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(共43张PPT)
13.2 电路的组成和连接方式
一、电路的基本组成：电流的通路
我们生活中使用的电灯、电视、手机等电器，都需要通过电路来工作。电路是由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流通路。一个完整的电路必须包含这四个基本组成部分，它们各自发挥着重要作用。
（一）电源：提供电能的装置
电源是电路中提供电能的装置，它能将其他形式的能量转化为电能。常见的电源有电池和发电机。
电池：如干电池、蓄电池等，干电池将化学能转化为电能，常用于手电筒、遥控器等小型电器；蓄电池可以充电，充电时将电能转化为化学能储存起来，放电时再将化学能转化为电能，常用于汽车、电动车等。
发电机：如火力发电机、水力发电机、风力发电机等，发电机将机械能等其他形式的能量转化为电能，是电力系统中的主要电源。
电源有正、负两个极，电流从电源的正极流出，经过用电器后回到电源的负极。
（二）用电器：消耗电能的装置
用电器是电路中消耗电能的装置，它能将电能转化为其他形式的能量。常见的用电器有电灯、电铃、电风扇、电视机等。
电灯：将电能转化为光能和内能。
电铃：将电能转化为声能。
电风扇：将电能转化为机械能和内能。
电视机：将电能转化为光能、声能和内能。
用电器是电路的核心部分，电路的作用就是通过用电器将电能转化为我们需要的能量形式。
（三）开关：控制电路通断的装置
开关是用来控制电路通断的装置，它可以使电路接通或断开。常见的开关有单刀单掷开关、单刀双掷开关、拉线开关、按钮开关等。当开关闭合时，电路接通，电流可以通过；当开关断开时，电路断开，电流无法通过。开关在电路中起着控制用电器工作状态的作用，例如我们通过开关控制电灯的亮灭。
（四）导线：输送电能的通道
导线是用来连接电源、用电器和开关的导体，它能将电能从电源输送到用电器。常用的导线由导体（如铜、铝）和绝缘皮组成，导体负责导电，绝缘皮则起到绝缘保护作用，防止漏电和触电事故。在连接电路时，导线需要将各元件的接线柱牢固连接，保证电流能够顺畅通过。
二、电路的三种状态：通路、断路和短路
电路有三种基本状态：通路、断路和短路，不同状态下电路的工作情况不同。
（一）通路：正常工作的电路
通路也叫闭合电路，是指电路中开关闭合，电流能够从电源正极流出，经过用电器，回到电源负极的电路状态。在通路状态下，用电器能够正常工作，例如电灯发光、电铃发声等。通路是电路的正常工作状态。
（二）断路：电流中断的电路
断路也叫开路，是指电路中某处断开，电流无法形成通路的电路状态。断路可能是由于开关断开、导线断裂、用电器损坏等原因造成的。在断路状态下，电路中没有电流，用电器无法工作，例如电灯不亮、电铃不响等。
（三）短路：电流不经过用电器的电路
短路是指电流不经过用电器，直接从电源正极回到电源负极的电路状态。短路是一种危险的电路状态，因为此时电路中的电阻非常小，根据欧姆定律，电流会非常大，可能会烧坏电源和导线，甚至引发火灾。
短路分为电源短路和用电器短路两种：
电源短路：电流不经过任何用电器，直接从电源正极回到负极，这是最危险的短路情况，会严重损坏电源。
用电器短路：电流不经过某个用电器，而从该用电器的两端直接流过，此时被短路的用电器无法工作，但其他用电器可能仍能工作。例如，在串联电路中，如果其中一个用电器被导线直接连接两端，该用电器就被短路，不再工作，而其他用电器可能会因为电流增大而损坏。
在连接和使用电路时，必须避免短路现象的发生，以确保电路的安全和正常工作。
三、电路的连接方式：串联和并联
电路中各元件的连接方式有很多种，其中最基本的两种连接方式是串联和并联。
（一）串联电路：电流只有一条路径
串联电路是指将电路元件逐个顺次首尾相连接的电路。在串联电路中，电流从电源正极流出后，依次经过各个用电器，最后回到电源负极，电流只有一条路径。
串联电路的特点
电流路径：电流只有一条路径，通过一个用电器的电流同时也通过其他用电器。
用电器工作状态：各用电器的工作状态相互影响，若其中一个用电器损坏或断开，整个电路就会断路，其他用电器都无法工作。例如，串联的节日小彩灯中，如果其中一个灯泡烧坏，所有灯泡都会熄灭。
开关作用：在串联电路中，开关的位置不影响其控制作用，开关可以控制整个电路中所有用电器的工作状态。无论开关接在电路中的哪个位置，闭合开关时所有用电器都工作，断开开关时所有用电器都停止工作。
电流大小：串联电路中各处的电流大小相等。
串联电路的连接方法
连接串联电路时，应将电源、用电器、开关等元件逐个顺次连接，确保电流能够依次通过每个元件。连接时要注意导线的连接要牢固，避免接触不良；同时要注意电源的正、负极不要接反（对于有正负极要求的用电器，如电流表、电压表等）。
（二）并联电路：电流有多条路径
并联电路是指将电路元件并列连接在电路两点之间的电路。在并联电路中，电流从电源正极流出后，会分成几条支路，分别通过各个用电器，然后再汇合起来回到电源负极，电流有多条路径。
并联电路的特点
电流路径：电流有多条路径，干路电流在分支点分成几条支路电流，分别通过各个用电器，然后在汇合点汇合回到电源负极。
用电器工作状态：各用电器的工作状态相互独立，一个用电器损坏或断开，其他用电器仍能正常工作。例如，家庭电路中的电灯、电视、冰箱等用电器都是并联的，关闭其中一个用电器，其他用电器不受影响。
开关作用：在并联电路中，干路开关控制整个电路中所有用电器的工作状态，支路开关只控制该支路中用电器的工作状态。例如，家庭电路中，总开关控制所有用电器，而每个房间的开关只控制该房间的电灯。
电压关系：并联电路中各支路两端的电压相等，都等于电源电压。
并联电路的连接方法
连接并联电路时，应将电源的正极引出导线连接到各个用电器的一个接线柱（分支点），将各个用电器的另一个接线柱连接在一起（汇合点）后再连接到电源的负极。连接时要注意每条支路都要形成一个完整的回路，避免出现断路或短路现象；同时要注意开关的位置，明确是控制干路还是支路。
（三）串联电路与并联电路的区别
比较项目
串联电路
并联电路
电流路径
只有一条
有多条（干路和支路）
用电器工作关系
相互影响，一个不工作，其他都不工作
相互独立，一个不工作，其他仍能工作
开关作用
控制整个电路，位置不影响控制效果
干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路
电流特点
各处电流相等
干路电流等于各支路电流之和
电压特点
总电压等于各用电器两端电压之和
各支路两端电压相等，等于电源电压
实例
节日小彩灯、手电筒电路
家庭电路、教室里的电灯
四、电路图：电路的符号表示
为了方便分析和研究电路，我们通常用电路图来表示电路的组成和连接方式。电路图是用规定的符号表示电路元件连接情况的图。使用电路图可以清晰、简洁地展示电路的结构，便于我们理解和分析电路的工作原理。
（一）常见电路元件的符号
电源：\( \boxed{\begin{array}{c} + \\ \hline \\ - \end{array}} \)（长端为正极，短端为负极）
开关：\( \boxed{\text{SW}} \)（闭合开关：\( \boxed{\text{SWé }} \)，断开开关：\( \boxed{\text{SW }} \)）
电灯：\( \boxed{\bigcirc \! - \! \bigcirc} \)
电铃：\( \boxed{\text{ é ·}} \)
电动机：\( \boxed{\text{M}} \)
导线：\( \boxed{\text{ }} \)（导线交叉相连时用黑点表示：\( \boxed{\text{ · }} \)，交叉不相连时无黑点）
（二）画电路图的注意事项
电路图中的元件符号要规范，必须使用统一规定的符号。
电路图要简洁明了，导线要画成直线，尽量避免交叉（如果必须交叉，要注意是否相连）。
电路元件要分布均匀，不要画在拐角处。
要按照电路的实际连接顺序画电路图，使电路图能准确反映电路的组成和连接方式。
电路图中要标出电源的正、负极。
（三）根据实物图画电路图
根据实物图画电路图是学习电路的重要技能，步骤如下：
识别实物电路中的各个元件，确定电源、用电器、开关和导线的位置。
明确电路的连接方式（串联或并联）。
按照实物电路的连接顺序，用规定的符号画出电路图，注意元件符号的位置要与实物相对应。
检查电路图是否准确反映了实物电路的组成和连接方式，是否存在错误。
五、课堂实验：连接串联电路和并联电路
（一）实验目的
学会连接串联电路和并联电路。
探究串联电路和并联电路的特点。
（二）实验器材
电源（电池组）、两个小灯泡、两个开关、导线若干。
（三）实验步骤
连接串联电路：
按照电路图，用导线将电源、两个小灯泡、一个开关依次连接起来，组成串联电路。
检查电路连接是否正确，确保没有短路现象。
闭合开关，观察两个小灯泡的发光情况。
断开开关，取下其中一个小灯泡，再闭合开关，观察另一个小灯泡的发光情况。
连接并联电路：
按照电路图，用导线将电源、两个小灯泡、两个开关连接起来，其中一个开关接在干路，另一个开关接在其中一条支路，组成并联电路。
检查电路连接是否正确，确保没有短路现象。
闭合干路开关和支路开关，观察两个小灯泡的发光情况。
断开其中一个支路开关，观察两个小灯泡的发光情况。
闭合所有开关，取下其中一个小灯泡，观察另一个小灯泡的发光情况。
（四）实验现象与结论
串联电路：闭合开关，两个小灯泡同时发光；取下其中一个小灯泡，另一个小灯泡不发光。结论：串联电路中各用电器相互影响，电流只有一条路径。
并联电路：闭合所有开关，两个小灯泡同时发光；断开一条支路开关，该支路小灯泡不发光，另一支路小灯泡仍发光；取下其中一个小灯泡，另一个小灯泡仍发光。结论：并联电路中各用电器相互独立，电流有多条路径，干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路。
六、课堂小结
电路的基本组成：由电源、用电器、开关和导线组成，电源提供电能，用电器消耗电能，开关控制通断，导线输送电能。
电路的三种状态：通路（正常工作）、断路（电流中断）、短路（电流不经过用电器，危险）。
串联电路：元件逐个顺次连接，电流只有一条路径，用电器相互影响，开关控制整个电路。
并联电路：元件并列连接在两点之间，电流有多条路径，用电器相互独立，干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路。
电路图：用规定符号表示电路，画电路图要规范、简洁，能准确反映电路连接方式。
七、课堂练习
一个完整的电路是由______、______、______和______组成的。
电路有______、______和______三种状态，其中______是危险的，可能会烧坏电源。
在串联电路中，电流只有______条路径，各用电器的工作状态______；在并联电路中，电流有______条路径，各用电器的工作状态______。
画出由电源、两个小灯泡、一个开关组成的串联电路图，以及由电源、两个小灯泡、两个开关（一个控制干路，一个控制支路）组成的并联电路图。
家庭电路中的用电器是串联还是并联？为什么？
八、课后作业
完成课本上的相关练习题，巩固电路的组成和连接方式的知识。
观察家里的电器，分析它们的电路连接方式是串联还是并联，并说明理由。
设计一个电路，要求两个小灯泡可以分别控制，画出电路图，并说明所用到的元件和连接方法。
尝试用身边的材料（如电池、小灯泡、导线、回形针等）制作一个简单的串联电路和并联电路，观察现象并记录。
2024沪粤版物理九年级上册
13.2 电路的组成和连接方式
第十三章 简单电路
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
1.知道电路的组成，形成电路的概念。
2.认识通路、开路、短路；了解短路的危害。
3.认识电路元件及其符号，会读、会画简单的电路图。
4.知道什么是串联和并联；会画简单的串、并联电路 。
输电电路、印刷电子线路、家庭电路等都是常见的电路。电路无论多么复杂都是由一些简单电路组成的。
观察与思考
利用如图所示的器材，设法使小灯泡发光，并在图中画出你的连接方式。
提示：不能把电池的两端用导线直接连在一起。
一、电路
用导线把电源、用电器、开关等连接起来就组成了电路。
常见的开关
常见的电源
常见的用电器
一个最基本的电路由电源、开关、用电器、导线组成。
电源为电路提供电能；
用电器消耗电能，将电能转化为其他形式的能；
开关控制电路的通断；
导线用于输送电能到用电器上。
归纳与小结
通路——电路接好后，闭合开关，处处相通的电路。
二、通路、开路和短路
开路（也叫断路）—— 开关未闭合，或导线断裂、接头松脱，致使电路在某处断开的电路。
短路——导线不经过用电器，直接跟电源两极连接的电路，叫做短路，如图(d)所示。用电器虽接入电路，但连接不正确，也会造成短路，如图(e)所示。
注意：短路时，电路中的电流很大，会烧坏电源和导线，在生产和生活中发生短路，轻则用电器不工作，重则会引发火灾。在实验中，电源的两极是不允许直接用导线连接起来的。
在设计、安装、修理各种实际电路的时候，常常需要画出表示电路连接情况的图，为了简单，通常不画实物图，而用统一规定的符号来代表电路中的各种元件。
三、电路图
用这些规定符号表示电路连接情况的图就叫电路图。
几种常用的电路元器件及其符号
如何正确画出电路图？
画电路图时，应做到以下几点:
(1)要用统一规定的符号。
(2)连接线要画得横平竖直。
(3)电路图要简洁、整齐、美观。
串联 —— 两个小灯泡逐个顺次相连。由用电器串联组成的电路叫做串联电路。
四、串联与并联
并联——两个小灯泡并列连接。由用电器并联组成的电路叫做并联电路。
支路
干路
在串联电路中，开关的位置改变了，它的控制作用是否改变呢？
提示：连接电路后，需检查电路连接无误，然后方可闭合开关。
观察与思考
在串联电路中，开关控制所有用电器。
开关位置的改变不影响它对用电器的控制作用。
交流与讨论
在并联电路中，干路开关和支路开关对各用电器的控制作用有什么不同呢？
观察与思考
L2
L1
S1
S2
S
在并联电路中,干路开关控制所有用电器。
支路开关只能控制所在支路的用电器。
注意：并联电路中，注意开关所在的位置。
交流与讨论
串联电路 并联电路
连接特点 首尾顺次相连 首首、尾尾并列相连
用电器是否相互影响 各用电器之间互相影响 各用电器可独立工作，互不影响
开关作用 开关控制所有的用电器，开关的位置对电路无影响 干路开关控制整个电路，支路开关只控制它所在的那条支路
电路图
归纳与小结
家庭电路中，哪些是串联的，哪些是并联的？
观察与思考
家庭中的电灯、电扇、电冰箱、电视机、电脑等用电器大多是并联在电路中的。
用来装饰居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡，有些是串联和并联组合而成的。
交流与讨论
认识电路
1. 在如图所示的电路中，完整的电路是(　D　)
A
B
C
D
D
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2. [2023·自贡中考]如图所示，用充电宝给手机充电时，充电
宝相当于电路中的(　B　)
A. 开关
B. 电源
C. 用电器
D. 导线
B
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1
【补充设问】当给充电宝充电时，充电宝相当于电路中
的 ，其作用是将 能转化为其他形式的能。
在一个电路中能将电路连接或断开的元件是 。
用电器　
电　
开关　
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1
电路的三种状态
3. 【教材改编题】如图所示的电路连接情况中：甲处
于 路状态，乙处于 路状态，丙处于 路
状态。
开　
短　
通　
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1
4. 在如图的电路中，各元件完好，各导线接触良好，开关闭
合，会出现 (填“通路”“断路”或“短路”)，
小灯泡 (填“会”或“不会”)损坏。
【补充设问】电源 (填“会”或“不会”)损坏。
短路　
不会　
会　
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1
5. [2024·六安月考]用导线将用电器短接是检查电路故障的一
种方法，即把用电器两端直接用导线连接。如图，开关闭
合后小平想用一根导线把灯泡L1短接，正确的方法是连接
(　A　)
A
A. C和D
B. B和D
C. A和D
D. A和C
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电路图
6. 在表格中相应位置画出电路元件的符号。
元件名称 电池 开关 灯泡 交叉相连
的导线
实物图
符号
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1
7. 下列是小点画的电路图，其中正确的是(　D　)
　 　 　
A B C D
D
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8. [2024·亳州月考]根据如图甲所示的电路图，请将实物图乙
用笔画线代替导线连接起来。
解：如图所示。
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1
9. 【新情境题】[2023·宿迁模拟]如图是一款“盲人水杯防溢
报警器”，使用时挂在杯壁上即可，其挂扣上有两个金属
触点，当杯中水位到达挂扣时，报警器会发出蜂鸣声，提
示水已盛满，挂扣的作用相当于防溢报警器电路中的
。
开
关　
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3
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5
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1
10. [2024·合肥月考改编]市场上的某些电动车的充电插口内
有金属插脚，如图所示，在使用过程中绝不能拿硬币、
手等去触碰。若拿硬币去触碰充电口的A、B接线柱之
间，会发生 现象。
短路　
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5
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8
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11. 如图所示，当开关闭合时，小灯泡正常发光，此时电路
处于 状态，如果用一根导线把L1的两个接线柱
连在一起，L1会被 ，此时小灯泡L2 (填
“会”或“不会”)发光。
通路　
短路　
会　
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5
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12. [2024·池州月考改编]如图所示的电路中，下列能使电路
为通路的正确操作是(　C　)
A. 开关S1、S2都闭合
B. 断开开关S1、闭合开关S2
C. 闭合开关S1、断开开关S2
D. 开关S1、S2都断开
C
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1
13. [2023·马鞍山期末]如图所示为小华设计的电路，他检查
导线连接无误后，闭合开关S，发现两灯均不发光，于是
他用一根导线分别连接ab和bc，灯L1和L2均不发光；再
用导线连接到cd两点时，灯L1发光，L2不发光，由此判
定电路的故障是(　B　)
B
A. 灯L1开路
B. 灯L2开路
C. 灯L1短路
D. 灯L2短路
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点拨：导线分别连接ab和bc，灯L1和L2均不发光；当用
导线连接到cd两点时，灯泡L1发光，说明灯L1正常，cd
间发生开路，因此电路故障为灯L2开路。
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1
14. [2024·六安月考]请根据实物电路，在方框内画出电
路图。
解：如图所示。
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1
15. [科学思维]如图甲所示，在一根横跨河流两岸的硬塑料管
内穿有三根完全相同的电线。为了辨别哪两个线头为一
根导线的两端，可以用如图乙所示的测通器来测试，其
操作过程如下：
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7
8
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1
(1)连接A和B，将测通器的m连接在D上。当n连接E时小
灯泡发光，连接F时小灯泡不发光。由此可以确
定 (填字母，下同)为同一导线的两端。
CF　
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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13
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15
1
(2)为了弄清另两根导线的两端，可连接A和C，测通器的
一端必须与 相连，另一端只需任意接触一根导线
就能将两根导线辨别开。若测通器另一端接E时小灯泡
不发光，则A和 为同一根导线的两端。
F　
D　
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3
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5
6
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13.2 电路的组成和连接方式
一、电路
二、通路、开路和短路
三、电路图
四、串联与并联
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