Transcript 14电流和电能

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电流和电路
主题
知识点
摩擦起电现象和电荷间的相互作用规律
电流形成的原因和方向的规定
会判断导体和绝缘体
电流 电路的三种状态：短路、断路和通路
和 串、并联电路的特点，能识别串、并联电路
电路 能对电路图和实物电路进行相互转化，设计简单的
电路
电流表的正确使用
串、并联电路的电流规律
要求
认识
理解
操作
探究
排斥
吸引
同种电荷相互排斥
正
A
串
正
不能
负
通
断
相等
串
支路
并
干路
低
零
善于
不善于
导体
绝缘体
硅
一、电荷
1．摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电．
(1)实质：摩擦起电并不是创造了电荷，只是电子从一个物
体转移到另一个物体．
(2)带电体的性质：带电体可吸引轻小物体．
2．电荷的种类：
(1)正电荷：与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷相同．
(2)负电荷：与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同．
3．电荷间的相互作用：
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
4．验电器：
(1)作用：检验物体是否带电．
(2)原理：同种电荷相互排斥．
5．电荷量：简称电荷．
单位：库仑，简称库，符号是 C.
6．原子的结构：
原子由原子核和电子组成；原子核由质子和中子组成；原
子核带正电，电子带负电，中子不带电．
二、电流和电路
1．电流：
(1)形成：电荷的定向移动形成电流．
(2)方向：正电荷定向移动的方向规定为电流方向．
(3)闭合电路中的电流方向：
电源外部：电流从电源正极出发，经用电器流向负极．
电源内部：电流从负极流向正极．
(4)形成持续电流的条件：有电源；电路要闭合．
2．电路：
(1)组成：由电源、用电器、开关和导线四部分组成，缺一
不可．
(2)元件及其作用：
电源：提供电能的装置，将其他形式的能量转化为电能．
用电器：它在工作时将电能转化为其他形式的能量．
开关：用来控制电路的通断．
导线：起输送电能的作用．
(3)电路的三种常见状态：通路、断路、短路．
通路：开关闭合，用电器可以工作的电路，如图 6－1 甲所
示．
断路(开路)：电路中某处断开的电路，用电器不能工作，
如图 6－1 乙所示．
短路：电源短路或局部短路，如图 6－1 丙、丁所示．
图 6－1
3．导体和绝缘体：
定义
导体
绝缘体
举例
区别
金属、人体、大地、石
善于导电
有大量可以自由移
墨、生活用水、酸碱盐
的物体
动的电荷
的水溶液
陶瓷、橡胶、玻璃、塑
不善于导
几乎没有可以自由
料、空气、油、蜡、纯
电的物体
移动的电荷
水、酒精
三、串联和并联
1．串联电路：
(1)定义：把电路元件逐个顺次连接起来的电路．
(2)特点：
①电流路径只有一条，无干路和支路之分．
②各用电器同时工作，互相影响．一个用电器因断路而停
止工作时，其他用电器也不能工作．
③开关控制整个电路，控制作用与位置无关．
(3)实物图和电路图(如图 6－2 所示)：
图 6－2
2．并联电路：
(1)定义：把电路元件并列地连接起来的电路．
(2)特点：
①电流路径有两条或两条以上，有干路和支路之分．
②各用电器之间单独工作，互不影响．一个用电器因断路
而停止工作时，另一个用电器仍能工作．
③干路中的开关控制整个电路，支路中的开关控制它所在
的支路．
(3)实物图和电路图(如图 6－3 所示)：
图 6－3
四、电流的强弱
1．电流：
(1)意义：表示电流强弱的物理量．
(2)符号：I.
(3)基本单位：安培，简称安，符号为 A.
(4)其他单位：毫安(mA)、微安(μA)．
(5) 换算 ：1 mA ＝10－3 A,1 μA ＝10－6 A,1 A ＝103 mA ＝
106 μA.
2．电流表：
(1)认识电流表：
①作用：测量电路中的电流大小．
②符号：A .
③量程及分度值：量程有 0～0.6 A(分度值为 0.02 A)和 0～
3 A(分度值为 0.1 A)．
(2)电流表的正确使用：
①电流表必须与被测用电器串联；
②电流必须从“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出；
③被测电流不能超过电流表的量程；
④绝不允许将电流表直接连到电源的两极上．
①电流大小未知时，利用“试触法”选择合适的量程．
②指针指在同一位置，大量程读数是小量程读数的5 倍．
五、串、并联电路中电流的特点
1．串联电路中电流的规律：通过各处的电流相等，表达式
为 I ＝I1＝I2.
2．并联电路中电流的规律：干路电流等于各支路电流之和，
表达式为 I＝I1＋I2.
①连接电路时，开关应处于断开状态；变换电流表的位置
时，应注意断开开关．
②换用不同的灯泡多次实验，以避免偶然因素的影响，使
实验结论具有普遍性．
③串联电路中灯泡亮度不同，但通过的电流是相同的，亮
度不同是因为规格不同造成的．
考点 1 导体和绝缘体
【例 1】(2012 年东营)通常情况下，下列各组物品均属于
导体的是(
)
A．干木棒、陶瓷碗
B．塑料尺、食盐水
C．金属硬币、人体
D．石墨、空气
思维点拨：食盐水、金属硬币、人体和石墨属于导体，善
于导电，导电性能好；干木棒、陶瓷碗、塑料尺和空气属于绝
缘体，不善于导电，导电性能差．
答案：C
[教师参考·备选题]下列物质的分类正确的是(
A．锌、铅、锰和大理石都是金属
B．沥青、食盐、铁和冰都是晶体
C．铜、铁、铝和水银都是固体
D．干燥的木棒、纯水、橡胶和塑料都是绝缘体
答案：D
)
考点 2 电路结构的识别
【例 2】(2012 年荆州)如图 6－4 所示电路，要使灯泡 L1
和 L2 组成串联电路，应该(
)
A．只闭合 S2
B．只闭合 S1
C．同时闭合 S1 和 S2
D．同时闭合 S1 和 S3
图 6－4
思维点拨：要使灯泡 L1 和 L2 组成串联电路，就是要 L1 和
L2 逐个顺次接到电路中，利用“电流法”判断开关的闭合情况．
答案：A
[教师参考·备选题](2011 年自贡)如图 B5 所示的电路，闭合
开关 S1 和 S2 后，下列分析正确的是(
)
图 B5
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
答案：C
考点 3 电路图和实物图
【例 3】用笔画线表示导线，按照图 6－5 甲所示的电路图，
将图乙中的各个元件连接起来．(导线不允许交叉)
图 6－5
思维点拨：根据电路图连接实物图，利用“电流法”先判断
出电路是串联还是并联，以及各个开关的作用，再从电源的正
极开始，沿电流的方向，依次连接各元件，最后回到电源的负
极．
答案：如图 10 所示．
图 10
[教师参考·备选题](2010 年广东)在虚线框内画出图 B6 中实
物电路的电路图．
答案：如图 B7 所示．
图 B6
图 B7
考点 4 电路的设计
【例 4】(2012 年广州)当自动电压力锅压强过大或温度过
高时，发热器都会停止工作．压强过大时开关 K过压自动断开，
温度过高时开关 K过热自动断开．下列图表示锅内的开关 K过压、
K过热与锅内发热器的连接，其中正确的是(
)
思维点拨：因为当压强过大或温度过高时，发热器都会停
止工作，所以两个开关要串联接到电路中．
答案：A
[教师参考·备选题]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，电路接通，乙方指示灯亮；当
乙方运动员的剑(图中用“S 乙”表示)击中甲方的导电服时，电路接
)
通，甲方指示灯亮．下面能反映这种原理的电路是(
答案：D
考点 5 电流和电流表
【例 5】要用电流表测量灯泡 L1 中的电流，下面选项所示
的四个电路中接法正确的是(
)
思维点拨：电流表要与被测元件串联在电路中，绝不能直
接与电源两极串接．
答案：C
[教师参考·备选题]下列图中，用电流表测灯泡的电流，连
)
接正确的是(
答案：D
考点 6 串、并联电路的电流规律
【例 6】在图 6－6 中，电流表
I1、I2、I3，则(
、
、
的示数分别为
)
A．I1>I2>I3
B．I1<I2<I3
C．I1＝I2＝I3
D．I1>I2＝I3
图 6－6
思维点拨：利用“电流法”分析电路图可知，灯泡 L1、L2、
L3 并联，
和，
测灯泡 L3 的电流，
测通过灯泡 L2、L3 的电流之
测通过灯泡 L1、L2 和 L3 的电流之和．
答案：A
如图 6－7 甲所示，当开关 S 闭合时， 和
两个电流表
的示数分别如图乙和丙所示，则通过灯 L1 的电流是(
图 6－7
A．0.8 A
B．0.16 A
C．0.52 A
D．1.28 A
)
解析：利用“电流法”分析电路图可知，灯泡 L1、L2 并联，
测灯泡L2 的电流，
的示数大于
数为1.8 A，
测通过灯泡L1、L2 的总电流，所以
的示数，结合电流表指针的位置从而读出
的示数为 0.52 A，利用并联电路中的电流规律，
可以求出通过灯泡L1 的电流．
答案：D
的示
1．(2012 年梅州)如图 6－8 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通电．房卡的作用相当
于一个接在干路上的______(填电路元件)；房间里有电灯、空
调、电视等用电器，它们是____联的．
图 6－8
答案：开关
并
2．(2012 年广东)声控开关在接收到一定响度的声音时，就
会自动闭合一段时间．某地下通道两端的入口处各装有一个声
控开关来控制同一盏螺纹灯泡，为确保行人不管从哪端进入，
灯泡都能接通电源发光，请按题意将图 6－9 中的电路连接完
整．
图 6－9
答案：如图 11 所示．
图 11
3．(2011 年湛江)我国家庭电路的电压是__________V，每
个用户之间的电路连接方式是__________联；今年高考，湛江
市首次使用金属探测仪防止考生作弊，金属是__________(填
“导体”或“绝缘体”)．
答案：220
并
导体
4．(2011 年清远)自然界中只存在________两种电荷，电荷
之间有相互作用．在干燥的天气里，用塑料梳子梳头发时，头
发会随着梳子飘起来，这是因为梳子和头发摩擦时分别带上
______电荷，互相______的缘故．
答案：正、负
异种(“正、负”或“不同”或“两种”)
吸引
5．(2011 年湛江)中考期间某考场保密室有两把不同的钥
匙，分别由两名保密工作人员保管，只有当两把钥匙都插入钥
匙孔(相当于闭合开关)时，电动门才会打开，单独使用某一把
钥匙不能使门打开．下列图中符合要求的电路是(
A
答案：A
B
C
)
D
6．(2011 年河源)火车在两节车厢之间有两间厕所，只有当
两间厕所的门都关上时(每扇门相当于一个开关)，车厢中指示
牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”的字样，
提醒旅客两间厕所内都有人．请你把图 6－10 中的各个元件符
号连接成符合上述设计要求的电路图．
图 6－10
答案：如图 12 所示．
图 12