家庭电路、电与磁作图 过关突破 1．如图为冰箱工作时的部分电路示意图。冰箱内照明灯由开关 S1 控制，压缩机 M 由开关 S2 控制。根据 题意，将图连接完整，并符合安全用电原则。 2．按要求作图（请保留作图痕迹）。如图所示家庭电路中，请画线代替导线连接电路，要求开关同时控 制两只普通照明灯，且两灯都能正常发光。 3．请用笔画线表示导线，将图中的电灯开关和插座（插座准备接大功率用电器）接入家庭电路中。 4．在抗击新型冠状病毒的斗争中，医务人员随时需要看护患者，需要设计一种呼唤电路（注意：多少张 床就有多少盏电灯，图中只画出两盏）。要求：患者只需要按下床头按键，电铃响，对应的电灯发光， 医护人员在值班室就可以判断出哪个病床患者有需求，开关 S1 控制 L1，开关 S2 控制 L2，请按要求完成电 路。 5．如图中甲为带开关和指示灯的三孔插座，插孔能供电时，指示灯亮；开关断开后，插孔不能供电，指 示灯不亮：若指示灯损坏，闭合开关后插孔仍能供电，如图乙为示意图，请完成接线。 6．小森家有两盏壁灯，由一个开关控制，其元件符号如图所示，试将其连接成电路图。 7．如图所示是家庭电路的一部分，请把带有开关的电灯，带保险丝的三孔插座正确连接。 8．如图所示的家庭电路中，在 A 处或 B 处画出控制电灯的开关；图中是三孔插座的背面接线柱，把请这 个插座接入电路中。 9．通电螺线管的磁感线方向如图所示，请在图中标出小磁针的 N 极和磁感线方向。 10．小林设计了如图所示的漂浮式指南针，铜片是“盐水电池”的正极，锌片是负极。请标出：线圈中电流 方向、磁感线方向，并在括号内标出通电螺线管极性。 11．如图所示，A 为条形磁铁，A 上方小磁针静止时如图所示，A 与通电螺线管间的磁感线分布如图所示。 请标出通电螺线管的 N 极和电源的正极。 12．根据图所示的通电螺线管，标出磁感线方向和小磁针北极。 13．请标出图中通电螺线管外部磁感线的方向，小磁针的 N 极和电源的“+”极。 14．请将图中各器材和元件连成电路，要求开关 S 断开时，绿灯亮，红灯熄灭；开关 S 闭合时，红灯亮， 绿灯熄灭。 15．请按要求作图（保留作图痕迹）。在图中标出通电螺线管的 N 极，并标出其中一条磁感线的方向。 16．将通电螺线管和条形磁铁如图放置，开关闭合时，请在左侧小虚线框内标明通电螺线管左端的磁极， 在中间大虚线框内画出磁感线的分布情况（三条即可）。 17．请在下图中画出 1 条能够描述通电螺线管外部磁场的磁感线。 18．（1）请用笔画线表示导线，将图中的电灯、开关和插座接入家庭电路中。 （2）根据图中小磁针的指向判断电源“+”极、“-”极。 参考答案 1． 【解析】冰箱内照明灯和压缩机可以独立工作，所以是并联的，冰箱内照明灯由开关 由开关 S2 S1 控制，压缩机 M 控制；为了用电的安全，开关应该接在火线与用电器之间；冰箱有金属外壳，其外壳要接地， 如图所示 2． 【解析】家庭电路中开关接火线，灯泡接零线；两只普通照明灯在家庭电路中并联才能正常工作，又因 为开关同时控制两灯，所以开关在干路上，即灯泡并联后再与开关串联。如下图所示： 3． 【解析】电灯的开关要接在火线和灯泡之间，火线首先进入开关，然后进入灯泡顶端的金属点，螺旋套 接在零线上；插座的三孔要按照“左零右火上接地”的原则，如图所示： 4． 【解析】由题知，患者只需要按下床头按键，电铃响，对应的电灯发光，医护人员在值班室就可以判断 出哪个病床患者有需求，开关 S1 控制 L1，开关 S2 控制 L2，所以两灯互不影响，则两灯并联，S1 与 L1 串联， S2 与 L2 串联，电铃接在干路上；同时为了保证用电的安全，开关应接在火线（上面标有 220V 的电线为火 线）和灯泡之间，如下图所示 5． 【解析】由题意可知，开关断开时指示灯不亮，插孔不能提供工作电压；开关闭合时指示灯亮，插孔能 提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压，说明三脚插孔和指示灯是并联的， 且都由开关来控制；开关应该靠近火线，三孔插座采用“左零右火上地”的接法，所以连接电路如图所示： ． 6． 【解析】由于家庭电路中的各个用电器是并联的，所以此电路应该是 2 盏灯泡并联，开关接在干路上同 时控制两盏灯泡，如图所示： 7． 【解析】零线直接连接灯泡的螺旋套，火线进入开关，再进入灯泡顶端。地线直接接三孔插座的上孔， 零线直接接三孔插座的左孔，火线首先接保险丝，然后再进入右孔。如图所示 8． 【解析】根据安全用电的原则，开关要控制火线，再与灯泡连接，故 A 处连接开关；三孔插座正面连接 时，要按左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线的原则连接，上图是三孔插座的背面接线柱，故右孔接 零线，左孔接火线，上接地线，如下图所示： 9． 【解析】如图所示，电源右边为正极，电流从螺线管右端流入，左端流出，由安培定则，将右手四指方 向顺着电流方向握住螺线管，则大拇指所在方向为螺线管的 N 极，即右端为 N 极，左端为 S 极，根据通 电螺线管周围磁场特点，在螺线管外部的磁场的磁感线方向是从 N 极出发回到 S 极，又磁场中小磁针静 止时，N 极所指的方向为该点磁场方向，故小磁针静止时右端为 N 极，如图所示： 10． 【解析】铜片是“盐水电池”正极，锌片是负极，则螺线管中电流的方向是向下的；根据安培定则可知，螺 线管的右端为 N 极，左端为 S 极，在磁体的外部，磁感线是从磁体的 N 极出来回到磁体的 S 极的，即磁 感线方向是向左的，如图所示： 11． 【解析】由磁极间的相互作用可知，条形磁铁的左端为 S 极，磁感线的方向是从磁体的 N 极出发，经外 部空间，回到 S 极；因 A 与通电螺线管间的磁感线呈排斥状，所以螺线管左端为 S 极；右手握住螺线管， 大拇指指向 N 极，四指指向电流的方向，则电流从螺线管的右端流入，左端流出，即电源右端为正极， 如图 12． 【解析】根据安培定则用右手握住通电螺线管，四指方向与电流方向相同，大拇指所指的方向 N 极，可 以判断通电螺线管的下端是 N 极，上端是 S 极，根据磁体外部周围的磁感线都是从 N 极出发回到 S 极， 可以判断磁感线方向由下向上；磁场中磁感线方向和小磁针静止时 N 极指向是一致的，所以小磁针静止 时上端为 N 极。如图所示 13． 【解析】根据题意，通电螺线管外部磁感线的方向是从 N 极到 S 极的，该螺线管右边是 N 极，故外部磁 感线的方向为从右向左，如图；根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，螺线管右边是 N 极，则小 磁针静止时左边为 S 极，右边为 N 极；根据安培定则，右手大拇指指向螺线管的 N 极，其余四指顺势握 住螺线管，四指方向即为电流方向，即螺线管线圈电流方向向下，表明电流从左边流入，而电源外部电 流方向是从正极出发流向负极的，即电源左边为电源的正极。如图所示 14． 【解析】当闭合开关 S 时，电磁铁有电流，电磁铁有磁性，衔铁被吸下，带动衔铁的动触点与下面触点 连接，红灯亮；当电磁铁无电流，电磁铁无磁性，衔铁在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与 上面触点连接，绿灯亮。电路图如下所示： 15． 【解析】由电流表的接线柱可知，电流从螺线管的左端流出，右端流入，由安培定则可以判断出螺线管 右端是 N 极，左端为 S 极。在螺线管外部磁感线从 N 极发出回到 S 极，标出磁感线的方向，如图所示： 16． 【解析】由图可得，通电螺线管表面的电流方向为下往上，根据右手螺旋定则得，通电螺线管左端的磁 极 N 极，右端为 S 极端，磁场外部磁感线方向为 N 极流向 S 极，如下图所示： 17． 【解析】由图示知，电流从螺线管的左端流入，右端流出，据安培定则知，螺线管的右端为 N 极，而螺 线管外部磁感线从 N 极出来回到 S 极，所以作图如下： 18． 【解析】（1）[1]灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这 样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故；三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、 右孔接火线，如下图所示： （2）[2]由图知，小磁针静止时 N 极指向左，根据异名磁极相互吸引、同名磁极相互排斥，可以确定螺线 管的右端为 S 极、左端为 N 极；结合图示的线圈绕向，利用安培定则可以确定线圈中的电流方向是从螺 线管的右端流入、左端流出，所以电源的右端为正极、左端为负极。如图所示：