专题02 第7章 电路【考点清单】-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（沪教版（上海））

专题02 第7章 电路 清单01 自然的两种电荷 电荷量 1、 自然界的两种电荷及相互作用 1、电荷：今天，我们的生活已越来越离不开电，那么究竟什么是电?人类对电最初的认识来自摩擦使物体带“电”,这里的“电”就是指电荷，研究不同物体摩擦后所带电荷的性质，发现自然界存在正、负两种电荷。[摩擦使物体带电（荷）] 2、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。 3、正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。 4、负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。 5、电荷作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 要点： *1、带电体能够吸引轻小物体，这个吸引是相互的，轻小物体也会吸引带电体。轻小物体是指质量和体积都很小的物体如：通草球，轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。应用：静电吸尘等 2、使物体带电的方法： A、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，两种不同的物体相互摩擦后，各自带上等量异种电荷的现象。 B、接触带电：用接触的方法使物体带电，即：一个不带电的物体与另一个带电的物体接触时，不带电的物体也带了同种电荷。接触带电实际上是电荷的转移。 二、原子结构 电荷量 1、原子结构：在通常情况下，原子核内的正电荷跟核外电子所带的负电荷的总量相等，整个物体并不带多余的正、负电荷，呈中性。但在摩擦或发生化学变化等情况下，物体中的电子可能会转移到另一个物体上，于是得到电子的物体因有了多余的负电荷而带负电，失去电子的物体因有了多余的正电荷而带正电。 2、电荷量：电荷的多少叫做电荷量，电荷量用Q表示，它的单位是库仑，简称库，用符号C表示。物体带电是因为得失电子，因此电荷的基本单元是电子，物体所带的电荷量Q应该都是电子电荷量的整数倍。 1库的电荷量相当于6.25×1018个电子所带的电荷量. 要点：摩擦起电的实质，由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同，在相互摩擦中，束缚能力弱的物体失去电子而带正电，束缚能力强的物体得到电子而带负电。摩擦起电的过程是电荷的转移过程，而非创造了电荷。 二、验电器： 1、验电器的结构：金属球、金属杆、金属箔。 2、作用：检验物体是否带电。 3、原理：同种电荷互相排斥。 4、检验物体是否带电的方法：①看是否可以吸引轻小物体；②通过验电器；③利用电荷间的相互作用。 清单02 电流和电路 知识引入：我们上节课知道，1库的电荷量相当于6.25×1018个电子所带的电荷量，而每秒钟通过一只200瓦灯泡的灯丝横截面的电子数约为5.68×10⁸个。这个过程是怎样发生的呢? 我们知道大部分金属和某些电解液都是导体，通常导体本身并不带有多余的电荷，即导体是电中性的。然而，在金属导体中有大量脱离原子核束缚、可在原子外自由移动的电子(叫做自由电子),在电解液中有大量可自由移动的正、负离子(叫做自由离子)。如果把导体两端与电源正、负极相连，大量自由电荷便会在电源的驱动下同时向一个方向移动(叫做定向移动),这些定向移动的自由电荷便在导体中形成了电流。 例如，将一段金属导体(包括用电器)与电源正、负极相连，由于电源的作用，导体中的自由电子便会同时向电源的正极移动，物理学中规电子定电流的方向是从电源的正极通过导体流向负极，这一规导线定沿用至今。所以，金属导体中电流的方向恰好与自由电子定向移动的方向相反。 一、电流的形成和电流方向 1、电流的形成：自由电荷的定向移动形成电流。（金属导体中发生定向移动的是自由电子） 2、电流方向： ①微观角度：物理学中规定正电荷（定向）移动的方向为电流方向（金属导体中电流方向跟自由电子定向移动的方向相反） ②宏观角度：物理学中规定，电流的方向是从电源的正极通过导体流向负极。 3、产生持续电流的条件：①有电源；②通路。 二、电流 1、 物理意义：表示电流的大小的物理量，常用符号I表示。 2、 定义：每秒钟内通过导体横截面的电荷量： 　　 3、 单位：在SI制中，电流的单位是安培，简称安，用符号A表示。电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA） ①安培（Andre M.Ampere 1875-1836）：法国物理学家，数学家。 ● 安培是个数学天才，年纪很小已学会数学的基本知识和几何学；12岁开始学习微积分；18岁时已能重复拉格朗日的《分析力学》中的某些计算。 ● 他不但创造了“电流”这个名词，又将正电流动的方向定为电流的方向。 ● 根据电流的性质发明了探测和量度电流的电流表。 ● 1827年，安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，这是电磁学史上一部重要的经典论著。 ②如果1秒内通过导体横截面的电荷量为1库，那么导体中的电流就规定为1A，即1A=1C/s。 ③单位换算：1mA=10-3A ,1μA=10-6A 4、 常见电流值： 1. 源将其它形式的能转化成电能时，使电源的正极聚集正电荷，负极聚集负电荷。 四、电路的构成： 1、电路：电源、用电器，再加上导线，往往还有开关，组成了电流可以流过的路径——电路。 2、产生持续电流的条件：（1）有电源（2）闭合电路 要点： 1、电源：提供电能的装置，能把其他形式的能转化为电能。如：各种电池、发电机等。 2、用电器：消耗电能的装置，能把电能转化为其他形式的能。如：灯泡、电动机、蜂鸣器等。 3、开关：控制电路的通断。 4、导线：连接电路，输送电能。 五、电路图 1、几种常用的元件及其符号： 2、电路图：用符号表示电路连接的图。 3、画电路图要注意以下几点： （1）合理安排电路元件的位置，使之均匀分布在电路中，元件符号不能画在电路的拐角处； （2）电路图最好画成长方形，导线要画直，拐角要画成直角； （3）最好从电源的正极出发，沿电流的方向依次画，在电路图中导线无长短之分的原则。 六、通路 断路 短路： 电路的三种状态： 状态 定义 电路示意图 现象 通路 用电器能够工作的电路 电路中有正常电流，用电器工作 断路（开路） 某处被切断的电路 电路中无电流，用电器不能正常工作 短路 直接用导线把电源的正负极连接起来 电路中有危险电流，会烧坏电源，甚至烧坏导线的绝缘层，发生火灾 要点： 1、短路分为电源被短路和用电器被短路，电源短路如图甲所示，电流经过外加导线，而绕过了两个灯泡，两个灯泡都不亮。 2、用电器被短路如图乙所示，用导线把接到灯泡两端，电流流经外加导线而绕过了小灯泡，小灯泡不发光，LED发光。 清单03 串联、并联电路 一、串联和并联 1.串联电路： 实物图和电路图 电流路径 只有一条通路 开关控制特点 只断开S1 三个灯泡都不亮 串联电路中开关控制所有用电器，并且和开关的位置没有关系。 只断开S2 三个灯泡都不亮 只断开S3 三个灯泡都不亮 电路工作特点 摘下L1 L2、L3不亮 串联电路中，各个用电器互相影响，一个用电器不能工作，其它用电器也不能工作。 摘下L2 L1、L3不亮 摘下L3 L1、L2不亮 2.并联电路 实物图和电路图 电流路径 分干路和支路，A点是分流点，B点是会流点，有两条或以上路径 开关控制特点 只断开S 所有的灯都不亮 干路开关控制所有用电器，支路开关只控制某一支路用电器。 只断开S1 L1不亮 只断开S2 L2不亮 只断开S3 L3不亮 电路工作特点 摘下L1 L2、L3亮 并联电路，各个用电器不互相影响，某一个用电器坏了，其它支路用电器可以工作。 摘下L2 L1、L3亮 摘下L3 L1、L2亮 要点： 电流流向法：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流，则用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。 （2）断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器为并联。 （3）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。 （4）观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。 （5）经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。 二、连接串联电路和并联电路 1.根据电路图连接实物图：对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。 （1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。 （2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和会合点，将回路以外的元件连接在两点之间。这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致。 2.根据实物图连接电路图：要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。 （1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查； （2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观； （3）交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。 要点： （1）连接电路时应注意：①画好电路图；②按一定顺序；③接线过程开关是断开的；④避免电源短路。（2）并联电路连接的方法通常有先干路后支路；先选定一条支路完整连接，再连接其他支路。 （3）干路开关控制整个电路，支路开关只控制该支路。 三、生活中的电路 1.生活中的串联电路：用来装饰店堂、居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡多数是串联。 2.生活中的并联电路：装点天安门等高大建筑物上的成千上万只灯泡是并联的，家庭中各用电器都是并 联的，街道两旁的路灯是并联的，竞赛时的抢答器的电路是并联的，电冰箱中的灯泡和发动机之间是并联的。 清单04 电流的测量 1、电流表的结构 1 电流表的符号： 2 两个量程：0--0.6A（大格0.2A，小格0.02A）0--3A（大格1A，小格0.1A）。 3 三个接线柱：乙图为两个量程共用一个“- ”接线柱，标着 “0.6”和“3”的为正接线柱；甲图为两个量程共用一个“+”接线柱，标着“0.6”和“3”的为负接线柱。 4 调节点：调节电流表的指针指零。 2、电流表的使用规则 ①电流表要和被测用电器串联； ②接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出； ③被测电流不要超过电流表的量程；在不知被测电流的大小时，应采用试触的方法选择量程。 ④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源两极。 　　　　　　　 3、电流表量程的选择： ①如果能够估测出电流的大小，可以根据估测值选择合适的量程； ②如果不能估测可用“试触法”选择合适的量程，如下图所示，电流表不要全部接入电路，闭合开关后用线头A点试触较大的量程，如果指针示偏转较小选择小量程，如果指针示偏转较大选择大量程的量程。 4、电流表的读数 1 明确电流表所选量程； 2 确定电流表的分度值（一个小格代表多少）； 3 接通电路后，看看表针向右总共偏过多少小格； 4 电流表的指针没有正对某一刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近那个值就读那个值。 要点： 1、使用电流表要选用合适的量程，并不是量程越大越好，如果选择的量程太小测不出电流还会烧坏电表，如果量程太大，读数不准确。如：测量大小是0.08A的电流，如果选择0～3A的量程那么测量的结果是0.1A，如果选用0～0.6A的量程测量结果是0.08A。 2、如果实验室电流表的量程是“0～0.6A”和“0～3A”测量时选择的是小量程，但是小量程的刻度不清楚，大量程刻度清晰，这时可以读出大量程的结果，正好是小量程的5倍。 3、“正进负出” 电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，不是连接电源的正负极。 清单05 串、并联电路的电流规律 一、串联电路的电流规律 1、提出问题：串联电路中各点的电流有什么关系？ 2、猜想或假设：你认为串联电路中各点电流可能有怎样的关系？（要有猜想依据） （1）不相等，经过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小； （2）由于串联电路的电流只有一条通路，故A、B、C三点的电流大小相同。 3、设计实验： （1）实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 （2）电路图： （3）实验步骤：根据电路图连接电路，并进行测量。 （4）把测量数据记录在表格中。 （5）换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 （6）实验表格： A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A 灯泡L1、L2串联 … （7）实验结论：串联电路的电流规律IA=IB=IC 要点： 1、分析测量结果可知，在忽略误差的情况下，无论灯泡的规格是否一样，通过它们的电流都是相等的，所以猜想（2）正确。 2、实验的方法是“归纳法”，实验过程中全部测量完一次后，再更换不同规格的灯泡再次测量，避免实验存在偶然性，使实验结论具有普遍性。 二、并联电路中电流规律 1、提出问题：并联电路中各点的电流有什么关系？ 2、猜想或假设：你认为并联电路中各点电流可能有怎样的关系？（要有猜想依据） 3、设计实验： （1）实验器材：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 （2）电路图： （3）根据电路图连接电路，并进行测量。 （4）把测量数据记录在设计的表格中。 （5）换上另外两个规格不同的小灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 （6）实验表格： A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A 灯泡L1、L2并联 … (7)实验结论：并联电路的电流规律IA=IB+IC。 要点： 1、 测量每一个支路的电流值时，一定要把另一个支路也接入电路中，在实验过程中，应选择几组不同 规格的几组灯泡进行实验，通过几组实验归纳总结出并联电路的电流规律，而不能只测量一次，目的也是避免偶然性，使得出的结论具有普遍性。 2、并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和，但是支路之间的电流并不一定平分干路的电流。 清单06 电压 串、并联电路的电压规律 一、电压的作用 1．电源是提供电压的装置。 2．电压是形成电流的原因，电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。 3．电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源（或电路两端有电压）；②电路是连通的。 4．电压的单位：国际单位伏特，简称伏，符号：V 　常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV） 　 　　换算关系： 1kV＝1000V　1V＝1000mV　 1mV＝1000μV 5．记住一些电压值：一节干电池的电压1.5V，一节蓄电池的电压2V，家庭电路的电压220V，人体的安全电压不高于24v。 要点： 2. 说电压时，要说“用电器”两端的电压，或“某两点”间的电压。 3. 电源的作用是使导体的两端产生电压，电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流。电源将其它形式的能转化成电能时，使电源的正极聚集正电荷，负极聚集负电荷。 二、电压的测量——电压表 1．仪器：电压表，符号： 2．读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值。 3．使用规则：“两要；一不” 　　①电压表要并联在电路中。 　　②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极，另一个接线柱靠近电源的正极，也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。 　　③被测电压不要超过电压表的最大量程。 　　危害：被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。 　　选择量程：实验室用电压表有两个量程， 0～3V和0～15V。测量时，先选大量程试触，若被测电压在3V～15V之间，可用15V的量程进行测量；若被测电压小于3V，则换用小的量程。 要点诠释： 电流表和电压表的相同点和不同点： 异 同 　项目 电流表 电压表 异 符号 连接 串联 并联 直接连接电源 不能 能 量　 程 0.6A，3A 3V，15V 每大格 0.2A， 1A 1V， 5V 每小格 0.02A，0.1A 0.1V， 0.5V 内阻 很小，几乎为零，相当于短路。 很大，相当于开路。 同 调零；读数时看清量程和每大（小）格的数值；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。 三、串联电路中电压的规律 (1)提出问题：串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢？ (2)猜想与假设： 　　①串联电路中各部分电路两端的电压相等； 　　②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。 (3)实验设计： 　实验器材：两节干电池，六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同)，1只电压表，一只开关，导线若干。 　实验步骤： 　　①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 　　②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 　　三次测量的电路图分别如图所示： 　　　　　　　　　　　 (4)进行实验与记录数据：按上述要求进行实验，实验记录如下表所示。 实验序号 A、B间电压U1/V B、C间电压U2/V A、C间电压U/V 1 1.4 1.6 3 2 1.5 1.5 3 3 1.8 1.2 3 (5)分析与论证： 　　从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时，U1=U2；当两灯泡的规格不相同时，U1≠U2，但都满足U1+U2=U。 (6)得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 (7)评估与交流：回顾以上操作，看看是否存在不妥的地方：读数时是否实事求是?更换灯泡时是否换用了不同规格的?如果这些因素在实验中都作了充分的考虑，实验的结果应该是可靠的，各小组把实验结果写成实验报告，并在班上进行交流和讨论。 要点： 实验探究过程中的注意事项 (1)连接实验电路时，开关应断开；电压表应并联在被测电路中； (2)应从电源正极(或负极)起按电路图将元件逐个连接起来； (3)连接好电路后，要先用开关试触，观察电压表的指针偏转情况，确认无误后，再闭合开关，观察示数； (4)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； (5)电压表的量程选择得过小，会使指针偏转过大，损坏电表；选择得过大，会使指针偏转过小，测量不准确；一般来说，选择的量程，应使指针偏转到刻度盘的之间。 四、并联电路中电压规律： （1）提出问题：并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有什么关系？ （2）猜想假设： ①并联电路各条支路两端的电压都相等； ②并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。 （3）设计实验： 实验器材：两节干电池，六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同)，1只电压表，一只开关，导线若干。 实验步骤： ①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 ②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 （4）进行实验与记录数据：按上述要求进行实验，实验记录如下表所示。 实验序号 A、B间电压U1/V C、D间电压U2/V E、F间电压U/V 1 2.6 2.6 2.6 2 2.5 2.5 2.5 3 2.7 2.7 2.7 （5）分析论证：并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压（电源电压）与灯泡的规格没有关系。 （6）得出结论：并联电路中的总电压，等于各个支路两端的电压，各支路电压相等即：U= U1=U2。 要点： 1、电压与电流的对比： 　　 2、几个常见电路元件的特殊处理 　　我们在分析电路连接情况时，往往是针对用电器而言的，其它元件如开关、电压表、电流表等这些“拦路虎”，对我们分析比较复杂的电路来说负面影响很大，如果既可将有些元件从电路图中拆掉，又能保证那些元件拆掉后不影响用电器的原连接情况的的话，原电路图就可以得到简化，以便揭开“庐山真面目”。为此，我们完全可以依据所拆元件的特性进行简化，其方法是： ①开关：若是开关闭合，就在原开关处画一导线连通，若是开关断开，就将此路完全去掉不要。 ②电压表：由于电压表的电阻很大，因此可把连电压表处当成开路，只须把电压表拆掉即可。 ③电流表：由于电流表的电阻很小，因此可把连电流表处当成短路，电流表拆下处要用导线连通。 　　通过上述方法所得的简化图表示出的用电器连接情况即为原电路中用电器连接情况。最好在草稿纸上处理，用铅笔先画出原电路图后，从电源正极开始，逐一依序增删，直到电源负极为止。 清单07 电阻 变阻器 一：电阻 1.定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。 2.物理意义：导体对电流阻碍作用的大小。 3.符号：R 电路图中的符号： 4.单位：欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位：千欧、兆欧。单位换算：1MΩ=1000KΩ，1KΩ=1000Ω。 要点： 1．导体虽然能够导电，但是对电流有一定的阻碍作用，电阻越大对电流的阻碍作用越大。电阻是导体本身的一种性质。 2.了解一些电阻值：手电筒的小灯泡—－灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯—－灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的1m长的铜导线—－电阻约百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。 3.半导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。 4.某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。 二：影响电阻大小的因素 1.实验过程： （1）电阻大小是否跟导线的长度有关： 选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路（如下图所示）中，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。 （2）电阻的大小是否跟导线的粗细有关： 选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流的示数。比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。 （3）电阻的大小是否跟导线的材料有关： 选用长度、横截面积相同，材料不同的镍铬合金丝和铜丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。比较流过材料不同的镍铬合金丝和铜丝电流的大小。 2．实验方法：控制变量法。所以讨论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。 3．结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与于导体的材料、长度和横截面积等因素有关。 要点： 　1、一般金属导体的电阻是随着温度的升高而增大，而有些导体电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时，一般不考虑温度对电阻的影响。 　2、结论可总结成公式 ，其中叫电阻率，与导体的材料有关。假如架设一条输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失；而且铝导线相对来说价格便宜。 3、“控制变量法”是指一个物理量同时与几个因素有关时，我们控制其中的一些因素不变，只研究期中某个因素对所研究物理量的影响，如“研究电阻与导体材料关系时”控制长度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。 三：变阻器 1．滑动变阻器： （1）电路符号：或者 （2）构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。 （3）结构示意图： （4）变阻原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。 （5）铭牌：某滑动变阻器标有“50　1.5A”字样，50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0～50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A。 （6）作用：①通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压；②保护电路。 （7）连接方式： 滑动变阻器在电路中 的连接方式 连入电路中的部分 滑片向右移动 电路图 电阻变化 电流变化 左端 变大 变小 左端 变大 变小 右端 变小 变大 右端 变小 变大 整个电阻丝 （相当于定值电阻） 不变 不变 金属杆连入 （相当于导线） 不变 不变 （8）应用：音响设备上的电位器、风扇上的调速开关，握力计、油量表等都是利用了滑动变阻器的原理。 *2.旋盘式电阻箱： （1）结构：两个接线柱、旋盘。 （2）变阻原理：转动旋盘，可以得到 0～9999之间的任意阻值。 （3）读数：各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的电阻。 *3.插孔式电阻箱： （1）结构：铜块、铜塞，电阻丝。 （2）读数：拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加，就是连入电路的电阻值。 　　 要点： 1、滑动变阻器使用方法：选、串、接、调。即：根据铭牌选择合适的滑动变阻器；滑动变阻器要串联在电路中；接法：“一上一下”；接入电路前应将电阻调到最大。 2、滑动变阻器的铭牌，告诉了我们滑片放在两端点时，变阻器连入电路的电阻；分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题，关键搞清哪段电阻丝连入电路，再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。 3、滑动变阻器能够逐渐改变连入电路的电阻，但不能表示连入电路的阻值。变阻箱能表示出连入电路的阻值，但不能够逐渐改变连入电路的电阻。 四：教材知识点补充 由某些材料制成的电阻，阻值会随外界温度或光照强度的变化而发生明显变化，这类电阻叫做热敏或光敏电阻。它们可以作为将温度或光照强度转换成电阻变化的传感元件，应用在温控或光控电路中，例如路灯的自动开关。 清单08 欧姆定理 一：探究电流与电压的关系 　　1．提出问题：电流与电压有什么关系。 　　2．猜想与假设：电流与电压成正比。 　　3．设计实验：因电流与电压、电阻均有关系，我们要研究电流与电压的关系，应该采用控制变量法。 　　即保持电阻不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系。 　　器材：电流表、电压表、定值电阻(2个)滑动变阻器、电源开关、导线 电路图： 　　 4．进行实验： 　　①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。 　　②保持电阻R1=5不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。 R1=5Ω 次数 电压U/V 电流I/A 1 1 0.2 2 2 0.4 3 3 0.6 改变电阻，使R2=10不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。 R2=10Ω 次数 电压U/V 电流I/A 1 1 0.1 2 2 0.2 3 3 0.3 5.根据数据画出I-U图像。 6．得出结论： 　　在电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。 要点： 1.任何电学实验，在闭合开关之前，滑动变阻器应调节到阻值最大处，这样可以保护电路。 2.本实验中滑动变阻器的作用有两点：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压 3.如果只凭一组数据，就得出电流与电压成正比的结论，缺乏普遍性，所以本实验用不同阻值的电阻，重复实验操作，这样得出的数据更具普遍性。 4.要会根据I-U图，判断电阻值的大小。 如图，通过相同的电流时，UB>UA，所以RB>RA 二：探究电流与电阻的关系 　　1．提出问题：电流和电阻之间有什么样的关系？ 　　2．猜想与假设：电流与电阻成反比。 　　3．设计实验：仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时，电流与电阻的关系。 电路图： 　　　　　　　　　　　　　 　　 4．进行实验： 　　　①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。 　　　②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 U=3V 次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5Ω 0.6 2 10Ω 0.3 3 15Ω 0.2 5．根据数据画出I-R图像。 6.得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比 要点：在本次实验中滑动变阻器的作用：①保护电路　 ②调节定值电阻两端的电压，使定值电阻两端的电压保持不变。 三：欧姆定律 　　1.内容：对于某导体来说，通过它的电流与它两端的电压成正比，这就是欧姆定律。 　　2.公式：I=U/R ，变形公式：U=IR ， R=U/I。 要点： 　 1. 欧姆定律中三个物理量适用于同一时间的同一部分电路上，不同导体的电流、电压、电阻间不存在上述关系。 　　2.在用欧姆定律进行计算时，单位必须统一，即电压、电流、电阻的单位必须为伏特（V）、安培（A）、欧姆（Ω），如果不是，在计算前必须先统一单位。 　　3.I=U/R和R=U/I的区别：欧姆定律表达式I=U/R表示导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。当电阻一定时，电流与电压成正比。而R=U/I是由欧姆定律表达式I=U/R变形得到的，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端电压与其通过的电流的比值，而R是导体本身的一种属性，它的大小与电压和电流无关。 清单09 电阻的串、并联 一、等效电阻 　　在电路中，如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同，可以认为这个电阻是几个电阻的等效电阻。这个概念可以结合“合力与分力的关系”对照理解。 如果电源电压相同，在图1和图2中电流表示数相同，可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻，也称总电阻。 要点：电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。这里的“等效”可以理解为在同一个电路中，即电源电压相同，电阻对电流的阻碍作用相同，电路中的电流大小相同。 二、串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系 1．串联电路 　　在图1中，因为R1和R2串联，因此通过它们的电流相同，设R1两端电压为U1，R2两端电压为U2，则有: 在图2中有：　　综合以上推导，有：； 因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系： 2.并联电路 如图3、图4所示,R1和R2并联。两个图中电流表示数相同，说明R和R1、R2并联的效果相同，可以认为R是其等效电阻。 在图3中，有 在图4中，有: 综合以上推导，有; 即： , 要点： （1）导体串联，相当于增加了导体的长度，因此，串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻，总电阻等于各串联导体电阻之和，即。 （2）如果用n个阻值均为R0的导体串联，则总电阻为。 （3）导体并联，相当于增大了导体的横截面积，因此，并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻，总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和，即。 （4）n个阻值为R0的相等电阻并联,则总电阻为：。 （5）不管是串联还是并联电路中，某个电阻的阻值增大，电路的总电阻都是增大；如果电路中电阻的个数增多，则串联电路的总电阻增大，而并联电路的总电阻减小。 三、串、并联电路中电阻规律的应用 1.串联电路中，电阻阻值之比等于电阻两端电压之比。推导如下： 　 2.并联电路中，各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比。推导如下： 要点： （1）当电阻R1和R2串联时，若R1>R2，则U1>U2，如下图所示。 （2）当电阻R1和R2并联联时，若R1>R2，则I1<I2，可以类比马路上的车流，如下图。 清单10 用电流表、电压表测电阻 1．实验原理： R=U/I。 2．实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测定电阻和导线若干。 3．实验电路图： 4．实验步骤： （1）按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处；　　 （2）检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格； 次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 　 　 　 　 2 　 　 　 　 3 　 　 　 　 （3）根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值； （4）整理器材。 点拨： （1）本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。 （2）测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。 （3）如图是两电阻的伏安曲线，则R1>R2。 1．如图（a）所示，某实验小组使用电流表来测通过小灯泡的电流，已知电路中的电流不超过0.3安。 ①请你在图（a）中，用笔画线代替导线将实物图连线补充完整； ②在连接电路时，开关应 （选填“闭合”或“断开”）；使用电流表时，必须使电流从电流表的 （选填“负”或“正”）接线柱流入； ①闭合开关后，电流表的示数如图（b）所示，测得的电流为 安。 2．小燕同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，电源电压由几节新干电池串联而成保持不变，实验器材齐全且完好。她按图（a）所示电路连接器材，实验步骤正确，闭合开关后，观察到电压表恰好满刻度。经过思考后，她断开开关，决定不更换电表量程，仅适当调整电路来完成实验。将滑片移至某一端后闭合开关，此时电流表示数为0.46A；移动滑片至某位置时，观察到电压表、电流表示数如图（b）、（c）所示；将滑片移至另一端时，电压表、电流表示数与图（b）、（c）相比均偏转了2小格。 (1)小燕使用了 节新干电池，滑动变阻器的最大电阻值为 欧。 (2)请将下表填写完整（计算电阻时，精确到0.1欧）。 B 电压Ux（伏） 电流Ix（安） 电阻Rx（欧） 电阻Rx平均值（欧） 1 2 3 0.46 一、单选题 【练习1】．一节新干电池的电压约为（　　） A．1.5伏 B．15伏 C．150伏 D．300伏 【练习2】．对于电流，下列说法错误的是（　　） A．电流是电荷定向移动形成的 B．电流的方向与电荷定向移动的方向相同 C．电流的大小等于单位时间内通过导体任一横截面的电荷量 D．通过导体电流的大小与其两端的电压、电阻有关 【练习3】．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（　　） A．据公式R=可知，导体的电阻与它两端的电压成正比 B．据公式R=可知，导体的电阻与通过它的电流成反比 C．据公式R=可知，当导体两端的电压为零时，它的阻值为零 D．导体的电阻与它两端的电压及通过它的电流均无关 【练习4】．如图所示，由横截面积相同、同种材料制成的甲、乙两导体，并联在同一电路中，导体两端的电压分别为U甲、U乙，通过的电流分别为I甲、I乙，则（　　） A．U甲＝U乙，I甲>I乙 B．U甲>U乙，I甲＝I乙 C．U甲＝U乙，I甲<I乙 D．U甲<U乙，I甲＝I乙 【练习5】．新型的“水温感应龙头”自带水温警示功能。当水温低于40℃，感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。在如图所示电路中能实现该功能的是（　　） A． B． C． D． 【练习6】．在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变大的是（　　） A．电流表A的示数 B．电压表V1的示数 C．电压表V示数和电压表V1示数的差值 D．电压表V示数和电流表A示数的乘积 二、填空题 【练习7】．普通家庭照明电路电压是 伏，家庭中空调和电视机是 （选填“串联”或“并联”）连接的。在家中每多使用一个用电器，其总电阻会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【练习8】．当某导体两端的电压为6伏时，10秒内通过导体横截面的电荷量为3库，则通过该导体的电流为 安，导体的电阻为 欧。如果该导体两端的电压为3伏时，导体的电阻为 欧。 【练习9】．若10秒内通过某导体横截面的电量为3库，导体两端的电压为3伏，则通过该导体的电流为 安，该导体的电阻为 欧，若该导体两端电压增加到6伏，通过该导体的电流为 安。如果通过该导体的电流为0，则该导体的电阻为 欧。 【练习10】．在图（a）所示的电路中，灯L1和L2是 联连接的，电流表测量灯 中的电流。闭合开关后，电流表示数如图（b）所示，可知电流表的示数为 安。 【练习11】．如图所示的电路，当开关闭合后，电压表V的示数为6伏，电压表V1与V的指针偏角恰好相等，则R1两端的电压U1为 伏，R2两端的电压U2为 伏，通过的电流之比I1∶I2= 。 【练习12】．如图所示是某同学设计的风力测定仪，O是转轴，OC是金属杆，下连受风板，AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻的接触点，是定值电阻。无风时，OC竖直，风越大， OC杆偏转角度越大。金属杆OC与弧形电阻AB的组合，相当于是 ，风力越大，电流表示数越 ，定值电阻的作用是 。 【练习13】．在如图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻R1或R2上。 （1）开关S断开时，电压表V的示数可能为 ； （2）开关S由断开到闭合，电流表A的示数不变，请写出开关S闭合后，电流表A与电压表V的示数及相对应的故障 、 。 1．下列研究中所使用的科学方法为“类比法”的是（　　） ①研究导体中电流与该导体两端电压的关系 ②研究电流时，用水流比作电流 ③研究串联电路时，引入“总电阻”的概念 ④研究影响导体电阻大小的因素 A．① B．② C．③ D．④ 2．如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关后，电流表示数为I。通过以下操作能使电流表A示数变小的是（　　） A．用阻值略大的电阻替换电阻R1 B．用阻值略大的电阻替换电阻R2 C．用阻值略小的电阻替换电阻R1 D．用阻值略小的电阻替换电阻R2 3．如图情境粗略而形象地反映了电流和电压、电阻的关系。图中小人 （选填“甲”“乙”或“丙”）模拟的是电压。图中还反映出导体的电阻与导体的 有关。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 第7章 电路 清单01 自然的两种电荷 电荷量 1、 自然界的两种电荷及相互作用 1、电荷：今天，我们的生活已越来越离不开电，那么究竟什么是电?人类对电最初的认识来自摩擦使物体带“电”,这里的“电”就是指电荷，研究不同物体摩擦后所带电荷的性质，发现自然界存在正、负两种电荷。[摩擦使物体带电（荷）] 2、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。 3、正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。 4、负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。 5、电荷作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 要点： *1、带电体能够吸引轻小物体，这个吸引是相互的，轻小物体也会吸引带电体。轻小物体是指质量和体积都很小的物体如：通草球，轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。应用：静电吸尘等 2、使物体带电的方法： A、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，两种不同的物体相互摩擦后，各自带上等量异种电荷的现象。 B、接触带电：用接触的方法使物体带电，即：一个不带电的物体与另一个带电的物体接触时，不带电的物体也带了同种电荷。接触带电实际上是电荷的转移。 二、原子结构 电荷量 1、原子结构：在通常情况下，原子核内的正电荷跟核外电子所带的负电荷的总量相等，整个物体并不带多余的正、负电荷，呈中性。但在摩擦或发生化学变化等情况下，物体中的电子可能会转移到另一个物体上，于是得到电子的物体因有了多余的负电荷而带负电，失去电子的物体因有了多余的正电荷而带正电。 2、电荷量：电荷的多少叫做电荷量，电荷量用Q表示，它的单位是库仑，简称库，用符号C表示。物体带电是因为得失电子，因此电荷的基本单元是电子，物体所带的电荷量Q应该都是电子电荷量的整数倍。 1库的电荷量相当于6.25×1018个电子所带的电荷量. 要点：摩擦起电的实质，由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同，在相互摩擦中，束缚能力弱的物体失去电子而带正电，束缚能力强的物体得到电子而带负电。摩擦起电的过程是电荷的转移过程，而非创造了电荷。 二、验电器： 1、验电器的结构：金属球、金属杆、金属箔。 2、作用：检验物体是否带电。 3、原理：同种电荷互相排斥。 4、检验物体是否带电的方法：①看是否可以吸引轻小物体；②通过验电器；③利用电荷间的相互作用。 清单02 电流和电路 知识引入：我们上节课知道，1库的电荷量相当于6.25×1018个电子所带的电荷量，而每秒钟通过一只200瓦灯泡的灯丝横截面的电子数约为5.68×10⁸个。这个过程是怎样发生的呢? 我们知道大部分金属和某些电解液都是导体，通常导体本身并不带有多余的电荷，即导体是电中性的。然而，在金属导体中有大量脱离原子核束缚、可在原子外自由移动的电子(叫做自由电子),在电解液中有大量可自由移动的正、负离子(叫做自由离子)。如果把导体两端与电源正、负极相连，大量自由电荷便会在电源的驱动下同时向一个方向移动(叫做定向移动),这些定向移动的自由电荷便在导体中形成了电流。 例如，将一段金属导体(包括用电器)与电源正、负极相连，由于电源的作用，导体中的自由电子便会同时向电源的正极移动，物理学中规电子定电流的方向是从电源的正极通过导体流向负极，这一规导线定沿用至今。所以，金属导体中电流的方向恰好与自由电子定向移动的方向相反。 一、电流的形成和电流方向 1、电流的形成：自由电荷的定向移动形成电流。（金属导体中发生定向移动的是自由电子） 2、电流方向： ①微观角度：物理学中规定正电荷（定向）移动的方向为电流方向（金属导体中电流方向跟自由电子定向移动的方向相反） ②宏观角度：物理学中规定，电流的方向是从电源的正极通过导体流向负极。 3、产生持续电流的条件：①有电源；②通路。 二、电流 1、 物理意义：表示电流的大小的物理量，常用符号I表示。 2、 定义：每秒钟内通过导体横截面的电荷量： 　　 3、 单位：在SI制中，电流的单位是安培，简称安，用符号A表示。电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA） ①安培（Andre M.Ampere 1875-1836）：法国物理学家，数学家。 ● 安培是个数学天才，年纪很小已学会数学的基本知识和几何学；12岁开始学习微积分；18岁时已能重复拉格朗日的《分析力学》中的某些计算。 ● 他不但创造了“电流”这个名词，又将正电流动的方向定为电流的方向。 ● 根据电流的性质发明了探测和量度电流的电流表。 ● 1827年，安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，这是电磁学史上一部重要的经典论著。 ②如果1秒内通过导体横截面的电荷量为1库，那么导体中的电流就规定为1A，即1A=1C/s。 ③单位换算：1mA=10-3A ,1μA=10-6A 4、 常见电流值： 1. 源将其它形式的能转化成电能时，使电源的正极聚集正电荷，负极聚集负电荷。 四、电路的构成： 1、电路：电源、用电器，再加上导线，往往还有开关，组成了电流可以流过的路径——电路。 2、产生持续电流的条件：（1）有电源（2）闭合电路 要点： 1、电源：提供电能的装置，能把其他形式的能转化为电能。如：各种电池、发电机等。 2、用电器：消耗电能的装置，能把电能转化为其他形式的能。如：灯泡、电动机、蜂鸣器等。 3、开关：控制电路的通断。 4、导线：连接电路，输送电能。 五、电路图 1、几种常用的元件及其符号： 2、电路图：用符号表示电路连接的图。 3、画电路图要注意以下几点： （1）合理安排电路元件的位置，使之均匀分布在电路中，元件符号不能画在电路的拐角处； （2）电路图最好画成长方形，导线要画直，拐角要画成直角； （3）最好从电源的正极出发，沿电流的方向依次画，在电路图中导线无长短之分的原则。 六、通路 断路 短路： 电路的三种状态： 状态 定义 电路示意图 现象 通路 用电器能够工作的电路 电路中有正常电流，用电器工作 断路（开路） 某处被切断的电路 电路中无电流，用电器不能正常工作 短路 直接用导线把电源的正负极连接起来 电路中有危险电流，会烧坏电源，甚至烧坏导线的绝缘层，发生火灾 要点： 1、短路分为电源被短路和用电器被短路，电源短路如图甲所示，电流经过外加导线，而绕过了两个灯泡，两个灯泡都不亮。 2、用电器被短路如图乙所示，用导线把接到灯泡两端，电流流经外加导线而绕过了小灯泡，小灯泡不发光，LED发光。 清单03 串联、并联电路 一、串联和并联 1.串联电路： 实物图和电路图 电流路径 只有一条通路 开关控制特点 只断开S1 三个灯泡都不亮 串联电路中开关控制所有用电器，并且和开关的位置没有关系。 只断开S2 三个灯泡都不亮 只断开S3 三个灯泡都不亮 电路工作特点 摘下L1 L2、L3不亮 串联电路中，各个用电器互相影响，一个用电器不能工作，其它用电器也不能工作。 摘下L2 L1、L3不亮 摘下L3 L1、L2不亮 2.并联电路 实物图和电路图 电流路径 分干路和支路，A点是分流点，B点是会流点，有两条或以上路径 开关控制特点 只断开S 所有的灯都不亮 干路开关控制所有用电器，支路开关只控制某一支路用电器。 只断开S1 L1不亮 只断开S2 L2不亮 只断开S3 L3不亮 电路工作特点 摘下L1 L2、L3亮 并联电路，各个用电器不互相影响，某一个用电器坏了，其它支路用电器可以工作。 摘下L2 L1、L3亮 摘下L3 L1、L2亮 要点： 电流流向法：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流，则用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。 （2）断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响，仍然工作，则这两个用电器为并联。 （3）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。 （4）观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。 （5）经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。 二、连接串联电路和并联电路 1.根据电路图连接实物图：对照电路图，从电源正极出发，逐个顺次地将实物图中的各元件连接起来即可。 （1）在电路图中任选一条单一的回路，并对照这个回路在实物图中将相应的元件连接好。 （2）对照电路图，把所选回路以外的元件分别补连到实物图的相应位置，在连入回路以外的元件时，要找出电路中电流的分流点和会合点，将回路以外的元件连接在两点之间。这里要特别注意实物图中元件的连接顺序必须与电路图中各元件的顺序一致。 2.根据实物图连接电路图：要用规定的电路符号代替实物，按照实物的连接方式画出规范的电路图。 （1）电路图中各元件摆放的位置尽量与实物图中各元件位置相对应，这样便于检查； （2）各电路元件摆放的位置要均匀、美观； （3）交叉连接的导线，一定要在连接处画一个“黑点”。 要点： （1）连接电路时应注意：①画好电路图；②按一定顺序；③接线过程开关是断开的；④避免电源短路。（2）并联电路连接的方法通常有先干路后支路；先选定一条支路完整连接，再连接其他支路。 （3）干路开关控制整个电路，支路开关只控制该支路。 三、生活中的电路 1.生活中的串联电路：用来装饰店堂、居室、烘托欢乐气氛的彩色小灯泡多数是串联。 2.生活中的并联电路：装点天安门等高大建筑物上的成千上万只灯泡是并联的，家庭中各用电器都是并 联的，街道两旁的路灯是并联的，竞赛时的抢答器的电路是并联的，电冰箱中的灯泡和发动机之间是并联的。 清单04 电流的测量 1、电流表的结构 1 电流表的符号： 2 两个量程：0--0.6A（大格0.2A，小格0.02A）0--3A（大格1A，小格0.1A）。 3 三个接线柱：乙图为两个量程共用一个“- ”接线柱，标着 “0.6”和“3”的为正接线柱；甲图为两个量程共用一个“+”接线柱，标着“0.6”和“3”的为负接线柱。 4 调节点：调节电流表的指针指零。 2、电流表的使用规则 ①电流表要和被测用电器串联； ②接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出； ③被测电流不要超过电流表的量程；在不知被测电流的大小时，应采用试触的方法选择量程。 ④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源两极。 　　　　　　　 3、电流表量程的选择： ①如果能够估测出电流的大小，可以根据估测值选择合适的量程； ②如果不能估测可用“试触法”选择合适的量程，如下图所示，电流表不要全部接入电路，闭合开关后用线头A点试触较大的量程，如果指针示偏转较小选择小量程，如果指针示偏转较大选择大量程的量程。 4、电流表的读数 1 明确电流表所选量程； 2 确定电流表的分度值（一个小格代表多少）； 3 接通电路后，看看表针向右总共偏过多少小格； 4 电流表的指针没有正对某一刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近那个值就读那个值。 要点： 1、使用电流表要选用合适的量程，并不是量程越大越好，如果选择的量程太小测不出电流还会烧坏电表，如果量程太大，读数不准确。如：测量大小是0.08A的电流，如果选择0～3A的量程那么测量的结果是0.1A，如果选用0～0.6A的量程测量结果是0.08A。 2、如果实验室电流表的量程是“0～0.6A”和“0～3A”测量时选择的是小量程，但是小量程的刻度不清楚，大量程刻度清晰，这时可以读出大量程的结果，正好是小量程的5倍。 3、“正进负出” 电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，不是连接电源的正负极。 清单05 串、并联电路的电流规律 一、串联电路的电流规律 1、提出问题：串联电路中各点的电流有什么关系？ 2、猜想或假设：你认为串联电路中各点电流可能有怎样的关系？（要有猜想依据） （1）不相等，经过用电器后，能量不断地在消耗，所以会减小； （2）由于串联电路的电流只有一条通路，故A、B、C三点的电流大小相同。 3、设计实验： （1）实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 （2）电路图： （3）实验步骤：根据电路图连接电路，并进行测量。 （4）把测量数据记录在表格中。 （5）换上另外两个规格不同的灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 （6）实验表格： A点的电流IA/A B点的电流IB/A C点的电流IC/A 灯泡L1、L2串联 … （7）实验结论：串联电路的电流规律IA=IB=IC 要点： 1、分析测量结果可知，在忽略误差的情况下，无论灯泡的规格是否一样，通过它们的电流都是相等的，所以猜想（2）正确。 2、实验的方法是“归纳法”，实验过程中全部测量完一次后，再更换不同规格的灯泡再次测量，避免实验存在偶然性，使实验结论具有普遍性。 二、并联电路中电流规律 1、提出问题：并联电路中各点的电流有什么关系？ 2、猜想或假设：你认为并联电路中各点电流可能有怎样的关系？（要有猜想依据） 3、设计实验： （1）实验器材：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。 （2）电路图： （3）根据电路图连接电路，并进行测量。 （4）把测量数据记录在设计的表格中。 （5）换上另外两个规格不同的小灯泡，再次测量各点的电流，看看是否还有同样的关系。 （6）实验表格： A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A 灯泡L1、L2并联 … (7)实验结论：并联电路的电流规律IA=IB+IC。 要点： 1、 测量每一个支路的电流值时，一定要把另一个支路也接入电路中，在实验过程中，应选择几组不同 规格的几组灯泡进行实验，通过几组实验归纳总结出并联电路的电流规律，而不能只测量一次，目的也是避免偶然性，使得出的结论具有普遍性。 2、并联电路的电流规律是干路电流等于各支路电流之和，但是支路之间的电流并不一定平分干路的电流。 清单06 电压 串、并联电路的电压规律 一、电压的作用 1．电源是提供电压的装置。 2．电压是形成电流的原因，电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。 3．电路中获得持续电流的条件：①电路中有电源（或电路两端有电压）；②电路是连通的。 4．电压的单位：国际单位伏特，简称伏，符号：V 　常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV） 　 　　换算关系： 1kV＝1000V　1V＝1000mV　 1mV＝1000μV 5．记住一些电压值：一节干电池的电压1.5V，一节蓄电池的电压2V，家庭电路的电压220V，人体的安全电压不高于24v。 要点： 2. 说电压时，要说“用电器”两端的电压，或“某两点”间的电压。 3. 电源的作用是使导体的两端产生电压，电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流。电源将其它形式的能转化成电能时，使电源的正极聚集正电荷，负极聚集负电荷。 二、电压的测量——电压表 1．仪器：电压表，符号： 2．读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值。 3．使用规则：“两要；一不” 　　①电压表要并联在电路中。 　　②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极，另一个接线柱靠近电源的正极，也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。 　　③被测电压不要超过电压表的最大量程。 　　危害：被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。 　　选择量程：实验室用电压表有两个量程， 0～3V和0～15V。测量时，先选大量程试触，若被测电压在3V～15V之间，可用15V的量程进行测量；若被测电压小于3V，则换用小的量程。 要点诠释： 电流表和电压表的相同点和不同点： 异 同 　项目 电流表 电压表 异 符号 连接 串联 并联 直接连接电源 不能 能 量　 程 0.6A，3A 3V，15V 每大格 0.2A， 1A 1V， 5V 每小格 0.02A，0.1A 0.1V， 0.5V 内阻 很小，几乎为零，相当于短路。 很大，相当于开路。 同 调零；读数时看清量程和每大（小）格的数值；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。 三、串联电路中电压的规律 (1)提出问题：串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢？ (2)猜想与假设： 　　①串联电路中各部分电路两端的电压相等； 　　②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。 (3)实验设计： 　实验器材：两节干电池，六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同)，1只电压表，一只开关，导线若干。 　实验步骤： 　　①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 　　②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 　　三次测量的电路图分别如图所示： 　　　　　　　　　　　 (4)进行实验与记录数据：按上述要求进行实验，实验记录如下表所示。 实验序号 A、B间电压U1/V B、C间电压U2/V A、C间电压U/V 1 1.4 1.6 3 2 1.5 1.5 3 3 1.8 1.2 3 (5)分析与论证： 　　从实验过程和实验记录中可以看出，两灯泡的规格相同时，U1=U2；当两灯泡的规格不相同时，U1≠U2，但都满足U1+U2=U。 (6)得出结论：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即U=U1+U2。 (7)评估与交流：回顾以上操作，看看是否存在不妥的地方：读数时是否实事求是?更换灯泡时是否换用了不同规格的?如果这些因素在实验中都作了充分的考虑，实验的结果应该是可靠的，各小组把实验结果写成实验报告，并在班上进行交流和讨论。 要点： 实验探究过程中的注意事项 (1)连接实验电路时，开关应断开；电压表应并联在被测电路中； (2)应从电源正极(或负极)起按电路图将元件逐个连接起来； (3)连接好电路后，要先用开关试触，观察电压表的指针偏转情况，确认无误后，再闭合开关，观察示数； (4)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； (5)电压表的量程选择得过小，会使指针偏转过大，损坏电表；选择得过大，会使指针偏转过小，测量不准确；一般来说，选择的量程，应使指针偏转到刻度盘的之间。 四、并联电路中电压规律： （1）提出问题：并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有什么关系？ （2）猜想假设： ①并联电路各条支路两端的电压都相等； ②并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。 （3）设计实验： 实验器材：两节干电池，六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同)，1只电压表，一只开关，导线若干。 实验步骤： ①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。 ②换上另外四只灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。 （4）进行实验与记录数据：按上述要求进行实验，实验记录如下表所示。 实验序号 A、B间电压U1/V C、D间电压U2/V E、F间电压U/V 1 2.6 2.6 2.6 2 2.5 2.5 2.5 3 2.7 2.7 2.7 （5）分析论证：并联电路中各支路两端电压相等，等于总电压（电源电压）与灯泡的规格没有关系。 （6）得出结论：并联电路中的总电压，等于各个支路两端的电压，各支路电压相等即：U= U1=U2。 要点： 1、电压与电流的对比： 　　 2、几个常见电路元件的特殊处理 　　我们在分析电路连接情况时，往往是针对用电器而言的，其它元件如开关、电压表、电流表等这些“拦路虎”，对我们分析比较复杂的电路来说负面影响很大，如果既可将有些元件从电路图中拆掉，又能保证那些元件拆掉后不影响用电器的原连接情况的的话，原电路图就可以得到简化，以便揭开“庐山真面目”。为此，我们完全可以依据所拆元件的特性进行简化，其方法是： ①开关：若是开关闭合，就在原开关处画一导线连通，若是开关断开，就将此路完全去掉不要。 ②电压表：由于电压表的电阻很大，因此可把连电压表处当成开路，只须把电压表拆掉即可。 ③电流表：由于电流表的电阻很小，因此可把连电流表处当成短路，电流表拆下处要用导线连通。 　　通过上述方法所得的简化图表示出的用电器连接情况即为原电路中用电器连接情况。最好在草稿纸上处理，用铅笔先画出原电路图后，从电源正极开始，逐一依序增删，直到电源负极为止。 清单07 电阻 变阻器 一：电阻 1.定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。 2.物理意义：导体对电流阻碍作用的大小。 3.符号：R 电路图中的符号： 4.单位：欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位：千欧、兆欧。单位换算：1MΩ=1000KΩ，1KΩ=1000Ω。 要点： 1．导体虽然能够导电，但是对电流有一定的阻碍作用，电阻越大对电流的阻碍作用越大。电阻是导体本身的一种性质。 2.了解一些电阻值：手电筒的小灯泡—－灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯—－灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的1m长的铜导线—－电阻约百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。 3.半导电性能介于导体和绝缘体之间，常常称作半导体。温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响。 4.某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，会给人类带来很大的好处。 二：影响电阻大小的因素 1.实验过程： （1）电阻大小是否跟导线的长度有关： 选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路（如下图所示）中，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。 （2）电阻的大小是否跟导线的粗细有关： 选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流的示数。比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。 （3）电阻的大小是否跟导线的材料有关： 选用长度、横截面积相同，材料不同的镍铬合金丝和铜丝，分别将它们接入电路中，观察电流表的示数。比较流过材料不同的镍铬合金丝和铜丝电流的大小。 2．实验方法：控制变量法。所以讨论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。 3．结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与于导体的材料、长度和横截面积等因素有关。 要点： 　1、一般金属导体的电阻是随着温度的升高而增大，而有些导体电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时，一般不考虑温度对电阻的影响。 　2、结论可总结成公式 ，其中叫电阻率，与导体的材料有关。假如架设一条输电线路，一般选铝导线，因为在相同条件下，铝的电阻小，减小了输电线的电能损失；而且铝导线相对来说价格便宜。 3、“控制变量法”是指一个物理量同时与几个因素有关时，我们控制其中的一些因素不变，只研究期中某个因素对所研究物理量的影响，如“研究电阻与导体材料关系时”控制长度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。 三：变阻器 1．滑动变阻器： （1）电路符号：或者 （2）构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。 （3）结构示意图： （4）变阻原理：通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。 （5）铭牌：某滑动变阻器标有“50　1.5A”字样，50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0～50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A。 （6）作用：①通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压；②保护电路。 （7）连接方式： 滑动变阻器在电路中 的连接方式 连入电路中的部分 滑片向右移动 电路图 电阻变化 电流变化 左端 变大 变小 左端 变大 变小 右端 变小 变大 右端 变小 变大 整个电阻丝 （相当于定值电阻） 不变 不变 金属杆连入 （相当于导线） 不变 不变 （8）应用：音响设备上的电位器、风扇上的调速开关，握力计、油量表等都是利用了滑动变阻器的原理。 *2.旋盘式电阻箱： （1）结构：两个接线柱、旋盘。 （2）变阻原理：转动旋盘，可以得到 0～9999之间的任意阻值。 （3）读数：各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的电阻。 *3.插孔式电阻箱： （1）结构：铜块、铜塞，电阻丝。 （2）读数：拔出铜塞所对应的电阻丝的阻值相加，就是连入电路的电阻值。 　　 要点： 1、滑动变阻器使用方法：选、串、接、调。即：根据铭牌选择合适的滑动变阻器；滑动变阻器要串联在电路中；接法：“一上一下”；接入电路前应将电阻调到最大。 2、滑动变阻器的铭牌，告诉了我们滑片放在两端点时，变阻器连入电路的电阻；分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题，关键搞清哪段电阻丝连入电路，再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。 3、滑动变阻器能够逐渐改变连入电路的电阻，但不能表示连入电路的阻值。变阻箱能表示出连入电路的阻值，但不能够逐渐改变连入电路的电阻。 四：教材知识点补充 由某些材料制成的电阻，阻值会随外界温度或光照强度的变化而发生明显变化，这类电阻叫做热敏或光敏电阻。它们可以作为将温度或光照强度转换成电阻变化的传感元件，应用在温控或光控电路中，例如路灯的自动开关。 清单08 欧姆定理 一：探究电流与电压的关系 　　1．提出问题：电流与电压有什么关系。 　　2．猜想与假设：电流与电压成正比。 　　3．设计实验：因电流与电压、电阻均有关系，我们要研究电流与电压的关系，应该采用控制变量法。 　　即保持电阻不变，改变电阻两端的电压，研究电流与电压的关系。 　　器材：电流表、电压表、定值电阻(2个)滑动变阻器、电源开关、导线 电路图： 　　 4．进行实验： 　　①按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。 　　②保持电阻R1=5不变，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。 R1=5Ω 次数 电压U/V 电流I/A 1 1 0.2 2 2 0.4 3 3 0.6 改变电阻，使R2=10不变，调节滑动变阻器，使电压表的示数分别为1V、2V、3V，并读出电流表相应的数值、填表。 R2=10Ω 次数 电压U/V 电流I/A 1 1 0.1 2 2 0.2 3 3 0.3 5.根据数据画出I-U图像。 6．得出结论： 　　在电阻不变时，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。 要点： 1.任何电学实验，在闭合开关之前，滑动变阻器应调节到阻值最大处，这样可以保护电路。 2.本实验中滑动变阻器的作用有两点：①保护电路；②改变定值电阻两端的电压 3.如果只凭一组数据，就得出电流与电压成正比的结论，缺乏普遍性，所以本实验用不同阻值的电阻，重复实验操作，这样得出的数据更具普遍性。 4.要会根据I-U图，判断电阻值的大小。 如图，通过相同的电流时，UB>UA，所以RB>RA 二：探究电流与电阻的关系 　　1．提出问题：电流和电阻之间有什么样的关系？ 　　2．猜想与假设：电流与电阻成反比。 　　3．设计实验：仍使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时，电流与电阻的关系。 电路图： 　　　　　　　　　　　　　 　　 4．进行实验： 　　　①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处，实物图如下所示。 　　　②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 U=3V 次数 电阻R/Ω 电流I/A 1 5Ω 0.6 2 10Ω 0.3 3 15Ω 0.2 5．根据数据画出I-R图像。 6.得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比 要点：在本次实验中滑动变阻器的作用：①保护电路　 ②调节定值电阻两端的电压，使定值电阻两端的电压保持不变。 三：欧姆定律 　　1.内容：对于某导体来说，通过它的电流与它两端的电压成正比，这就是欧姆定律。 　　2.公式：I=U/R ，变形公式：U=IR ， R=U/I。 要点： 　 1. 欧姆定律中三个物理量适用于同一时间的同一部分电路上，不同导体的电流、电压、电阻间不存在上述关系。 　　2.在用欧姆定律进行计算时，单位必须统一，即电压、电流、电阻的单位必须为伏特（V）、安培（A）、欧姆（Ω），如果不是，在计算前必须先统一单位。 　　3.I=U/R和R=U/I的区别：欧姆定律表达式I=U/R表示导体的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。当电阻一定时，电流与电压成正比。而R=U/I是由欧姆定律表达式I=U/R变形得到的，它表示某段导体的电阻在数值上等于这段导体两端电压与其通过的电流的比值，而R是导体本身的一种属性，它的大小与电压和电流无关。 清单09 电阻的串、并联 一、等效电阻 　　在电路中，如果一个电阻的效果和几个电阻在同一电路中的效果相同，可以认为这个电阻是几个电阻的等效电阻。这个概念可以结合“合力与分力的关系”对照理解。 如果电源电压相同，在图1和图2中电流表示数相同，可以认为R为R1和R2串联后的等效电阻，也称总电阻。 要点：电阻在电路中的作用即对电流的阻碍作用。这里的“等效”可以理解为在同一个电路中，即电源电压相同，电阻对电流的阻碍作用相同，电路中的电流大小相同。 二、串联、并联电路中等效电阻与各分电阻的关系 1．串联电路 　　在图1中，因为R1和R2串联，因此通过它们的电流相同，设R1两端电压为U1，R2两端电压为U2，则有: 在图2中有：　　综合以上推导，有：； 因此可以得到有串联电路总电阻和分电阻的关系： 2.并联电路 如图3、图4所示,R1和R2并联。两个图中电流表示数相同，说明R和R1、R2并联的效果相同，可以认为R是其等效电阻。 在图3中，有 在图4中，有: 综合以上推导，有; 即： , 要点： （1）导体串联，相当于增加了导体的长度，因此，串联导体的总电阻大于任何一个串联导体的电阻，总电阻等于各串联导体电阻之和，即。 （2）如果用n个阻值均为R0的导体串联，则总电阻为。 （3）导体并联，相当于增大了导体的横截面积，因此，并联导体的总电阻小于任何一个并联导体的电阻，总电阻的倒数等于各并联导体电阻的倒数之和，即。 （4）n个阻值为R0的相等电阻并联,则总电阻为：。 （5）不管是串联还是并联电路中，某个电阻的阻值增大，电路的总电阻都是增大；如果电路中电阻的个数增多，则串联电路的总电阻增大，而并联电路的总电阻减小。 三、串、并联电路中电阻规律的应用 1.串联电路中，电阻阻值之比等于电阻两端电压之比。推导如下： 　 2.并联电路中，各支路电阻阻值之比等于通过各支路电流的反比。推导如下： 要点： （1）当电阻R1和R2串联时，若R1>R2，则U1>U2，如下图所示。 （2）当电阻R1和R2并联联时，若R1>R2，则I1<I2，可以类比马路上的车流，如下图。 清单10 用电流表、电压表测电阻 1．实验原理： R=U/I。 2．实验器材：电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、待测定电阻和导线若干。 3．实验电路图： 4．实验步骤： （1）按图连好电路，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处；　　 （2）检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片 P的位置，改变电阻两端电压分别为U1、U2、U3观察电流表每次对应的数值，I1、I2、I3 分别填入设计的记录表格； 次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 　 　 　 　 2 　 　 　 　 3 　 　 　 　 （3）根据每次记录的电压和电流值，求它的对应的电阻值，再求出它们的平均值； （4）整理器材。 点拨： （1）本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。 （2）测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。 （3）如图是两电阻的伏安曲线，则R1>R2。 1．如图（a）所示，某实验小组使用电流表来测通过小灯泡的电流，已知电路中的电流不超过0.3安。 ①请你在图（a）中，用笔画线代替导线将实物图连线补充完整； ②在连接电路时，开关应 （选填“闭合”或“断开”）；使用电流表时，必须使电流从电流表的 （选填“负”或“正”）接线柱流入； ①闭合开关后，电流表的示数如图（b）所示，测得的电流为 安。 【答案】 断开 正 0.28 【解析】（1）[1]电流表测电流时要与被测用电器串联，已知电路中的电流不超过0.3A，所以电流表使用0~0.6A量程，连接如图所示： （2）[2][3]为保护电路安全，在连接电路时，开关应断开；使用电流表时，必须使电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出。 （3）[4]电流表使用的量程为0~0.6A，在0~0.2A之间有10个小格，则分度值为0.02A，图中表的示数是0.28A。 2．小燕同学做“用电流表、电压表测电阻”的实验，电源电压由几节新干电池串联而成保持不变，实验器材齐全且完好。她按图（a）所示电路连接器材，实验步骤正确，闭合开关后，观察到电压表恰好满刻度。经过思考后，她断开开关，决定不更换电表量程，仅适当调整电路来完成实验。将滑片移至某一端后闭合开关，此时电流表示数为0.46A；移动滑片至某位置时，观察到电压表、电流表示数如图（b）、（c）所示；将滑片移至另一端时，电压表、电流表示数与图（b）、（c）相比均偏转了2小格。 (1)小燕使用了 节新干电池，滑动变阻器的最大电阻值为 欧。 (2)请将下表填写完整（计算电阻时，精确到0.1欧）。 B 电压Ux（伏） 电流Ix（安） 电阻Rx（欧） 电阻Rx平均值（欧） 1 2 3 0.46 【答案】(1) 3 5 (2) 3 0.3 3.2 0.34 4.5 9.8 【解析】（1）[1]由题意可知，实验步骤正确，即滑动变阻器在闭合开关前就位于最右端，闭合开关后，电压表恰好满刻度，那么由题意可知，电压表此时的量程应该是0到3V，电压表的示数是3V，即Rx两端的电压是3V；移动滑片至某位置时，观察到电压表、电流表示数如图(b)、(c)所示，这两个读数分别是1.3V、0.34A；将滑片移至另一端时，电压表、电流表示数与图(b)、(c)相比均偏转了2小格，即读数分别是1.5V、0.38A，而这个滑片所在的位置是最右端，不能是最左端，否则电压表的示数是零或者大于3V，由于滑片在最右端，而电压表的示数不再是3V，是1.5V，这说明电压表不再是测量Rx的电压，应该是测量滑动变阻器接入电路电阻的电压，那么可知当滑片在最右端时，Rx两端的电压是3V，滑动变阻器两端电压是1.5V，那么电源电压为 由于每一节干电池1.5V，所以小燕使用了3节新干电池。 [2]将滑片移至某一端后闭合开关，此时电流表示数为0.46A，可知Rx的大小为 那么当滑片在最右端时，电路中的电流大小为 滑动变阻器的最大电阻值为 （2）[1][2]当Rx两端的电压是3V时，电流Ix为 [3][4]当滑动变阻器的电压是1.3V时，Rx两端的电压为 流过Rx的电流是0.34A。 [5][6]从表中可以看到，当电流是0.46A时，滑片在最左端，Rx两端的电压等于电源电压的大小，即，此时Rx的电阻大小为 一、单选题 【练习1】．一节新干电池的电压约为（　　） A．1.5伏 B．15伏 C．150伏 D．300伏 【答案】A 【解析】结合生活，一节新干电池的电压约为1.5V，一节蓄电池的电压为2V，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【练习1】．对于电流，下列说法错误的是（　　） A．电流是电荷定向移动形成的 B．电流的方向与电荷定向移动的方向相同 C．电流的大小等于单位时间内通过导体任一横截面的电荷量 D．通过导体电流的大小与其两端的电压、电阻有关 【答案】B 【解析】A．电荷的定向移动形成电流，要使电路中有电流，电路两端要有电压，而且电路要闭合，故A正确，不符合题意； B．物理学中规定，电流的方向为正电荷定向移动的方向，在金属导体内，是靠带负电的自由电子导电，电流方向与电子定向移动的方向相反，故B错误，符合题意； C．根据电流的定义可知，单位时间内通过导体横截面的电量等于电流的大小，故C正确，不符合题意； D．根据欧姆定律可知，通过导体电流的大小与其两端的电压、电阻有关。电阻一定时，电流与电压成正比；电压一定时，电流与电阻成反比，故D正确，不符合题意。 故选B。 【练习1】．关于导体的电阻，下列说法中正确的是（　　） A．据公式R=可知，导体的电阻与它两端的电压成正比 B．据公式R=可知，导体的电阻与通过它的电流成反比 C．据公式R=可知，当导体两端的电压为零时，它的阻值为零 D．导体的电阻与它两端的电压及通过它的电流均无关 【答案】D 【解析】导体电阻是导体本身的固有性质，导体电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积有关，与导体两端的电压与流过导体的电流无关。故D正确，ABC错误。 故选D。 【练习1】．如图所示，由横截面积相同、同种材料制成的甲、乙两导体，并联在同一电路中，导体两端的电压分别为U甲、U乙，通过的电流分别为I甲、I乙，则（　　） A．U甲＝U乙，I甲>I乙 B．U甲>U乙，I甲＝I乙 C．U甲＝U乙，I甲<I乙 D．U甲<U乙，I甲＝I乙 【答案】C 【解析】由横截面积相同、同种材料制成的甲、乙两导体，甲导体较长，则R甲＞R乙；两导体并联在同一电路中，并联电路各支路两端的电压相等，故导体两端的电压U甲=U乙，根据可知通过的电流分别为I甲＜I乙。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【练习1】．新型的“水温感应龙头”自带水温警示功能。当水温低于40℃，感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，以警示用水人。在如图所示电路中能实现该功能的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】由题意可知，当水流温度低于40℃，感应开关S1闭合，只有绿灯照亮水流，说明感应开关S1只控制绿灯，因此感应开关S1与绿灯串联；当水温达40℃及以上，感应开关S2闭合，只有红灯照亮水流，说明感应开关S2只控制红灯，因此感应开关S2与红灯串联；因为绿灯和红灯工作时互不影响、独立工作，所以绿灯与红灯并联，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 【练习1】．在图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，变大的是（　　） A．电流表A的示数 B．电压表V1的示数 C．电压表V示数和电压表V1示数的差值 D．电压表V示数和电流表A示数的乘积 【答案】C 【解析】由电路图可知，两个电阻串联在电路中，电压表V测量电源电压，电压表V1测量定值电阻两端电压，滑动变阻器的滑片P向右移动时： A．电路阻值变大，电流表A的示数变小，故A不符合题意； B．电路电流变小，定值电阻两端电压两端电压变小，即电压表V1的示数变小，故B不符合题意； C．根据串联电路电压特点可知，电压表V示数和电压表V1示数的差值为滑动变阻器两端的电压。根据分压规律可知，滑动变阻器接入的电阻变大，则其两端电压将变大，即电压表V示数和电压表 V1示数的差值变大。故C符合题意； D．电压表V示数不变，电流表A示数变小，故二者乘积变小，故D不符合题意。 故选C。 二、填空题 【练习1】．普通家庭照明电路电压是 伏，家庭中空调和电视机是 （选填“串联”或“并联”）连接的。在家中每多使用一个用电器，其总电阻会 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 220 并联 变小 【解析】[1]在我国，家庭电路的电压为220V。 [2]家庭中各用电器之间独立工作，互不影响，是并联的。 [3]并联电路中，并联电阻越多，电路中总电阻越小，小于任何一个分电阻，因此每多使用一个用电器，会使家庭电路中的总电阻变小。 【练习1】．当某导体两端的电压为6伏时，10秒内通过导体横截面的电荷量为3库，则通过该导体的电流为 安，导体的电阻为 欧。如果该导体两端的电压为3伏时，导体的电阻为 欧。 【答案】 0.3 20 20 【解析】[1]通过该导体的电流 [2]由欧姆定律可得导体的电阻 [3]因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当加在该导体两端的电压变为3V时，导体的电阻仍为20Ω不变。 【练习1】．若10秒内通过某导体横截面的电量为3库，导体两端的电压为3伏，则通过该导体的电流为 安，该导体的电阻为 欧，若该导体两端电压增加到6伏，通过该导体的电流为 安。如果通过该导体的电流为0，则该导体的电阻为 欧。 【答案】 0.3 10 0.6 10 【解析】[1]通过该导体的电流 [2]由得该导体的电阻 [3]若该导体两端电压增加到6伏，通过该导体的电流为 [4]因导体电阻与流过导体的电流及导体两端的电压无关，故电流变为0时，导体的电阻仍为10Ω。 【练习1】0．在图（a）所示的电路中，灯L1和L2是 联连接的，电流表测量灯 中的电流。闭合开关后，电流表示数如图（b）所示，可知电流表的示数为 安。 【答案】 并 L1 0.16 【解析】[1][2]图（a）电路中，电流有两条路径，所以灯L1和L2是并联连接的，电流表与L1串联，测量灯L1的电流。 [3]由图（b）可知电流表接0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.16A。 【练习1】．如图所示的电路，当开关闭合后，电压表V的示数为6伏，电压表V1与V的指针偏角恰好相等，则R1两端的电压U1为 伏，R2两端的电压U2为 伏，通过的电流之比I1∶I2= 。 【答案】 4.8 1.2 1∶1 【解析】[1][2]由图可知，R1与 R2串联，电压表V测电源电压，电压表V1测R2两端电压，当开关闭合后，电压表V1与V的指针偏角恰好相等，说明电压表量程不同，电压表V的示数为6伏，则电压表V1的示数为1.2伏，R2两端的电压U2为1.2伏，R1两端的电压 U1=U- U2=6V-1.2V=4.8V [3]串联电路电流相等，通过的电流之比I1∶I2=1∶1。 【练习1】．如图所示是某同学设计的风力测定仪，O是转轴，OC是金属杆，下连受风板，AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与圆弧形电阻的接触点，是定值电阻。无风时，OC竖直，风越大， OC杆偏转角度越大。金属杆OC与弧形电阻AB的组合，相当于是 ，风力越大，电流表示数越 ，定值电阻的作用是 。 【答案】 滑动变阻器 大 保护电路 【解析】[1]由图可知，金属杆OC随受风板移动时，弧形电阻AB接入电路的阻值发生变化，金属杆OC与弧形电阻AB组合在一起相当于一个滑动变阻器。 [2]风越强，OC杆偏转的角度越大，BP段越小，电阻变小，电源电压不变，电路中的电流变大。 [3]为防止因电路短路而烧坏电流表和电源，电路需要加一个定值电阻。 【练习1】．在如图所示的电路中，电源电压为U0，电阻R1、R2的阻值均为R0。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻R1或R2上。 （1）开关S断开时，电压表V的示数可能为 ； （2）开关S由断开到闭合，电流表A的示数不变，请写出开关S闭合后，电流表A与电压表V的示数及相对应的故障 、 。 【答案】 0或U0 见解析 见解析 【解析】（1）[1]当开关S断开时，电路为电阻R1、R2的串联电路，电压表测量R2两端的电压。若R1短路时，电路为只有R2的简单电路，电压表测量电源两端的电压，示数为U0；若R1断路时，电路断路，此时电压表示数为0；若R2短路时，电压表测量被短路部分的电压，示数为0；若R2断路时，电压表、电流表与R1串联接在电源两端，电压表测电源电压，所以电压表示数为U0；综上所述，开关断开时，电压表的示数可能为0或U0。 （2）[2][3]开关S由断开到闭合，电路由R1、R2串联变为R2独自工作，电流表A的示数不变。若电流表示数始终为0，则说明电路出现断路现象，则R2断路，此时电压表串联在电路中，示数为电源电压U0；若电流表始终有示数，且保持不变，说明电路电阻不变，则说明R1短路，电路为R2的简单电路，电压表的示数为电源电压U0，根据欧姆定律，电路中的电流即电流表的示数为 1．下列研究中所使用的科学方法为“类比法”的是（　　） ①研究导体中电流与该导体两端电压的关系 ②研究电流时，用水流比作电流 ③研究串联电路时，引入“总电阻”的概念 ④研究影响导体电阻大小的因素 A．① B．② C．③ D．④ 【答案】B 【解析】A．电流与导体两端电压和导体的电阻都有关系，研究电流与电压的关系时，需要保持电阻一定，采用的是控制变量法，故A不符合题意； B．电流和水流都客观存在，但电流的形成无法直接观察，水流却可以直接观察。电流是电荷的定向移动形成的，水流是水分子的定向移动形成的，两者的形成有共同之处，用能直接观察的水流解释不能直接观察的电流的形成，采用的是“类比法”，故B符合题意。 C．在串并联电路中几个电阻共同作用产生的效果与一个电阻产生的效果相同，或一个电阻再电路中的作用可以由几个电阻共同作用代替，采用的是等效替代法，故C不符合题意。 D．影响导体电阻大小的因素有导体的材料、长度和横截面积，研究时需要保持其中的两个量一定，采用的是控制变量法，故D不符合题意。 故选B。 2．如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关后，电流表示数为I。通过以下操作能使电流表A示数变小的是（　　） A．用阻值略大的电阻替换电阻R1 B．用阻值略大的电阻替换电阻R2 C．用阻值略小的电阻替换电阻R1 D．用阻值略小的电阻替换电阻R2 【答案】A 【解析】AC．由图可知，电阻R1与R2并联，电流表A测通过R1的电流，电源电压不变，换用阻值略大的电阻替换电阻R1，由欧姆定律可知，R1所在支路的电流会变小，电流表A的示数变小；若用阻值略小的电阻替换电阻R1，R1所在支路的电流会变大，电流表A的示数变大，故A符合题意，C不符合题意； BD．并联电路中，各支路互不影响，故替换电阻R2，不会使电流表A的示数发生变化，故BD不符合题意。 故选A。 3．如图情境粗略而形象地反映了电流和电压、电阻的关系。图中小人 （选填“甲”“乙”或“丙”）模拟的是电压。图中还反映出导体的电阻与导体的 有关。 【答案】 甲 横截面积 【解析】[1]图示中，小人乙阻碍小人丙的移动，而小人甲在推动丙的移动，所以乙是电阻，甲是电压，丙是电流。 [2]乙处，导体的横截面积变小，对乙的移动阻碍变大，所以还反映出导体的电阻与导体的横截面积的关系。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！6 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$