源、电流表的元件符号,并补画导线,使两灯泡均发光。
解:如图所示。
知2-练
请根据如图4甲所示的电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连接起来使之完整。
例 3
知2-练
解题秘方:连接测量电流的电路,先分析电路图中电流表所在的位置,再按照一般方法按顺序连接。
解析:先读出电流的路径:开关S闭合后,电流从电源正极出发,经过开关S后分成两路,一路经过灯泡L2和电流表,另一路经过灯泡 L1,两路汇合后回到电源负极;再用笔画线代替导线将实物连接起来。
知2-练
解:如图5所示。
知2-练
3. [中考·贵阳] 如图所示是未完成连接的实物电路,请用笔画线代替导线完成该电路连接。要求:两灯并联,开关S同时控制两灯,电流表测量干路电流,导线不能交叉。
解:如图所示。
怎样认识和测量电流
电流
符号
I
单位
A
测量
电流表
使用方法(共39张PPT)
13.4 探究串、并联电路中的电流
第十三章 探究简单电路
知识点
探究串联、并联电路的电流规律
知1-讲
1
1. 探究串联电路的电流规律
提出问题:串联电路中,通过各个用电器的电流是否相等?
知1-讲
实验设计:如图1所示,组成串联电路,把电流表分别串联到电路中的A、B、C三个位置,闭合开关,测量电流的大小。换用不同规格的小灯泡和改变电源进行多次实验。
知1-讲
实验数据:
实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.32 0.32 0.32
2 0.24 0.24 0.24
3 0.18 0.18 0.18
分析论证:每次实验A、B、C三个位置的电流都相等。
实验结论:串联电路中,电流处处相等。
知1-讲
实验要点
(1)在换用不同规格的灯泡进行多次实验时,可以同时更换两个灯泡的规格,也可以每次只更换其中一个灯泡的规格。
(2)实验中调整电流表的位置或在更换小灯泡时,都应该断开开关,然后再调整或更换。
知1-讲
2. 探究并联电路的电流规律
提出问题:并联电路中,各个支路中的电流是否相等?干路电流和支路电流之间有什么关系?
知1-讲
实验设计:如图2所示,组成并联电路,把电流表分别串联到电路中的A、B、C三个位置,测量电流的大小。更换小灯泡的规格再次实验。
知1-讲
实验数据:
实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.48 0.24 0.24
2 0.52 0.24 0.28
3 0.54 0.26 0.28
此次实验中,两个小灯泡中电流相等的原因是两个小灯泡的规格相同。
知1-讲
分析论证:每次实验中干路电流都大于支路电流,且A位置的电流都等于B、C两个位置的电流之和。
实验结论:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
知1-讲
易错提醒
●实验中,若选用两个规格相同的灯泡,将发现两条支路的电流相同。注意,各支路电流相等不属于并联电路电流的普遍规律。
●若已知流过两个用电器的电流相等,不能认为这两个用电器一定是串联的。
知1-练
例 1
[珠海校级月考] 在“探究串联电路的电流特点”的实验中,小明设计了如图3甲所示的电路,选用了两个不同的小灯泡,然后用一个电流表
分别接在a、b、c 三处去测量电流。
知1-练
解题秘方:这类实验题实质上属于验证性探究,注意以下技巧:(1)常用元件操作要求用于具体的实验分析中,如连接电路时开关要断开。(2)归纳结论时,可以直接用教材已有的结论。(3)本实验多次测量的目的并非为了减小误差。
知1-练
(1)连接电路时,开关应断开,目的是_________,电流表应该______(填“串联”或“并联”)在电路中。
解析:连接电路时开关应处于断开状态,目的是保护电路;电流表应该串联在电路中。
保护电路
串联
知1-练
(2)闭合开关S,电流表的指针如图乙所示反向偏转,出现这种现象的原因是________________________。
解析:闭合开关后,电流表的指针反向偏转是因为电流表的正负接线柱接反了。
电流表正负接线柱接反了
知1-练
(3)纠正错误后,电流表的读数如图丙所示,则所测电流值为_______A。
解析:如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02 A,则所测的电流值为0. 28 A。
0.28
知1-练
(4)小明又改变灯泡的规格进行了多次实验,测量了a、b、c三处的电流,其中一次实验的测量数据如表所示,
Ia/A Ib/A Ic/A
0.16 0.15 0.14
知1-练
在分析数据时,他发现三处的测量值有差异,原因是____。
A. 测量有误差
B. 没有对电流表调零
C. 串联电路中各处的电流本来就不相等
D. 电流从电源正极流向负极的过程中,电流越来越小
A
知1-练
解析:测量过程中总是存在误差,故A正确;若是因为没有对电流表调零造成的,则电流总是偏大或偏小,故B错误;串联电路各处的电流相等,故CD 错误;故选A。
知1-练
(5)串联电路中电流的关系为__________(写关系式即可)
解析:根据表格数据进行分析,在误差范围内,串联电路中各处的电流都相等,即Ia=Ib=Ic。
Ia=Ib=Ic
知1-练
1. [泉州一模]如图是“探究串联电路中电流的特点”的实验电路图:
(1)实验中,应选择两个规格_______
的小灯泡。
(2)连接电路的过程中,开关应______。
不相同
断开
知1-练
(3)检查电路连接无误后,进行实验。下表为小华记录的一组实验数据,其中_____处的数据有明显错误,造成错误的原因是______________________________________。
C
电流表的位置 电流表示数I/A
A处 0.2
B处 0.2
C处 1.0
连接的是电流表的小量程却按大量程读数了
知1-练
(4)小华纠正错误后,根据该组实验数据就得出串联电路中各处的电流_______。
(5)小华的实验步骤存在的不足之处是__________________
___________________________________。
相等
实验中只有一组数据,
得出的结论具有偶然性,不具有普遍性
知1-练
[中考·甘孜州] 如图4所示,小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。
例 2
知1-练
解题秘方:针对“探究并联电路电流的规律”有关问题的思维过程与“探究串联电路电流的规律”的思维过程相同,两个实验都是为了寻找普遍规律,选用的两个灯泡的规格要不同,多次实验要更换不同规格的灯泡。
知1-练
(1)图甲是他们设计的电路图,实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是_____(填“A”“B”或“C”)处的电流。
解析:由图乙可知,电流表测量干路电流,所以测量的是C处电流。
C
知1-练
(2)小覃同学要测量通过L2的电流,只需将图乙中导线____ (填“a”或“b”)的一端移动到电流表的负接线柱上;重新连接好电路后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______A。
a
0.3
知1-练
解析:测量通过L2的电流时,电流表就要与L2串联,只需将图乙中导线a的一端移动到电流表的负接线柱上,此时电流 表就和L2串联;此时电流表选用的量程为0~ 0.6 A,分度值为 0.02 A,故示数为0.3 A。
知1-练
(3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流,数据如下表所示,由此他得出结论:
①干路电流等于各支路电流之和。
②各支路电流相等。
IA/A IB/A IC/A
0.2 0.2 0.4
知1-练
(4)小组内交流讨论后,一致认为该同学的结论不具有普遍性,要得到并联电路中电流的规律,还应该选用规格_______(填“相同”或“不相同”)的灯泡进行实验。
解析:要得到并联电路中电流的规律,应选用不同规格的小灯泡进行实验。
不相同
知1-练
2. [连云港期末] 在“探究并联电路电流特点”的活动中:
(1)如图甲所示, 电流表测量的是_____(填“L1”“L2”或“干路”)的电流;
L1
知1-练
(2)某次实验时,电流表的示数如图乙所示,则电流为  _______A;
0.24
知1-练
(3)下表是某同学记录的实验数据:
为了得到普遍性的规律,该同学还应_________________________________。
换用不同规格的灯泡测量多组数据
项目 I1/A I2/A I/A
数值 0.24 0.22 0.46
知2-讲
知识点
串联电路和并联电路的电流规律
2
电路 电路图 电流规律 文字表达 公式表达
串联 串联电路中,电 流处处相等 I=I1=I2
并联 并联电路中,干 路电流等于各支 路电流之和 I=I1+I2
知2-讲
深度理解
●并联电路中,通过两个用电器的电流可能相等,即仅凭通过两个用电器的电流相等不能推断就是串联电路。
●串联电路中,电流处处相等,如果电流不相等,则这两个用电器肯定不是串联,只能是并联。
知2-练
[中考·天津] 如图5所示的实验电路,闭合开关S后,电流表A的示数为0.5 A,电流表A1的示数为0.3 A,则通过小灯泡 L1、L2的电流分别是(  )
A. 0.3 A、0.2 A
B. 0.2 A、0.3 A
C. 0.5 A、0.3 A
D. 0.5 A、0.2 A
例 3
知2-练
解题秘方:对于电路呈现解题信息的问题:首先,理清串联电路还是并联电路;然后,判断电流表测量什么的电流;最后根据串、并联电路的电流特点推算。
知2-练
解析:由图可知,两灯泡并联,电流表A测干路的电流,电流表 A1测通过灯泡 L1的电流。并联电路中干路电流等于各支路电流之和,流过灯泡 L2的电流I2=IA-IA1=0.5 A-0.3 A=0.2 A。故 通过灯泡L1的电流是0.3 A,通 过灯泡 L2的电流是0.2 A。
答案:A
知2-练
3. [淮安淮阴区一模] 如图所示,闭合开关 S,电流表的示数为 0.6 A,灯L1比灯L2亮,则灯L1中通过的电流为______A,灯L2中通过的电流_____(填“大于”“小于”或“等于”)0.6 A。
0.6
等于
探究串、并联电路中的电流
电流的
规律
串联电路
I=I1=I2
并联电路
I=I1+I2(共34张PPT)
13.1 从闪电谈起
第十三章 探究简单电路
知识点
摩擦起电
知1-讲
1
现象 将与头发摩擦过的塑料梳子靠近小纸屑,小纸屑被吸引 将与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近细水流,细水流被吸引 将与丝绸摩擦过的气球靠近头发,头发被吸引
归纳总结 摩擦过的物体能吸引轻小物体
知1-讲
1. 物体带电 一些物体被摩擦后,能够吸引轻小物体。人们就说这些摩擦后的物体带了“电”,或者说带了电荷。
2. 摩擦起电 用摩擦的方法使物体带电。
3. 带电体的性质 能吸引轻小物体。
知1-讲
4. 摩擦起电的实质
原因 不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同
结果 原子核对核外电子束缚能力强的物质得电子,带负电;
原子核对核外电子束缚能力弱的物质失电子,带正电
实质 电子转移
知1-讲
特别提醒
●原子结构图解
原子
●深度理解摩擦起电
在摩擦起电现象中,一个物体失去多少电子,则另一个物体就得到多少电子。因此,在摩擦起电过程中,两物体一定带上了等量的异种电荷。
知1-讲
易错提醒
1. 认为同种物质相互摩擦也能带电;
2. 认为摩擦过程是创造了电荷;
3. 受思维定式的影响,认为得到电子的物体带正电。
知1-练
例 1
[淮安淮阴区期中]小明发现使用过的小型电扇的扇叶上吸附了较多的灰尘,他分析应该是扇叶在转动过程中和空气发生了_________现象,使扇叶带上了电荷,而带电体又具有_____________的性质,所以会吸附灰尘。
摩擦起电
吸引轻小物体
知1-练
解题秘方:灰尘属于轻小物体 , 由带电体的性质分析解答。
解析:小型电扇的扇叶上吸附了较多的灰尘,是由于扇叶在转动过程中和空气摩擦而带电,此现象叫做摩擦起电;带电体能够吸引轻小物体,所以会吸附灰尘。
知1-练
1. [漳州期末] 小红妈妈做饭时,不小心把一些干燥的芝麻洒在地板上。小红赶紧取出保鲜袋在毛衣上摩擦几下,使保鲜袋带有_____,接着使其靠近地上的芝麻,这样就能吸引地上的芝麻,这说明了____________________。
电荷
带电体能吸引轻小物体
知1-练
[中考·安徽]玻璃棒与丝绸摩擦后,玻璃棒带正电,丝绸带负电,在摩擦过程中(  )
A. 玻璃棒和丝绸都得到电子
B. 玻璃棒和丝绸都失去电子
C. 玻璃棒失去电子,丝绸得到电子
D. 玻璃棒得到电子,丝绸失去电子
例 2
知1-练
解题秘方:解答摩擦起电原因类问题,熟记以下两要点:
(1)摩擦起电不是创造了电荷,而是电荷发生了转移;
(2)原子核束缚电子能力强的物质,得到电子带负电。
解析:用丝绸摩擦玻璃棒时,玻璃棒失去电子而带正电,丝绸得到电子而带负电,故 C 正确。
答案:C
知1-练
2. [佛山南海区月考] 如图所示为部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序图,则梳子与毛皮摩擦后,梳子会因______(填“得到”或“失去”)电子而带____电。
得到

知2-讲
知识点
电荷间的相互作用
2
1. 两种电荷
(1)正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷是正电荷。
(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷是负电荷。
知2-讲
2. 电荷间的相互作用规律
探究带电体间的相互作用 实验
现象 相互排斥 相互排斥 相互吸引
总结:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
知2-讲
方法点拨
两种电荷的论证—推理法
自然界中的电荷,或与用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷相同,或与用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷相同。
推理:自然界只存在两种电荷,不存在第三种电荷。
知2-练
[南昌期末]甲、乙、丙三个轻质小球用绝缘细绳悬挂,如图 1所示,已知丙带正电,则(  )
A. 甲、乙均带正电
B. 甲、乙均带负电
C. 乙带正电,甲一定带负电
D. 乙带正电,甲可能不带电
例 3
知2-练
解题秘方:判断物体的带电情况时,既要注意同种电荷相
互排斥,异种电荷相互吸引,又要注意带电体可以吸引不带电的轻小物体。
解析:乙、丙相互排斥,说明乙、丙一定带同种电荷,丙带正电,则乙一定也带正电;甲、乙相互吸引,说明甲带负电或不带电。
答案:D
知2-练
3. [中考·镇江] 如图所示,在科技节表演中,小林用PVC塑料管隔空推起塑料细丝,使它不下落,已知塑料细丝带负电荷,则 PVC 塑料管(  )
A. 带正电荷
B. 带负电荷
C. 不带电
D. 无法判断
B
知3-讲
知识点
验电器
3
1. 构造 如图2所示。
2. 用途 检验物体是否带电。
3. 工作原理 同种电荷互相排斥。
4. 使用方法 用待检验物体去接触原来不带电的验电器的金属球,若验电器的两片金属箔张开,则该物体带电。
知3-讲
知识链接
验电器不仅可以检验物体是否带电,还可以判断物体所带电荷的多少,同一验电器金属箔张角越大,物体所带电荷越多。
知3-练
如图3甲所示,有两个相同的验电器A和B,用丝绸摩擦过的玻璃棒接触A的金属球,验电器B不带电。
例 4
知3-练
解题秘方:金属导体中自由电子的移动使金属导体带电,而金属导体中的正电荷不能自由移动。
知3-练
(1)验电器A的金属箔由于______电子而带______电。
(2)如图乙用金属棒把A和B连接起来,
可以看到A的金属箔张开的角度______
(填“增大”或“减小”)。
失去

减小
知3-练
(3)B的金属箔张开,在这个过程中,有________(填“正电荷”或“电子”)通过金属棒从验电器____________(填“A移动到B”或“B移动到A”),使验电器B也带了______电。
电子
B移动到A

知3-练
解析:用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带正电的玻璃棒接触验电器A的金属球时,金属箔上的部分电子转移到玻璃棒上,故A的金属箔带正电。用金属棒把A和B连接起来后,B的一部分电子转移到了A上,故 A的金属箔张开的角度会减小,而B的金属箔因为失去电子带正电使金属箔张开。
知3-练
4. [中考·鄂州]如图所示的是实验室的验电器,它的工作原理是同种电荷________,验电器的金属箔所带的电荷量越多,金属箔的张角_____, 验电器______(填“能”或“不能”)直接检验物体带哪种电荷。
互相排斥
越大
不能
知4-讲
知识点
静电现象的应用与保护
4
1. 静电现象的应用
(1)静电喷涂:利用异种电荷相互吸引而使带电的雾状油漆吸附到待喷涂物件上。
(2)静电除尘:利用异种电荷相互吸引而使带电的尘埃吸附在带异种电荷的金属网上。
(3)静电复印:利用异种电荷相互吸引而使带电的碳粉吸附在复印纸上。
知4-讲
2. 静电现象的防护
(1)在油罐车下面拖一条铁链 , 使其接地 , 随时释放摩擦产生的静电荷 , 以防止电荷的积累和放电。
(2)在建筑物的顶端安装避雷针 , 可以避免雷电直接袭击建筑物。
知4-讲
知识链接
静电的产生在工业生产中是不可避免的,其造成的危害包括静电放电造成的危害和静电引力造成的危害。
知4-讲
技巧点拨
防止静电危害的基本方法:控制环境和材料减少静电产生,导体接地释放静电,利用绝缘材料隔离,适时放电处理。
知4-练
[中考·菏泽] 下列应用中,属于防止静电带来危害的是(  )
A. 静电喷涂 B. 静电除尘
C. 静电复印 D. 避雷针
例 5
解题秘方:防止静电危害的方法是减少静电的产生或将产生的静电通过导体导走。
知4-练
解析:静电喷涂时,喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用;静电除尘是利用异种电荷相互吸引而使带电的尘埃吸附在带异种电荷的金属网上,属于静电应用;静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上,属于静电应用;避雷针是为了把产生的静电导走,属于静电危害的防止。
答案:D
知4-练
5. [长春模拟] 下列措施中,不能防止静电危害的是(  )
A. 飞机轮胎用导电橡胶制成
B. 油罐车装有一条拖在地上的铁链
C. 汽油桶用绝缘性能极好的塑料制作
D. 印染车间里空气保持适当的湿度
C
从闪电谈起
电荷
11
摩擦
起电
两种电荷
正电荷
负电荷
电荷间相互作用
同种电荷相互排斥
异种电荷相互吸引
静电现象的应用与保护(共21张PPT)
13.5 怎样认识和测量电压
第十三章 探究简单电路
知识点
正方形的定义
知1-讲
1
1. 电压的作用
电压是电路中形成电流的原因。电源是提供电压的装置。
知1-讲
易错提醒
●电压使电荷定向移动形成电流,不能认为电路中由于有了电流才使得电路的两端有电压,也不能认为若电路中没有电流 , 则电路两端就一定没有电压。
●电路中有持续的电流必须同时具备两个条件:1. 要有电源即要有电压;2. 电路必须是通路。
知1-讲
2. 用类比法认识电压的作用
水压 电压
图示
分析 抽水机提供水压形成水流 抽水机水压水流 电源提供电压形成电流
电源电压电流
知1-讲
3. 电压的符号和单位
(1)符号:U。
(2)单位:①在国际单位制中,电压的单位是伏特,简称伏,用字母V表示。②比伏特大的单位有千伏(kV)、兆伏(MV)等。③运用形象记忆法,
利用图1来记忆电压单位之间的换
算关系:1 MV=1 000 kV;1 kV=1 000 V。
知1-讲
4. 常见的电压值
(1)干电池的电压为1.5 V。
(2)一块蓄电池的电压为2 V。
(3)我国家庭电路的电压为220 V。
(4)对人体安全的电压是不高于36 V。
知1-练
例 1
下列关于电压与电流关系的说法中不正确的是( )
A. 电压是形成电流的原因
B. 电源是提供电压的装置
C. 电路中有电流,则电路两端一定有电压
D. 电路两端有电压,则电路中一定有电流
知1-练
解析:电压是由电源提供的,促使电荷定向移动形成电流。电路中有电流,必须满足两个条件:电路两端有电压;电路是通路,两者缺一不可,所以电路中有电流,电路两端一定有电压;电路两端有电压,电路中不一定有电流。
答案:D
知1-练
1. [成都成华区期末] 关于电压,下列说法正确的是(  )
A. 不同电源提供的电压是相同的
B. 只要有电压,就一定有电流产生
C. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因
D. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的一种压力
C
知2-讲
知识点
电压的测量
2
1. 认识电压表
实物图 作用
测量电压
知2-讲
2. 电压表的使用方法
知2-讲
易错提醒
使用电压表常见的错误:
①接线柱接反:电压表指针反偏 ;②量程选择不合理,量程选择过小时,电压表会因电压超过量程而损坏;量程选择过大时,电压表读数的误差大 ;③电压表串联接入电路。
知2-讲
深度思考 电压表能否直接连接到电源的两极?
深度理解
电压表相当于断路,可以直接连接到电源两极,这时测量电源两端的电压。
知2-讲
3. 电压表的读数
接“-”“15”接线柱 接“-”“3”接线柱
示意图
知2-讲
续表:
接“-”“15”接线柱 接“-”“3”接线柱
量程 和分 度值 量程:0 ~ 15 V 每一大格:5 V 每一小格:0.5 V 量程:0 ~ 3 V
每一大格:1 V
每一小格:0.1 V
示数 5V×2+0.5V×4=12V 1V×2+0.1V×4=2.4V
规律 指针指在同一位置,0 ~ 15 V量程的示数是 0 ~ 3V 量程的示数的 5 倍
知2-讲
深度理解
电压表两个量程之间是5 倍的关系,用不同量程测量,指针指在同一位置时,两个用电器两端的电压大小也是5倍的关系。
知2-练
[北京门头沟区期末] 如图所示,能正确测出小灯泡 L1两端电压的电路是(  )
例 2
知2-练
解题秘方:看电压表的使用方法是否正确,主要从以下几个方面分析:看量程的选择是否正确,看连接的位置是否正确,看它的正负接线柱是否接反。
知2-练
解析:图A中电压表与灯泡L2并联了,“+”“-”接线柱接法正确,测量的是灯泡 L2两端的电压;图B中电压表与灯泡L1并联了,但“+”“-”接线柱接反了,不能测量灯泡 L1两端的电压;图C中电压表与灯泡 L1并联了,“+”“-”接线柱接法 正确,测量的是灯泡 L1两端的电压;图D中电压表与电源并联了,“+”“-”接线柱接法正确,测量的是电源两端的电压。
答案:C
知2-练
2. 小明连接了如图所示的电路,下列做法不正确的是(  )
A. 闭合开关S,电压表测量 L2两端的电压
B. 只将导线①的下端改接到L1右端,闭合
开关S, 电压表测量L2两端的电压
C. 只将导线①的下端改接到L1左端,闭合
开关 S, 电压表测量L1和L2的总电压
D. 只将导线②的下端改接到L1左端,闭合开关 S, 电压表测量L1两端的电压
D
怎样认识和测量电压
电压
电源
提供
作用
使电路中形成电流
测量
电压表
使用方法(共34张PPT)
13.6 探究串、并联电路中的电压
第十三章 探究简单电路
知识点
探究串联、并联电路的电压规律
知1-讲
1
1. 探究串联电路的电压规律
提出问题:串联电路中,各个用电器两端的电压是否相等?串联电路的总电压和各部分电路的电压之间有什么关系?
知1-讲
实验设计:如图1所示,组成串联电路,用电压表分别测量串联电路的总电压U和两个灯泡两端的电压U1和U2。换用不同规格的灯泡和改变电源电压重复实验。
知1-讲
实验数据:
实验次数 U/V U1/V U2/V
1 4.4 2.2 2.2
2 4.4 1.9 2.5
3 2.9 1.5 1.4
此次实验中,两个小灯泡两端的电压相等的原因是两个小灯泡的规格相同。
知1-讲
实验结论:串联电路中,电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
知1-讲
深度理解
1. 并联电路电压一定相等,但是电压相等不一定是并联,因为两个相同的用电器串联,它们两端的电压也相等。
2. 串联电路有分压的作用:串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,也就是串联电路的各用电器分得总电压的一部分。因此,串联电路有分压的作用。
知1-讲
2. 探究并联电路的电压规律
提出问题:并联电路中,各个支路两端的电压是否相等?
知1-讲
实验设计:组成并联电路,把电压表分别接在如图2所示的位置,测量并联电路的总电压U和两个支路两端的电压U1和U2。更换小灯泡的规格再次实验。
知1-讲
实验数据:
实验次数 U/V U1/V U2/V
1 1.5 1.5 1.5
2 2.9 2.9 2.9
3 4.4 4.4 4.4
实验结论:并联电路中,电路两端的总电压与各个支路两端的电压相等。
知1-讲
深度理解
多次实验的目的是得出普遍规律,防止结论的偶然性。
知1-练
例 1
[中考·十堰] 在“探究串联电路电压规律”实验中,小明连接了图3甲的电路,A、B、C、D为接线柱编号,1,2、3、4为导线编号。
知1-练
(1)为使结论具有普遍性,L1、L2应选择规格______(填“相同”或“不同”)的灯泡。
解析:为了使探究得出的结论具有普遍性,L1、L2应选择规格不相同的灯泡。
不同
知1-练
(2)闭合开关,电压表指针如图乙,造成这种现象的原因是________________________。
解析:闭合开关,电压表示数如图乙所示,指针偏转角度太小,说明电压表选用的量程过大了,测量误差较大。
电压表选用的量程过大了
知1-练
(3)修改电路并完成图甲实验后,小明断开开关,未拆下电压表,只改接某根导线的一端,也能测出总电压。他的改接方法是______________________________________
________________。
将3号导线与灯L1相连接的一端改接到灯
L2的右接线柱上
知1-练
解析:串联电路中,电源电压等于各部分电路两端电压之和,若能测出总电压,需要将电压表并联在两个灯泡两端,他的改接方法可以是将3号导线与灯L1相连接的一端改接到灯L2的右接线柱上。
知1-练
1. [朝阳模拟]在“探究串联电路电压的特点”活动中:
(1)如图所示,连接电路时,至少需要______根导线;实验中应选择规格______(填“相同”或“不同”)的小灯泡。
(2)在测L1两端的电压时,闭合开关,发现
电压表示数为零,原因可能是_______
(写出一种即可)。
6
不同
L2断路
知1-练
(3)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小明的做法进行评价:________________________________________________。
一次实验具有偶然性,更换规格不同的灯泡进行多次实验
UAB/V UBC/V UAC/V
2.4 1.4 3.8
知1-练
[中考·长春] 在“探究并联电路中电压的特点”实验中,实验电路如图4 甲所示:
例 2
知1-练
解题秘方:在测量电压的实验电路中, 连接电路时, 可将除去电压表外的其他元件按顺序先连接好, 最后将电压表并联在被测的那一部分电路两端,且电流从电压表的“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
知1-练
(1)连接电路时开关应处于_______状态。
解析:连接电路时开关应处于断开状态。
断开
知1-练
(2)要用电压表测量小灯泡L1两端的电压,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整。
解析:要用电压表测量小灯泡L1两端的电压,需将电压表并联在该灯泡的两端,使用0 ~ 3 V 的量程。
解:如图5所示。
知1-练
(3)闭合开关,观察到小灯泡L1发光、L2不发光,故障可能是_______。
解析:闭合开关,观察到小灯泡L1发光、L2不发光,故障可能是L2断路。
L2断路
知1-练
(4)排除故障后,用电压表分别测量小灯泡L1、L2及电源两端的电压,电压表示数均如图乙所示,为______V。更换不同规格的小灯泡多次测量,
发现电压表示数均如图乙所示。
由此得出结论:并联电路中各
支路两端的电压与电源两端的
电压______。
3
相等
知1-练
解析:电压表示数均如图乙所示,为3 V。更换不同规格的小灯泡多次测量,发现电压表示数均如图乙所示。由此得出结论:并联电路中各支路两端的电压与电源两端的电压相等。
知1-练
2. [北京西城区校级期中] 在探究并联电路的电压规律实验中,小明使用了两个相同规格的灯泡,电压表使用的量程为0~3 V。
(1)图甲是小明已经完成部分的
电路,请用笔画线代替导线
在图中增加一条导线,使得
电压表测量L2两端的电压。
解:如图所示。
知1-练
(2)图乙所示的电路图中,用电压表接在ef 两点之间时,闭合开关,电压表的示数如图丙所示, 电压表的读数为 ________V。
2.8
知1-练
(3)依次将电压表接入电路中的ab、cd、ef两点之间,小明发现电压表示数相等,由此他得到结论:并联电路中,各支路两端的电压与电源两端电压相等。此结论不严谨,接下来应该进行的操作是__________________________。
更换不同规格的灯泡再次实验
知2-讲
知识点
串联和并联电路的电压规律
2
电路 电路图 电流规律 文字表述 公式
串联 总电压等于各部分电 路电压之和 U=U1+U2
并联 总电压和各个支路的 电压相等 U=U1=U2
知2-讲
深度理解
●串联电路中,两个用电器两端的电压可能相等,即仅凭两个用电器两端的电压相等不能推断就是并联电路。
●并联电路中,各个支路两端电压相等,如果电压不相等,则这两个用电器肯定不是并联,只能是串联。
知2-练
[深圳一模] 如图6所示电路中,电源电压为4.5 V,L1、L2是小灯泡,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5 V,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法错误的是(  )
A. L1两端的电压为1.5 V
B. L2两端的电压为3 V
C. L1与L2两端电压之比为2∶1
D. 通过L1与 L2的电流之比为1∶1
例 3
知2-练
解题秘方:运用串联和并联电路电压的规律解题:第一步,明确电路的结构是串联还是并联;第二步,理清相关的电压值;第三步,运用电压规律进行推算。
知2-练
解析:由电路图知,当开关S闭合时,两灯串联,电压表测L1两端的电压,所以L1两端的电压为1.5 V,由串联电路的电压规律知,L2两端的电压U2=U-U1=4.5 V-1.5 V=3 V;L1与L2两端电压之比为1.5 V∶3 V=1∶2;由串联电路的电流规律知,通过两灯的电流相等,即通过L1与L2的电流之比为1∶1。
答案:C
知2-练
3. [漳州模拟] 小明用如图所示电路“探究串联电路电压特点”。开关断开,电压表示数为 3 V;闭合开关时,电压表示数为 2 V。则(  )
A. 电源电压为 5 V
B. 灯L2两端的电压为 1 V
C. 灯L1两端的电压为 3 V
D. 若测量灯L2两端的电压,只需将BC导线的C端改接到A处
B
探究串、并联电路中的电压
电压的
规律
串联电路
U=U1+U2
并联电路
U=U1=U2(共53张PPT)
13.2 电路的组成和连接方式
第十三章 探究简单电路
知识点
电路的组成
知1-讲
1
观察:如图1所示的是手电筒和小灯泡亮起来的连接。
分析思考:结合图1思考,用电器正常工作时,在电源和用电器之外,还必须有什么元件?
知1-讲
分析结果
必须有连接电源和用电器的导线,必须有控制用电器是否工作的开关。
知1-讲
1. 电路 用导线把电源、用电器、开关等连接起来就组成了电路。
2. 电路元件及其作用
元件 示例 作用
电源 干电池、蓄电池、学生 电源、发电机 提供电能的装置
知1-讲
续表:
元件 示例 作用
用电器 灯泡、电风扇、电热 水器 将电能转化为其他形式
能的装置
开关 单刀单掷开关、单刀双 掷开关、按钮开关 控制电路的断开或连通
导线 铜导线、铝导线 输送电能的装置
知1-讲
深度理解
蓄电池在电路中的作用
蓄电池充电时,电能转化为化学能,属于用电器;蓄电池供电时,化学能转化为电能,属于电源。
知1-练
例 1
指纹识别解锁是目前较为流行的手机解锁方式。如图2甲所示,手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自动开锁,则感应区相当于手机电路中的______;如图乙所示,充电宝给手机充电的过程中,手机电池相当于______
(填“电源”或“用电器”)
开关
用电器
知1-练
解题秘方:由实际装置的作用判断它属于电路中的什么 部分。
解析:手指轻轻触碰感应区,识别出正确的指纹后手机自
动开锁,感应区相当于电路中的开关,对手机起控制作用。一个完整的电路由电源、导线、开关和用电器组成,在给手机电池充电的过程中,电能转化为手机电池的化学能,在电路中手机电池消耗电能,手机电池相当于用电器。
知1-练
1. [益阳期末] 如图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于电路中的( )
A. 电源 B. 开关
C. 导线 D. 用电器
B
知2-讲
知识点
电路的三种状态
2
1. 电路的状态
状态 通路 开路 短路
电路
知2-讲
续表:
状态 通路 开路 短路
定义 处处连通的 电路 在某处断开的 电路 不经过用电器而直接将电源两极用导线连通的电路
特点 电路中有电流,用电器工作 电路中无电流,用电器不工作 用电器不工作,会烧坏电源和导线
知2-讲
知识总结
开路的几种情形:开关断开、导线中某处断开、用电器内部断开等。
知2-讲
2. 短路的类型
电源短路 用电器短路
导线不经过用电器而直接跟电源两极连接的电路 某一用电器两端被导线直接相连,电路中其他用电器可以工作
会造成电路损坏,要严禁 该用电器短路,不会造成电路损坏
知2-讲
技巧点拨
连接电路事先要把开关断开,目的是防止短路造成电路损坏,可以多一次检查的机会。
知2-练
[盐城模拟]如图3所示的电路处于______(填“通路” “开路”或“短路”)状态,会造成______(填“电源”或“灯泡”)损坏,要使其成为正确的电路,只需要拆掉图中标注的_____号导线。
例 2
短路
电源

知2-练
解题秘方:闭合的开关相当于导线,导线不经过用电器直接跟电源两极连接会造成电源短路,烧坏电源。
解析:由图可知,电流从电源正极出来,经过导线②、开关和导线④流回负极,电流没有经过灯泡,所以电源短路。电流非常大,所以容易损坏电源。撤掉导线②,则电路恢复为正常的电路。
知2-练
2. 某同学参加兴趣小组活动时,连成了如图所示的电路,那么当S1和S2都闭合时,发光的灯泡是______, 当S1断开、S2闭合时,发光的灯泡是______。
L2
L1和L2
知3-讲
知识点
电路图
3
1. 定义:用规定的符号表示电路连接情况的图,叫做电路图。
知3-讲
2. 常用的电路元件及其符号
电路元件 灯泡 干电池 开关 电铃 电动机
符号
电路元件 交叉不相连 的导线 交叉相连的导线 T形相连的
导线
符号
干电池符号的细长线表示正极、
粗短线表示负极。
黑圆点不能漏掉。
知3-讲
思想方法
电路图模型:为了便于识别和设计复杂的电路,人们建立了电路图这一模型,电路图能够形象、清晰地表示电路的连接情况。
知3-讲
3. 电路图的作用与特点
(1)电路图是用来表示实际电路连接方式的。
(2)由于电路图用的是各元件符号来表示电路的连接方式,其特点是便于画,便于识图。
知3-讲
4. 画电路图的要点
(1)连线时应横平竖直,呈方形。
(2)各元件符号不要画在拐角处。
(3)线路要连接到位,中间不能有断点。
(4)电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置一致。
知3-讲
教你一招
画实物电路的电路图,可以采用“一标、二画、三美化”的方法:
一标:在原实物图中从电源正极出发,在导线上标出箭头,直至电源的负极,明确各元件的连接顺序。
二画:用规范的元件符号替换各实物,用笔画线代替导线将各个元件符号连接起来。
三美化:使导线“横平竖直”,各元件合理分布,整个电路图呈方形。
知3-练
请按照如图4所示的实物图画出电路图。
例 3
知3-练
解题秘方:先用规定的符号替换实物电路中的实物,再用笔画线代替导线将元件连接起来即可得到实物电路的电路图—先替换后整理法。
注意电路图中各元件符号的顺序要与实物电路一致。
知3-练
解:如图5所示。
知3-练
3. 根据如图所示电路,请用笔画线表示导线连接相应的实物电路。
解:如图所示。
知4-讲
知识点
电路的连接方式
4
1. 活动探究:两个小灯泡同时亮的连接
总结:两个灯泡串联(如图6所示)或并联(如图7所示)在电源两端,两灯都能亮起来。
知4-讲
2. 串联电路和并联电路的结构
电路 种类 定义 图例 结构特征
串联 电路 用电器串联组成的电路 用电器逐个顺次连接,电路无分支,电流只有一条通路
并联 电路 用电器并联组成的电路 用电器并列地连接,电路有分支,支路电流来自于干路又汇集于干路
知4-讲
深度思考 上述表格如图例所示,并联电路的干路指电路中哪几段?支路又是指电路中哪几段?
深度理解
干路是图例中右侧分支点到电源负极之间电路和左侧分支点到电源正极之间的电路。支路是图例中两个分支点之间的电路,即灯泡 L1所在的支路和灯泡 L2所在的支路。
知4-练
[中考·吉林] 如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯泡L1、L2组成的电路为并联电路的是(  )
例 4
知4-练
解题秘方:串联电路,电流只有一条路径;并联电路,电流有多条路径,即根据电流路径是否唯一,辨别串联和并联电路。
知4-练
解析:图A中电流只有一条路径,依次经过这两个灯泡,因此是串联电路;图B中开关闭合时,电流有两条路径,分别经过这两个灯泡,是并联电路;图C中开关断开时,两灯泡组成串联电路,开关闭合时,灯泡L2被短路,故其错误;图D中开关闭合时,灯泡 L1被短路,也是错误的。
答案:B
知4-练
4. [中考·自贡]如图所示,A、B、C、D是四个接线柱,要使L1、L2串联,应用导线连接______两接线柱;要使L1、L2并联,用导线分别连接 _____两接线柱和连接______两接线柱。
BC
AC
BD
知5-讲
知识点
串联和并联电路的特点
5
1. 探究串联电路的特点
提出问题:串联电路两个小灯泡能否独立亮或熄?开关的位置对控制作用有没有影响?
知5-讲
实验设计:如图8所示,将两个小灯泡组成串联电路,进行下列操作和观察:
知5-讲
(1)闭合和断开开关,观察到什么现象?
(2)两个小灯泡都发光时,取下其中一个小灯泡,观察到什么现象?装回取下的小灯泡,观察到什么现象?
(3)交换开关和灯泡的位置,闭合和断开开关,观察到什么现象?
知5-讲
实验现象:(1)闭合、断开开关时,两个灯泡同时亮或同时熄。
(2)取下其中一个灯泡,另一个灯泡随之熄灭;装回取下的灯泡,两个灯泡同时亮。
(3)交换开关和灯泡的位置,开关的控制作用不变。
实验结论:串联电路中的两个灯泡不能独立亮熄。串联电路中开关的位置对控制作用没有影响。
知5-讲
深度理解
(1)串联电路中,电流只有一条通路,开关断开或取下一个灯泡,电路都会变成断路,两个灯泡都会熄灭。串联电路中没有断路时,两个灯泡都会亮。
(2)串联电路中,不论开关串联在什么位置,只要开关断开,整个电路就是断路,即不同位置开关的控制作用相同。
知5-讲
2. 探究并联电路的特点
提出问题:并联电路两个小灯泡是否同时亮或熄吗?不同位置开关的控制作用相同吗?
实验一:观察并联电路中,两个小灯泡是否同时亮或熄。
知5-讲
实验设计:如图9所示,将两个
小灯泡组成并联电路,开关接在干
路中,进行下列操作和观察。
(1)闭合、断开开关时,观察到什么现象?
(2)两个小灯泡都发光时,取下其中一个小灯泡,观察到什么现象?
知5-讲
实验现象:
(1)闭合或断开干路中开关时,两个灯泡同时亮或同时熄。
(2)取下其中一个灯泡,另一个灯泡继续亮。
实验结论:并联电路中,不同支路的灯泡可以独立亮和熄。
知5-讲
实验二:观察并联电路中,不同位置开关的控制作用。
实验设计:如图10所示在并联电路的 两个支路中各接一个开关,先后闭合两个开关,
再先后断开两个开关,观察到什
么现象?
知5-讲
实验现象:(1)闭合S1时灯泡 L1亮,断开时灯泡L1熄。对灯泡 L2没有影响。
(2)闭合S2时灯泡L2亮,断开时灯泡L2熄。对灯泡L1没有影响。
实验结论:并联电路中,支路的开关只控制所在支路的灯泡。
知5-讲
总结:并联电路中,干路的开关控制所有灯泡,支路的开关只控制所在支路的灯泡。
知5-讲
深度理解
(1)并联电路中,某个支路的灯泡因断路而不亮时,另一个支路的灯泡通过干路形成通路而发光,即并联电路中,两个灯泡能独立亮熄。
(2)并联电路中,干路中开关断开时,所有支路都不能和电源形成通路;支路开关断开时,只有这条支路不能和电源形成通路。这就是干路开关和支路开关控制作用不同之处。
知5-讲
3. 串联和并联电路的特点
种类 图例 灯泡的亮熄 开关的作用
串联 不能独立 亮熄 开关控制整个电路,开关位置不影响控制作用
并联 可以独立 亮熄 干路开关控制整个电路,支路开关控制所在支路
知5-练
[中考·安徽] 老师给小龙一个密封盒,其表面可见两个开关S1、S2和两盏灯L1、L2。为了探究开关和灯在密封盒内是如何连接的,小龙进行了如下操作:先闭合S1,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光;再断开S1,两灯都熄灭。
例 5
知5-练
符合上述实验结果的连接方式为(  )
知5-练
解题秘方:由用电器能否独立工作判断用电器是串联还是并联;并联电路中,由开关的控制作用判断开关在干路中还是在支路中。
知5-练
解析:根据题意可知,先闭合S1,只有灯L1发光;又闭合S2,两灯都发光,由此可知,两灯工作时互不影响,是并联的;再断开S1,两灯都熄灭,这说明开关S1在干路中,S2与灯泡L2串联在一条支路中,故B 正确。
答案:B
知5-练
5. 小阳发现办公室里的三盏日光灯是用一个开关控制的,如果摘掉其中任意一盏日光灯,另外两盏日光灯仍正常工作,则这三盏日光灯的连接方式为(  )
A. 一定是并联 B. 一定是串联
C. 串联或并联都可以 D. 既有串联,又有并联
A
电路的组成和连接方式
电路
通路
开路
短路
电源
用电器
开关
导线

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