内容正文:
第15章 电流 电路
一、两种电荷
两种
电荷
1、用丝绸摩擦过的玻璃棒带 正 电,其中丝绸带 负 电;
2、用毛皮摩擦过的橡胶棒带 负 电,其中毛皮带 正 电。
电荷
作用
1、同种电荷相互 排斥 ,
异种电荷相互 吸引 。
2、带电体能够吸引 轻小 物体。
生活现象:用电器容易沾灰尘
相互排斥的一定带 同种电荷,相互吸引的 不一定带电(可能带异种电荷,也可能一个带电一个不带电)。
验
电
器
1、应用原理: 同种电荷相互排斥 ;
2、作用:检验物体是否 带电 ,但不能检验物体带
电荷的 种类 ,也不能检验物体所带电量的 多少 。
摩擦起电
摩擦起电的实质是:物体间发生电荷 的转移。失去电子带正 电,得到电子带负电。
★:1、摩擦起电与接触带电时,只有电子(带负电荷)会发生转移,正电荷不会转移;
2、接触带电时,电子多(带负电)的电子会往外跑,电子少(带正电)的会吸引外部的电子。
导体与绝缘体
概念
容易导电 的物体叫导体
不容易导电 的物体叫绝缘体
★:导体容易导电的原因:导体中有大量的自由电荷;
金属导体容易导电的原因:金属中有大量的自由电子。
绝缘体不容易导电,但 可以 带电。
举例
导体:人体、大地、金属、石墨(铅笔芯)、酸碱盐溶液、生活用水等
绝缘体:纯水(蒸馏水)、油、橡胶、塑料、干燥木棍等
说明
导体和绝缘体之间没有绝对界限,当条件改变(高温、潮湿)时,绝缘体可以变成导体;如玻璃,常温下是绝缘体,当处于红炽状态时,会变成导体
二、电流与电路
形成
电荷的 定向 移动形成电流,用符号 I 表示。
单位
国际单位 安培 (符号: A );常用单位还有: 毫安(mA) 、微安(μA) 。
其单位之间的换算进率为:1A= 103 mA, 1mA= 103 μA
方向
正电荷 定向移动方向规定为电流方向;负电荷定向移动的方向与电流方向相反。
电路中直流电源外部:电流方向是从 正 极流向 负 极, 电荷移动方向是从负 极流向 正 极。
二极管:二极管具有单向导电性,电流只能从二极管的正极流向负极。
电路组成
最简单的电路由:电源、用电器、开关、导线组成。
电源
能够提供 电能的装置。如:电池、发电机。电源将 其他形式的 能转化为 电 能
用电器
用电来工作的设备,消耗电能。工作时将 电 能转化为 其他形式的 能。
开关
控制电路的 通断 。
导线
连接电路,输送 电流/电能 。
电 路 的 三 种 状 态
状态
概 念
特 点
危 害
通路
正常 工作 的电路,又叫闭合电路
电路中有电流通过,用电器能够工作。
无危害
断路
某处断开 的电路,又叫开路
电路中无电流通过,用电器不能工作。
无危害
短路
直接用导线将电源两极连接起来叫电源短路
电路中的电流会很大,所有用电器均不能工作
电源会损坏
用导线直接将用电器两端连接起来叫 用电器被短路
被短路用电器不能工作
可能损坏其它用电器,但被短路的用电器 不会损坏。
三、串并联电路及电流测量与规律
类型
串联电路
并联电路
图形
定义
元件 首尾顺次 连接的电路
元件 首尾并列 连接的电路
特征
电路中只有 一条 电流路径,一处断开,所有用电器都停止工作,即用电器不能独立工作
电路中至少有 2条 电流路径,各支路中的元件独立工作,互不影响。
开关作用
控制 整个 电路
干 路中的开关控制整个电路, 支 路中的开关控制所在电路。
案例
开关和用电器是串联
家庭电路中各用电器的连接是并联
误区
一个开关能够控制所有用电器,它们 不一定 (填“一定”或“不一定”)是串联。
如:马路边的路灯晚上同时亮,早晨同时灭,它们是 并 联;
教室里一个开关控制4个灯,则这4个灯之间是 并 联。
电 流 表
外形图
1、符号 A ;
2、量程有 0~0.6A 、 0~3A ;对应的分度值分别
是 0.02A 、 0.1A 。(大小量程为 5 倍关系)
3、有 3 个接线柱,其中 2 个正接线柱, 1 个负接线柱。
电 流 表
使用方法
1、“三要”:要选择合适的 量程 ,要将电流表 串联 在电路中,要使电流从
正 接线柱流入、 负 接线柱流出。
2、“一不”:在任何情况下都不允许将电流表直接接在 电源 两极。
3、“两看清”看清电流表使用的 量程 和 分度值 。(测量的最大值和最小值)
★:1)电表正负接线柱接反,电路闭合时,电表指针会出现反偏;
2)若闭合电路前,电表指针偏向零刻度线左侧(类似反偏),则接下来的操作是 调零
3)选择量程时采用 试触 法,用此法时应选择 大 量程。
4)电流表电阻很小,理想情况下可认为等于0,判断电路连接方式时,电流表可看作一根导线。
因此当电流表直接连在电源两端时,会造成电源短路
电
流
规
律
串
联
串联电路中电流处处 相等 ;
表达式: I=I1=I2 (以两个用电器为例)
并
联
并联电路中总电流等于各支路电流 之和 ;
表达式: I=I1+I2 。
★实验
注意事项:1. 连接电路时,开关要 断开 ;
2. 要选用规格不同的两个小灯泡进行实验,目的是得到普遍规律;
3. 一次实验或一组实验数据不能得到普遍规律
4. 探究串联电路电压规律时,测完L1的电压,再测L2电压时,只拆掉电压表未接到L2的那一端,并把它接到L2的另一端,这种接法会导致 电压表正负接线柱接反。
不同实验多次实验的目的
探究型:寻找普遍规律;(以探究开头的实验一定是探究型实验)
测量型:取平均值减小误差。(测量型实验以测量开头,但以测量开头的不一定是测量型实验,只有当要测量的物理量有一个固定值时,才属于测量型实验)。
4、 画电路图及连实物图
画出以下电路元件的符号:
电源: 灯泡: 开关: 电动机: 电流表: 二极管:
★画电路图的原则
★连实物图的原则
1. 尽量画成长方形
2. 导线要横平竖直
3. 电路元件不能画在拐角处(导线交叉的位置)
4. 方法:从电源正极出发,按照电流流经的顺序依次画出电路元件,并用导线连接起来。
5. 有多条电流路径时,先画其中一条路径,再依次画出其他路径,一条一条地画。
1. 要用曲线连接
2. 导线不能交叉
3. 导线的端点要连在电路元件的接线柱上
4. 方法:从电源正极出发,按照电流流经的顺序依次连接。
5. 有多条电流路径时,先连其中一条路径,再依次连接其他路径,一条一条地连。
5、 电路故障及电流表错误
现象
原因
断路
用电器不工作
电路断开,电路中无电流
短
路
电源短路
电路中所有用电器不工作
电路中电流过大,但用电器中无电流通过
用电器短路
被短路的用电器不工作
被短路的用电器中无电流经过
电
流
表
电流表指针反转
闭合电路前,未调零;闭合电路后,正负接线柱接反
电流表指针偏转角度超过最大刻度值
短路或量程选小了,应换用大量程
电流表偏转角度太小
量程选大了,应换用小量程
★★★
故障分析三步走:
1. 判断电路连接方式(串联/并联)
2. 判断故障类型(断路/短路)
3. 判断故障位置
一、串联电路判断方法(一断全断):
1. 判断故障类型(通常依据电流):很可能
1) 若用电器都不工作或电流表没有示数 断路(也可能电流表短路)
一定
2) 若用电器部分工作或电流表有示数 短路
二、并联电路与串联的区别(一短全短)
判断故障类型时:很可能
1) 若用电器都不工作 短路(也可能干路断路)一定
2)若用电器部分工作 断路
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