内容正文:
第1课 简单串联、并联组合电路
(
目标导航
)
课程标准
课标解读
1.了解电流的形成条件、电源的作用和导体中的恒定电场。
2.理解电流的定义、定义式、单位及方向的规定,会用公式q=It分析相关问题。
3.掌握串、并联电路的电流、电压和电阻的关系。
4.掌握将小量程电流表改装成电压表和大量程电流表的原理。
5.认识伏安法测电阻的两种电路。
1.会分析串、并联电路和简单的混联电路,并能进行有关计算。
2.理解滑动变阻器的限流式和分压式接法,并能正确选择和应用。
3.根据串、并联电路知识,进行电表改装的有关计算。
4.理解电流表的内接法和外接法,并能正确的选择和应用。
(
知识精讲
)
知识点01 电 源
[观图助学]
如图所示,A、B分别带正、负电荷,如果在它们之间连接一条导线R,导线R中自由电子会在静电力的作用下定向移动,电子在导线中定向移动,导线中有瞬间电流,我们想在导线中产生持续的电流,应该怎样解决呢?
1.电源的概念:在电路中把在 作用下移动到导体A的电子搬运到导体B的装置。
2.电源的作用
(1)在导体A、B两端维持一定的 。
(2)使电路中保持 的电流。
3.常见的电源
[思考判断]
(1)电源能把其他形式的能转化为电能。( )
(2)必须有电源,自由电荷才能在电路中移动。( )
[例1].(对电源的理解)下列说法中正确的是( )
A.电源的作用是在电源内部把电子由负极搬运到正极,保持两极之间有电压
B.电源把正、负电荷分开的过程就是把其他形式的能转化为电势能的过程
C.电荷的移动形成电流
D.只要电路中有电源,电路中就会形成持续的电流
知识点02 恒定电流
[观图助学]
雷鸣电闪时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光,这是因为有持续的电流流过小灯泡,电流是怎么形成的呢?
1.恒定电场
(1)定义:由 的电荷所产生的稳定的电场。
(2)形成:导线内的电场,是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
(3)特点:导线内的电场线与导线 ,电荷的分布是 的,导线内的电场是沿导线切线方向的恒定电场。
2.电流
(1)概念:电荷的 形成电流。
(2)物理意义:表示 的物理量。
(3)符号及单位:电流用符号I表示,单位是安培,符号为A。常用单位还有 (mA)和 (μA),1 A= mA= μA。
(4)表达式:I=(q是在时间t内通过导体某一横截面上的电荷量)。
(5)方向:规定 定向移动的方向为电流方向。
3.恒定电流
(1)概念:大小、方向都 的电流。
(2)形成: 使自由电荷速率增加,自由电荷与导体内不动的粒子的碰撞,使自由电荷速率减小,最终表现为平均速率不变。
[思考判断]
(1)恒定电场就是匀强电场。( )
(2)电流既有大小,又有方向,是矢量。( )
(3)恒定电流的大小、方向均不变。( )
(4)由于I=,所以说I正比于q,反比于t。( )
[例2].(对电流的理解)关于电流,下列说法中正确的是( )
A.通过导线横截面的电荷量越多,电流越大
B.电子定向运动的速率越大,电流越大
C.单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
D.因为电流有方向,所以电流是矢量
[例3].(对I=的理解和应用)电路中有一电阻,通过电阻的电流为5 A,当通电5分钟时,通过电阻横截面的电子数为( )
A.1 500个 B.9.375×1019个
C.9.375×1021个 D.9.375×1020个
知识点03 串联电路和并联电路
1.串联电路:把几个导体或用电器 连接,接入电路的连接方式,如图甲所示。
2.并联电路:把几个导体或用电器的一端 ,另一端也 ,再将两端接入电路的连接方式,如图乙所示。
3.串联电路、并联电路的特点
串联电路
并联电路
电流关系
各处电流相等,即I=I1=I2=…=In
总电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2+…+In
电压关系
总电压等于各部分电压之和,即U=U1+U2+…+Un
各支路两端电压相等,即U=U1=U2=…=Un
电阻关系
总电阻等于各部分电阻之和,即R=R1+R2+…+Rn
总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和,即=++…+
[思考判断]
(1)横截面积不同的两个导体串联时,通过面积较大的导体的电流大。( )
(2)两电阻并联时,电阻越大,单位时间内流过电阻某一横截