八年级科学第7节丨电路分析与应用

全品大讲堂
科学
八年级 上册
新课标（ZJ）
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第4章 电路探秘
第7节 电路分析与应用
第 4 章 电路探秘
第 7 节 电路分析与应用
常考透视 挑战自我
第 7 节 电路分析与应用
常考透视
常考1 理解串、并联电路中电流、电压、电阻的特点，会计算简单串、并联电 路中的电流、电压和电阻。
第 7 节 电路分析与应用
（3）已知该弹簧伸长的长度 ΔL 与所受拉力 F 间的关系如图乙 所示，若 R0=45 Ω，通过计算说明，开关 S 闭合后，当电压表指 针指在 0.8 V 处时，作用在拉环上水平向右的拉力为多大？此拉 力器的量程为多少？
【答案】拉力为200 N；此拉力器的量程为0～600 N。
第 7 节 电路分析与应用
4.如图4-7-14所示，电源电压保持不变， 电 阻 R1=R2=R3=10 Ω。 要使 R2、R3并联， 应闭合开关__S_1_、_S_2_ ，此时电流 表的示数为 I1； 要使 R1、 R2串联，开关 S1、 S2 应 ________断（开填“ 断开 ” 或 “闭合”），此时电流表的示数为 I2，则I1 ∶ I2=_______4_∶_1_ 。
第 7 节 电路分析与应用
3. 如图 4-7-13 所 示， 当 开 关 S 闭 合， 甲、乙两表是电压表时，
示数之比 U 甲∶ U 乙 =3 ∶ 2。当开关 S 断开，甲、乙两表都是电
流表时，则两表的示数之比 I 甲∶ I 乙为（ D ）
A．2 ∶ 1
B．3 ∶ 1
C．2 ∶ 3
D．1 ∶ 3
第 7 节 电路分析与应用
解析 当S1和S2都闭合时，R2被短路了，所以R1两端的电压就是电源电压， 为6 V；当S1闭合、S2断开时，R1和R2串联，它们的电压之比等于它们的电 阻之比，R1∶R2＝1∶2，即电压之比为U1∶U2＝1∶2，故R1两端的电压为2V。
第 7 节 电路分析与应用
创新培优
6.［台州中考］学好科学需要联想和比较。联系人体部分血液循环 模式图（如图 4-7-16所示），下列电路连接方式与之最类似的是 （A）
解析 当甲、乙均为电压表时，闭合开关S，R1和R2串联，因为U∶U2＝ 3∶2，所以U1∶U2＝(3－2)∶2＝1∶2。又因为串联电路各部分电压之比 等于电阻之比，所以R1∶R2＝1∶2。当甲、乙均为电流表时，断开开关S， R1和R2并联，因为并联电路中电流的分配与电阻成反比，所以I1∶I2＝ R2∶R1＝2∶1，故I2∶I＝1∶(2＋1)＝1∶3。
第 7 节 电路分析与应用
方法透视 串联电路中的电流处处相等，电压的分配与电阻成 正比；并联电路各支路两端的电压相等，电流的分配与电阻成 反比。
【试题链接】 小试身手 1、4、5
第 7 节 电路分析与应用
常考2 电路的定性分析。 【考试热度】 ★★
例2 如图4-7-9所示的电路，电源电压恒定，当开关 S 闭合时（ B ） A．电流表 A 示数变小，电压表 V 示数变大 B．电流表 A 示数变大，电压表 V 示数不变 C．电流表 A 示数不变，电压表 V 示数变小 D．电流表 A 示数不变，电压表 V 示数变大
例3 有一种装饰用的小彩灯，如图 4-7-11 甲所示，它的内部由 一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图乙所示，已知灯丝 的电阻R1=10 Ω ，定值电阻R2=1000 Ω 。 （2）若将一个小彩灯接在电压为 l.5 V 的电源两端，求通过灯 丝R1的电流大小。
【答案】 通过灯丝 R1 的电流：
第 7 节 电路分析与应用
7. ［杭州中考］图 4-7-17 甲是一个电子拉力计的原理图，硬质 弹簧右端和金属滑片 P 固定在一起（P 与 R1 间的摩擦不计）， 电压表量程为 0~3 V， R1 是一根长为 6 cm 的均匀电阻丝，阻值 为 30 Ω，电源电压 U=6 V。 （1）要保证电压表能正常工作， 电路中 R0至少应为____3_0_Ω___ 。
第 7 节 电路分析与应用
（3）如图丙所示，将数十个小彩灯串联后接在电压为 U 的电源 两端，均正常发光（图中只画出 3 个，其他未画出）。若其中一 个灯的灯丝断了，其他小彩灯两端的电压如何变化？写出你的判 断依据。
【答案】 其他小彩灯两端的电压变小。判断依据：当其中一个灯的灯丝断了，该灯 泡的电阻变大，其他小彩灯的电阻不变，总电压不变，与该灯泡串联的其他小彩灯 分得的电压均变小。
A． I1 > I2， U1 < U2 解析 两根粗细相同的镍铬合金丝的长度关系
B． I1 < I2， U1 > U2 是l1＞l2，所以R1＞R2，而串联电路中的电流相
C． I1 = I2， U1 > U2
同，电压与电阻成正比，所以I1＝I2，U1＞U2。
D． I1 = I2，电压关系不定
第 7 节 电路分析与应用
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方法透视 电路中的电流、电压、电阻三个基本科学量的变化是 有规律的。简单并联电路中电压不变（为电源电压），电流只 随电阻的变化而变化。
【试题链接】 小试身手 2
第 7 节 电路分析与应用
常考3 能熟练进行串、并联电路的综合计算。 【考试热度】 ★★
例3 有一种装饰用的小彩灯，如图 4-7-11 甲所示，它的内部由 一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图乙所示，已知灯丝 的电阻R1=10 Ω ，定值电阻R2=1000 Ω 。
2. 如图 4-7-12 所示，将开关 S 闭合，灯 L1 和灯 L2 均发光，则下列 说法中正确的是（ A） A．灯 L1 和灯 L2 并联 B．灯 L1 和灯 L2 串联 C．通过灯 L1 和灯 L2 的电流一定相等 D．灯 L1 和灯 L2 两端的电压一定不相等
解析 由电路可知，L1和L2并联，它们两端的电压相同，但由于电阻不一 定相同，所以通过它们的电流不一定相同。
【考试热度】 ★★★
例1 为了比较电阻 R1 和 R2 的大小，四名同学分别设计了下面的电 路，其中不可行的是（ ）D
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解析 A和B电路中两电阻串联连接，电压与电阻成正比，可行。C电路中 两电阻并联连接，电流与电阻成反比，可行。D电路只能测出R2的阻值， 不能比较R1和R2的大小。
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解析 当S1和S2闭合时，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路电流，此时 电路总电阻为5 Ω；当S1和S2都断开时，R1和R2串联，此时电路总电阻为 20Ω。电阻之比为1∶4，因为电源电压不变时电流与电阻成反比，所以 电流之比为4∶1。
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5. 如图 4-7-15 所示电源电压不变， R1、 R2的阻值分别为 10 Ω 和 20 Ω。当 S1、 S2 均闭合时，电压表的示数为 6 V；当 S1 闭合、S2 断开时，电压表的示数为_____2_ V。
第 7 节 电路分析与应用
方法透视 并联电路中，并联的电阻越多，总电阻越小。并联一 个电阻，相当于增加了原电阻的横截面积。
【试题链接】 小试身手 3，创新培优 6、7
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挑战自我
小试身手
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1. 两根粗细相同的镍铬合金丝的长度关系是l1 ＞ l2，把它们串联 后接入电路 , 则通过它们的电流和它们两端的电压分别满足（ C ）
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解析 当开关S断开时，等效电路如图4-7-10甲所示，电压表测量电源电 压，电流表测量电阻R2中的电流；当开关S闭合时，等效电路如图乙所示， 电压表测量并联电路两端的电压，电流表测量干路中的电流。并联电路 两端的电压等于电源电压，所以电压表示数不变。电阻R2支路中的电流不 变，由于干路电流等于各支路电流之和，所以电流表示数变大。
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7. ［杭州中考］图 4-7-17 甲是一个电子拉力计的原理图，硬质 弹簧右端和金属滑片 P 固定在一起（P 与 R1 间的摩擦不计）， 电压表量程为 0~3 V， R1 是一根长为 6 cm 的均匀电阻丝，阻值 为 30 Ω，电源电压 U=6 V。 （2）当拉环不受拉力时，滑片 P 处于 a端， 闭合开关后电压表的读数为____0___ V。
第 7 节 电路分析与应用
例3 有一种装饰用的小彩灯，如图 4-7-11 甲所示，它的内部由 一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图乙所示，已知灯丝 的电阻R1=10 Ω ，定值电阻R2=1000 Ω 。 （1）求这个小彩灯的电阻。（结果保留一位小数）
【答案】 这个小彩灯的电阻：
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