内容正文:
优翼理综学科号
第十五章 电流和电路
第十五章
小结与复习
现象
串联电路和
并联电路
测量:电流表
电荷
摩擦起电
两种电荷
电荷间的
相互作用
导体和绝缘体
验电器
实质
定向移动
原子及其结构
电路
电路图
三种状态
组成
电流
定义
单位及换算
方向
串、并联电路电流特点
电流和电路
知识结构
两种电荷
1.两种电荷
(1)摩擦起电:用________的方法使物体带电。
(2)带电体的性质:能够吸引轻小物体。
(3)两种电荷:自然界只有两种电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作_______电荷,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作_______电荷。
(4)_______电荷相互排斥,_______电荷相互吸引。
摩擦
正
负
同种
异种
重点回顾
(5)电荷量:电荷的________叫作电荷量,也可简称________;其单位:________,简称:________,符号:_______。
(6)验电器:检验物体______________的仪器。从验电器张角越多,说明带电体所带电荷________。
原理: ________________________。
2.原子及其结构
(1)组成:由位于中心的带_______电的原子核和核外带_______电的电子组成。
多少
C
库仑
库
电荷
是否带电
越多
同种电荷相互排斥
正
负
重点回顾
(2)特点:通常情况下,原子核所带的正电荷和核外电子所带的负电荷数_______,原子不显电性,物体对外不显电性。
(3)摩擦起电的实质:没有创造电荷,发生了电荷的_______。
3.导体和绝缘体:
(1)导体:________导电的物体。例如金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等。
(2)绝缘体:________导电的物体。例如橡胶、玻璃、塑料等。
相等
转移
容易
不容易
重点回顾
如图所示,将丝绸摩擦后的玻璃棒接触验电器的金属球后,发现验电器的金属箔片张开了一定的角度。下列说法正确的是( )
A.验电器的两个金属箔片都带了负电荷
B.此过程金属杆中瞬间电流的方向是从金属箔到金属球
C.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
D.玻璃棒中部分质子转移到了金属球
C
例1
典例精析
小明参观科技馆时,一组静电实验给他留下了深刻的印象,如图是该实验情景的平面示意图。A为放在绝缘支架上的带正电的球体, B为用绝缘丝悬吊的带正电的小球。先后将小球B悬吊在距A球远近不同的P1、P2、 P3处。
图中,B球向右偏离竖直方向的原因是
___________________。观察此图,你猜
想B球受到作用力的大小与_______有关。
同种电荷相互排斥
距离
例2
典例精析
电流和电路
1.电流
(1)形成原因:电荷的____________形成电流。
(2)方向:把________定向移动的方向规定为电流的方向。按照这个规定,在电源外部,电流的方向是从电源_______极经过用电器流向_______极的。
2.电路的构成:(1)________(提供电能)、________(消耗电能)、________(控制电路)、________(输送电能)。
定向移动
正电荷
正
负
导线
开关
电源
用电器
重点回顾
(2)电路中有电流的条件:电路中有_______,电路要_______。
3.电路图
电源
闭合
重点回顾
4.通路 断路 短路
(1)通路:正常接通的电路,用电器能够工作的电路。
(2)断路:某处被切断的电路。
(3)短路:直接用导线将电源的正、负极连接起来的电路。
(4)短接:用电器两端被导线直接连通的电路。又称局部短路。
重点回顾
验电器A 带正电,B 不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间(如图所示),金属棒中电流方向是______________(选填“由A到B”或“由B到A”)。
由A到B
例3
典例精析
反恐小组的拆弹专家在拆除恐怖分子设置在飞机上的定时爆炸装置,如图是爆炸装置电路图,为了能使爆炸装置停止工作,应剪断线_______(填“a”或“b”),拆除前起爆器______上电流(填“有”或“没有”)。定时装置到了一定时间会自动切断所在电路,它相当于_________
(填电路元件)。
10:00
起爆器
定时装置
a
b
没有
a
开关
例4
典例精析
串联和并联
1.串联和并联
(1)串联电路:用电器首尾依次相连的电路。
(2)并联电路:用电器的两端并列连接在一起的电路。
重点回顾
2.连接串联电路和并联电路
(1)串联电路特点:
一个开关控全部,位置不同作用同。
所有电器互影响,一个停止全部停。
(2)并联电路特点:
电器独立能工作,互不影响是特点。
并联电路几条路,总开关能控全部。
A
B
C
重点回顾
在动车站的自动检票闸机口,乘客需刷身份证同时进行人脸识别,两个信息都符合后闸机门(电动机)才自动打开,可检票通过。身份证和人脸识别系统相当于
开关,信息符合后开关自动闭合,下列
模拟电路中,符合上述要求的是( )
A
B
D
C
D
例5
典例精析
请根据图甲电路图在图乙中连接实物电路,根据图丙实物图画出电路图。
丙
S
L1
L2
例6
典例精析
电流的测量
1.电流的强弱
(1)大小:在物理学中,用电流来表示__________________,通常用字母I 表示,表示单位时间内通过导体某一横截面的电荷量多少。
(2)单位:________,简称______,符号是________。
(3)其他常用单位:毫安(mA)、微安(μA)。单位换算:1A=103mA=106μ A
电流的强弱
安培
安
A
重点回顾
2.电流的测量
(1)电路中的电流可以用_________测量。
(2)电流表的使用:
①使用前检查指针是否对准___________,没有则须先调零。
②必须将电流表和被测用电器______联。
③电流必须从_______接线柱流进,再从_______接线柱流出。
④正确选择电流表的量程,若无法估计电流大小,可以进行________。
电流表
零刻度线
串
红(正)
黑(负)
试触
重点回顾
(3)电流表的读数:
①明确所选电流表的_________。
②确定电流表的_________。
③接通电路后,根据电流表指针偏过总的_________数。
量程
分度值
小格
0.32
重点回顾
分析如图所示的电路,完成下面的问题:
(1)若使L1、L2串联,则应闭合开关________,断开开关________。
(2)若使L1、L2并联,则应闭合开关________,断开开关________。
(3)若闭合S1、S3,而断开S2,此时灯________
亮,灯________不亮。
(4)若闭合S3,而断开S1、S2,此时灯L1________,
灯L2________。(均选填“亮”或“不亮”)
S1
S2、S3
S2、S3
S1
例7
L2
L1
不亮
亮
典例精析
如图所示,在用电流表测量通过小灯泡的电流时,闭合开关S,发现小灯泡不亮,电流表的指针迅速偏转并超过了最大刻度。产生这种现象的原因可能是( )
A. 电源损坏了 B. 小灯泡的灯丝烧断了
C. 小灯泡被短路了 D. 接开关的两根导线接到了一起
C
例8
典例精析
如图是用电流表测量电流的实物连接图,请按要求回答:
(1)图甲中电流表测量的是通过灯泡________的电流;
(2)如果电流表的示数如图乙所示,
则电流表测的电流是________A;
(3)如果要用电流表测通过灯L1和L2的
总电流,且只允许移动一根导线,应将________的右端接在电流表的________接线柱上。(填“a”“b”“c”“-”,“0.6”或“3”)
L2
1.5
b
-
例9
典例精析
串、并联电路中电流的规律
1.串联电路中电流的规律:串联电路中电流_____________。
表达式:I=I1=I2=…=In。
2.并联电路中电流的规律:并联电路干路中的电流等于各支路中的电流__________。
表达式:I=I1+I2+…+In。
处处相等
之和
重点回顾
如图所示,连入电路中的电阻L1、L2、L3允许通过的最大电流分别为I1、I2、I3,且I1>I2>I3,则此部分电路中允许通过的最大电流是( )
例10
A.I1
B.I2
C.I3
D.I1+I2+I3
C
典例精析
如图甲所示的电路,当开关S闭合后,两电流表的指针偏转如图乙所示,其中,电流表A1测量的是通过__________(填“L1”“L2”或“L1和L2”)的电流,通过灯L1的电流为______A。
L1和L2
0.9
例11
典例精析
探究串、并联电路中的电流规律
1.按要求设计电路、连接实物。
串联电路
并联电路
S
L2
A
B
C
L1
L1
L2
L1
A
B
C
【设计和进行实验】
S
重点实验突破
2.连接电路时开关应_______;电流表要“_____进_____出”。
3.电表指针异常偏转的原因:
a.闭合开关前偏转,是因为没有_______;
b.偏转幅度过小,说明量程选择过_____;
c.偏转幅度过大,说明量程选择过_____;
d.反向偏转,说明电表正负接线柱_________。
4. 在测量不同元件的电流或更改实验方案时,对实验电路进行调整。
断开
正
负
调零
大
小
接反
重点实验突破
实验次数 A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A
第一次
第二次
第三次
【数据处理和分析】
5.分别测出A、B、C三处的示数,并记录在表格中。换不同规格的灯泡重复实验。
重点实验突破
6.改变电源电压或换用不同规格灯泡进行多次实验的目的:________________________________。
7.电路故障分析
8.实验结论: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。
【交流、反思与误差分析】
使实验结论更具有普遍性
重点实验突破
小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。实验器材有:电源、电流表、开关各一个、小灯泡、导线若干。图甲是他们设计的电路图,图乙是未连接完整的实物图。
(1)他们选取的若干个小灯泡规格应
________(选填“相同”或“不同”)。
在连接实物电路时,开关应________。
不同
断开
例12
典例精析
(2)请你根据电路图将图乙的实物图连接完整,
要求电流表测量A点的电流。
(3)为了防止损坏电流表,在不能事先估计电
流大小的情况下,选择量程时,电流表应选
用________(选填“大”或“小”)量程进行试
触 。小海试触时电流表的指针偏转情况如丙
所示,根据你的分析,你认为原因可能是:____________________________。
大
电流表正负接线柱接反了
典例精析
(4)正确连接电路后,闭合开关S,发现小灯泡L1不亮、L2正常发光,电流表无示数,产生这种现象的原因可能是______________________________。
(5)排除故障后继续实验,小海将实验数据记录在下表中,其中在测量A点电流时电流表示数如图丁所示,请将此时电流表的示数记录在表中。
灯泡L1断路
丁
A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A
0.16 0.28
0.12
典例精析
(6)小海认为只分析表格中的数据就能得出并联电路的电流规律,老师提示他还需要再进行几次实验,原因是_____________________________________,小海的正确做法是______________________________________。
(7)得出的实验结论是_______________________________________________。
一次实验得出的结论具有偶然性
换用不同规格的灯泡多次实验
并联电路中干路电流等于各支路电流之和
典例精析
(8)回顾实验时,小梅指出小海实验中可以利用图戊所示的电路加以改进。 请你分析小梅的电路,指出这样改进的好处:________________________________________________________。
不需要反复更换电流表的位置,实验操作更简便
戊
典例精析
1.下列电路中,能正确测出电灯L2的电流的是( )
A
B
C
D
B
当堂小练
2.有L1和L2两只灯串联在某电路中,闭合开关后发现L1很亮,L2较暗,那么( )
A.L1中的电流较大
B.L2中的电流较大
C.L1和L2中的电流是相等的
D.由于灯的亮暗不同,故无法比较电流大小
C
当堂小练
3.以下是某实验小组同学进行的测量电流大小的实验:
(1)图甲是小丽同学连接的实验电路,她的错误有:
①____________________________________________;
②____________________________________________。
电流表与被测用电器并联
闭合开关后电流表直接接在电源两极之间
当堂小练
(2)小明同学在实验中,电流表指针的偏转情况如图乙所示。他在实验中存在的错误是____________________________。同时,他的实验还有一个不妥之处是___________________。改正实验中的错误后,电流表的指针将偏转________个小格(原测量中,指针恰好与刻度线对齐)。
电流表正、负接线柱接反
不该用大量程
20
当堂小练
4.家庭常用的电吹风既能吹冷风又能吹热风。下列电路中最符合电吹风工作要求的是( )
A
当堂小练
5.如图所示,开关S闭合时,小灯泡L1、L2都不亮。用一段导线的两端接触a、b两点时两小灯泡都不亮;接触b、c两点时,两小灯泡也不亮;接触c、d两点时,两小灯泡都亮。对此,下列判断中可能的是 ( )
A.开关S断路 B.小灯泡L1短路
C.小灯泡L2断路 D.小灯泡L2短路
A
当堂小练
6.在探究并联电路中总电流与各支路电流的关系时,一班各组同学从甲、乙、丙、丁四种规格的灯泡中,选取两个并联起来接在相同电源上,组成如图a所示的电路,然后把一个电流表分别接入电路中的A、B、C处测量电流,并记录数据。
当堂小练
(1)小李将电流表接在A处,闭合开关,电流表示数如图b所示,为了测量结果准确,她应该断开开关,_________________,重新进行实验。
(2)小张同学测量时,闭合开关,发现指针向“0”刻度的左侧偏转,电流表连接存在的错误是__________________________。
电流表正、负接线柱接反
换电流表小量程
当堂小练
(3)老师收集到几个组的数据如下表:对于测量数据的相关分析,以下说法正确的两个是________。
A.第1组数据没有测量误差
B.分析多组数据是为了减小误差
C.选用不同规格的灯泡进行实验,可使结论更具普遍性
D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的
组别 L1规格 L2规格 IA/A IB/A IC/A
1 甲 甲 0.12 0.12 0.23
2 乙 丙 0.15 0.20 0.35
3 甲 丁 0.12 0.14 0.26
4 甲 丁 0.16 0.18 0.30
C、D
当堂小练
$$