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15.3 串聯電路和并聯電路
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第十五章 電流和電路
物理觀念 知道什么是串聯電路和并聯電路。
科學思維 會畫簡單的串聯、 并聯的電路圖；嘗試根據已有的知識、經驗，按要求設計簡單的串、并聯電路。能說出生活、生產中采用簡單串聯或并聯電路的實例。
科學探究 通過實驗探究出串、并聯電路的特點，會連接簡單的串聯和并聯電路。
科學態度 與責任 通過實驗培養學生相互合作的精神；認識科技對于社會發展和人類生活的影響。
學習目標
教學重難點
①電路元件的作用及其在電路中連接方式，
包括串聯和并聯電路的基本概念。
②電路圖的繪制方法。
①理解并聯連接和串聯連接的本質區別。
②掌握電路元件的作用及其在電路中的連接方法。
③將所學知識應用于實際生活中的電路連接問題。
道路兩旁一排排明亮的路燈給人光明；節日期間街上掛滿五光十色的彩燈令人賞心悅目；還有那琳瑯滿目的城市燈光引人遐思......
你知道這些燈光的電路是怎樣連接的嗎？
情景導入
　　用一個電源、兩個小燈泡、一個開關和一些導線組成電路。
要想讓兩個小燈泡都發光，可以有幾種接法
實驗器材：
電池2節、燈泡2只、開關1個、導線若干
【實驗】讓兩個燈泡亮起來
演示實驗
實驗過程：
連接方式一
連接方式二
演示實驗
串聯
兩種連接方法中，都能使小燈泡發光，兩次實驗中兩個小燈泡的接法有何不同呢
并聯
串聯和并聯
②電流流向圖：電流只有一條路徑。
電流從電源正極流出，經過用電器回到電源負極，沒有分支，沒有干路、支路之分。
模擬用電器的串聯
串聯電路只為電流提供了一條通路。
1.串聯：
①定義：把電路元器件逐個按順序首尾連接起來，這樣連接電路叫做串聯電路。
串聯和并聯
2.并聯電路：
電流有兩條或多條支路，干路和任意一條支路可構成一條電流路徑，電流有兩條或多條路徑。
干路
L2支路
干路
干路
L1
S
L2
L1支路
干路電流
L2支路電流
干路電流
L1
L2
S










L1支路電流
串聯和并聯
1.如圖所示的電路中，要使燈泡L1和L2組成串聯電路，應該只閉合開關____；若要使燈泡L1和L2組成并聯電路，應該閉合開關________；同時閉合_________會損壞電源。
S2
S1、S3
S1、S2
【解析】由圖可知，要使燈L1、L2組成串聯電路，應將兩燈首尾相連接到電源兩端，則需斷開的開關S1、S3，閉合開關S2。
要使L1、L2組成并聯電路，則需讓電流從電源流出分別流入兩燈中再匯合共同流入電源負極，則需斷開的開關S2，閉合開關S1、S3。
若同時閉合開關S1、S2，會形成短路現象，造成電流過大，燒壞電源，發生事故；所以同時閉合開關S1、S2是絕對不允許的。
練習1
1. 探究串聯電路中開關的控制作用
（1）進行實驗
①按照圖連接串聯電路，依次把開關接入
A、B、C三個位置，閉合開關，觀察開關控制
兩個小燈泡的情況是否有變化？
把實驗現象記入下表中。
②閉合開關，擰下其中一個燈泡，觀察另一個燈泡是否發光。
S
L2
L1
C
B
A
開關 燈泡 A位置 B位置 C位置 斷開 閉合 斷開 閉合 斷開 閉合
L1
L2
串聯和并聯
③實驗現象與記錄表
開關 燈泡 A位置 B位置 C位置 斷開 閉合 斷開 閉合 斷開 閉合
L1 滅 亮 滅 亮 滅 亮
L2 滅 亮 滅 亮 滅 亮
串聯和并聯
閉合開關，擰下其中一個燈泡，觀察另一個燈泡是否發光。
擰下L1 擰下L2
L2滅 L1滅
電流路徑有且只有一條；
各用電器之間互相影響；
開關對電路的控制作用與它的位置無關。
結論：
串聯和并聯
2. 探究并聯電路中開關的控制作用
（1）進行實驗
①按照圖連接電路。斷開和閉合干路開關S， 依次閉合或斷開兩個支路開關S1、S2，觀察小
燈泡的亮滅情況。
開關狀態 燈泡L1、L2發光情況
S斷開 S1、S2閉合或斷開
S閉合 S1閉合、S2斷開
S1斷開、S2閉合
②閉合所有開關，擰下其中一個燈泡，觀察另一個燈泡是否發光。
串聯和并聯
開關狀態 燈泡L1、L2發光情況
S斷開 S1、S2閉合或斷開
S閉合 S1閉合、S2斷開
S1斷開、S2閉合
③實驗現象與記錄表
L1、L2都不亮
L1亮、L2不亮
L1不亮、L2亮
串聯和并聯
閉合開關，擰下其中一個燈泡，觀察另一個燈泡是否發光。
擰下L1 擰下L2
L2亮 L1亮
電流路徑至少有兩條；
各用電器之間互不影響；
干路開關控制整個電路，支路開關控制所在支路的通斷。
結論：
串聯和并聯
連接特點
電流路徑
串聯電路
逐個按序，首尾連接
有且只有一條
并聯電路
并列接在電路兩點間
至少有兩條
各用電器是否相互影響
開關的作用
相互影響
對電路的控制作用與位置無關
互不影響
干路開關控制整個電路，支路開關控制所在支路的通斷
電路圖
串聯電路與并聯電路的區別
串聯和并聯的區別
并聯電路的特點
①根據圖甲的電路圖把圖乙的實物連接起來，并用箭頭在圖乙中畫出電流流經的路徑。
②結論：在并聯電路中各支路用電器之間___________
（選填“互不影響”或“互相影響”），不同位置的開關，
其控制作用_____（選填“相同”或“不同”），干路開關
控制整個電路，支路開關只控制所在支路。
不同
互不影響
解：由圖甲可知，兩燈泡并聯，開關S控制干路，開關S1控制燈L1所在支路，開關S2控制燈L2所在支路，先把電源、開關S、開關S2、燈L2串聯接入電路，然后把S1與燈L1并聯在燈L2、S2串聯電路兩端，電流從正極流出經各個支路流回負極，電路圖如圖所示：
練習2
L1
S
L2
首
尾
首
尾
S
L2
L1
尾
首
首
尾
4. 串、并聯電路的識別方法
（1）定義法
①串聯電路：串聯電路中所有元件是逐個順次首尾相連的（“首”即為電流流入用電器的那一端，“尾”即為電流流出用電器的那一端）。
串聯和并聯
L1
L2
S
首
尾
首
尾
②并聯電路
在并聯電路中，各用電器（小燈泡）“首首相連，尾尾相連”并列接在電路兩點間。
串聯和并聯
干路電流
L2支路電流
干路電流
L1
L2
S





L1支路電流
A
B
（2）電流法
①串聯電路
電流從電源正極出發，流經各用電器回到電 源負極，途中不分流，電流始終是一條路徑。
②并聯電路
電流在某處（A點）分為幾條支路，在另一 處（B點）又重新匯合，即有多條電流路徑。
串聯和并聯
（3）拆除法
①串聯電路
拆除其中任意一個用電器，其他用電器都 受影響。
②并聯電路
拆除其中任意一個用電器，其他用電器不 受影響。
串聯和并聯
（4）節點法
節點是導線交叉且相連的位置，即電流交叉和匯合的位置。串聯 電路沒有節點，但是并聯電路有節點（A點、B點）。
并聯電路有節點
A
B
S
串聯電路沒有節點
串聯和并聯
（5）等效法
在識別復雜電路時，不論導線有多長，只要中間沒有電源、用電器，導線的兩端點就可以等效成同一點。如圖甲所示電路結構相對復雜。根據等效法可把A、B、C等效成A點，D、E、F等效成F點，得到圖乙。圖乙即為圖甲的等效電路圖。
串聯和并聯
畫電路圖
串聯
電源和元件依次連接
分析各元件之間的關系
并聯
分清干路和支路上的元件
①先串后并法：將電源和一個支路連接成通路，將另一支路與其并聯；
②分流法：找到分流點（電流分支處）和合流點（電流匯合處）。
（1）根據電路圖畫實物圖：
4. 電路圖與實物圖的轉化
③注意下列問題：
a. 用鉛筆作圖，目的是便于修改。 b. 導線要平滑，不要用直線，導線不得交叉。
c. 可按照電流的走向來連接。
d. 若為并聯電路，可先連接一條路徑，然后再連接其他支路。
e. 實物圖要干凈、美觀、簡潔、清楚。
連接實物圖
畫出電源
按實物圖沿電流方向由正極連接到負極
將支路并聯在相應位置
完整電路圖
（2）根據實物圖畫電路圖：
1. 生活中的并聯電路
（1）生活中常見用電器的連接
【想一想】教室中的日光燈是串聯還是并聯的？街道上的路燈之間是串聯還是并聯的？你家中的用電器（電燈、電視機、電冰箱等）是串聯還是并聯的？為什么？
生活中的電路
（2）分析玩具警車電路的連接
【想想議議】圖是一個簡化了的玩具警車的電路圖。學習了串聯電路和并聯電路的知識，你能看懂這個電路圖嗎？電路圖中的小燈泡L與小電動機M是串聯的還是并聯的？
【分析】由圖可知，兩開關閉合后，電流從正極出發分別經過小燈泡和電動機，電流匯合后回到負極，電流有兩條路徑，因此電路圖中的燈泡L與電動機M是并聯；當只閉合其中一個開關時，電路為單獨小燈泡L或小電動機M的電路。
生活中的電路
①把電路元件依次相連的電路；電流只有一條路徑.
②開關控制所有用電器，開關位置不影響對電路的控制.
③各用電器間相互影響.
①把電路元件并列連在一起的電路；電流路徑有兩條或以上.
②干路和支路：干路是電器共用部分，支路是電器單獨用的部分.
③干路開關控制整個電路，支路開關控制本支路.
④各支路電器互不影響.
①根據電路圖連接實物圖：先確定電流方向，觀察電流一次
經過哪些元件，再觀察有無分支。若有分支，先將一條
支路連接完成，再在對應的支路處并上另一條支路。
②根據實物圖連接電路圖：先將實物圖中的元件用相應的符號
替換下來，再將符號整理成規范的電路圖。
電路圖
與實物
圖轉化
串 聯
并 聯
課堂總結
【解析】 路燈是并聯的。
馬路上的路燈總是同時亮，同時熄滅，若一盞燈損壞不亮時，其它燈仍會照常亮，由此可知，路燈可以獨立工作、互不影響，因此這些路燈之間是并聯的。
1. 傍晚時分，街邊的路燈會同時亮起來，它們是串聯還是并聯的 請說出你的理由。
課后習題1
【解析】 用兩個開關分別控制兩個燈泡，說明兩個燈泡并聯，兩個開關分別在兩條支路上，每個開關只控制一個燈泡。如右圖所示。
2. 如圖所示，要用兩個開關分別控制兩個小燈泡，應該怎樣連接電路？請在圖中畫出接線。
課后習題2
3. 按照圖甲的電路圖，用筆畫線表示導線，把圖乙中所示的實物連接起來，并用箭頭在電路圖中標出干路和兩個支路在開關閉合時的電流方向。
乙
答案：如圖所示。
課后習題3
4. 請分別根據圖所示的兩個實物電路出它們的電路圖。
答案：如圖所示。
課后習題4
5. 如圖所示，學校有前、后兩個門，在前、后門各裝一個開關，學校傳達室有甲、乙兩盞燈和一個電源。要求：前門來人閉合開關時甲燈亮，后門來人閉合開關時乙燈亮。請設計電路圖并在實物圖中連線。
課后習題5
6. 居民樓的樓道里，夜間只是偶爾有人經過，若電燈總是亮著就會浪費電。但是，如果有人夜晚出來，沒有燈又很不方便。現有一種自動控制的樓道燈，當有人走動發出聲音時，電路才會接通，電燈發光。不過，只有天黑之后燈才能亮。白天，不論發出多大的聲音，電燈也“無動于衷”。這是因為在控制開關中裝有“聲敏”和“光敏”裝置。
“聲敏”和“光敏”的自動裝置都是比較復雜的，我們不妨分別用
和 這樣兩個符號代表它們。實際上，這就是兩個開關：有聲音時 是閉合的。環境光非常暗時， 是閉合的。怎樣連接電路便可以實現上面的功能？請畫出電路圖。
課后習題6
由題可知，燈泡亮暗由“聲敏”和“光敏”裝置共同控制，為了達到天黑且有人時燈泡才亮，需要在“聲敏”和“光敏”兩個開關同時閉合時，燈泡才能工作。所以燈泡與兩個開關間是串聯連接，如圖所示。
課后習題6
7. 圖甲展示的是一種具有報警功能的文物展示臺。假設該展示臺的結構如圖乙所示，由木板，彈簧，金屬片A、B、C，以及報警電路組成，文物放置在金屬片B上。請你根據圖乙說明這個展示臺是如何實現防盜報警功能的。
課后習題7
【解析】由電路圖可知，當A、C與B接觸時，電鈴被短路，電路為燈泡的基本電路；當小偷把物品搬離展示臺時，A、C與B分離，燈泡和電鈴串聯，此時燈亮，電鈴響。
1.基礎性作業：完成課件中的課堂練習。
2.拓展性作業：有一個看不見內部情況的小盒（如圖所示），小盒上有兩只小燈泡。閉合開關，兩只燈泡都亮。斷開開關，兩只燈泡都滅。不打開小盒，如何判斷小燈泡是怎樣連接的？
①并聯電路中的開關控制整個電路，而并聯電路中，干路上的開關也控制整個電路；因此一個開關控制兩只燈泡的亮和滅，則兩只燈泡既可以串聯也可以并聯兩個小燈泡可以串聯；
②因為串聯電路中各用電器相互影響，并聯電路中各支路互不影響，因此如果取下一只小燈泡，另一只小燈泡仍然發光，那么，這兩只小燈泡一定不是串聯。
思路指導
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