2018年河南省中考“填空題”第5小題

【題目】

在圖1所示的電路中，電阻R1＝10Ω，R2＝20Ω，電源電壓保持不變。當開關S1、S3斷開，S2閉合時，電流表的示數為0。2A。當開關S1、S3閉合，S2斷開時，電流表的示數為______A，R2的電功率為______W。為了保障電路安全，______兩個開關不能同時閉合。

圖1

【 答案】

0。9；1。8；S1、S2

【分析】

本題主要考查串聯電路和並聯電路特點和歐姆定律的應用，關鍵是正確判斷開關在不同狀態下電路的連線方式。

由此可見，能否透過開關的閉合區分出電路的串聯和並聯是解題的關鍵。而搞清下面的有關知識才能輕鬆區別。

電路的基本組成有——電源、用電器（電阻）、開關和導線。

電路的基本連線有——串聯和並聯。

初中討論的電路一般是由兩個用電器（電阻）組成的電路。

基本電路有——串聯電路和並聯電路。

在這裡我們要明白兩個概念：

①串聯和並聯指的是電路元件。如：電源的串聯和並聯；用電器的串聯和並聯；開關的串聯和並聯；電流表串聯在電路中，電壓表並聯在電路中；開關和用電器串聯等。

②電路的串聯和並聯：指的是用電器（電阻）的串聯和並聯。

開關的基本作用是接通或斷開電路。但有時候有一些特殊作用，透過多個開關的共同作用，短路用電器或改變電路的連線。本題中的開關就有這樣的作用。

1．切換開關使電路成為串聯電路

串聯電路中用電器首尾相連（串成一串）餘下的首尾連入電路。因此，圖1中的電路若想成為串聯電路，只能閉合S2，具體變形如圖2所示。

圖2

2．切換開關使電路成為並聯電路

並聯電路中用電器首首相連、尾尾相連（並排在一起）連在一起的首、尾分別連入電路。因此，圖1中的電路若想成為並聯電路，只能閉合

S1、S3，

斷開S2，具體變形如圖3所示。

圖3

3．切換開關使電路中部分用電器（電阻）短路

（這種情況，人教版稱之為短接，而不叫短路）

當開關S1斷開，S2、S3閉合時，R1的一端和S3的一端相連，另一端透過S2和S3的另一端相連，從而造成短路，電路中只有R2連入電路，如圖4所示。

圖4

其實，在3．中，S2斷開時，

．

S2斷開

此時

，R1

R1

最後我們分析一下三個開關同時斷開、同時閉合的結果。

①如果三個開關同時斷開，此時電路沒有連通，所以屬於斷路，如圖5所示；

圖5

②如果三個開關同時閉合（和S1、S2閉合，S3斷開效果相同），此時電源兩端直接連通，所以屬於短路，如圖6所示。

圖6

由以上分析可得：

（1）當開關S1、S3斷開，S2閉合時，兩電阻串聯，電流表測電路中電流，由串聯電路特點和歐姆定律計算電源電壓； 當開關S1、S3閉合，S2斷開時，兩電阻並聯，電流表測幹路電流，由並聯電路特點和歐姆定律計算幹路電流；由

R1

＝

R

計算

沒有

2的電功率；

（2）電源短路會損壞電源，這是絕對不允許的。