内容正文:
第2节 电流和电路
素养目标
1. 认识电路的组成,能从能量的角度认识电路各部分的作用。知道电流的形成及其条件,知道电流的方向。(物理观念)
2. 能画出常见的电路元件符号和简单的电路图,体会用简单的符号代替实物的方法。(科学思维)
3. 通过动手实验,认识断路、通路、短路三种电路连接形式。(科学探究)
4. 通过电路的识别与连接,树立安全操作的意识。(科学态度与责任)
一、电流
1. 电路中形成电流的条件:想要小灯泡亮、电动机转、蜂鸣器发声,必须有 电池 ,还要用 导线 将它们与电池连接成 闭合 的回路。
2. 电流的方向: 正电荷 定向移动的方向规定为电流的方向。当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时,电流在电源外部的方向是从电源的 正极 经过用电器流向 负极 。
二、电路的构成
3. 电源:物理学中把能提供 电能 的装置叫做电源。
4. 用电器: 灯泡 、电动机、蜂鸣器等这类消耗 电能 的装置叫做用电器。
5. 电路:电源、用电器、 导线 、 开关 等组成了电流可以流过的路径。只有电路 闭合 时,电路中才有电流。
三、电路图
6. 电路图:用 符号 表示电路连接的图,叫做电路图。
7. 元件符号:如图所示符号,分别表示 灯泡 、 电池 、 开关 。
四、通路 断路 短路
8. 如图所示,当开关S1、S2都断开时,电路处于 断路 状态;当开关S1断开、S2闭合时,电路处于 通路 状态;当开关S1、S2都闭合时,电路处于 短路 状态。
【判一判】
1. 蓄电池充电、放电时,都将化学能转化为电能。 ( × )
2. 一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线四种电路元件,缺一不可。 ( √ )
【填一填】
3. 如图所示是公交车上的下车按钮,乘客到站后按动该按钮,公交车内的电铃就会发出“滴”的一声响,提示司机有乘客下车。该按钮相当于电路中的 开关 。
4. 如图所示是一种静电喷涂枪,通电后,它可以使涂料微粒带上负电荷,当涂料喷出后,会形成分散的雾状,并均匀分布到被喷涂的工件上。喷出后的涂料之所以会更分散的原因是 同种电荷互相排斥 ,带负电荷的涂料微粒在从喷枪喷涂到工件的路径上会形成电流,该电流的方向与涂料微粒的运动方向 相反 。
【选一选】
5. 在如图所示的电路中,正确的电路组成是( C )
A B
C D
电流
天黑了,奶奶看不清了,小宝最喜欢帮奶奶开灯了。打开开关,灯亮了,小宝可高兴了。“奶奶,电灯为什么会亮呢?”“有电,灯就亮了。”小宝很奇怪,电又是从哪来的呢?
用一节干电池、若干金属导线、开关和小灯泡连接成图甲;再用两节干电池、若干导线、开关和小灯泡连接成图乙。分别闭合开关,观察两次连接的灯泡都持续发光吗?连上一节干电池小灯泡更亮?还是连上两节干电池小灯泡更亮?
甲 乙
答案:闭合开关后两次连接的灯泡都持续发光;连上两节干电池灯泡更亮一些。
物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在金属导体内,定向移动的是带负电的自由电子,如图所示,金属中自由电子的定向移动方向与电流方向一致吗?
答案:金属中自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
如图所示,酸碱盐的水溶液中没有自由电子,但存在大量可自由移动的正、负离子,你能猜想酸碱盐的水溶液中电流是由什么移动形成的吗?
答案:酸碱盐的水溶液中的电流是由正、负离子的定向移动形成的。
如图所示,用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,金属球b也带上了正电,则下列说法正确的是( B )
A. a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向b→a
B. b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向a→b
C. b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向b→a
D. a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向a→b
判断电流方向需弄清以下三点
(1)定向移动的是哪种电荷。
(2)此种电荷是从哪个物体转移到哪个物体。
(3)若定向移动的是正电荷,则电流方向与电荷的移动方向相同;若定向移动的是负电荷,则电流方向与电荷的移动方向相反。
1. 如图甲所示,A验电器带有负电荷,B验电器不带电。现用一个带有绝缘柄的金属棒将A、B搭接,如图乙所示,则下列说法正确的是( A )
甲 乙
A. 负电荷从A到B,电流方向从B到A
B. 负电荷从B到A,电流方向从A到B
C. 正电荷从A到B,电流方向从A到B
D. 正电荷从B到A,电流方向从B到A
2. 验电器的工作原理是 同种电荷互相排斥 ,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触如图所示验电器金属球瞬间,电流方向由 b到a (选填“a到b”或“b到a”)。
解析:验电器验电的原理是利用同种电荷互相排斥;用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,故用它去接触验电器的金属球时,验电器也带上负电,a上的电子转移到b上,即电子定向移动的方