電路連接判斷

張小兵 巨亞會(huì)

電學(xué)是初中物理的重要組成部分。九年級(jí)物理教材有相當(dāng)多的內(nèi)容，是每年中考命題非常重要的知識(shí)點(diǎn)。因此學(xué)好電學(xué)對(duì)初中畢業(yè)班學(xué)生相當(dāng)重要，學(xué)好電學(xué)的基礎(chǔ)是首先應(yīng)該會(huì)認(rèn)電路，認(rèn)清電路是做電路有關(guān)計(jì)算，做電路分析的基礎(chǔ)。認(rèn)不清電路的學(xué)生，可想其判斷、計(jì)算無(wú)從談起，就是無(wú)源之水、無(wú)本之木。這里，我就認(rèn)電路的幾個(gè)要點(diǎn)談一談我的做法和思路。

一、電路辨認(rèn)基礎(chǔ)知識(shí)儲(chǔ)備

1.基本連接的特點(diǎn)

串聯(lián)電路電流路徑唯一，而并聯(lián)電路電流路徑至少有兩條。串聯(lián)的幾個(gè)用電器間相互影響，而并聯(lián)電路幾個(gè)用電器間相互不影響。（可以同時(shí)工作也可以單獨(dú)工作）串聯(lián)電路只需一個(gè)開關(guān)就可控制，但位置不影響其控制效果，而并聯(lián)分干、支路，開關(guān)在干路即控制整個(gè)電路，如果在支路只控制本支路，位置決定其作用。

2.區(qū)分短路和局部短路

電流和人走路相似，盡可能走捷徑，對(duì)電流來(lái)講，遠(yuǎn)近是對(duì)電流阻礙的大小來(lái)劃定。用電器有較大阻礙，而導(dǎo)線幾乎沒有阻礙，因此有幾條路徑時(shí)，只要存在有最近路徑即導(dǎo)線連接電流全過(guò)短路，即導(dǎo)線。

短路是指電流不經(jīng)任何用電器，直接從電源正極流向電源負(fù)極，電流非常大，會(huì)損壞電源。這在電路中是嚴(yán)禁發(fā)生的。而局部短路是指在電路局部某兩點(diǎn)間有幾條路徑，其中有一支是導(dǎo)線，其他分支有用電器。電流在這兩點(diǎn)間走短路，這是復(fù)雜電路中常有的現(xiàn)象，是初學(xué)電路認(rèn)不清電路最大的障礙。如下圖：

電壓表和電流表本質(zhì)：初中電學(xué)中將電流和電壓表?？醋隼硐胗帽?，它在電路中只起測(cè)量作用，對(duì)電路連接沒有影響（除非實(shí)驗(yàn)考慮精度時(shí)）電流表內(nèi)部構(gòu)造決定它的內(nèi)阻非常小。因此在電路中當(dāng)導(dǎo)線看待，而電壓表內(nèi)阻非常大（這是和一般用電器比較），在電路中，當(dāng)斷開去看待。

二、認(rèn)電路方法

先認(rèn)清用電器間的連接，用電器間連接和儀表無(wú)關(guān)，因此先應(yīng)取表，電流表當(dāng)“導(dǎo)線”，電壓表當(dāng)“斷開”。簡(jiǎn)化電路，看清用電器間的連接。

一般判斷連接方法比較常用“電流路徑法”，只有一條路徑即為串聯(lián)，至少有兩條以上路徑即為并聯(lián)。初學(xué)者一定要清楚，在電路中電源外部，電流總是從電源的正極流出，流向負(fù)極。但對(duì)復(fù)雜電路分支點(diǎn)較多時(shí)，初學(xué)者用電流路徑法往往看不清走向，此時(shí)亦可用“取元件法”化繁為簡(jiǎn)，即假想去掉其中一個(gè)用電器，看其他用電器是否受此影響，如不受影響就為并聯(lián)，受此影響其他用電器不能工作即為串聯(lián)（混聯(lián)電路除外）。連接判定中還有“節(jié)點(diǎn)移動(dòng)法”等。認(rèn)清電路連接時(shí)，抓住電路的主干非常重要。

其次，還需認(rèn)清電路中儀表的測(cè)量。針對(duì)連接對(duì)串聯(lián)電路由于電流處處相等，因而不必判定電流表測(cè)量，電流表在任何位置，測(cè)量值相同，而在串聯(lián)電路中，主認(rèn)電壓表測(cè)量，電壓表測(cè)量哪個(gè)用電器的電壓或哪幾個(gè)用電器的電壓，還是總電壓（電源電壓）。一般情況下，電壓表和哪個(gè)用電器并聯(lián)即測(cè)誰(shuí)的電壓，但串聯(lián)電路電壓表測(cè)量較復(fù)雜時(shí)，分不清電壓表和誰(shuí)并聯(lián)，這時(shí)可用電流流向去判定，電壓表并列在哪兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，圖中是清楚的，電流從第一點(diǎn)流至第二點(diǎn)經(jīng)哪個(gè)用電器，電壓表則測(cè)誰(shuí)的電壓。如下圖示：

對(duì)并聯(lián)電路，因各支路電壓相等且等于電源電壓，因而并聯(lián)電路不需認(rèn)電壓表測(cè)量，只需弄清電流表測(cè)量，測(cè)干路還是支路電流即可。相對(duì)電壓表、電流表測(cè)量辨認(rèn)較容易。

三、故障電路分析

電路辨認(rèn)中除了常規(guī)電路以外，還有非常規(guī)有故障的電路，對(duì)電路故障進(jìn)行分析同樣是電路中常見的問題，如何判斷故障所在，是電學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。故障一般分為“斷路”（斷路有燈絲熔斷、接觸不良等）和“短路”（即局部短路）。要分清“斷路”和“短路”關(guān)鍵看電路中有無(wú)電流，“斷路”中無(wú)電流，“短路”中有電流，在串聯(lián)電路中（兩個(gè)用電器串聯(lián)多見）如下圖：

1.當(dāng)開關(guān)閉合時(shí)，兩燈均不亮，電流表無(wú)示數(shù)，則說(shuō)明故障為斷路，如電壓表有示數(shù)，說(shuō)明斷路在電壓表兩點(diǎn)以內(nèi)，如電壓表無(wú)示數(shù)，則說(shuō)明短路在電壓表兩點(diǎn)以外。

2.當(dāng)開關(guān)閉合后，一燈亮，另一燈不亮，則說(shuō)明電路中有電流，不亮的燈為短路，如電壓表有示數(shù)，說(shuō)明電壓表兩點(diǎn)以外的燈短路，如電壓表無(wú)示數(shù)說(shuō)明和電壓表并聯(lián)的燈短路。

在并聯(lián)電路中，一般故障絕不可以為短路，因?yàn)槠渲幸恢Ф搪肪蜁?huì)造成整個(gè)電路短路，損壞電源，因此并聯(lián)故障一般多見為斷路，哪一個(gè)支路無(wú)電流即為斷路。故障多種多樣這需學(xué)生在實(shí)踐中不斷總結(jié)積累，將一些反?，F(xiàn)象多注意、多分析、多積累、熟能生巧。

學(xué)好電學(xué)是沖刺中考，決勝中考的關(guān)鍵，是重中之重。望本文對(duì)初中學(xué)生學(xué)習(xí)物理、學(xué)好電學(xué)有所幫助。

編輯 孫玲娟