PAGE1九年級上冊精編同步講義（教科人教通用版）專題4：電路簡化（包含電路串并聯(lián)的判斷）、電路故障內(nèi)容提要內(nèi)容提要本專題干貨滿滿，包括復(fù)雜電路的識別和簡化，這是后續(xù)突破電學(xué)壓軸題的關(guān)鍵。本專題適合學(xué)習(xí)完電壓的知識再講。電路故障也分析得徹徹底底，需要的寶子們趕緊下載。更多干貨持續(xù)更新中。壓軸題必備基礎(chǔ)技能壓軸題必備基礎(chǔ)技能：電路簡化專題剖析專題剖析一、必備基礎(chǔ)技能要求1、電路串并聯(lián)的判斷（1）定義法（適用于簡單電路）若電路中各元件是逐個順次首尾相連的，此電路就是串聯(lián)電路；若各元件(用電器)"首首相連，尾尾相接"并列地連在電路兩點間，此電路就是并聯(lián)電路。（2）電流法（推薦方法）若電流從電源正極出發(fā)經(jīng)過各用電器回到電源負極,途中電流無分支，電流始終只有一條路徑,則這些用電器的連接方式就是串聯(lián)；如果電流在某處分為幾條支路,電流在電路中有分有合,則這些用電器之間的連接方式就是并聯(lián)。電流法還可以判斷電流表的測量對象。示例1電流無分支，所以我是串聯(lián)電路電流無分支，所以我是串聯(lián)電路電流電流會合電流分開電流分開電流有分支，所以我是并聯(lián)電路電流有分支，所以我是并聯(lián)電路（3）斷路法（拆除法）逐個拆除電路中的用電器,根據(jù)電路中其他用電器有無電流通過來識別電路。在串聯(lián)電路中,拆除任何一個用電器,其他用電器中就不能工作；在并聯(lián)電路中,拆除任何一個用電器其他用電器中仍能工作。（4）節(jié)點法（目前不是很推薦）在識別不規(guī)范電路的過程中，不論導(dǎo)線有多長，只要中間沒有電源或用電器，導(dǎo)線兩端點均可以看成一個點（節(jié)點），這個節(jié)點可以在導(dǎo)線上自由移動，從而找出各用電器兩端的公共點，進而簡化電路。節(jié)點法還可以判斷電壓表的測量對象2、電路簡化的步驟（1）去表：把電流表看著導(dǎo)線，把電壓表看著斷路；（2）判斷電路的串并聯(lián)；（3）判斷電表功能：電流表用電流法，電壓表用節(jié)點法；（4）根據(jù)判斷結(jié)果畫出等效電路圖。示例3電流有分支，是并聯(lián)電路A2電流有分支，是并聯(lián)電路A2和開關(guān)都在干路上A1測L1電流V測L2兩端電壓 原圖 電流分析圖 分析結(jié)果簡化后的電路示例4原圖簡化后【方法實戰(zhàn)1】如圖所示，在封閉盒子上表面有兩個小燈泡和一個開關(guān)，它們的連線電路在盒子內(nèi)，無法看到。已知閉合開關(guān)時兩燈均亮，斷開開關(guān)時，兩燈均熄滅，這兩個小燈泡是串聯(lián)還是并聯(lián)的？對此，小可同學(xué)認為，可以簡單的驗證一下，請你幫他完成驗證過程：他把其中一個燈泡擰下來，再閉合開關(guān)，如果出現(xiàn)兩燈都不亮的現(xiàn)象，說明兩燈是串聯(lián)的；如果出現(xiàn)另一個燈泡正常發(fā)光的現(xiàn)象，說明兩燈是并聯(lián)的。根據(jù)分析結(jié)果，可以判斷大街上的路燈同時亮起，同是熄滅，它們的連接方式是并聯(lián)。答案：兩燈都不亮；另一個燈泡正常發(fā)光；并聯(lián)?！痉椒▽崙?zhàn)2】如圖所示電路中，閉合開關(guān)S后，電流表A1、A2的示數(shù)分別為0.3A和0.7A，電壓表的示數(shù)為4.5V，求：（1）通過L1、L2的電流I1、I2；（2）電源電壓U。【答案】0.3A0.4A4.5V【解析】由電路圖知:燈泡L1與L2并聯(lián),電流表A1測燈L1的電流,電流表A2測干路電流,電壓表測燈L1與L2的并聯(lián)電壓,也是電源電壓;電流表A1的示數(shù),就是流過燈L1的電流,根據(jù)題意可知I1=0.3A,由并聯(lián)電路的特點知,流過燈泡L2的電流I2=I-I1=0.7A-0.3A=0.4A;燈L1、L2中的電流分別是I1=0.3A，I2=0.4A，電壓表的示數(shù)就是燈L1兩端的電壓,也是電源電壓,根據(jù)題意知:燈L1兩端的電壓U1=UV=4.5V,電源電壓U=4.5V,答案：(1).0.3A(2).0.4A(3).4.5V【方法實戰(zhàn)3】（2021秋?迎澤區(qū)校級月考）如圖，電流表A1、A2、A3的示數(shù)分別為30mA、50mA、70mA，則電流表（）A．A4的讀數(shù)是50mAB．A4的讀數(shù)是100mAA5的讀數(shù)是80mAD．A5的讀數(shù)是30mA【答案】C【解析】設(shè)電流由左側(cè)流入，然后分為兩支，一支流入A4，另一支流入A1和燈泡，由A4流出的電流一支流入A2和燈泡，另一支流入A3和燈泡；A3及A5中的電流匯合后流入負極；故三個燈泡為并聯(lián)關(guān)系；如圖所示：

A4測量流過A2、A3的電流，A5測量流過A1、A2的電流，

已知電流表A1、A2、A3的示數(shù)分別為30mA、50mA、70mA，

則流過A4的電流I=I2+I3=50mA+70mA=120mA；

則流過A5的電流I'=I1+I2=30mA+50mA=80mA．故ABD錯誤，C正確。

故選：C。專題演練專題演練1．下面圖中，四個電路圖中兩個燈泡組成并聯(lián)的是（）A．B．C．D．【答案】C2.如圖4所示的電路中，屬于用電器串聯(lián)的是（

）A．A圖B．B圖C．C圖D．D圖【答案】B在圖甲的電路中，當閉合開關(guān)S后，電路正常工作。兩只電壓表指針位置均為圖乙所示，則電阻R1、R2兩端電壓分別是（

）A.4.8V1.2VB.6V1.2VC.1.2V6V

D.1.2V4.8V【答案】A4．如圖所示，如果要使燈L1、L2串聯(lián)，則應(yīng)閉合開關(guān)，如果要使燈L1、L2構(gòu)成并聯(lián)，則應(yīng)閉合開關(guān)。答案：S3；S1、S2。5．如圖所示，要使兩燈泡串聯(lián)在電路中，應(yīng)閉合開關(guān)。要使兩燈并聯(lián)在電路中，應(yīng)閉合開關(guān)，并且斷開開關(guān)。答案：S2

；S1和S3

；S2。6．如圖所示，當開關(guān)閉合時會發(fā)生現(xiàn)象，若要兩燈串聯(lián)，應(yīng)去掉導(dǎo)線；若要兩燈并聯(lián)，應(yīng)將導(dǎo)線2改接到接線柱?！敬鸢浮慷搪?；b（d）。電路故障的判斷電路故障的判斷專題剖析專題剖析一、關(guān)于電路故障的兩個基礎(chǔ)知識1.常見斷路、短路的原因電路故障產(chǎn)生原因結(jié)果斷路開關(guān)未閉合，導(dǎo)線斷裂、接頭松脫等電路中無電流，用電器不工作短路電源短路：導(dǎo)線不經(jīng)過用電器直接跟電源兩極相連燒壞導(dǎo)線和電源用電器被短接：當電路中有多個用電器時，部分用電器兩端被直接用導(dǎo)線連接被短接的用電器不工作開關(guān)短路相當于開關(guān)常閉電壓表有示數(shù)的幾種情況（含表電路必會技能）四種狀態(tài)電路圖電壓表示數(shù)①電壓表直接接在電源兩端電源電壓②電壓表與用電器串聯(lián)接近電源電壓，燈泡不亮(燈泡相對于電壓表電阻很小，分壓極少)③正常使用的電壓表表電壓表顯示L1兩端的電壓U1，U1＜電源電壓U④電壓表的測量對象發(fā)生短路時無示數(shù)無表電路故障的分析1、無表電路的故障判斷邏輯圖2、串聯(lián)電路斷路位置的判斷(需要用工具)工具包括一段導(dǎo)線、一個兩端帶導(dǎo)線的燈泡，一個兩端帶導(dǎo)線的電流表或電壓表等。比如，如圖所示電路開關(guān)閉合后兩燈都不亮，說明故障類型是斷路，我們可以用一段導(dǎo)線來檢測故障位置。①將導(dǎo)線接AB兩點，若L2亮，L1不亮，說明L1斷路；若L1L2都不亮，將導(dǎo)線換連到BC兩點，發(fā)現(xiàn)L1亮，L2不亮，說明L2斷路；若L1L2都不亮，將導(dǎo)線換連到開關(guān)兩端，發(fā)現(xiàn)兩燈都亮，說明開關(guān)處斷路。②將一個兩端帶導(dǎo)線的電壓表接在一個燈泡兩端，若電壓表有示數(shù)，說明該用電器斷路。將一個兩端帶導(dǎo)線的電壓表接在一個燈泡兩端AB和AC間都沒有示數(shù)，但接電源兩端時有示數(shù)，說明是開關(guān)處斷路。含表串聯(lián)電路故障位置的判斷含表串聯(lián)電路可以根據(jù)電表示數(shù)判斷故障情況。這里我們采用假設(shè)推理進行分析。若L1斷路：燈都不亮，電表都無示數(shù)；若L1短路：L1不亮，L2亮，電壓表示數(shù)為電源電壓，電流表有示數(shù)；若L2斷路：燈都不亮，電流表無示數(shù)，電壓表接近電源電壓（原理見前面講解）若L2短路：L2不亮，L1亮，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)。四、電路故障的分析思想方法1、推理法：直接根據(jù)現(xiàn)象逆向推理；（推薦）2、假設(shè)法：假設(shè)故障位置和類型，推出一致現(xiàn)象；（討論次數(shù)可能很多，不推薦）3、代入法：將選項帶入電路正向推理，看現(xiàn)象是否與題意吻合。（推薦）專題演練專題演練L1VASL2L1VASL2A．燈L1斷路B．燈L1短路C．燈L2斷路D．燈L2短路【答案】D【解答】串聯(lián)電路一亮一不亮，誰不亮誰短路，故故障原因是L2短路。故選D。2.某同學(xué)做電學(xué)實驗，電路如圖所示，開關(guān)閉合后，小燈泡發(fā)光，兩電表均有示數(shù)，在實驗過程中，突然電燈熄滅、電壓表示數(shù)增大、電流表示數(shù)幾乎為零。請判斷出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是（）A.燈泡被短路 B.開關(guān)被斷開C.燈絲被燒斷 D.滑動變阻器被燒斷【答案】C【解答】A、燈泡被短路，電路中還有電流。電壓表也短路，示數(shù)為0，電流表有示數(shù)。不合題意。

B、開關(guān)被斷開，整個電路斷路，電路中無電流，電表都無示數(shù)，燈不亮。不合題意。

C、燈絲被燒斷，即燈斷路，電壓表與電路串聯(lián)，分擔電源電壓，示數(shù)接近電源電壓，電流表無示數(shù)，燈不亮。符合題意。

D、滑動變阻器被燒斷，整個電路斷路，電路中無電流，電表都無示數(shù)，燈不亮。不合題意。

故選：C。3.在電學(xué)實驗中，遇到斷路時，常用電壓表來檢測。某同學(xué)連接了如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)燈不亮，為檢查電路故障，他用電壓表進行測量，結(jié)果是Uae=3V，Uab=0，Ubd=0，Ude=3V，則此電路的故障可能是（）A．開關(guān)S接觸不良B．小燈泡燈絲斷了C．d、e間出現(xiàn)斷路D．e、f間出現(xiàn)斷路【答案】C【解答】開關(guān)S閉合后，燈泡不亮，由題意可知，Uae=3V，說明e與電源的正極之間、a與電源的負極之間是連通的；Uab=0，說明開關(guān)是完好的；Ubd=0，說明燈泡完好或被短路；Ude=3V，說明d、e兩點電壓與電源電壓相同，并且兩點間是斷開的；綜合分析可知，電路故障是燈泡可能被短路，d、e間出現(xiàn)斷路，故C正確，ABD錯誤。

故選：C。4．（2024?和平區(qū)校級模擬）如圖所示，閉合開關(guān)S，兩燈都不亮，當用一根導(dǎo)線分別連接a、b點，c、d接線柱時，兩燈都不亮；連接e、f接線柱時，只有一只燈泡發(fā)光。則電路故障可能是（）A．燈泡L1短路 B．燈泡L2斷路 C．燈泡L2短路 D．開關(guān)S斷路【答案】B【解答】由電路圖知，兩燈串聯(lián)，閉合開關(guān)，兩燈均不亮，說明電路中某處斷路，或兩燈均短路；用一段導(dǎo)線的兩端接觸a、b兩點或c、d兩點時，兩燈都不亮，說明此時電路仍是斷路；當導(dǎo)線接觸e、f兩點時，只有一只燈泡發(fā)光，此時導(dǎo)線代替了燈L2，所以此時一定是燈泡L1發(fā)光，此時電路處于通路狀態(tài)（開關(guān)沒有問題），由此說明該電路的故障是由于燈泡L2斷路造成的，故B正確。故選：B。5．（2024?根河市校級模擬）如圖所示電路，下列說法正確的是（）A．當斷開S1、閉合S2時，電路處于短路狀態(tài) B．當閉合S1，斷開S2時，L1發(fā)光，L2不會發(fā)光 C．當閉合S1、S2時，只有L1會發(fā)光 D．只閉合S1，發(fā)現(xiàn)L1和L2都不發(fā)光，則故障可能是L2短路【答案】C【解答】A．當斷開S1、閉合S2時，電路中無電流，電路處于斷路狀態(tài)，故A錯誤；B．當閉合S1、斷開S2時，L1、L2是串聯(lián)的，電路中有電流，兩燈都會發(fā)光，故B錯誤；C．當閉合S1、S2時，L2發(fā)生短路，則L2不發(fā)光，只有L1會發(fā)光，故C正確；D．只閉合S1時，L1、L2是串聯(lián)的，發(fā)現(xiàn)L1和L2都不發(fā)光，這說明電路出現(xiàn)了斷路故障，則故障可能是L2開路，也可能是L1開路，故D不正確。故選：C。6．（2023秋·安徽合肥·九年級統(tǒng)考期末）如圖所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，燈泡L1、L2都發(fā)光。一段時間后，其中一個燈泡突然熄滅，而電流表和電壓表的示數(shù)都不變，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（）

A．燈泡L1斷路B．燈泡L1短路 C．燈泡L2斷路 D．燈泡L2短路【答案】A【詳解】A．由圖可知，兩燈并聯(lián)，電流表測量燈泡L2的電流，電壓表測量燈泡L1、燈泡L2并聯(lián)電路兩端的電壓，即電源電壓，若燈泡L1斷路，電壓表測電源電壓，示數(shù)不變，由于并聯(lián)電路互不影響，電流表測量通過燈泡L2的電流，電流表示數(shù)不變，故A符合題意；BD．若燈泡L1或燈泡L2短路，則整個電路短路，電壓表示數(shù)為0，故BD不符合題意；C．若燈泡L2斷路，則電壓表測電源電壓，示數(shù)不變，電流表示數(shù)為0，故C不符合題意。故選A。7．（2023·四川達州·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S，燈泡L1、L2都發(fā)光。一段時間后，由于某個燈泡發(fā)生故障，使兩燈都熄滅，且電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)變大，則下列說法正確的是（）

A．燈泡L1和L2發(fā)光時，兩燈并聯(lián) B．燈泡熄滅是由于燈L2斷路造成的C．燈泡熄滅是由于燈L1斷路造成的 D．燈泡熄滅是由于燈L2短路造成的【答案】C【詳解】A．由圖可知，開關(guān)閉合后，兩燈泡串聯(lián)，電流表測量干路電流，電壓表測量的是L1兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，此時電壓表示數(shù)要小于電源電壓，故A錯誤；BCD．某燈泡發(fā)生故障，兩燈泡都熄滅，電流表示數(shù)為零，說明電路出現(xiàn)了斷路現(xiàn)象，電壓表的示數(shù)比原來還大，說明電壓表和電源之間是接通的，即測量的是電源電壓，所以故障是與電壓表并聯(lián)的燈泡L1斷路造成的，故BD錯誤，C正確。故選C。8．（2023·遼寧大連·統(tǒng)考中考真題）如圖所示的電路，閉合開關(guān)S，電壓表無示數(shù)，說明電路中存在故障。此時，可以通過觀察電流表來做進一步判斷。已知故障發(fā)生在R1或R2上，下列判斷正確的是（

）

A．若電流表有示數(shù)，則R1被短接 B．若電流表有示數(shù)、則R2斷路C．若電流表無示數(shù)、則R2被短接 D．若電流表無示數(shù)、則R1斷路【答案】D【詳解】由圖可知，電阻R1與R2串聯(lián)，電壓表測量R2兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；A．若R1被短接，電路為通路，則電流表和電壓表都有示數(shù)，故A錯誤；B．若R2斷路，電路為斷路，電壓表與兩極相通有示數(shù)，電流表無示數(shù)，故B錯誤；C．若R2被短接，電路為通路，則電壓表被短路無示數(shù)，電流表有示數(shù)，故C錯誤；D．若R1斷路，電路為斷路，電流表和電壓表都沒有示數(shù)，故D正確。故選D。9．（2023·湖南常德·統(tǒng)考中考真題）如圖所示的電路，閉合開關(guān)后兩燈均不發(fā)光且電流表、電壓表示數(shù)均為零?，F(xiàn)將兩燈泡