内容正文:
第十五章 电流和电路
15.2 电流和电路
★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。
在我们生活中,我们都使用过手电,你想过这些问题吗?
1. 手电都有哪些部分组成?
回答:手电里面有电池、小灯泡、按钮(开关)和铜片四个部分;
2. 各部分都起什么作用?
回答:电池是给小灯泡供电的,小灯泡是消耗电的,开关是用作控制的,铜片把几个部分连接在一起;
3. 为什么必须按一下手电的按钮,小灯泡才能发光?
回答:按钮是控制整个手电的,只有按一下按钮,手电整个部分才能接通,小灯泡才能发光;
4.小灯泡能持续发光必须满足什么条件?
回答:小灯泡要想持续发光,按钮按下后不能再断开,小灯泡才能持发光。
通过以上分析,我们把手电由各部分组成的整体叫电路。小灯泡要想正常工作,“电路”必须是接通的。
一、电流
金属导体中有大量自由电子,当接上电池后自由电子会发生定向移动,从而形成电流。
电流的形成:电荷的定向移动形成电流
电流的方向:我们把正电荷定向移动的方向定为电流的方向。
自由电子的定向移动与电流方向相反
实际上形成电流的电荷有两种(正电荷、负电荷),电路中有电流时,发生定向移动的电荷可能是正电荷,也可能是负电荷,还可能是正负电荷反向定向移动。
【用二极管判断电流方向 拓展】
通过小灯泡是否发光就可以判断电流方向,即可验证电流方向
特点:单向导电性
二、电路的构成
电路的基本组成:电源、用电器、开关、导线。
电源:能够持续向用电器提供电能的装置。 提供电能
用电器:利用电能工作的装置(即消耗电能的装置)。消耗电能
导线:连接电路元件并向用电器输送电能。 输送电能
开关:控制电路的通断。 控制电路
注意:形成电流,不仅需要有电源,还要有闭合的回路
我们把由电源、用电器、导线、开关组成的能使电流可以流过的闭合路径叫做电路。
常见的开关: 常见的电源:
常见的用电器:
三、电路图
用元件符号表示电路连接的图,叫做电路图。
实物图 电路图
连接电路时的注意规范:
(1)电路元件符号用统一规定的符号;
(2)连线时应横平竖直,呈方形;
(3)各元件符号不要画在拐角处,且导线尽量避免交叉;
(4)线路要连接到位,中间不能有断点;
(5)电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置一致;
(6)元件做好标注,如L、S等;
(7)同一电路中涉及多个相同元件,加下标进行区别,如S1、S2等;
(8)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。
(9)导线交叉相连时要画实心点,实物图中导线不能交叉,电路图中导线可以交叉,但尽量不要交叉。
常见的元器件符号
【课堂练习】
1.画出对应的电路图。
四、通路、断路、短路
1.通路:处处连通,用电器能够工作的电路。
通路的标志:用电器工作。
2.断路:某处被断开,该条回路中,没有电流。
3.用电器被短路:用电器两端被导线直接连通。电流绕过短路的用电器,被短路的用电器不工作。
电源短路:直接用导线将电源正、负极相连的电路。电源短路时会损坏电源,甚至引起火灾!
【课堂练习】
1. 指出图中电路存在的错误,并加以改正。
2.画出如图实物电路对应的电路图。
3.一种声光报警器的电路如图所示,各元件均能正常工作,对可能出现的现象描述正确的是( )。
A.灯亮,铃一定响
B.铃响,灯一定亮
C.灯亮,铃一定不响
D.铃响,灯一定不亮
4. 下列说法错误的是( )。
A.负电荷定向移动可以形成电流
B.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向
C.在电源外部,电流从电源正极经用电器流向负极
D.金属导体中自由电子定向移动的方向和电流方向相同
5.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
6.关于电流的形成原因,下列说法正确的是( )
A.自由电子,正、负离子运动就形成电流 B.正、负电荷定向移动都形成电流
C.电荷移动的方向就是电流方向 D.电流总是从电源正极流向负极
【基础知识•过关检测】
1.佳宁同学对电路的组成有以下理解,其中正确的是( )
A.基本电路由用电器、开关和导线三部分组成
B.开关、导线、电灯在电路中都属于用电器
C.给蓄电池充电时,蓄电池是用电器而不是电源
D.导线可以由任何物质制成
2.如图所示的甲、乙、丙三个电路中,器材均完好,且连接紧密。处于通路状态的是 图,处于断路状态的是 图,处于短路状态的是 图。
3.手电筒的结构如图所示,按下按键时,电路接通小灯泡发光。该手电筒的电路图,正确的是( )
A B
C D
4.下列关于电流和电路的说法中,错误的是( )
A.电源是提供电能的装置
B.用电器是将其他形式的能转化为电能的装置
C.电荷的定向移动形成电流
D.在电源外部,电流的方向是“正极→用电器→负极”
5.如图所示的电路中,开关闭合后,会导致电源被短路的是( )
A B C D
6.[多选]下列关于电路的说法中,正确的是( )
A.电源是提供电荷的装置
B.开关是控制电能传输的装置
C.用电器是消耗电流的装置
D.导线是传输电能的装置
7.(1)物理学中把 电荷定向移动的方向规定为电流的方向,电子定向移动的方向与电流的方向 .在电源外部,电流的方向是从电源的 极经过用电器流向 极的.
(2)如图所示的发光二极管,电流只有从其 极流入,经过LED 流向 极时,LED才会发光,这说明发光二极管具有 性.
8.如图所示是一种定时播放课间音乐装置的原理图.装置中的播放器有电流通过时,就会播放音乐.定时器在电路中相当于 (填“用电器”“开关”或“电源”),播放音乐前,定时器在电路中应处于 (填“断路”或“通路”)状态.
9.如图所示是某校园十佳歌手海选裁判亮灯电路图.三个裁判分别控制对应的开关,同意选手晋级闭合相应开关.若绿灯亮起表示选手晋级,绿灯未亮表示选手不能晋级.则下列有关选手能否晋级的说法正确的是( )
A.只要主裁判同意,选手就晋级
B.任意两个裁判同意,选手就晋级
C.只有三个裁判都同意,选手才晋级
D.主裁判和任意一个副裁判同意,选手就晋级
10.如图所示的三个电路,下列对其通路、断路或短路的判断正确的是( )
A.甲断路、乙通路、丙短路
B.甲通路、乙断路、丙短路
C.甲通路、乙短路、丙断路
D.甲短路、乙断路、丙通路
11.如图电路,闭合开关S,灯泡L₁、L₂ 均发光.若把导线接在L₁的两端,则 ( )
A.L₁一定熄灭且已烧断
B.L₁一定变亮且仍完好
C.L₂一定熄灭且已烧断
D.L₂一定熄灭但仍完好
12.如图所示,闭合开关后,电路将 ,如果要两盏灯均发光,可以拆除导线 (填“a”或“b”).
13.如图所示,某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正、负极,发现铝箔纸发热并燃烧,关于该实验的分析正确的是( )
A.实验时干电池的正极与正极相连
B.用干燥的普通纸代替铝箔纸也能燃烧
C.铝箔纸发热的过程是化学能转化为内能的过程
D.该实验能说明短路带来的危害
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