电路设计方法与技巧

电路设计方法与技巧

根据题目条件或要求设计出合理的电路，是初中物理中的一个重点与难点问题。解决这类问题的时一定要抓住外部连接情况及对应现象，逐步画出可能的电路结构，最后综合考虑找到满足题中所有现象的电路，得出符合题意的答案。解决此类问题的关键是：（1）先根据条件判断用电器的连接关系，确定开关的作用；（2）然后根据开关是否控制某个用电器，判断开关的位置，既要注意到开关对某个电路的影响，又要注意到对整体的影响。

题1．有一商品仓库，后门进货、前门取货，现有红绿两只灯泡和一个电铃、一个电池组、两个开关，还有若干条导线。请你为仓库值班人员设计一个电路：电铃响同时红灯亮，表示取货人在前门按开关；电铃响同时绿灯亮，表示送货人在后门按开关。要求在方框内画出设计的电路图。图中要标明红灯、绿灯及对应的前门、后门的开关。

解析：根据题意可知：1．绿灯与红灯的工作情况互不影响，各自均可独立工作，可知这两盏灯应该是并联的；2．前门开关与红灯在一支路上，后门开关与绿灯在另一支路上；3．无论红灯亮或是绿灯亮时，电铃均响，可知电铃应该在干路上。综合以上信息，设计电路图如图1如示。

题2．某控制电路的一个封闭部件上有A、B、C三个接线柱和灯泡、电铃各一只，如图2所示。（1）用导线连接A、C时，灯亮铃不响：（2）连接A、B时，铃响灯不亮；（3）连接B、C时，灯不亮铃也不响，请你根据上述情况画出这个部件的电路图。

解析：解答本题时要循序渐进，逐步分析，最后归纳总结得出答案。根据现象（1）可知此盒内必有电源，且与灯泡通过A、C构成闭合电路，与之相符的电路如图3甲、乙。

根据现象（2）可知电源与电铃通过A．B构成闭合电路，与之相符的电路如图3丙、丁所示。

综合现象（1）（2）的可能电路图可知，电源必与A柱相连，则符合（1）（2）两个要求的电路如图4所示。

现象（3）灯不亮铃不响，表明连接B、C所构成的回路中没有电源。综合上述分析，整理得图5便是符合题意的正确答案。

题3．如图6所示是一个盒子，a、b是面板上的两个窗口，a内有红灯泡，b内有绿灯泡，有3节干电池串联供电。只闭合S1，红灯、绿灯都亮，只闭合S2，两灯都不亮，两个开关都闭合，只是绿灯亮，请画出盒内电路的电路图。

解析：根据题意可以首先获取以下的信息：

（1）只闭合S1，红灯、绿灯均亮，这说明S1能同时控制红、绿两灯，可能的电路如图7甲、乙所示；

（2）只闭合S2两灯都不亮，说明灯与S2不能单独构成通路；

（3）两个开关都闭合时，只是绿灯亮，如果S2是串联在图甲中的干路或支路上，两灯都亮；如果S2与红灯或绿灯并联，则会出现短路，两灯皆不亮，故甲图不符合题意。图乙中，若此时S2仍串联在电路中，则灯都亮，若S2与红灯并联，则红灯被短路，只有绿灯亮，从而得到符合题意的电路图，如图8所示。