15.2 电流和电路-2021-2022学年九年级物理全册举一反三系列（人教版）

15.2 电流和电路（解析版） 本节学习目标 1.认识电路； 2.知道电流是如何形成的； 3.知道电路的组成部分； 4.了解电路常见元件符号； 5.会画简单电路图； 6.理解通路、断路和短路三种状态。 要点一 电流的概念 1．电流的形成：电荷的定向移动形成电流。 该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。 2．电流方向：把正电荷移动的方向规定为电流的方向。在电源外部，电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。 3．获得持续电流的条件：①电路中有电源、②电路为通路。 4.电流的强弱 （1）电流：单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流，用符号I表示。 （2）物理意义：表示电流强弱的物理量。 （3）公式： （4）单位：在国际单位制中，电流单位是安培，简称安，用符号A表示；电流常用单位还有：毫安（mA）、微安（μA）；换算关系：1A=1000mA，1mA=1000μA。 一些常见的电流值：家用电冰箱的电流约为1A，家用空调的电流约为5A，计算器中电流约为100μA，手电筒中的电流约为200mA等。 （5）电流的三种效应：1）电流的热效应，如白炽灯，电饭锅等；2）电流的磁效应，如电铃等；3）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。 【要点诠释】 1.在理解电流的形成时，要知道，电荷包括正电荷和负电荷。也就是说，正电荷的定向移动，能形成电流。负电荷的定向移动也能形成电流。“定向”是指电荷必须沿一定的方向移动才能形成电流，如果电荷的移动是杂乱无章地向各个方向移动，此时，电荷虽在移动，但是却不能形成电流。 2.正、负电荷的定向移动都可以形成电流。按照电流方向的定义，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。在金属导体中主要是自由电子（负电荷）的定向移动形成电流，因此金属导体中电流的方向和自由电子定向移动的方向相反。 3.在酸、碱、盐的水溶液中存在大量可自由移动的正、负离子，在酸、碱、盐的水溶液中正、负离子的的定向移动形成电流。 【例】关于电路的知识，下列说法中不正确的是(　　)。 A．只要电路闭合，电路中就有电流； B．金属中的电流是由自由电子定向移动形成的； C．在电路中，电源是把其他形式的能转化为电能的装置； D．一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的 【答案】A。 【解析】A、电路闭合，且有电源，电路中就有电流，故A错误但符合题意； B、自由电子是负电荷，故金属中的电流是由自由电子定向移动形成的，故B正确但不符合题意； C、在电路中，电源是把其它形式能转化为电能的装置，故C正确但不符合题意； D、一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的，故D正确但不符合题意；故选A。 【变式1】关于电流和电源，下列说法中正确的是（　　）。 A．电路中只要有电源，就一定有电流； B．电流是由电荷的无规则运动形成的； C．在电源外部的电路中电流从电源的正极流向负极； D．金属导体中的电流方向，就是自由电子的定向移动方向 【答案】C。 【解析】A、电路中有电源，如果电路没有闭合，则电路中没有电流，故A错误； B、电荷的定向移动方向形成电流，电荷的无规则运动不会形成电流，故B错误； C、在电源外部，电流由电源正极流向电源负极，故C正确； D、电子带负电，金属导体中电流的方向与电子定向移动的方向相反，故D错误；故选C。 【变式2】下列说法中正确的是（  ）。 A. 摩擦起电的实质是创造了电荷； B. 自由电荷移动形成电流； C. 一根粗细均匀的镍铬合金丝切去一部分后，电阻值会变小； D. 导体容易导电是因为导体中存在大量自由电子 【答案】C。 【解析】A、摩擦起电的实质是电荷的转移；故A错误，不符合题意； B、定向移动的电荷才会形成电流，故B错误，不符合题意； C、一根粗细均匀的镍铬合金丝切去一部分后，电阻值会变小，故C正确，符合题意； D、导体内部有大量的自由电荷，导体之所以容易导电，靠的就是这些自由电荷，故D错误，不符合题意；故选C。 【变式3】 电与我们的日常生活息息相关，下列有关说法正确的是（　　）。 A．电源是提供电能的装置，有电源的电路中就有电流； B．正电荷移动的方向是电流的方向； C．金属导线中自由电子定向移动的方向与电流方向相反； D．组成电路的元件只有导体没有绝缘体 【答案】C。 【解析】A、根据产生持续电流的条件可知，要产生持续电流，则电路一定为闭合回路，同时电路中一定有电源，两者必须同时具备，故A错误； B、电路中电流的方向是指正电荷定向移动的方向，故B错误； B、金属导体中作定向移动的为带负电的自由电子，电子的移动方向与电流方向相反，故C正