高中物理电路设计

其实初中物理中电路设计是比较简单的问题。

要会解答这类题目，能在较短的时间内，根据题目要求设计电路，并画出相应的电路图。就必须做好以下几点：

①熟练掌握电学中有关电路的基本概念，如通路、断路、短路，读懂题目意思。

②熟练掌握串并联电路的基本特点与实际运用。

③懂得＼开关在电路中不同位置的作用。如果你觉得这样回答比较抽象，那你就上传（在追问中）一个具体的题目，我再帮你解答。

1、电压表和电流表：测待测部分的电压和电流的，在选取电表时，我们需要注意，会影响电路的安全，所以要注意保护，即电路的实际数值一般不超过电表的量程（我说的是一般，也有时会出现偏大情况，那就需要滑动变阻器分压或者用定值电阻做保护了），否则会烧坏电表。并且由于测量的准确和调控两个方面，我们 又不能让电表量程超过实际值过大，否则无法调控得出多组数据，读数也不准确。实际值我们开始当然不知道，所以一般通过电源的电动势和待测电阻的额定电压进行估算电压值。通过短路电流和待测电阻的额定电流估算电流值。

2、定值电阻：定值电阻在高中物理的电路实验里用处比较多，包括第一电表改装需要用，第二在某块电表或电路无法保护时用定值电阻起保护作用，这一般都是在测电源的电动势还有测电流表这些的时候，由于电路的总电阻值过小，需要定值电阻使电路中电流不至于过大，像你这里，滑动变阻器由于限流连接，保护性就比较弱，有时无法起保护作用，所以需要定值电阻。第三是为了调整电压表和电流表读数的，我们在设计电路时理想化的想法是想让电压表和电流表同时达到满偏，如果出现一个满偏，一个半偏，在我们调整滑动变阻器得出多组数据时就不是很好了。所以你要选取定值电阻必须明白这个定值电阻用来做什么，然后再用你的目的去进行选取。

以上完全是睡觉前看到了手打，电路设计包括很多知识，就像我说的电表改装需要用定值电阻，这些原理我就不打了，实在费劲。自己查查吧。其实电路实验只要你明白这些原件是为了做什么的，并且知道在选取中我们应该注意什么，选取起来还是比较简单的。当然电路的基础永远是欧姆定律的计算，要熟透啊！

忘对你有帮助！

The……Part.1.

分清正负极 电源 开关 和各个元件间的关系

画电路图首先克服怕难思想，然后要掌握方法。

画电路图题型大约可分为以下几种：

1、看实物画出电路图。2、看图连元件作图。3、根据要求设计电路。4、识别错误电路，并画出正确的图。一般考试就以上四种作图，下面就它们的作图方法详细说明。

（一）看实物画电路图，关键是在看图，图看不明白，就无法作好图，中考有个内部规定，混联作图是不要求的，那么你心里应该明白实物图实际上只有两种电路，一种串联，另一种是并联，串联电路非常容易识别，先找电源正极，用铅笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止。明确每个元件的位置，然后作图。顺序是：先画电池组，按元件排列顺序规范作图，横平竖直，转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压，在检查电路无误的情况下，将电压表并在被测电路两端。对并联电路，判断方法如下，从电源正极出发，沿电流方向找到分叉点，并标出中文“分”字，（遇到电压表不理它，当断开没有处理）用两支铅笔从分点开始沿电流方向前进，直至两支笔尖汇合，这个点就是汇合点。并标出中文“合”字。首先要清楚有几条支路，每条支路中有几个元件，分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路，分点到电源负极之间也是干路，看一看干路中分别有哪些元件，在都明确的基础上开始作电路图，具体步骤如下：先画电池组，分别画出两段干路，干路中有什么画什么。在分点和合点之间分别画支路，有几条画几条（多数情况下只有两条支路），并准确将每条支路中的元件按顺序画规范，作图要求横平竖直，铅笔作图检查无误后，将电压表画到被测电路的两端。

（二）看电路图连元件作图

方法：先看图识电路：混联不让考，只有串，并联两种，串联容易识别重点是并联。若是并联电路，在电路较长上找出分点和合点并标出。并明确每个元件所处位置。（首先弄清楚干路中有无开并和电流表）连实物图，先连好电池组，找出电源正极，从正极出发，连干路元件，找到分点后，分支路连线，千万不能乱画，顺序作图。直到合点，然后再画另一条支路[注意导线不得交叉，导线必须画到接线柱上（开关，电流表，电压表等）接电流表，电压表的要注意正负接线柱]遇到滑动变阻器，必须一上，一下作图，检查电路无误后，最后将电压表接在被测电路两端。

（三）设计电路方法如下：

首先读题、审题、明电路，（混联不要求）一般只有两种电路，串联和并联，串联比较容易，关键在并联要注意干路中的开关和电流表管全部电路，支路中的电流表和开关只管本支路的用电器，明确后分支路作图，最后电压表并在被测用电器两端。完毕检查电路，电路作图必须用铅笔，横平竖直，转弯处不得画元件，作图应规范。

（四）识别错误电路一般错误发生有下列几种情况：

1、是否产生电源短路，也就是电流不经过用电器直接回到电源负极；

2、是否产生局部短接，被局部短路的用电器不能工作；

3、是否电压表、电流表和正负接线柱错接了，或者量程选的不合适（过大或过小了）；

4、滑动变阻器错接了（全上或全下了）。

学生比较棘手的是 给出电路图各元件的位置，按要求画电路图

一般我这样讲解，比如要求两灯并联，灯1由开关1控制

开关2控制总电路

那一般我们不考虑题目所给的各元件的位置自己按要求画出电路图应该问题不大

然后再按自己画的电路图的元件顺序在题目的元件上连接就行了，这一步也仅仅是照葫芦画瓢的问题

所以就把一个困难的问题转化成两个简单的问题

先用把个器件标出

用曲线把结点连好，

最后把曲线变成直线

画电路图有技巧：可以从电源的正极开始画，按实物图的电子元件，一个一个的连上就可以了，其中要懂得‘串并联’，知道什么样的用电器不能怎么连（如伏特表并联与被测电压的用电器，安培表则串联到电路中），弄清楚实物图中给出的谁和谁并联，然后除了并联就是串联，再按实物图一步一步的连接即可获得正确的 电路图。

The……Part.2.

顺着电流方向画，看准电位点。不熟练时，先在电路图的每个电位点上标上1，2，3…… 若能与实物图对上，那就对拉。

你可以从电源的正极（或负极），先画干路，最后回到负极（正极），再把支路增加上去

首先要会口述实物图的整个电路,如果有电压表,那么画的时候就先不考虑,等最后再加上去,这样不仅快而且准确.

<2>画电路图题型大约可分为以下几种：

1、看实物画出电路图。2、看图连元件作图。3、根据要求设计电路。4、识别错误电路，并画出正确的图。一般考试就以上四种作图，下面就它们的作图方法详细说明。

（一）看实物画电路图，关键是在看图，图看不明白，就无法作好图，中考有个内部规定，混联作图是不要求的，那么你心里应该明白实物图实际上只有两种电路，一种串联，另一种是并联，串联电路非常容易识别，先找电源正极，用铅笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止。明确每个元件的位置，然后作图。顺序是：先画电池组，按元件排列顺序规范作图，横平竖直，转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压，在检查电路无误的情况下，将电压表并在被测电路两端。对并联电路，判断方法如下，从电源正极出发，沿电流方向找到分叉点，并标出中文“分”字，（遇到电压表不理它，当断开没有处理）用两支铅笔从分点开始沿电流方向前进，直至两支笔尖汇合，这个点就是汇合点。并标出中文“合”字。首先要清楚有几条支路，每条支路中有几个元件，分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路，分点到电源负极之间也是干路，看一看干路中分别有哪些元件，在都明确的基础上开始作电路图，具体步骤如下：先画电池组，分别画出两段干路，干路中有什么画什么。在分点和合点之间分别画支路，有几条画几条（多数情况下只有两条支路），并准确将每条支路中的元件按顺序画规范，作图要求横平竖直，铅笔作图检查无误后，将电压表画到被测电路的两端。

The……Part.3.

[一路从正极出发（当旅行）负极是终点]看看线路走哪，你画哪。

如过是并联，先不管并联的另一条，当串联只走一条路，然后再走另一条，串联就看看有什么，就串联到电路里就行了。

The……Part.4.

最好先画干路，再一条条画支路。这叫先干后支。

当然也可先支后干。

The……Part.5.

课程要求：

会读、会画简单的电路图。能连接简单的串联电路和并联电路。能说出生活、生产中采用简单串联和并联电路的实例。

知识和技能基本要求：

1、会读会画简单的电路图。

2、能连接简单的串联电路和并联电路。

知识要点：

1、串联电路：把元件逐个顺次连接起来组成的电路。如图，特点是：流过一个元件的电流同时也流过另一个。例如：节日里的小彩灯。

在串联电路中，闭合开关，两只灯泡同时发光，断开开关两只灯泡都熄灭，说明串联电路中的开关可以控制所有的用电器。

2、并联电路：把元件并列地连接起来组成的电路，如图，特点是：干路的电流在分支处分两部分，分别流过两个支路中的各个元件。例如：家庭中各种用电器的连接。

在并联电路中，干路上的开关闭合，各支路上的开关闭合，灯泡才会发光，干路上的开关断开，各支路上的开关都闭合，灯泡不会发光，说明干路上的开关可以控制整个电路，支路上的开关只能控制本支路

3、串联电路和并联电路的特点：

在串联电路中，由于电流的路径只有一条，所以，从电源正极流出的电流将依次逐个流过各个用电器，最后回到电源负极。因此在串联电路中，如果有一个用电器损坏或某一处断开， 整个电路将变成断路，电路就会无电流，所有用电器都将停止工作，所以在串联电路中，各个用电器互相牵连，要么全工作，要么全部停止工作。

在并联电路中，从电源正极流出的电流在分支处至少要分为两路，每一路都有电流流过，因此即使某一支路断开，由于另一支路仍会与干路构成通路。由此可见，在并联电路中，各个支路之间互不牵连。

4、怎样判断电路中用电器之间是串联还是并联：

串联和并联是电路连接两种最基本的形式，它们之间有一定的区别。要判断电路中各元件之间是串联还是并联，就必须抓住它们的基本特征：具体方法是：

（1）用电器连接法：分析电路中用电器的连接方法，逐个顺次连接的是串联；并列在电路两点之间的是并联。

（2）电流流向法：当电流从电源正极流出，依次流过每个元件的则是串联；当在某处分开流过两个支路，最后又合到一起，则表明该电路为并联。

典型例题：

例1、电路中有两盏电灯，将开关合上后，下列说法正确的是（ ）

A、若两盏灯同时发光，则两灯一定是串联

B、若两盏灯同时发光，则两灯一定是并联

C、若只有一盏灯亮，则两灯一定是串联

D、若只有一盏灯亮，则两灯一定是并联

解：开关合上两灯同时发光，则不能判断两灯是串联还是并联，因为开关在串联电路上或并联电路的干路上可以控制所有的灯。AB选项不正确。若开关合上只有一盏灯亮，另一盏灯不亮，表明两灯的工作互不影响，可以肯定两灯是并联，选项C不对，D正确。

答案：D

例2、如图所示的三个电路图，哪些是串联电路？哪些是并联电路？

解：判断电路是串联的还是并联的，最好的办法是从图中电源的正极出发，用铅笔轻轻地沿电流的路径“走”上一圈，回到电源的负极，在这一圈中，如果一直没有“分岔”是串联电路，若出现支路，各支路电流汇合后又流回负极，这是并联电路，因此，关键的一步是先找到电源，无论图中的电源在何处，都要从电源的正极出发，“走”一圈，结论就出来了。

答案：图（A）为串联电路，图（B）和（C）为并联电路。

分析：本题主要考查串、并联电路的判断，解题关键是要明确判断电路的串联或并联，切不可凭表面印象，“想当然”，如果从表面上看，认为图（A）是并联电路；或把图（C）看成是串联电路，那就错了。因此，“电流法”是识别电路和检查电路连接情况的重要手段，要认真掌握。

例3、下图是电视机、电风扇、电冰箱、电灯接入家庭电路中的情况，请画出它的电路图。

解：在家庭电路中，各用电器的工作互不影响，即电视机的工作不影响电灯的照明，电扇的工作不影响冰箱的制冷，且各自的开与关也不影响，故各用电器是并联的。

由于家庭电路中的电流是电网中的电流，故我们在画图时不能把电源画成电池，以“接电源”表示此电路已接入电网。

答案：如图所示

例4、如图所示，要使灯L1和L2串联，应闭合开关_________；要使灯L1和L2并联，应闭合开关________。若将S1、S3同时闭合，整个电路会出现________。

解：本题考查判断电路中开关的状态改变时电路连接方式怎样改变的能力。解题时，可用“电流法”进行判断，根据开关处于不同状态时，电流是怎样通过各个元件的来确定电路的连接方式，注意当电流不经过任何用电器就形成通路，这时就发生了电源短路。

答案：S3；S1、S2；短路

巩固练习：

1、下列电路图中两灯属于串联的正确电路是（ ）

2、两个灯泡串联的特点是：接通电路后，当一个灯泡不亮时，另一个灯泡____________；两个灯泡并联的特点是：接通电路后，当一个灯泡不亮时，另一个灯泡____________。

3、下列电路图中两灯属于并联的正确电路是（ ）

4、把两个灯泡连入电路，要使两个灯泡同时发光，连接方法有_____________种。把两个灯泡_________连接起来的电路，叫做_____________电路，把两个灯泡_____________连接起来的电路，叫做__________电路。

5、桌面上有两个小灯泡和一个开关，它们的连接电路在桌面下，无法看到。某同学试了一下，闭合开关时两灯泡都亮，断开开关时，两灯泡均熄灭，这两个小灯泡是串联还是并联连接？请写出判断方法。

答案：

1、C

2、不亮；正常发光

3、D

4、两；依次；串联；并列；并联

5、仅仅这样还不能判断这两个小灯泡的连接情况，此时串联与并联都可以。可以把一个小灯泡拆下来，另一个仍然亮的是并联。不亮即为串联。

画电路图首先克服怕难思想，然后要掌握方法。

画电路图题型大约可分为以下几种：

1、看实物画出电路图。2、看图连元件作图。3、根据要求设计电路。4、识别错误电路，并画出正确的图。一般考试就以上四种作图，下面就它们的作图方法详细说明。

（一）看实物画电路图，关键是在看图，图看不明白，就无法作好图，中考有个内部规定，混联作图是不要求的，那么你心里应该明白实物图实际上只有两种电路，一种串联，另一种是并联，串联电路非常容易识别，先找电源正极，用铅笔尖沿电流方向顺序前进直到电源负极为止。明确每个元件的位置，然后作图。顺序是：先画电池组，按元件排列顺序规范作图，横平竖直，转弯处不得有元件若有电压表要准确判断它测的是哪能一段电路的电压，在检查电路无误的情况下，将电压表并在被测电路两端。对并联电路，判断方法如下，从电源正极出发，沿电流方向找到分叉点，并标出中文“分”字，（遇到电压表不理它，当断开没有处理）用两支铅笔从分点开始沿电流方向前进，直至两支笔尖汇合，这个点就是汇合点。并标出中文“合”字。首先要清楚有几条支路，每条支路中有几个元件，分别是什么。特别要注意分点到电源正极之间为干路，分点到电源负极之间也是干路，看一看干路中分别有哪些元件，在都明确的基础上开始作电路图，具体步骤如下：先画电池组，分别画出两段干路，干路中有什么画什么。在分点和合点之间分别画支路，有几条画几条（多数情况下只有两条支路），并准确将每条支路中的元件按顺序画规范，作图要求横平竖直，铅笔作图检查无误后，将电压表画到被测电路的两端。

（二）看电路图连元件作图

方法：先看图识电路：混联不让考，只有串，并联两种，串联容易识别重点是并联。若是并联电路，在电路较长上找出分点和合点并标出。并明确每个元件所处位置。（首先弄清楚干路中有无开并和电流表）连实物图，先连好电池组，找出电源正极，从正极出发，连干路元件，找到分点后，分支路连线，千万不能乱画，顺序作图。直到合点，然后再画另一条支路[注意导线不得交叉，导线必须画到接线柱上（开关，电流表，电压表等）接电流表，电压表的要注意正负接线柱]遇到滑动变阻器，必须一上，一下作图，检查电路无误后，最后将电压表接在被测电路两端。

（三）设计电路方法如下：

首先读题、审题、明电路，（混联不要求）一般只有两种电路，串联和并联，串联比较容易，关键在并联要注意干路中的开关和电流表管全部电路，支路中的电流表和开关只管本支路的用电器，明确后分支路作图，最后电压表并在被测用电器两端。完毕检查电路，电路作图必须用铅笔，横平竖直，转弯处不得画元件，作图应规范。

（四）识别错误电路一般错误发生有下列几种情况：

1、是否产生电源短路，也就是电流不经过用电器直接回到电源负极；

2、是否产生局部短接，被局部短路的用电器不能工作；

3、是否电压表、电流表和正负接线柱错接了，或者量程选的不合适（过大或过小了）；

4、滑动变阻器错接了（全上或全下了）。