Question

17．曉彤同學(xué)在科技活動(dòng)小組中為學(xué)校茶爐房設(shè)計(jì)了如圖1所示的人工控制電路．用紅綠燈分別表示水是否燒開，只紅燈亮，表示水未燒開，只綠燈亮，表示水已燒開．

（1）水已燒開時(shí)開關(guān)的開閉情況是B
A．S₁閉合、S₂斷開　　 B．S₁斷開、S₂閉合　 C．S₁、S₂都斷開　 D．S₁、S₂都閉合
（2）小雪同學(xué)看了曉彤的設(shè)計(jì)后認(rèn)為該設(shè)計(jì)還有不足之處，請(qǐng)指出該設(shè)計(jì)的兩點(diǎn)不足：
①S₁，S₂都斷開時(shí)，兩燈都亮，無法判斷水是否燒開；②S₁，S₂都閉合時(shí)，兩燈都不亮，無法判斷電路是否工作，且對(duì)電源短路．
（3）同學(xué)們經(jīng)過討論，在曉彤設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，克服了上述的不足，請(qǐng)你將改進(jìn)后的電路圖畫在圖方框內(nèi)．（可改動(dòng)元件）

Answer 1

分析 （1）由電路圖可知，開關(guān)S₁與綠燈泡并聯(lián)，S₂與紅燈泡并聯(lián)；當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)對(duì)應(yīng)的燈泡發(fā)光，開關(guān)閉合時(shí)對(duì)應(yīng)的燈泡被短路，不能發(fā)光，據(jù)此分析得出答案；
（2）兩開關(guān)都斷開時(shí)兩燈泡均發(fā)光，兩開關(guān)都閉合時(shí)兩燈泡均不發(fā)光，對(duì)電源短路，燒壞電源，無法判斷狀態(tài)，據(jù)此進(jìn)行解答．
（3）由于兩燈泡工作時(shí)互不影響的，所以應(yīng)采取并聯(lián)的方式設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）水燒開時(shí)，綠燈亮、紅燈不亮，說明綠燈通路，紅燈被短路，即開關(guān)S₁斷開、S₂閉合，故選B；
（2）由設(shè)計(jì)電路圖可知，兩開關(guān)都斷開時(shí)，兩燈泡均發(fā)光，無法判斷水是否燒開；
兩開關(guān)都閉合時(shí)，兩燈泡均不發(fā)光，無法判斷電路是否工作，同時(shí)對(duì)電源短路，會(huì)燒壞電源．
（3）由于兩燈泡工作時(shí)互不影響的，所以應(yīng)采取并聯(lián)的方式，利用刀雙擲開關(guān)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，如圖：

故答案為：（1）B；
（2）①S₁，S₂都斷開時(shí)，兩燈都亮，無法判斷水是否燒開；②S₁，S₂都閉合時(shí)，兩燈都不亮，無法判斷電路是否工作．
（3）如上圖．

點(diǎn)評(píng) 本題考查電路圖的設(shè)計(jì)，注重考查了開關(guān)的作用，閉合開關(guān)燈泡卻熄滅，斷開開關(guān)燈泡卻通電發(fā)光，這一般是利用對(duì)燈泡短路的特點(diǎn)連接的．