第十五章第13节两种电荷电流和电路串联和并联.docx
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第十五章第13节两种电荷电流和电路串联和并联
年级
九年级
学科
物理
版本
人教新课标版(2012教材)
课程标题
第十五章第1-3节两种电荷;电流和电路;串联和并联
编稿老师
钟朝光
一校
黄楠
二校
张小雯
审核
赵联庆
一、考点突破
序号
考点
课程目标
备注
1
两种电荷及其作用规律
知道
在考试中主要以填空、选择、作图、实验题等形式出现;试题难度中等。
2
原子及电量
了解
3
导体与绝缘体
知道
4
电流与电流的方向
知道
5
电路、电路组成与电路符号
知道
6
电路的三种状态
理解
7
电路的连接
理解
二、重难点提示
重点:
(1)电荷间的作用规律;
(2)电路符号;(3)电路的三种状态;(4)电路的连接。
难点:
(1)电路的三种状态;
(2)电流的方向。
微课程1:
两种电荷
【考点精讲】
一、电荷
正电荷
规定:
用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷(记忆:
师傅播种)
实质:
物质中的原子失去了电子
负电荷
规定:
用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
实质:
物质中的原子得到了多余的电子
作用
规律
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
来源
原子
结构
原子核:
带正电
电子:
带负电
元电荷
e=1.6×10-19C(电荷量的单位:
库,符号C)
【说明】1.自然界只存在两种电荷;
2.物质的组成:
二、摩擦起电
定义
通过摩擦的方法,使物体带上电荷
实质
不是创造了电荷,而是电荷从一个物体转移到了另一个物体上
带电体性质
带电体具有吸引轻小物体的性质
验电器
原理
同种电荷相互排斥
作用
检测物体是否带电
优点
检测物体是否带电;粗略知道物体带电的多少
不足
不知道物体带什么电;不能准确知道物体带电的多少
三、导体与绝缘体
导体
定义
容易导电的物体
常见物体
各种金属、人体、大地、多种水溶液、石墨等
绝缘体
定义
不容易导电的物体
常见物体
纯净水、空气、塑料、玻璃、橡胶、陶瓷、干燥的木材
说明
导体与绝缘体之间没有绝对的界限;
导体容易导电是由于导体中有大量的自由电子。
【典例精析】
例题1(浙江杭州)原子结构模型的建立,经过了几代科学家的艰辛努力,直到现在仍在探索中。
其中,行星模型的提出标志着原子结构的现代模型的问世,如图是锂原子结构的行星模型,图中原子核内有3个质子、4个中子。
不能根据原子结构的行星模型得出的结论是()
A.原子始终在做无规则的运动
B.原子核的体积只占整个原子体积的很小部分
C.构成原子核的粒子之间存在一种互相吸引的力
D.原子呈电中性
思路导航:
从图中可以看出:
原子核的体积很小,电子运动的空间比较大,B正确;原子核内的质子都带正电而相互排斥,但它们没有相互离开而是一直在原子核内,表明这些粒子之间存在着一种相互吸引的力,C正确;由图中可以发现电子和质子的数量相同,D正确;我们无法根据此图来判定原子是否做无规则运动,A错误。
答案:
A
例题2绝缘丝吊着的两个轻质小球,静止后如图所示。
关于它们的带电情况,下列说法正确的是()
A.带同种电荷B.带异种电荷
C.一个带电,一个不带电D.两个都不带电
思路导航:
电荷间的作用规律是:
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以当两个小球相互吸引时,有两种可能性,一是带异种电荷,另一种是一个带电一个不带电;图中两个小球相互排斥,则两者一定是带了同种电荷。
答案:
A
例题3用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近泡沫塑料小球时,小球被吸引,此现象说明该小球()
A.一定不带电B.一定带正电
C.一定带负电D.可能带负电或不带电
思路导航:
带电体可以吸引异种电荷;也可以吸引轻小物体,即不带电的物体。
答案:
D
例题4(山东聊城)下列选项中,通常情况下属于绝缘体的是()
A.汽油和食盐水 B.塑料和玻璃
C.人体和大地 D.黄铜和石墨
思路导航:
上述物体中,属于导体的是:
食盐水、人体、大地、石墨、黄铜(铜和锌的合金);属于绝缘体的是:
汽油、塑料、玻璃。
答案:
B
【总结提升】
微课程2:
电流和电路
【考点精讲】
一、电流
形成
电荷的定向移动
方向
规定:
正电荷定向移动的方向为电流方向
与负电荷定向移动的方向相反
二、电路
组成
电源
提供电的装置
开关
控制电的装置
用电器
消耗电的装置
导线
输送电的装置
电路图
电路元件符号
要求
导线横平竖直,布局合理美观
三种
状态
通路
用电器工作中
断路
电路断开:
开关未闭合或电路有故障
短路
未经用电器直接用导线将电源两端相连
【典例精析】
例题1当空气中的云朵由于摩擦等原因而带上大量电荷后,碰到相近的云朵或地面突起的建筑物后,会产生剧烈的放电现象,这就是雷电。
为防止建筑物被雷击损坏,高大的建筑物都装有避雷针,如图是东方明珠塔被雷击中的画面,若云层所带的电荷为负电荷,则电流方向为(选填“A到B”或“B到A”)
思路导航:
电荷的定向移动形成电流,电流方向为正电荷定向移动的方向。
本题中云层带负电,则是大量的负电荷从云层到A处,通过避雷针到B处后,传给大地。
由于负电荷定向移动的方向与电流方向相反,所以答案为“B到A”。
答案:
B到A
例题2如图所示的电路,闭合开关S1和S2后,下列分析正确的是()
A.小灯泡亮、电铃响B.小灯泡亮、电铃不响
C.小灯泡不亮、电铃响D.小灯泡不亮、电铃不响
思路导航:
当两个开关都闭合时,灯泡L被局部短路,L不工作,电铃工作。
答案:
C
例题3如下图所示的四个电路中,闭合开关后,不会出现故障的是()
思路导航:
所谓的电路故障,是指电路发生了短路和断路(开关未闭合而形成的断路,不属于故障);短路是指用导线直接将电源的正负极连接起来,这样会使电路中的电流很大,烧坏电源、导线,甚至引发火灾。
本题中,闭合开关后,ABD都是电源短路,C中闭合开关后,L2被局部短路,但L1能正常工作,电路没有危险,不属于故障。
答案:
C
【总结提升】
微课程3:
串联和并联
【考点精讲】
一、串联与并联
串联
并联
定义
把元件逐个顺次连接起来的电路
把元件并列连接起来的电路
特点
电路中只有一条电流路径,一处断开所有用电器都停止工作。
(所有用电器要么同时工作;要么同时不工作)
电路中的电流路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。
(各个用电器可以互不影响地独立工作)
开关
作用
控制整个电路
干路中的开关控制整个电路,支路中的开关控制该支路。
电路图
实例
装饰小彩灯、开关和用电器
家庭中各用电器、路灯
二、识别电路串、并联的常用方法
擦除法:
去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器为串联;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。
【典例精析】
例题1(青岛中考)请根据实物电路,画出电路图:
思路导航:
本题考查实物电路的识别及电路图的画法。
由图可知,灯L1和L2并联,开关S在干路,开关S1在灯L2的支路,开关S2在灯L1的支路。
答案:
例题2请你对照下左图的电路图,把实物图用线代替导线连接起来。
思路导航:
根据电路图,分析两灯为并联;先按顺序画出其中一条,再将另一条支路连上。
答案:
例题3如下图的电路,三个小灯泡是(选填“串联”或“并联”)?
思路导航:
(1)判断电路是否正常:
电路是不是短路?
可擦除用电器,闭合开关,看电路是否是通路,如果是通的,则为短路,否则电路不是短路。
(2)留下任意一个灯泡,擦去其他的灯泡,闭合开关,看这个灯泡能否工作。
如果能,则是并联;如果不能,则是串联。
答案:
并联
例题4(江西)如图所示,某公园有两个游览点(用亭子表示),其游览的入口和出口都已确定。
请按以下要求设计游览路线:
(1)游客由入口到出口,先后经过两个游览点,请在图甲中用笔画线画出游览路线;
(2)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】
请在下图所示的虚线框内,画出你所设计的两种不同的完整电路图,要求用规定的电路元件符号。
【评估】
(1)正确连接后闭合开关,发现灯泡不亮.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
电路中的导线断了
电池没电了
(2)如图所示,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。
不借助其他器材,请设计一个简单的方法,判断它们是串联还是并联。
思路导航:
本题考查电路的连接和串并联电路的特点。
(1)
(2)“先后经过两个游览点”和“每次只经过其中任意一个游览点”,根据生活经验可画出前者是一条路而后者是两条路;用经过游览点来类比串、并联电路,则可方便地画出相应的电路图。
在考试时,也可以根据自己熟悉的电路的两种连接方式来反推游览图。
【评估】
(1)根据示例,灯泡坏了应换灯泡,所以导线断了、电池没电则更换相应的器件就可以了;
(2)串联电路中各个用电器要么同时工作,要么同时不工作;并联电路中各个用电器可以互不影响地独立工作。
根据上述特点,只要将灯泡拧下,看另一灯泡是否工作即可判断是串联还是并联了。
答案:
(1)、
(2)如图所示:
【设计实验与进行实验】如图所示
【评估】
(1)换导线换电池
(2)取下一个小灯泡,若另一个小灯泡还能发光说明是并联,若不能发光说明是串联。
【总结提升】
(答题时间:
45分钟)
两种电荷
1.用带木柄或塑料柄的小刀削铅笔时,木屑常会附在小刀上,这是________现象。
2.有些化纤布做成的衣服穿在身上很容易脏,这主要是因为化纤面料容易发生_________现象,从而_________细小的灰尘而造成的。
3.实验研究发现,带电后的物体凡是跟丝绸摩擦过的玻璃棒相互排斥的,必定跟毛皮摩擦过的橡胶棒相互__________。
这些事实使人们认识到自然界中只有_________种电荷。
4.(佛山中考)用丝绸摩擦过的玻璃棒A分别靠近悬挂的轻质带电小球B和C,发现B被排斥,C被吸引,则带正电;用久的风扇扇叶上布满灰尘主要是由于风扇旋转与空气发生,带电体具有的性质。
5.(长春中考)如图所示,验电器的金属箔片张开是因为种电荷互相排斥,用手接触验电器的金属球后金属箔片闭合,这说明人体是(选填“导体”或“绝缘体”)。
6.(日照中考)用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球,发现两者互相排斥,由此可鉴定()
A.小球一定带正电B.小球一定带负电
C.小球可能带负电,也可能带正电D.小球一定不带电
7.已知验电器带正电荷,用一物体接触验电器的金属球,验电器的金属箔片先闭合后又分开,则物体一定()
A.带正电B.带负电C.不带电D.无法判断
8.(北京中考)下列物品中,通常情况下属于导体的是()
A.塑料笔杆B.橡胶手套C.不锈钢尺D.陶瓷碗
9.(泉州中考)一般情况下,下列物体中容易导电的是()
A.玻璃杯B.塑料尺C.铅笔芯D.橡胶轮胎
10.人类对原子结构的探究最早是从静电现象开始的。
对静电现象的认识,下列说法中正确的是()
A.自然界只存在正、负两种电荷
B.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
C.从静电现象认识到原子核是可分的
D.摩擦起电创造了电荷
电流和电路
1.(湘西中考)如果电路中出现如图所示的情形,物理学中称之为短路,这样的后果很严重,这时灯泡会()
A.变暗B.变得更亮C.正常发光D.不能发光
2.(南京中考)如图所示,电路元件及导线连接均完好,闭合开关S1、S2,则()
A.L1不能发光,L2能发光B.L1能发光,L2不能发光
C.L1、L2都能发光D.L1、L2都不能发光
3.如图所示,开关S闭合时,可能发生的现象是()
A.Ll发光、L2不发光B.L1被烧坏
C.L2被烧坏D.电池被烧坏
4.(娄底中考)如图所示为某宾馆的房卡。
只有把房卡插入槽中,房间内的灯和插座才能有电。
房卡的作用相当于一个(填电路元件名称)接在电路中。
5.电路是用把电源、开关和连接起来组成电流的路径。
连接电路进行实验时,开关应,以防止因电路接错而损坏实验器材。
6.在电路中,提供电能的是,消耗电能的是,输送电能的是,控制电路的是。
7.指出如图所示电路中的三处错误。
⑴;
⑵;
⑶。
8.接通的电路叫做通路,的电路叫做开路,使导线不通过用电器直接跟电源两极连接,叫做短路。
短路时,用电器不能正常工作,而且会烧坏,甚至造成。
9.二极管是电子电路的重要元件,它的电路符号为
,当电流从它的A端流入时,二极管的电阻很小,可视为二极管短路。
当电流从它的B端流入时,二极管的导电性很差,可视为二极管断路。
当开关S闭合后,L1,L2______(填“亮”或“不亮”)
10.(宜宾中考)干电池是日常生活中使用最多的直流电源,它正常工作时,把_____________能转化为电能,并在其内部不断地把正电荷运送到干电池的________极。
11.如图所示是小华家电子门铃的连接方式,画出它的电路图。
12.根据图甲所示的电路图,将图乙中的实物连接起来。
13.找一只手电筒来看一看它的构造,了解电池、灯泡、开关是怎样连接起来的?
一般手电筒的外壳是用金属制作的,它起了什么作用?
塑料外壳的手电筒,用什么办法来连接电池和灯泡?
再试着画出图中手电筒的电路图。
串联和并联
1.如果使两个小灯泡组成串联电路,可让两个小灯泡首尾相连,这时电路闭合后电流有_________条路径;要使两个小灯泡组成并联电路,可让两个小灯泡的两端分别连在一起,这时电路闭合后电流有__________条路径。
2.用一个开关同时控制两个灯泡,可以组成_________电路,也可以组成_______电路,有________种接法。
要用两个开关分别控制两个灯泡,应该组成________电路,这时电路中的电流应有__________条路径,才能互不影响。
3.如图的电路中,电灯泡L1和L2组成______电路,其中开关S1能控制电灯泡______,开关S2只能控制电灯泡_________。
4.在进行英语听力测试时,各考场的有线扬声器是同时开播,也是同时停播的。
它们的连接方式是____联,原因是它们____(选填“能”或“不能”)独立工作。
5.如图所示是小明连接的实验电路,他连接这个电路依据的电路图是图中的()
6.如图所示,若开关S闭合后,灯Ll、L2均不亮,小华同学利用一根导线去查找电路故障,当她将导线连接在灯L1两端时,两灯均不亮,将导线连接在灯L2两端时,灯Ll亮而灯L2不亮。
由此可以判断()
A.灯L1短路B.灯L2短路C.灯L1断路D.灯L2断路
7.如图所示,开关都闭合时,灯泡L1与L2组成串联电路的是()
8.如图所示电路,当开关S闭合时,可能会发生的现象是()
A.只有灯L1发光
B.只有灯L2发光
C.灯L1和L2发光,L3不发光
D.电源被短路,时间一长电源被烧坏
9.(阜新中考)如图所示的电路,要使两个小灯泡L1、L2串联,应()
A.断开开关S1、S2,闭合开关S3
B.断开开关S1、S3,闭合开关S2
C.断开开关S1,闭合开关S2、S3
D.断开开关S2,闭合开关S1、S3
10.如图所示电路中,当开关S1、S2均闭合后,则()
A.L1、L2都能发光
B.L1、L2都不能发光
C.Ll能发光,L2不能发光
D.Ll不能发光,L2能发光
11.按照图甲所示的电路图,将图乙中各元件连接起来。
(用笔画线表示导线)
12.如图是在一个箱子的面板上安装了两盏电灯和一个开关,然后与箱子里面的电源连接成一个电路,连接的导线在箱子里面看不见。
开关闭合后两灯都发光。
(1)不用其他任何器具,怎样判断两灯是串联还是并联的?
(2)只用一根导线,怎样判断两灯是串联还是并联的?
13.某同学用两节干电池,一个小灯泡和一个开关组成了一个简单的电路,但当他断开开关时,小灯泡正常发光,而当他闭合开关时,小灯泡却熄灭了,请你帮他找出原因,并画出他所连接电路的电路图。
14.(兰州中考)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)
15.如图所示为一实物电路,请画出所对应的电路图。
两种电荷
1.摩擦起电解析:
摩擦起电现象,使小刀和木屑带上异种电荷而相互吸引。
这种相互吸引现象,是在空气比较干燥的环境下出现的,同时小刀有绝缘手柄。
2.摩擦起电吸引解析:
化纤与人体或其他物体摩擦而带电,吸引空气中的微尘,因而比较容易脏。
生活中还有类似现象,如:
电视机屏幕易脏也是因为带电;冬天人脱毛衣时,会听到“噼啪”声和看到火花,也是由于摩擦起电,脱衣服时放电而发声发光。
3.吸引两解析:
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,异种电荷相互吸引。
4.B摩擦吸引轻小物体解析:
此题考查的是摩擦起电的知识。
不同种物体摩擦会带电,带电后的物体能吸引轻小物体,摩擦后的物体只带正负两种电荷,同种电荷间相互排斥,异种电荷间相互吸引。
5.同导体解析:
用带电体接触验电器的金属球,带电体上的电荷传到验电器的两片金属箔片上,使两片金属箔片带同种电荷,同种电荷相互排斥,在电荷斥力的作用下,金属箔片张开。
用手接触验电器的金属球后金属箔片闭合,这说明人体是导体。
6.B解析:
题中说是用毛皮摩擦过的橡胶棒,故此棒一定带负电,又说棒与小球排斥,说明棒与小球带同种电荷,即小球也带负电,故选B。
7.B解析:
由题目中可知箔片先闭合又张开。
而箔片闭合时应不带电,即由原来张开变为闭合的过程中应发生电荷的中和现象,验电器原来带正电荷,物体必带负电荷,箔片闭合又重新张开是由于物体带有足够多的负电荷,与验电器上的正电荷中和后还有剩余,使箔片又带有负电荷而重新张开,但必须明确箔片先后两次张开虽然都带有电荷,可验电器所带电荷的种类是不同的,应选B。
8.C解析:
善于导电的物体为导体,如:
各种金属、人体、大地等;不容易导电的物体为绝缘体,如:
塑料、玻璃、陶瓷和橡胶等。
9.C解析:
本题考查的是材料的导电性。
10.A解析:
摩擦起电不是创造了电荷,而是实现了电荷的转移。
电流和电路
1.D解析:
本题考查短路的相关知识.由题图知,由于导线的绝缘皮破损,使火线与零线直接相接,此时没有电流流过灯泡,即灯泡短路,故灯泡不能发光,故本题选D。
2.B解析:
本题考查简单电路的初步知识。
两开关都闭合时,电灯L2被短路,不能发光,电灯L1、S2、S1、电池用导线连成通路,L1能够发光,所以B选项正确。
3.D解析:
开关闭合后,在电源两极之间存在一条通路,这条通路上没有用电器,所以开关闭合电路发生了短路,短路会烧坏电源或导线。
4.开关解析:
本题考查电路的构成。
最基本的电路构成包括电源、开关、用电器、导线。
房卡插入槽中,房间内的灯和插座才能有电,故它相当于开关。
5.导线用电器断开解析:
连接电路时,为了防止误接而造成短路,应该将开关断开,连好电路后,经检查后再闭合开关;在拆电路时,也应该先断开开关,再拆除其他器件。
6.电源用电器导线开关
7.⑴电源短路;⑵开关未接入电路;⑶灯泡未接入电路
8.断开电源火灾
9.亮不亮解析:
二极管具有单向导电性,在电路中,电流的方向是从电源的正极出发,经过用电器再回到电源的负极。
10.化学正
11.如下图;
12.如下图;
13.手电筒的金属外壳起到了导线的作用。
塑料外壳的手电筒用导线或铜片来连接电池和灯泡。
如下图:
串联和并联
1.一两
2.串联并联两并联两
3.并联L1、L2L2解析:
如下图所示:
4.并能解析:
同时工作和同时不工作,有两种情况,一是串联,另一种可能是并联,但开关接在干路上;具体判断用电器是串联还是并联,关键还要看它们能否独立工作。
5.A解析:
用擦除法,在实物图中,去掉开关,两灯均不能工作,所以BC错误;去掉两灯中的任意一个,另一个不能工作,所以D错误。
6.D解析:
如果两灯中有一个短路,则另一个灯泡仍能工作,两灯不亮说明AB选项错误;将导线连接在灯L1两端时,两灯均不亮,说明电路仍存在断路;将导线连接在灯L2两端时,灯Ll亮而灯L2不亮,说明导线将断路部分接通了。
7.C
8.A解析:
闭合开关后,只有L1有电流通过,L1发光,其中L2和L3均被局部短路(即用电器短路),如下图中有色线条的提示。
电流流过L1,L1发光L3被导线三面包围,被短路L2被导线三面包围,被短路
9.B解析:
本题考查电路的连接。
串联电路中,电流只有一条路径:
只闭合S3时只有L1工作,A错;只闭合S2时,L1与L2能够工作且电流只有一条通路,B正确;只断开S1时,L2被局部短路而不能工作,C错;只断开S2时,L1,L2是并联关系,不符合题意。
10.B解析:
本题考查了识别电路的能力。
解题的关键是弄清开关的通、断对电路的影响。
图中当开关S1、S2均闭合后,则由开关S1及导线将电源的正、负极直接连接起来,电池组被短路了,此时,电流由电源的正极出发经过开关S1、导线回到电源负极。
电流不再经过电灯L1和L2,所以电灯L1和L2都不能发光,当然电灯L1和L2也不会烧坏,但此时通过电池组的电流会很大,会将电池组烧坏。
若将开关S1、S2均断开后,只有Ll能发光,L2不能发光。
11.如下图所示:
12.
(1)闭合开关,将其中一个灯泡取下,观察另一个灯泡的发光情况,若另一个灯泡仍发光,则两灯并联;若另一灯泡不发光,则两灯串联。
(2)用导线将其中一灯泡的两个接线柱快速试触,若另一灯熄灭则是并联,若另一个灯泡更亮则是串联。
13.原因略。
如下图所示:
14.如下图所示:
解析:
本题考查电学作图知识。
画电路图时要分清串并联,并转为直线直角。
本题两灯并联,S2与L2串联,S1在干路上。
15.如下图所示:
解析:
画电路图有两种类型,一种是根据实物图画出电路图,一种是根据电路图连接实物图。
画电路图时,首先应该判定电路是串联还是并联,注意开关是控制哪一部分。
然后找到相应的电路符号,完成电路。