第十四章 了解电路（单元知识清单）-【上好课】九年级物理全一册同步高效课堂（沪科版）

第十四章 了解电路（知识清单） 第一节 电是什么 一、摩擦起电 1. 实验探究：摩擦起电 （1）将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近小纸屑，塑料梳子吸引小纸屑。 （2）将与毛皮摩擦过的塑料棒靠近细水流，细水流将会靠近塑料棒。 （3）将文具盒中的文具，如塑料直尺、塑料三角板等摩擦后靠近小纸屑，会吸引小纸屑。 2. 摩擦起电 一些物体被摩擦后，能够吸引 。人们就说这些摩擦后的物体带了“ ”，或者说带了电荷。 3. 对摩擦起电的理解 （1）带电：摩擦后物体能够吸引轻小物体的现象。 （2）摩擦起电的条件 ①摩擦起电必须在干燥的环境中进行，如果空气比较潮湿，即使物体带了电，电荷也会在潮湿的环境中流失。 ②只有由 物质组成的两个物体相互摩擦时，物体才会带电（选填“相同”或“不同”）。 二、两种电荷的相互作用 1. 两种电荷 （1）正电荷：用丝绸摩擦过的 棒带的电荷叫做正电荷。正电荷用“+”号表示。 （2）负电荷：用毛皮摩擦过的 棒带的电荷叫做负电荷。负电荷用“-”号表示。 （3）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互 ，异种电荷相互 。 （4）电荷量 ①概念：电荷的多少叫做电荷量，用字母Q表示。 ②单位：在国际单位中，电荷量Q的单位是 ，简称库，符号是“ ”。 2. 验电器 （1）验电器的构造：金属球、金属箔、金属杆、绝缘塞等（如图甲所示）。 （2）验电器的工作原理 验电器的原理是：同种电荷相互 。如图乙、丙所示，当带电体接触金属球时，两个金属箔片带同种电荷，会相互排斥，从而张开一定的角度。 （3）使用方法 将被检验的物体与验电器的金属球接触，如果验电器的两片金属箔张开一定角度，则说明物体带电。验电器能粗略地比较物体带电的多少。对同一个验电器来说，金属箔张开的角度越大，说明带电体带的电荷越多。 （4）验电器检验物体带电的种类的方法 先让验电器带上某种已知的电荷，使两片金属箔张开一个小角度，然后再用被检验物体靠近验电器的金属球。 ①如果验电器两片金属箔的张角变大，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是同种电荷。 ②如果验电器两片金属箔的张角变小，或先闭合后张开，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是异种电荷。 三、摩擦起电的实质 静电感应 1. 原子的核式结构模型 常见的物质由分子、原子构成，有的分子由多个原子构成，有的分子只由一个原子构成。 （1）原子的核式结构模型 原子由 和核外 组成，电子绕原子核做高速运动。原子核由质子与电子组成。 （2）电子 电子是带有最小 电荷的粒子。常用符号e表示最小电荷量，e=1.6×10-19C，任何带电体所带电荷都是e的整数倍。 2. 摩擦起电的实质 通常情况下，原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，所以整个原子不带电。 摩擦起电不是创造了电荷，只是 从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开。失去电子的物体带 电，得到电子的物体带 电。 3. 静电感应 当带电的物体与未带电的导体（容易导电的物体叫导体，如各种金属材料等）相互靠近时，由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布；导体内与带电体电荷性质相反的电荷会被 到带电体附近，电荷性质相同的电荷则被 到远离带电体的导体的另一端。这种现象叫静电感应（选填“吸引”或“排斥”）。 4. 静电现象 摩擦起电、静电感应等都是 现象。静电现象在生活中很常见，如冬天脱毛衣时常会听到“啪啪”的声响，这就是静电现象。塑料梳子吸小纸屑、塑料棒使水流弯曲等也都是静电现象。静电现象在现代技术中有很多应用，如静电复印、静电植绒等。 第二节 让电灯发光 一、电路的组成 1. 电路 用导线将 、 、 等连接成一个电流流通的回路时，便组成了一个电路。 2. 电路组成的元件及其作用 （1）电源 ①常见种类：干电池、锂电池、太阳能电池、发电机等。 ②作用：供给电路电能，电源工作时将其他形式的能量转化为 能。 （2）用电器 ①常见种类：电灯、电脑、手机、电饭锅、电视机、电铃、电冰箱、电风扇等。 ②作用：是用电来工作的设备，它在工作时将 能转化为光能、内能和机械能等。 （3）开关 ①常见种类：用来控制电路的断开或连通。 ②作用：拉线开关、拨动开关、闸刀开关、声控开关等。 （4）导线 ①常见种类：常用的导线是铜、铝导线，导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料。 ②作用：起着将电源、用电器、开关连接起来的作用。 二、电流 1. 电流的形成 电荷的 形成电流。形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。 在金属导体内，定向移动的是带负电的 ，正电荷没有移动；在酸、碱、盐的水溶液中，定向移动的是带正电的 和带负电的 。 2. 电流的方向 （1）电流的方向：把 电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 根据电流方向的规定，负电荷定向移动的方向与电流的方向 。如金属导线中的电流是由自由电子定向移动形成的，金属导线中的电流方向和自由电子定向移动的方向相反。 （2）电路中的电流方向 ①按照电流方向的规定，当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时：在电源外部，电流的方向是从电源正极经过 、 流向电源负极（如图所示）。在电源内部，电流从电源负极流向电源正极。 ②电路中自由电子移动的方向 金属导体中的电流是自由电子定向移动所形成的。自由电子带负电，所以在电路中，自由电子定向移动的方向与电流的方向 。 （3）电路中电流形成的两个必备条件 ①电路是闭合的；②电路中有电源。 三、通路、开路和短路 1. 通路 通路——处处 的电路。电路处处连通又叫做电路闭合。只有电路闭合时，电路中才有电流流通。 甲 通路 乙 开路 2. 开路（断路） 开路——在某处 的电路（如图所示）。开路时，电路中没有电流。 3. 短路 （1）短路——不经过 而直接将电源两极用导线连通的电路（如图所示）。 （2）短路的两种情况，如图所示。 （3）短路的特点 ①电源短路时，用电器不工作，电路中有很大的电流，可能会损坏电源和导线，甚至引发火灾，所以，一般情况下短路是绝对不允许的。 ②用电器短路，常称为用电器被短接，这时被短接的用电器中没有电流，该用电器不工作。 四、电路图 1. 电路元件符号 常用的电路元件及符号为了形象、简单地表示实际电路的情况，我们常用规定的符号表示电源、开关、用电器等电路元件。 2. 电路图 （1）电路图：用规定的 表示电路连接情况的图就叫电路图。 （2）电路图的画法 ①电路元件的符号要用统一规定的符号，不能自造符号。 ②要注意所画符号和实物的对应性，如符号中开关的状态（断开或闭合）应与实物保持一致。 ③合理安排电路元件符号，要均匀分布在电路中，不能画在拐角处。 ④电路图最好呈长方形，导线要横平竖直，尽量避免导线交叉，力求把电路图画得简洁、美观、大小比例适中。 ⑤画电路图时，一般从电源的正极开始，沿电流的方向依次画出元件符号，并用导线连接起来。注意元件次序不能颠倒。 ⑥元件要做好标注，如S、L等，同一电路中涉及多个相同元件，可加角标进行区别，如L1、L2等。 第三节 连接串联电路和并联电路 一、串联和并联 1. 串联电路 （1）串联：两个灯泡逐个 串接在一起，然后再接入电路中。这两个灯泡的连接方式叫串联。 （2）串联电路中的电流路径 串联电路中，电流只有 条路径。电流从电源正极流出，经过开关、用电器回到电源负极，没有分支，即没有干路、支路之分。 2. 并联电路 （1）并联：两个灯泡的两端 地连在一起，然后再接入电路中。这两个灯泡的连接方式叫并联。 （2）干路与支路 在图所示的并联电路中，分叉以后只有部分电流通过的电路为 ，而所有电流都会通过的那部分电路为 （均选填“干路”或“支路”）。 二、串联电路和并联电路开关的作用 1. 串联电路开关的作用 （1）串联电路中，开关控制所有用电器。开关的位置改变，其控制作用 （选填“改变”或“不变”）。 （2）各用电器 影响（选填“相互”或“不相互”）。 2. 并联电路开关的作用 （1）并联电路中，干路开关控制所有用电器。支路开关只控制其所在支路的用电器。 （2）各用电器 影响（选填“相互”或“互不”）。 3. 两种方法判断串、并联电路 （1）拆除法 在串联电路中，拆除一个用电器，其他用电器不能工作。在并联电路中，拆除一个用电器，其他用电器仍能工作。 拆除一个灯泡，电路为开路， 拆除一个灯泡，另外两灯仍发光 另外两灯不发光 （2）等效法 所谓等效法就是在识别复杂电路时，不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器，导线的两端点就可以等效成同一个点。如图甲所示电路结构相对复杂，根据等效法的定义可知，把A、B、C等效成A点，D、E、F等效成F点，得到图乙。图乙即为图甲的等效电路图。 第四节 科学探究：串联和并联电路的电流 一、电流 1. 电流的概念 与水流对比理解电流：水管中的水定向移动形成水流；导体中的电荷定向移动形成电流。物理学中，为了表示电流的 或者电流的 ，引入电流的概念，用字母I表示。 2. 电流的单位 （1）在国际单位制（SI）中： ，简称安，符号 。 （2）常用单位有 （mA）、 （μA）。 （3）单位换算： 1安= 毫安 1毫安= 微安 （4）常见的电流 液晶显示电子计算器 约130μA 手电筒中的电流 约200mA 70 W家用电风扇 约320 mA 家用电冰箱电流 约1.1～1.7 A 家用空调电流 约5A 三峡电站向华东电网输出电流高达 约6000A 二、怎样使用电流表 1. 电流表的功能及结构 （1）功能：测量电路中电流的大小。 （2）符号： （3）结构及说明 2. 电流表的使用 （1）电流表要与被测用电器 联，不允许将电流表与用电器 联（均选填“串”或“并”）。 （2）电流表接进电路时，应当使电流从其“ ”接线柱流入，从“ ”接线柱流出。 （3）注意观察电流表的量程，待测电流不能超过电流表的 。 （4）不允许把电流表直接接到 的两极上。 三、串联电路和并联电路中的电流关系 1. 实验探究：串联电路中各处的电流有什么关系 【猜想与假设】 猜想一：串联电路中电流处处相等。 猜想二：串联电路中从正极到负极电流越来越小 猜想三：串联电路中从正极到负极电流越来越大。 【实验器材及设计】 【实验过程及分析】 （1）检查电路无误后，闭合开关，利用电流表分别测出A、B、C 三点电流的大小（对应的电路图如图所示），并记录实验数据，断开开关。 （2）换用不同规格的灯泡，再依照电路图连接电路，利用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小并将数据记录在下表中。 实验次数 A处电流/A B处电流/A C处电流/A 1 2 3 （3）比较实验数据，总结串联电路中各处的电流关系。 【实验结论】串联电路中电流 ，即IA IB IC 【注意事项】 （1）连接电路时，开关应保持断开；电流表应串联在被测电路中。 （2）串联电路中每盏小灯泡的亮度不同，甚至有的小灯泡都不亮，这不能说明各处电流不相等，而是由于灯泡的规格不同造成的。 （3）应从电源正极（或负极）起按电路图将元件逐个首尾顺次连接起来。 （4）接通电路前，先选用电流表的大量程进行试触。 （5）读数时要客观、精确，视线与刻度线垂直；读数完毕，断开开关，切断电源，整理好仪器。 （6）为了避免实验的偶然性，换用不同规格的灯泡重复几次实验，每次实验要多选儿点多测几次。 2. 实验探究：并联电路中各处的电流有什么关系 【提出问题】并联电路中干路电流和支路电流间有什么关系? 【猜想与假设】 猜想一：并联电路中干路电流等于支路电流之和。 猜想二：并联电路中干路电流和支路电流相等。 【实验器材及设计】 【实验过程及分析】 （1）检查电路无误后，闭合开关，记录电流表的示数填入下表中，断开开关。 （2）换用不同规格的灯泡，重复上述操作。 实验次数 A1的示数/A A2的示数/A A3的示数/A 1 2 3 （3）比较实验数据，总结并电路中各处的电流关系。 【实验结论】并联电路中，干路电流等于 ，即I1 I2 I3。 串、并联电路中电流的规律总结如下： 串联电路 A2的示数/A 电流规律 串联电路中电流处处相等 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 表达式 I =I1=I2 I1=I2+I3 第五节 测量电压 一、认识电压 1. 将电压与水压进行类比理解电压的作用 如图甲所示，抽水机使A、B两容器内形成水位差，从而产生水压，在 作用下，水在水管内定向流动形成持续的 ，水流带动水轮机工作。 如图乙所示，电源使电路两端形成一定的电压，在 作用下，电路中的电荷定向移动形成持续的 ，电流流过电灯使电灯发光。 2. 电压的符号及单位 电压用符号U表示，国际单位为 ，简称伏，符号是 。 常用单位还有千伏（kV）、 毫伏（mV） 换算关系：1kV＝ V 1V＝ mV 3. 电流、电压与电源 电压是形成电流的原因，如果某段电路中有电流，则该电路两端 有电压。电源是提供电压的装置，但电路两端有电压，电路中却 有电流（均选填“一定”或“不一定”）。 电路中有电流的条件：①电路两端有电压，即电路中有电源；②电路为通路。 4. 常见的电压值 一节干电池的电压为 V；铅蓄电池的电压为12V；手机电池的电压为3.7V；家庭电路的电压为 V；对人体安全的电压为 V。 二、电压表的使用 1. 认识电压表 （1）作用：测量电路两端的电压。 （2）电压表的电路符号： （3）电压表的构造：三个接线柱（两个红色的为 接线柱、一个 色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。 2. 电压表的量程与分度值 实验室用电压表有三个接线柱，两个量程： （1）使用“-”与“3”接线柱时，量程为 V，分度值为 V。 （2）使用“-”与“15”接线柱时，量程为 V，分度值为 V。 3. 电压表的读数 明确所选电压表的 ；确定电压表的 ；由指针位置读出示数，先 格后 格。 如图（a）所示，电压表的量程 V；分度值为 V；示数为 V。 如图（b）所示，电压表的量程 V；分度值为 V；示数为 V。 4. 电压表的使用 （1）使用前进行 。使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。 （2）要测哪部分电路的电压，电压表就和那部分电路 联。 （3）电压表接入电路时，应当使电流从其“ ”接线柱流入，从“ ”接线柱流出。 （4）注意观察电压表的量程，被测电压不要超过电压表的 。 5. 使用电压表常见的错误 （1）接线柱接反，电压表指针反偏； （2）量程选择不合理：①指针偏角较小，电压表量程选择过大；②指针偏转超过最大刻度，电压表量程选择偏小。 （3）电压表串联接入电路，此时测 电压。 三、用电压表测电池的电压 【实验探究】用电压表测电池的电压 【实验过程】如图所示，用电压表测一节干电池的电压；用电压表测两节干电池串联时的电压；用电压表测三节干电池串联时的电压。 【实验结论】一节干电池的电压是 V；多节干电池串联的总电压等于每节干电池的电压之 ，即U=1.5V× （n为电池节数）。 四、串联电路的电压规律 【提出问题】如图所示，在两个小灯泡串联的电路中，各小灯泡两端的电压与电源两端电压有什么关系?即A与B之间、B与C之间的电压同A与C之间的电压有什么关系? 【猜想与假设】 串联电路中，各部分电路两端的电压之和可能等于总电压（电源电压），即UAC=UAB+UBC。 【实验器材及设计】 【实验过程】 （1）选用不同规格的小灯泡，根据电源电压选择电压表的量程。 （2）调节电压表指针指零，按照电路图连接电路，闭合开关前，检查电路连接是否正确。 （3）按照图甲、乙、丙所示的实验电路图，分别把电压表连接在AB、BC、AC两端，测量其电压，并将数据记录下来。 （4）换用不同规格的灯泡，再次测量，重复步骤（3）。记录数据如下表。 实验次数 电压表的示数 接AB两端 接BC两端 接AC两端 1 2 3 【实验结论】通过对表中数据分析知，串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的 。表达式为UAC= 。 【注意事项】 （1）电路连接时，要按照一定顺序连接。连接电路时开关要断开，防止电路中有短路的地方而导致损坏电路元件。 （2）电压表一定要与待测电路并联，必须注意电压表的量程、正负接线柱的接法及读数的方法。 （3）本实验是归纳性实验，换用不同规格的灯泡的目的是避免实验结论的偶然性，寻找普遍规律。 （4）实验时每次读数后都应及时断开开关。 五、并联电路的电压规律 【提出问题】如果两个或两个以上的用电器并联，那么各支路两端的电压之间的关系，及它们与电源电压之间的关系如何? 【猜想与假设】串联电路中，各支路两端的电压可能都相等，且等于电源电压。 【实验器材及设计】 【实验过程】 （1）调节电压表指针指零，连接电路，检查电路连接是否正确。 （2）按照如图所示的实验电路图，分别把电压表连接在AB、CD、EF两端，测量其电压，并将数据记录在表中。 （3）换用不同规格的灯泡，再次测量，重复步骤（2）。记录数据如下表。 实验次数 电压表的示数 接AB两端 接CD两端 接EF两端 1 2 3 【实验结论】通过对表中数据分析知，并联电路中各并联支路两端的电压都 ，且等于 电压。表达式为U =U1 U2。 21 / 27 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十四章 了解电路（知识清单） 第一节 电是什么 一、摩擦起电 1. 实验探究：摩擦起电 （1）将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近小纸屑，塑料梳子吸引小纸屑。 （2）将与毛皮摩擦过的塑料棒靠近细水流，细水流将会靠近塑料棒。 （3）将文具盒中的文具，如塑料直尺、塑料三角板等摩擦后靠近小纸屑，会吸引小纸屑。 2. 摩擦起电 一些物体被摩擦后，能够吸引轻小物体。人们就说这些摩擦后的物体带了“电”，或者说带了电荷。 3. 对摩擦起电的理解 （1）带电：摩擦后物体能够吸引轻小物体的现象。 （2）摩擦起电的条件 ①摩擦起电必须在干燥的环境中进行，如果空气比较潮湿，即使物体带了电，电荷也会在潮湿的环境中流失。 ②只有由不同物质组成的两个物体相互摩擦时，物体才会带电（选填“相同”或“不同”）。 二、两种电荷的相互作用 1. 两种电荷 （1）正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。正电荷用“+”号表示。 （2）负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。负电荷用“-”号表示。 （3）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 （4）电荷量 ①概念：电荷的多少叫做电荷量，用字母Q表示。 ②单位：在国际单位中，电荷量Q的单位是库仑，简称库，符号是“C”。 2. 验电器 （1）验电器的构造：金属球、金属箔、金属杆、绝缘塞等（如图甲所示）。 （2）验电器的工作原理 验电器的原理是：同种电荷相互排斥。如图乙、丙所示，当带电体接触金属球时，两个金属箔片带同种电荷，会相互排斥，从而张开一定的角度。 （3）使用方法 将被检验的物体与验电器的金属球接触，如果验电器的两片金属箔张开一定角度，则说明物体带电。验电器能粗略地比较物体带电的多少。对同一个验电器来说，金属箔张开的角度越大，说明带电体带的电荷越多。 （4）验电器检验物体带电的种类的方法 先让验电器带上某种已知的电荷，使两片金属箔张开一个小角度，然后再用被检验物体靠近验电器的金属球。 ①如果验电器两片金属箔的张角变大，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是同种电荷。 ②如果验电器两片金属箔的张角变小，或先闭合后张开，说明被检验物体所带的电荷与验电器所带的电荷是异种电荷。 三、摩擦起电的实质 静电感应 1. 原子的核式结构模型 常见的物质由分子、原子构成，有的分子由多个原子构成，有的分子只由一个原子构成。 （1）原子的核式结构模型 原子由原子核和核外电子组成，电子绕原子核做高速运动。原子核由质子与电子组成。 （2）电子 电子是带有最小负电荷的粒子。常用符号e表示最小电荷量，e=1.6×10-19C，任何带电体所带电荷都是e的整数倍。 2. 摩擦起电的实质 通常情况下，原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，所以整个原子不带电。 摩擦起电不是创造了电荷，只是电荷从一个物体转移到另一个物体，使正、负电荷分开。失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电。 3. 静电感应 当带电的物体与未带电的导体（容易导电的物体叫导体，如各种金属材料等）相互靠近时，由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布；导体内与带电体电荷性质相反的电荷会被吸引到带电体附近，电荷性质相同的电荷则被排斥到远离带电体的导体的另一端。这种现象叫静电感应（选填“吸引”或“排斥”）。 4. 静电现象 摩擦起电、静电感应等都是静电现象。静电现象在生活中很常见，如冬天脱毛衣时常会听到“啪啪”的声响，这就是静电现象。塑料梳子吸小纸屑、塑料棒使水流弯曲等也都是静电现象。静电现象在现代技术中有很多应用，如静电复印、静电植绒等。 第二节 让电灯发光 一、电路的组成 1. 电路 用导线将电源、用电器、开关等连接成一个电流流通的回路时，便组成了一个电路。 2. 电路组成的元件及其作用 （1）电源 ①常见种类：干电池、锂电池、太阳能电池、发电机等。 ②作用：供给电路电能，电源工作时将其他形式的能量转化为电能。 （2）用电器 ①常见种类：电灯、电脑、手机、电饭锅、电视机、电铃、电冰箱、电风扇等。 ②作用：是用电来工作的设备，它在工作时将电能转化为光能、内能和机械能等。 （3）开关 ①常见种类：用来控制电路的断开或连通。 ②作用：拉线开关、拨动开关、闸刀开关、声控开关等。 （4）导线 ①常见种类：常用的导线是铜、铝导线，导线的外壳包一层塑料、橡胶等绝缘材料。 ②作用：起着将电源、用电器、开关连接起来的作用。 二、电流 1. 电流的形成 电荷的定向移动形成电流。形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。 在金属导体内，定向移动的是带负电的自由电子，正电荷没有移动；在酸、碱、盐的水溶液中，定向移动的是带正电的正离子和带负电的负离子。 2. 电流的方向 （1）电流的方向：把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 根据电流方向的规定，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。如金属导线中的电流是由自由电子定向移动形成的，金属导线中的电流方向和自由电子定向移动的方向相反。 （2）电路中的电流方向 ①按照电流方向的规定，当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时：在电源外部，电流的方向是从电源正极经过开关、小灯泡流向电源负极（如图所示）。在电源内部，电流从电源负极流向电源正极。 ②电路中自由电子移动的方向 金属导体中的电流是自由电子定向移动所形成的。自由电子带负电，所以在电路中，自由电子定向移动的方向与电流的方向相反。 （3）电路中电流形成的两个必备条件 ①电路是闭合的；②电路中有电源。 三、通路、开路和短路 1. 通路 通路——处处连通的电路。电路处处连通又叫做电路闭合。只有电路闭合时，电路中才有电流流通。 甲 通路 乙 开路 2. 开路（断路） 开路——在某处断开的电路（如图所示）。开路时，电路中没有电流。 3. 短路 （1）短路——不经过用电器而直接将电源两极用导线连通的电路（如图所示）。 （2）短路的两种情况，如图所示。 （3）短路的特点 ①电源短路时，用电器不工作，电路中有很大的电流，可能会损坏电源和导线，甚至引发火灾，所以，一般情况下短路是绝对不允许的。 ②用电器短路，常称为用电器被短接，这时被短接的用电器中没有电流，该用电器不工作。 四、电路图 1. 电路元件符号 常用的电路元件及符号为了形象、简单地表示实际电路的情况，我们常用规定的符号表示电源、开关、用电器等电路元件。 2. 电路图 （1）电路图：用规定的电路元件符号表示电路连接情况的图就叫电路图。 （2）电路图的画法 ①电路元件的符号要用统一规定的符号，不能自造符号。 ②要注意所画符号和实物的对应性，如符号中开关的状态（断开或闭合）应与实物保持一致。 ③合理安排电路元件符号，要均匀分布在电路中，不能画在拐角处。 ④电路图最好呈长方形，导线要横平竖直，尽量避免导线交叉，力求把电路图画得简洁、美观、大小比例适中。 ⑤画电路图时，一般从电源的正极开始，沿电流的方向依次画出元件符号，并用导线连接起来。注意元件次序不能颠倒。 ⑥元件要做好标注，如S、L等，同一电路中涉及多个相同元件，可加角标进行区别，如L1、L2等。 第三节 连接串联电路和并联电路 一、串联和并联 1. 串联电路 （1）串联：两个灯泡逐个顺次串接在一起，然后再接入电路中。这两个灯泡的连接方式叫串联。 （2）串联电路中的电流路径 串联电路中，电流只有一条路径。电流从电源正极流出，经过开关、用电器回到电源负极，没有分支，即没有干路、支路之分。 2. 并联电路 （1）并联：两个灯泡的两端并列地连在一起，然后再接入电路中。这两个灯泡的连接方式叫并联。 （2）干路与支路 在图所示的并联电路中，分叉以后只有部分电流通过的电路为支路，而所有电流都会通过的那部分电路为干路（均选填“干路”或“支路”）。 二、串联电路和并联电路开关的作用 1. 串联电路开关的作用 （1）串联电路中，开关控制所有用电器。开关的位置改变，其控制作用不变（选填“改变”或“不变”）。 （2）各用电器相互影响（选填“相互”或“不相互”）。 2. 并联电路开关的作用 （1）并联电路中，干路开关控制所有用电器。支路开关只控制其所在支路的用电器。 （2）各用电器互不影响（选填“相互”或“互不”）。 3. 两种方法判断串、并联电路 （1）拆除法 在串联电路中，拆除一个用电器，其他用电器不能工作。在并联电路中，拆除一个用电器，其他用电器仍能工作。 拆除一个灯泡，电路为开路， 拆除一个灯泡，另外两灯仍发光 另外两灯不发光 （2）等效法 所谓等效法就是在识别复杂电路时，不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器，导线的两端点就可以等效成同一个点。如图甲所示电路结构相对复杂，根据等效法的定义可知，把A、B、C等效成A点，D、E、F等效成F点，得到图乙。图乙即为图甲的等效电路图。 第四节 科学探究：串联和并联电路的电流 一、电流 1. 电流的概念 与水流对比理解电流：水管中的水定向移动形成水流；导体中的电荷定向移动形成电流。物理学中，为了表示电流的大小或者电流的强弱，引入电流的概念，用字母I表示。 2. 电流的单位 （1）在国际单位制（SI）中：安培，简称安，符号A。 （2）常用单位有毫安（mA）、微安（μA）。 （3）单位换算： 1安=1000毫安 1毫安=1000微安 （4）常见的电流 液晶显示电子计算器 约130μA 手电筒中的电流 约200mA 70 W家用电风扇 约320 mA 家用电冰箱电流 约1.1～1.7 A 家用空调电流 约5A 三峡电站向华东电网输出电流高达 约6000A 二、怎样使用电流表 1. 电流表的功能及结构 （1）功能：测量电路中电流的大小。 （2）符号： （3）结构及说明 2. 电流表的使用 （1）电流表要与被测用电器串联，不允许将电流表与用电器并联（均选填“串”或“并”）。 （2）电流表接进电路时，应当使电流从其“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出。 （3）注意观察电流表的量程，待测电流不能超过电流表的量程。 （4）不允许把电流表直接接到电源的两极上。 三、串联电路和并联电路中的电流关系 1. 实验探究：串联电路中各处的电流有什么关系 【猜想与假设】 猜想一：串联电路中电流处处相等。 猜想二：串联电路中从正极到负极电流越来越小 猜想三：串联电路中从正极到负极电流越来越大。 【实验器材及设计】 【实验过程及分析】 （1）检查电路无误后，闭合开关，利用电流表分别测出A、B、C 三点电流的大小（对应的电路图如图所示），并记录实验数据，断开开关。 （2）换用不同规格的灯泡，再依照电路图连接电路，利用电流表分别测出A、B、C三点的电流大小并将数据记录在下表中。 实验次数 A处电流/A B处电流/A C处电流/A 1 2 3 （3）比较实验数据，总结串联电路中各处的电流关系。 【实验结论】串联电路中电流处处相等，即IA=IB=IC 【注意事项】 （1）连接电路时，开关应保持断开；电流表应串联在被测电路中。 （2）串联电路中每盏小灯泡的亮度不同，甚至有的小灯泡都不亮，这不能说明各处电流不相等，而是由于灯泡的规格不同造成的。 （3）应从电源正极（或负极）起按电路图将元件逐个首尾顺次连接起来。 （4）接通电路前，先选用电流表的大量程进行试触。 （5）读数时要客观、精确，视线与刻度线垂直；读数完毕，断开开关，切断电源，整理好仪器。 （6）为了避免实验的偶然性，换用不同规格的灯泡重复几次实验，每次实验要多选儿点多测几次。 2. 实验探究：并联电路中各处的电流有什么关系 【提出问题】并联电路中干路电流和支路电流间有什么关系? 【猜想与假设】 猜想一：并联电路中干路电流等于支路电流之和。 猜想二：并联电路中干路电流和支路电流相等。 【实验器材及设计】 【实验过程及分析】 （1）检查电路无误后，闭合开关，记录电流表的示数填入下表中，断开开关。 （2）换用不同规格的灯泡，重复上述操作。 实验次数 A1的示数/A A2的示数/A A3的示数/A 1 2 3 （3）比较实验数据，总结并电路中各处的电流关系。 【实验结论】并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I1=I2+I3。 串、并联电路中电流的规律总结如下： 串联电路 A2的示数/A 电流规律 串联电路中电流处处相等 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 表达式 I =I1=I2 I1=I2+I3 第五节 测量电压 一、认识电压 1. 将电压与水压进行类比理解电压的作用 如图甲所示，抽水机使A、B两容器内形成水位差，从而产生水压，在水压作用下，水在水管内定向流动形成持续的水流，水流带动水轮机工作。 如图乙所示，电源使电路两端形成一定的电压，在电压作用下，电路中的电荷定向移动形成持续的电流，电流流过电灯使电灯发光。 2. 电压的符号及单位 电压用符号U表示，国际单位为伏特，简称伏，符号是V。 常用单位还有千伏（kV）、 毫伏（mV） 换算关系：1kV＝103V 1V＝103mV 3. 电流、电压与电源 电压是形成电流的原因，如果某段电路中有电流，则该电路两端一定有电压。电源是提供电压的装置，但电路两端有电压，电路中却不一定有电流（均选填“一定”或“不一定”）。 电路中有电流的条件：①电路两端有电压，即电路中有电源；②电路为通路。 4. 常见的电压值 一节干电池的电压为1.5V；铅蓄电池的电压为12V；手机电池的电压为3.7V；家庭电路的电压为220V；对人体安全的电压为不高于36V。 二、电压表的使用 1. 认识电压表 （1）作用：测量电路两端的电压。 （2）电压表的电路符号： 。 （3）电压表的构造：三个接线柱（两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。 2. 电压表的量程与分度值 实验室用电压表有三个接线柱，两个量程： （1）使用“-”与“3”接线柱时，量程为0～3V，分度值为0.1V。 （2）使用“-”与“15”接线柱时，量程为0～15V，分度值为0.5V。 3. 电压表的读数 明确所选电压表的量程；确定电压表的分度值；由指针位置读出示数，先大格后小格。 如图（a）所示，电压表的量程0~15V；分度值为0.5V；示数为12.5V。 如图（b）所示，电压表的量程0~3V；分度值为0.1V；示数为2.5V。 4. 电压表的使用 （1）使用前进行调零。使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。 （2）要测哪部分电路的电压，电压表就和那部分电路并联。 （3）电压表接入电路时，应当使电流从其“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出。 （4）注意观察电压表的量程，被测电压不要超过电压表的量程。 5. 使用电压表常见的错误 （1）接线柱接反，电压表指针反偏； （2）量程选择不合理：①指针偏角较小，电压表量程选择过大；②指针偏转超过最大刻度，电压表量程选择偏小。 （3）电压表串联接入电路，此时测电源电压。 三、用电压表测电池的电压 【实验探究】用电压表测电池的电压 【实验过程】如图所示，用电压表测一节干电池的电压；用电压表测两节干电池串联时的电压；用电压表测三节干电池串联时的电压。 【实验结论】一节干电池的电压是1.5 V；多节干电池串联的总电压等于每节干电池的电压之和，即 U=1.5V×n（n为电池节数）。 四、串联电路的电压规律 【提出问题】如图所示，在两个小灯泡串联的电路中，各小灯泡两端的电压与电源两端电压有什么关系?即A与B之间、B与C之间的电压同A与C之间的电压有什么关系? 【猜想与假设】 串联电路中，各部分电路两端的电压之和可能等于总电压（电源电压），即UAC=UAB+UBC。 【实验器材及设计】 【实验过程】 （1）选用不同规格的小灯泡，根据电源电压选择电压表的量程。 （2）调节电压表指针指零，按照电路图连接电路，闭合开关前，检查电路连接是否正确。 （3）按照图甲、乙、丙所示的实验电路图，分别把电压表连接在AB、BC、AC两端，测量其电压，并将数据记录下来。 （4）换用不同规格的灯泡，再次测量，重复步骤（3）。记录数据如下表。 实验次数 电压表的示数 接AB两端 接BC两端 接AC两端 1 2 3 【实验结论】通过对表中数据分析知，串联电路两端的电压等于各部分电路两端电压的总和。表达式为UAC=UAB+UBC。 【注意事项】 （1）电路连接时，要按照一定顺序连接。连接电路时开关要断开，防止电路中有短路的地方而导致损坏电路元件。 （2）电压表一定要与待测电路并联，必须注意电压表的量程、正负接线柱的接法及读数的方法。 （3）本实验是归纳性实验，换用不同规格的灯泡的目的是避免实验结论的偶然性，寻找普遍规律。 （4）实验时每次读数后都应及时断开开关。 五、并联电路的电压规律 【提出问题】如果两个或两个以上的用电器并联，那么各支路两端的电压之间的关系，及它们与电源电压之间的关系如何? 【猜想与假设】串联电路中，各支路两端的电压可能都相等，且等于电源电压。 【实验器材及设计】 【实验过程】 （1）调节电压表指针指零，连接电路，检查电路连接是否正确。 （2）按照如图所示的实验电路图，分别把电压表连接在AB、CD、EF两端，测量其电压，并将数据记录在表中。 （3）换用不同规格的灯泡，再次测量，重复步骤（2）。记录数据如下表。 实验次数 电压表的示数 接AB两端 接CD两端 接EF两端 1 2 3 【实验结论】通过对表中数据分析知，并联电路中各并联支路两端的电压都相等，且等于电源电压。表达式为U =U1=U2。 21 / 27 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$