专题9 电路的设计问题-2020-2021学年九年级物理同步专题剖析（原卷版）

1、专题9 电路的设计问题简单电路的设计，一方面是初中物理教学的要求，另一方面也是初中阶段培养创新能力的一种途径。解决该类问题的一般步骤是：一是仔细审题，明确题目中的要求；二是根据题意，弄清用电器与用电器之间、用电器与开关之间的连接方式；三是分析各电路是否与题意相符；四是综合比较，确定电路图。一、每种情况画1条支路，各种情况都要用到的元件画在干路中在电路设计中，所设计的电路图一般都是并联电路（或混连电路），很少有纯粹的串联电路。而且生活实例中往往叙述有几种并列的现象。比如“公交车前门和后门”两种情况，“甲房间和乙房“”两种情况等。电路设计时一般都是依据“一种情况画1条支路，每种情况都要用到的元件画

2、在干路中”来设计电路。二、两开关串联，表示两个条件同时满足，电路才形成通路。两开关并联，表示只要有一个条件满足，电路就会通当两个开关串联时，要想电路接通，必须将两个开关同时闭合。这个在现实中往往表现为生活中的两个条件要同时满足；而两个开关并联时，要想电路接通，则随便其中哪个开关闭合电路都能接通，这个在现实中就表现为生活中的多个条件只要有一个满足即可。三、开关的特殊用法：开关与相应的用电器并联开关的作用是控制用电器的工作，实际生活中，开关与被它所控制的用电器之间大都是串联连接的。这样，要让该用电器工作，就闭合开关；要让该用电器停止工作，就把开关断开。如果出现了“开关闭合，某用电器停止工作，而开关

3、断开时，该用电器反而工作”的现象，这明显不是开关的常规用法，而是一种“特殊用法”。即开关不是与该用电器串联，而是与它并联。四、总结（1）通过用电器间的工作状态是“相互影响”还是“互不影响”，确定用电器之间是串联还是并联关系；（2）按照开关与被控制的用电器是串联的原则，确定开关的位置；（3）如果开关的使用与常理相反，则说明开关与被控制的用电器并联；解释：若开关闭合，用电器工作，则开关与用电器串联；若开关闭合，用电器不工作，则开关与用电器并联；（4）滑动变阻器与被控制的电路是串联关系。（5）保护电阻在干路中，确保电路的安全。【例1】某同学设计了道路井盖移动报警电路，当井盖没有被移动，井盖开关S闭合

4、，警示灯L不亮；当井盖被移动，井盖开关S断开，警示灯L发光，R0为保护电阻。下列符合设计要求的电路图是() 答案：B【例2】某款售水机可通过刷卡(闭合“感应”开关)或投币(闭合“投币”开关)接通供水电机取水；光线较暗时“光控”开关自动闭合，提供照明。下列简化电路中符合要求的是() 答案：B【例3】公交车后门左右扶杆上各装有一个按钮开关(用S1、S2表示)，当乘客按下任意一个开关时，电铃响起，提醒司机有乘客要下车；待车停稳后，司机按下控制电动机的开关S，后门打开，乘客才能下车。下列四个电路设计符合要求的是() 答案：C 1.一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇。使用时，有时需要各自独立工作，有

5、时需要它们同时工作如下图所示的电路中，你认为符合上述要求的是（ ）ABCD2.为保证司乘人员的安全，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闭合，若未系安全带，则开关S2断开，仪表盘上的指示灯亮起；若系上安全带，则开关S2闭合，指示灯熄灭下列设计最合理的电路图是（ ）ABCD3.九年级的志愿者想为敬老院的老人设计一个呼叫电路他们的设想是：同一房间内两位老人都能单独控制同一只电铃，且能让值班室的工作人员区分出是哪位老人按铃呼叫的下图中的四个电路，符合设想的是（ ）ABCD4.某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M，如图

6、所示的四个电路中，符合上述要求的是（ ）ABCD5.举重比赛有甲、乙、丙三个裁判，其中甲为主裁判，乙和丙为副裁判若裁判认定杠铃已被举起，就按一下自己面前的按钮要求主裁判和至少一个副裁判都按下自己面前的按钮时，指示杠铃被举起的灯泡L才亮以下符合这一要求的电路是（ ）ABCD6.为避免超高车辆闯入隧道造成事故，小明设计了警示电路，使用时闭合开关S导线EF横置于隧道口上沿前方，一旦被驶来的车辆撞断，红灯L亮且电动机转动放下栏杆灯和电动机中，即使其中之一断路，另一个也能正常工作下列电路中符合要求的是（ ）ABCD7.楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着会浪费电能，小明和小刚利用“光控开关”（天黑

7、时自动闭合，天亮时自动断开）和“声控开关”（当有人走动发出声音时，自动闭合，无人走动没有声音时，自动断开）设计了如图所示电路，使楼道照明变得“智能化”，下列符合这种“智能”要求的电路图是（ ）ABCD8.飞机黑匣子的 电路等效为两部分，一部分为信号发射电路，可用等效电阻R1表示，用开关S1控制，30天后自动断开，R1停止工作；另一部分为信息储存电路，可用等效电阻R2，用开关S2控制，能持续工作6年，如图所示关于黑匣子的等效电路中正确的是（ ）ABCD9.如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明功能当开关Sl闭合、S2断开时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关Sl和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到

8、灭蚊和照明作用下列电路设计符合这种要求的是（ ）ABCD10.豆浆机的机头主要由一个电热器（电热丝）和一个电动机的打浆器构成制作豆浆的过程是先加热，再打浆，再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的，请在虚线框内画出电热丝和电动机连接的电路图【答案】11.2013年我国交通新法规称为“史上最严”法规，其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），指示灯熄灭请你帮他们在虚线框内设计出符合要求的电路图12.实验室有两盏电灯、一个电铃，它们分别接在同一个电池组上，恰好正常工作，另有开关两只，导线若干请在图中画出电路图要求：只按下开关S1，灯与电铃均无电流；只按下开关S2电铃响，灯一盏也不亮；同时按下S1和S2，电铃响，两灯均正常发光13.将图中的各器材按要求连成电路要求：（1）两开关都闭合时两