电荷电流x071.docx

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电荷电流x071

第十五章电流和电路

一、考点知识梳理

（一）两种电荷

1.摩擦起电现象：

带电体有吸引轻小物体的性质。

轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。

2.两种电荷及其相互作用规律：

同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

3.使物体带电的方法：

⑴摩擦起电；

⑵接触带电：

物体和带电体接触带了电。

如带电体与验电器金属球接触使之带电。

⑶感应带电：

由于带电体的作用，使带电体附近的物体带电。

（高中）

4.验电器（原理、作用、使用方法）

⑴原理：

同种电荷互相排斥；

⑵作用：

检验物体是否带电；

⑶使用方法：

用待检验的物体去接触验电器的金属球，观察金属箔片是否张开。

※验电器只能检验物体是否带电，而不能检验物体带何种电，若要检验物体带何种电，可用一个已知电性的物体，去接触验电器的金属球，看验电器箔片的张合情况。

5.检验物体是否带电的方法：

⑴使用验电器；

⑵利用带电体能吸引轻小物体的性质；

⑶利用电荷间的相互作用。

6.原子结构的知识：

⑴原子由原子核和核外电子组成；

⑵原子核位于原子的中心，比原子小得多，但几乎集中了原子的全部质量；⑶原子核带正电，电子带负电，电子在核外绕核运动；

⑷电子是带有最小负电荷的粒子，也叫元电荷，e=1.6×10－19C；

⑸通常情况下，原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷在数量上相等，整个原子呈中性。

7.摩擦起电的原因、结果、实质：

⑴原因：

不同物质的原子核束缚电子的本领不同；

⑵结果：

两个物体同时带上等量的异种电荷；

⑶实质：

摩擦起电并不是创造了电，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正负电荷分开；

⑷能量转化：

机械能-→电能；

8.电流的形成：

电荷的定向移动就形成电流。

9.导体和绝缘体

⑴导体：

容易导电的物体叫做导体。

金属、石墨、人体、大地及酸、碱、盐的水溶液都是导体。

导体导电是因为导体内有大量可以自由移动的电荷。

⑵绝缘体：

不容易导电的物体叫做绝缘体。

橡胶、玻璃，、陶瓷、塑料、油、纯水都是绝缘体。

绝缘体内不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由移动的电荷。

⑶在外界条件变化时，绝缘体可以变成导体。

例如玻璃。

⑷电荷泛指带电粒子；自由电荷是指正（阳）离子、负（阴）离子和自由电子。

酸、碱、盐溶液是靠正、负离子导电；金属靠自由电子导电。

⑸如何判断导体和绝缘体？

可把要判断的物体分别接入电路，观察小灯泡是否发光。

⑹“导电”与“带电”的区别：

导电过程是自由电荷定向移动的过程，导电体是导体；带电过程是电子得失的过程，能带电的物体可以是导体，也可以是绝缘体。

（二）电流和电路

1．电流的方向：

注意：

⑴可能由正电荷定向移动形成；⑵可能由负电荷定向移动形成；⑶可能由正负电荷往相反方向移动形成

★规定：

正电荷移动（定向移动）的方向为电流方向。

用电器接在电池的正负两极时，在电源外部，电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动。

而电源内部，是从“负极→正极”。

★半导体二极管：

具有单向导电性。

即：

电流只能从它的一端流向另一端，不能反向流动。

2.电流的三种效应：

⑴电流的热效应：

如白炽灯，电饭锅等。

⑵电流的磁效应：

如电铃、电磁继电器等。

⑶电流的化学效应：

如电解、电镀等。

注：

电流看不见、摸不着，我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。

3．电路的构成及各处的作用：

完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成。

电池、发电机是电源,提供电能；

灯泡、电动机、门铃都是用电器，消耗电能；

开关：

控制电路的通断；

导线：

输送电能。

4.电路的三种状态：

通路、断（开）路、短路（包括电源短路和用电器短路）

5.获得持续电流的条件：

⑴有电源；⑵电路闭合。

6.电路图：

用符号代表各元件画出来的图就是电路图。

（三）串联和并联

1.串联电路及其特点：

将两个以上的用电器的首尾相连接在电路中，我们就说这些用电器是串联的。

串联时，通过一个用电器的电流也一定通过另一用电器，当一个用电器断路或损坏时，另一个用电器也就不能工作了。

⑴电路特点：

①一条回路，无干路、支路之分；②各用电器相互影响；③开关控制所有用电器。

⑵电流特点：

电路中电流处处相等：

I1=I2=I3=···=In。

2.并联电路及其特点：

将两个以上的用电器的两端分别连在一起接到电路中，我们就说这些用电器是串联的。

并联电路中有干路和若干支路。

并联电路中各支路互相不影响。

一个用电器损坏或断路，其他用电器仍能正常工作。

⑴电路特点：

①两条或以上的路径，有干、支路；②各支路用电器互不影响；③干路开关控制整个电路，支路开关控制支路用电器。

⑵电流特点：

干路中的电流等于各支路中的电流之和I=I1+I2。

3.识别电路串、并联的常用方法：

（选择合适的方法熟练掌握）

⑴电流分析法：

在识别电路时，电流：

电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。

⑵断开法：

去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。

⑶节点法：

在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。

⑷观察结构法：

将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。

⑸经验法：

对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。

（四）电流的测量

1.电流：

电流是表示电流强弱的物理量。

用字母I来表示。

单位：

安，符号是A。

其它常用的单位是毫安（mA）和微安（μA）。

它们的关系是：

1mA=10-3A1μA=10-6A

2.电流的测量：

⑴电路的电流可以用电流表来测量。

电流表在电路中符号是。

⑵电流表的认识：

“三个接线柱，两个量程”：

“0－3A，0.1A”，“0－0.6A，0.02A”

⑶电流表的使用：

①电流表应与被测电路串联；

②要使电流从正接线柱流入电流表,负接线柱流出；

③被测电流不要超过电流表的量程；

④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。

※实际连接或判断时注意：

⑴正进负出；⑵接线柱的选择；⑶电流表的读数：

先看量程后读数。

3.电流表在电路中的作用相当于导线或短路。

4.试触的主要目的：

（选择合适的量程）；试触中出现问题的原因及解决办法：

⑴指针不偏转：

①电路断路（检查电路连接）；②电流太小，所选量程太大（改接小量程）。

⑵指针反向偏转：

电流表正负接线柱接反了（把电流表正负接线柱上的接线调换）。

⑶指针偏转过大：

所选量程太小（改接大量程）。

⑷指针偏转过小：

所选量程太大（改接小量程）。

6．电流表的错误接法可能出现的现象：

图1中电流表与灯泡并联:

灯泡L2不亮，电流表有示数；

图2中电流表与导线并联：

电流表无示数。

二、重点难点解读

1.重点实验再现：

探究串、并联电路中电流的规律：

【实验器材】两只相同规格的小灯泡和一只不同规格的小灯泡、一个开关、两节干电池、导线若干、电流表。

【电路图】

【设计实验】分别按照上面两个电路图连接电路，先将规格相同的小灯泡接入电路，读出电流表示数并记录；然后将规格不同的小灯泡接入电路，再次读出电流表示数并记录。

【实验表格】

实验次数

A点的电流IA/A

B点的电流IB/A

C点的电流IC/A

1

2

【实验结论】串联电路中各处的电流相等；并联电路的总电流等于各支路电流之和。

【提示】

⑴使用不同规格的灯泡是为了避免偶然性。

⑵先画出电路图，按照电路图的顺序，从电源的正极（或负极）开始，依次连接每一个元件，最后回到电源的负极（或正极），有支路时，先把一个支路连接完，再连接下一个支路。

2.经典例题分析

例1：

与火车相比，汽车车厢外表面更容易堆积灰尘。

对于导致这种现象的原因分析，你认为下列说法中最可能的是（）

A．火车车厢的外表面比汽车车厢的外表面光滑，更不容易堆积灰尘

B．火车行驶的速度比汽车的大，产生的风更大，更容易把灰尘吹掉

C．火车行驶的速度比汽车的大，车厢外侧空气流动的速度比汽车的大，车厢外侧气压比汽车的小，车厢的内外压强差比汽车的大，更不容易堆积灰尘

D．在车辆行驶过程中，车厢外表面由于和空气摩擦而带电，因为汽车的轮胎是绝缘的橡胶，和铁轮的火车相比更不容易把电荷导入地下，因而更容易吸附灰尘

例2：

如图所示，当闭合开关S后看到灯L1发光，灯L2不发光，则可能的原因是（）

A.灯L1断路B.灯L1短路C.灯L2断路D.灯L2短路

例3：

在“探究串联电路中的电流”实验中，某同学用电流表分别测出图中a、b、c三处的电流大小，并初步得到它们之间关系的结论．为了进一步探究它们之间的关系，下一步他的操作是（）

A．将电源两极对调，再次测量a、b、c三处的电流

B．改变开关S的位置，再次测量a、b、c三处的电流

C．将图中两只灯泡位置对调，再次测量a、b、c三处的电流

D．换用不同规格的灯泡，再次测量a、b、c三处的电流

【答案】D

例4：

击剑比赛中，当甲方运动员的剑（图中用“S甲”表示）击中乙方的导电服时，电路导通，乙方指示灯亮。

下面能反映这种原理的电路是（）

三、巩固练习热身：

1.（2014•江西）如图所示，通草球甲、乙相互排斥，甲、丙相互吸引，如果已知甲带正电，那么乙、丙的带电情况是（　　）

A．乙带负电、丙带正电B．乙带正电、丙带正电

C．乙带负电、丙带负电或不带电D．乙带正电、丙带负电或不带电

【答案】D

【解析】

∵甲带正电，甲、乙相互排斥，

2.（2014•东营）为帮助触电者脱离电源，下列物体中，不可借助的是（）

A．晒衣服的钢管B．塑料扫把杆

C．干燥的木质拖把杆D．玻璃纤维约鱼竿

3.（2014•泰安）小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按如图连接好了电路，闭合开关S后，观察实验，两灯均不发光．为检测出电路故障，他做了以下操作：

将电压表接到b、c两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到a、b两点，观察电压表有明显示数，而电流表示数几乎为零．则电路故障可能是（　　）

A．灯L2断路B．灯L2短路C．电流表烧坏了D．灯L1断路

4.（2014•株洲）如图所示，某电子线路板上有一个由三个电阻R1、R2和R3构成的局部电路．已知通过R1和R2的电流分别为4mA和10mA，则通过R3的电流可能是（）

A．4mAB．6mAC．10mAD．14mA

5.（2014•菏泽）小聪家里有一台透明门的电冰箱，当他打开冰箱门时，冰箱内的灯就亮；当他关闭冰箱门时，冰箱内的灯就熄灭，但压缩机依然工作．小聪断定冰箱门上有一个开关S，下面小聪的判断中正确的是（）

A．冰箱内的照明灯和压缩机串联

B．冰箱内的照明灯和压缩机并联，开关S在干路上

C．冰箱内的照明灯和压缩机并联，开关S和照明灯串联

D．冰箱内的照明灯和压缩机并联，开关S和压缩机串联

【答案】C

【解析】

6.（2014•邵阳）为了节约电能，人们设计出一种由声控开关和光控开关共同控制楼道路灯的电路，要求只有当这两个开关都闭合（即夜晚有人经过发声）时，灯才亮，符合这一要求的电路是（）

7.（2014•黄冈）小宇学习了电路知识后，想利用发光二极管设计一个带有指示灯开关的照明电路，晚间关闭照明灯后，利用二极管发出的光指示开关所在的位置．他共设计了四个电路，如图所示，其中L为节能灯，规格为“220V15W”、D为发光二极管，规格为“1.2V0.002A”、S为单刀双掷开关、R为限流电阻．图中能够满足要求的电路（　　）

故B正确；

8.（2014•株洲）图是实验室常用的一种电流表，其零刻度不在表盘的最左端．当导线a、b分别与标有“一”和“3”的接线柱相连时，电流表指针偏转情况如图所示．此时，电流是从导线（填“a”或“b”）流入电流表，其示数是A．为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差，应将导线a与标有“”的接线柱相连，b与标有“”的接线柱相连．

9.（2014苏州）毛皮摩擦过的橡胶棒带电．将该橡胶棒靠近带负电的泡沫塑料小球时，小球将会被.。

10.（2010年浙江金华）二极管是电子电路的重要元件，它的电路符号为，当电流从它A端流入时，二极管的电阻很小，可视为二极管短路。

当电流从它B端流入时，二极管的电阻很大，可视为二极管

断路。

（1）如右图灯L1、L2的连接方式是（串联还是并联）

（2）当开关S闭合后，L2_________（亮或不亮）

11.按照我旧交通管理的规定“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，小刚在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图5所示。

请你分析并回答下面的问题。

（1）规定红灯发出的光作为交通的停止信号，填原因是________________________。

（2）当单刀多掷开关接通位置“1”时，灯发光，发光的各灯采用的是______联方式。

（3）当开关接通位置“3”时，允许________方向的车辆迎行。

考点：

人教新课标物理九年级一轮复习•电流和电路•串联和并联

12.（2014•青岛）请根据图甲电路图，连接好图乙实物电路．

13.（2014•菏泽）根据图1所示的实物连接图，在图2的框中画出电路图．

【答案】

14.（江西省2013年）如图1所示，某公园有两个游览点（用亭子表示）．其游览的入口和出口都己确定，请按以下要求设计游览路线：

⑴游客由入口到出口，先后经过两个游览点．请在图1甲中用笔画线画出游览路线；

⑵游客由入口到出口，每次只经过其中任意一个游览点，请在图1乙中用笔画线画出游览路线。

由此联想到我们所学的电路知识：

现有两个小灯泡和相应的电器元件，怎样连接使它们都亮起来。

【设计实验与进行实验】

请在图2所示的虚线框内．画出你所设计的两种不同的完整电路图，要求用规定的电器元件符号

【评估】

⑴正确连接后闭合开关，灯泡不亮，请在表格中填写简单的检修方法。

故障现象

可能原因

检修方法

灯泡不亮

示例：

灯泡的灯丝断了

换灯泡

电路中导线断了

电池没电了

⑵如图3所示．它们的电路连接情况不可见，闭合开关，两个小灯泡同时发光：

断开开关，两个小灯泡同时熄灭，不借助其它器材．请设计一个简单的方法，判断它们是串联还是并联。

【答案】

（1）、

（2）如图4所示；

【设计实验与进行实验】如图5所示；

15.如图甲所示，在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的导线。

为了辨别哪两个线头为同一根导线的两端，工人师傅用图乙所示的“测通器”来进行测试。

他首先将A和B连接起来，然后将“测通器”的m连接在D上，将n连接在F上，发现此时小灯泡发光……。

工人师傅据此可以做出什么判断？

下一步他将如何操作才能最终搞清每根导线的两端？

考点：

人教新课标物理九年级一轮复习•电流和电路•串联和并联

四、中考预测展望：

1.（2013•枣庄）现有A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，A和B互相吸引，C和A互相排斥，则（　　）

A．B一定不带电，C带正电B．B可能带正电，C带正电　

C．B一定带正电，C带负电D．B可能不带电，C带负电

2.下列用电器正常工作时，电流最接近200mA的是（）

A．学生用计算器B．手电筒

C．家用空调器D．电饭锅

3.（2014浙江台州）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），下列电路连接方式与之最类似的是（）

【答案】A

【解析】

人体血液循环模式图中由三个独立的部分组成，各部分可以单独完成血液循环；每一个循环部分对血液都有阻碍作用，相当于电路中学科网电阻对电流的阻碍作用，因此相当于三个电阻并联．故选A．

考点：

人教新课标物理九年级一轮复习•电流和电路•串联和并联

4.（2014福建福州）如图所示电路.若要使R1R2并联.则（）

A.只闭合S1.B.只闭合S2C.只闭合S1,S2D.只闭合S1S3

5.（2012•温州）如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明等功能．当开关S1闭合，S2断开时，只有灭蚊网通电起到灭蚊作用；当开关S1和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明的作用．下列电路设计符合这种要求的是（　　）

考点：

人教新课标物理九年级一轮复习•电流和电路•电路设计

6.（2013达州）电冰箱的压缩机（电动机）是由温控开关控制的，冷藏室中的照明灯是由门控开关控制的，即开冰箱门时照明灯亮、关冰箱门时照明灯灭.请在上右图中用笔画线连接好符合上述特点的电冰箱工作电路图.

【答案】

7.（2013年兰州）根据如图所示的实物连线图，画出对应的电路图。

（要求连线要横平竖直，尽量使电路图简洁美观）

【答案】

【解析】

8.（2014浙江宁波）上《电流》一课时，老师常用水的流量和水流来类比电量和电流。

理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，同理，在电路的某连接处，流人的电流总和等于流出的电流总和。

如图是某实验电路的一部分，电流表的示数为A，若通过导线ab电流为0.6A，请分析通过导线cd的电流大小及方向。

Icd=0.6A-0.46A=0.14A，方向：

由c到d．

考点：

人教新课标物理九年级一轮复习•电流和电路•电流

9.在生产、生活中，由于摩擦等原因，常常产生静电，静电既可利用也能造成危害。

（1）请各举一个实例，说明静电对人们生活、生产的利与弊。

（2）请举例说明防止静电带来不利影响的具体措施。

10.小明等3人实验小组用如图所示的电路来探究并联电路中电流的关系，其实验过程如下：

（1）把电流表分别接入到电路中的A、B、C处，将第一次测出的电流填入下表：

A处的电流IA

B处的电流IB

C处的电流IC

第一次测量

0．1

0．12

0．22

第二次测量

0．2

0．24

0．44

第三次测量

0．25

0．3

0．55

（2）为了防止个别偶然因素的影响，他们采用了以下两种方法之一来重复实验，完成了第二次和第三次测量。

方法一：

改变电源电压

方法二：

更换其中一条支路中的灯泡（规格不同）

请你根据他们的实验步骤和有关数据回答下列问题。

在拆接电路时，开关必须________。

上面设计的表格中存在的不足之处是________

表格补充完整后，通过对上面数据的分析可知后面两次实验是采用方法____来进行的，实验的结论是：

并联电路中干路的电流等于_____。