内容正文:
第十五章 电流和电路
第2节 电流和电路
课程标准(2022年版) 本节要点
3.4.2 知道电流.
3.4.4 会看、会画简单的电路图. 1.知道电流的形成、形成的条件以及电流的方向.(重点)
2.认识导体和绝缘体,了解电荷的定向移动.
3.知道电路的组成和各部分的作用.
4.认识通路、断路、短路.(重点)
5.会画常见的电路元件的符号和简单的电路图.(重难点)
电流
1. 学生实验:尝试连接电路,使小灯泡发光且受开关控制.
(注意:任何情况下都不能把电源的两极直接连在一起!)
如图所示:
答案图
分析:(1)闭合开关,灯泡持续发光,说明电路中有 .
(2)接上 之后,自由电子受到推动力,就会定向移动,形
成 .
结论:形成持续电流的两个条件分别是 和 .
电流
电源
电流
有电源
电路是闭合的
电流及电路
1. 如图所示,电荷的定向移动形成电流.
2. 我们把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;在电源外
部,电流的方向是从电源的正极经过用电器流向负极.
3. 金属是靠自由电子导电的,电子的定向移动方向与电流的方
向相反.
4. 电路通常由电源、用电器、导线和开关组成.
5. 电路中电源提供电能,用电器消耗电能.
6. 只有电路闭合时,电路中才有电流.
2. 学生实验:利用发光二极管判断电流的方向.
(1)正确连接电路(如图所示).
(2)闭合开关,让电流从LED灯的正极流入,观察到LED灯 (选
填“能”或“不能”)发光.
(3)把LED灯的正、负极反接,闭合开关,让电流从LED灯的负极流
入,观察到LED灯 (选填“能”或“不能”)发光.
能
不能
发光二极管
1. 发光二极管(LED)具有单向导电性.
2. 发光二极管(LED)的两根引脚中较长的为正极,较短的为负极.
3. 观察发光二极管(LED)是否发光,可判断电路中是否有电流及电
流的方向.
[科学思维]图甲电路闭合开关,灯泡发光,图乙是用带绝缘
柄的金属棒把两个验电器连接起来的瞬间(验电器带电情况如图乙所
示).根据图中信息可以判断出( B )
B
A. 图甲,开关中电流的方向是由A向B
B. 图甲,开关中自由电子定向移动的方向是由A向B
C. 图乙,金属棒中自由电子定向移动的方向是由D向C
D. 图乙,金属棒中电流的方向是由C向D
变式1 小馨将钢勺和硬币插入半个橙子制作了一个水果电池,用导
线把发光二极管和水果电池连接成如图所示的电路,二极管正常发
光.则下列说法中不正确的是( A )
A
A. 橙子电池中,钢勺是正极,硬币是负极
B. 通过二极管的电流方向是从b到a
C. 二极管具有单向导电性
D. 若将二极管的a、b两端对调连接在电路中,二极管不会发光
导体和绝缘体
1. 演示实验:(1)如图甲所示,用橡胶棒连接两验电器,观察到带负
电的验电器A的金属箔张开的角度 ,验电器B的金属箔
(选填“张开”或“闭合”).
实验分析:验电器A的电荷量 (选填“有”或“没有”)变
化,验电器B (选填“带”或
“不带”)电;说明橡胶棒
(选填“能”或“不能”)导电.
不变
闭合
没有
不带
不能
(2)如图乙所示,用带有绝缘柄的金属棒连接两验电器,观察到带负
电的验电器A的金属箔张开的角度 ,验电器B的金属箔
(选填“张开”或“闭合”).
实验分析:用金属棒连接后验电器B (选填“带”或“不带”)
电,有一部分电荷通过金属棒从A移动到了B,电荷发生了
移动,说明金属棒 (选填
“能”或“不能”)导电.
减小
张
开
带
定向
能
2. 演示实验:判断物体是导体还是绝缘体.
在常温下将下面几种物体接到图中A、B两点间,能使灯泡发光的
是 (填字母).
A. 铅笔芯 B. 塑料直尺 C. 玻璃棒
D. 干木棒 E. 金属棒 F. 陶瓷片
AE
[物理观念]下列物质在常温下属于导体还是绝缘体?(在导
体后面画“√”,在绝缘体后面画“×”)
①空气( × ) ②煤油( × ) ③稀硫酸( √ )
④人体( √ ) ⑤陶瓷( × ) ⑥塑料( × )
⑦水银( √ ) ⑧干纸( × ) ⑨大地( √ )
⑩纯净水( × )
×
×
√
√
×
×
√
×
√
×
导体和绝缘体
1. 导体容易导电,是因为其内部存在大量的自由电子.常见的导体
有金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液等.
2. 绝缘体不容易导电,是因为其内部的原子核对电子的束缚能力
强,电子几乎不能自由移动.常见的绝缘体有橡胶、玻璃、塑料等.
电路图
认识图中几种常用的符号及元件.
请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图.
如图所示:
答案图
变式2 (回归教材)在图中有电铃、电源和开关,请根据电路图,用
笔画线代替导线把它们连起来,使得门铃能够正常工作.
如图所示:
答案图
1.电路图作图要求:(1)要用统一规定的符号.
(2)电路图最好画成长方形,导线横平竖直,元件分布均匀且不要画
在拐角处.(简洁整齐)
(3)最好从电源正极开始,沿电流方向依次画起,电路图中导线无长
短之分.
2. 连接实物图要求:(1)任何情况下都不能把电池的两端直接连
在一起!
(2)在连接电路时,可以从电源的正极开始顺次连接.
(3)连接电路时,开关一定要断开,经检查无误后再闭合开关.
通路 断路 短路
1. 学生实验:用电路示教板展示,学会区分图中的三种电路.
分析:①是 ,是处处连通,用电器能够工作的电路;
通路
②是 ,是某处被断开,没有电流通过的电路.这种情况通常
也叫开路;
③是 ,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!
断路
短路
2. 学生实验:如图所示连接电路,开关闭合后两个小灯泡都发光.把
导线接在小灯泡L2的两端,则小灯泡L2 ,小灯泡
L1 (以上两空选填“亮”或“不亮”).实验现象表明,小灯泡
L2被 ,电流流经 ,小灯泡L2中 (选填
“有”或“没有”)电流流过.
不亮
亮
短路
导线
没有
(回归教材)图甲、乙中各有一根导线接错而使小灯泡被短
路,请把这根导线找出来,在上面画一个“×”.
如图所示:
答案图
甲
乙
甲
乙
变式3 [物理观念]如图所示,电路连接正确且闭合开关后灯泡能正
常发光的是 ( A )
A
1.电路有三种状态:通路、断路(开路)、短路.
2. 短路可分为整体短路和局部短路.
(1)整体短路是指电源两极被导线直接连接起来(图甲),会损坏电源
甚至引起火灾.电源被短路后,通过用电器的电流几乎为零,电流直
接从导线通过,不经过用电器,用电器也不能工作.
(2)局部短路是指电路中某用电器两端被导线直接连接起来(图乙).某
用电器被短路,电流直接从导线通过,不经过该用电器,用电器不
能正常工作,但不会烧坏.所以,短路是电路连接时应特别注意避免的一种不正常情况.
1. 如图所示,电池、导线、小灯泡和开关组成了闭合回路,小灯泡
正常工作.针对此情景,下列说法正确的是( D )
A. 电池将电能转化为内能,为小灯泡提供能量
B. 小灯泡中的自由电子由B 向 A 定向移动
C. 小灯泡工作时持续消耗电流
D. 电流的方向从电源正极经小灯泡流向电源负极
D
2. (2024·北京中考)下列物品中,通常情况下属于导体的是( C )
A. 陶瓷杯
B. 橡皮
C. 钢尺
D. 塑料水瓶
C
3. (回归教材)(1)如图甲所示,请按左边的电路图把右边的实物图连
接起来.(要求:连接时导线不能交叉)
如图所示:
答案图
(2)观察如图乙所示的手电筒结构图.在虚线框内画出手电筒的电路
图.(要求:连线横平竖直,使电路图美观简洁)
如图所示:
答案图
4. [科学思维]如图所示电路,此时电路处于 状态;当闭合
开关时,小灯泡发光,此时电路处于 状态.如果不小心把
a、b两点用导线接在一起,则会造成 .(均选填“通
路”“短路”或“断路”)
断路
通路
短路
5. (2024·广州期中改编)关于如图所示的四种情境,下列说法正确的
是( C )
A. 图甲:将气球在小女孩头发上摩擦后,头发会飘起来,是因为分
子间存在引力
B. 图乙:图中自由电子定向移动的方向为导线中电流的方向
C. 图丙:用带有绝缘柄的铜棒把带电的验电器A和不带电的验电器
B连接起来,B的金属箔会张开
D. 图丁:此电路开关闭合时,灯泡能够发光
C
【解析】气球在小女孩头发上摩擦后,头发飘起来是由于头发和气
球带了异种电荷,异种电荷互相吸引,故A错误;正电荷定向移动的
方向为电流的方向,与自由电子定向移动的方向相反,题图乙中自
由电子定向移动的方向与电流的方向相反,故B错误;铜棒是导体,
用铜棒把带电的验电器A和不带电的验电器B连接起来,验电器B也
会带上同种电荷,B的两金属箔由于同种电荷互相排斥,因此会张
开,故C正确;灯泡两端连接金属丝,使得灯泡被短路,灯泡中无电
流流过,灯泡不会发光,故D错误.
$$