内容正文:
● 考点清单解读
跨学科实践:调查电池的发展并制作水果电池
■考点 调查电池的发展并制作水果电池
跨学科实践:调查电池的发展并制作水果电池
1.物理学家伏打进行一系列实验研究,发明了世界上最早的电池———伏打电堆,由此开启了人类研制电池、使用电池的时代。如今,随着社会的发展,电池产业正在不断发展壮大。
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跨学科实践:调查电池的发展并制作水果电池
2.自制水果电池
(1)我们可利用某种水果(如苹果、橙子等)、不同的金属片(如铁片、铜片等)和一些导线,制作水果电池。制作完成后,用电压表测量水果电池两端的电压并区分电池的正、负极分别对应哪个金属片。(由于二极管具有单向导电性,所以也可以用发光二极管来区分水果电池的正、负极)
(2)换用其他水果和其他金属片,并让金属片插在水果中的距离、深度不同,探究这些改变是否会对电池电压的大小产生影响,并总结出提高水果电池电压的方法。
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跨学科实践:调查电池的发展并制作水果电池
典例 将铜片和铁片插入菠萝中,制成一个水果电池。用电压表测量这个自制电池的电压, 其现象如图所示。 该水果电池的电压是 _____ V,______ 片是水果电池的正极。
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[解析]由题图知电压表的量程为0~3 V,分度值为 0.1 V,水果电池的电压为 0.1 V。 电压表指针右偏,说明铜片是水果电池的正极。
跨学科实践:调查电池的发展并制作水果电池
[答案] 0.1 铜
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核心素养探究
等效法研究动态电路
素养解读
等效法是在保证某种效果相同的前提下,将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程的思想方法。 在动态电路中,开关的断开与闭合,会带来电路连接方式和用电器工作状态的变化。 分析这类电路时,为了减少错误,最好的方法是画出每种情况下的等效电路图,一般来说,复杂的动态电路,都可以简化成简单的串联或并联电路。
核心素养探究
素养演练
例 在如图所示电路中,下列说法错误的是( )
A. 当只闭合开关 S1 时,只有灯 L1 发光
B. 当只闭合开关 S2 时,只有灯 L3 发光
C. 当开关 S1、S2 都闭合时,只有灯 L2 发光
D. 当开关 S1、S2 都断开时,三盏灯都发光
核心素养探究
[解析]用等效法分析电路图,题中选项 A、B、C、D 对应的等效电路图分别如图甲、乙、丙、丁所示,可以发现 C 项三盏灯并联,都发光,故 C 项错误。
专项突破——简单电路
■专项一 电路的连接
1.根据电路图连接实物图
(1)认清电路元件的连接方式,明确是串联还是并联,若是并联,一定要找到分流点和合流点及干路和支路。
(2)明确开关所控制的用电器 ,要把开关和它控制的用电器串联,若是并联电路,应明确开关是在干路上还是在支路上 。
(3)按照一定的顺序连接各电路元件,一般从电源的正极开始,按照电流经过的路径逐个顺次连接,最后接到电源的负极上。若是并联电路,可以先连完一条支路,最后再把其余支路与该支路并联。
(4)连接过程中要注意导线不能交叉。
2.根据实物图画出电路图
(1)观察实物图,确定连接方式。
(2)将各电路元件的电路符号画到相应位置上。
(3)按照一定的方向将各个元件符号连接,可以从电源的正极开始,按照电流经过的路径逐个顺次连接,还可以按照先串后并的顺序连接。
(4)遵循电路图的画法,把电路图画成长方形,所画导线要横平竖直,元件符号规范,电路元件在电路中分布要合理,不要过于集中。
典例1 根据电路图用笔画线代替导线,将实物电路补充完整。(要求导线不能交叉)
[解题思路]
[答案] 如下图所示
■专项二 串、并联电路的识别
串、并联电路的识别分为复杂电路(电路图、实物图)串、并联的识别和生活中电路连接类型的判断,对于电路图的主要辨别方法是电流流向法,对于实物电路,主要方法是拆除法,对于生活中的实际电路,主要根据串、并联电路的特点,看用电器之间是否相互影响。
典例2 如图所示的电路图,下列说法不正确的是 ( )
A. 只闭合 S1,L1、L2 串联
B. 只闭合 S2、S3,只有 L3 亮
C. S1、S2、S3 都闭合,L1、L2、L3
并联
D. 通过开关的闭合和断开,无法实
现 L1、L2 并联
[解题思路]
[答案] C
■专项三 简单电路的设计
设计电路首先要将电路需要具有的功能分析清楚,知道电路要达到的目的,根据所给的材料设计草图,反复推敲验证,最后得出答案,其设计的一般步骤如下:
(1)根据电路需要具有的功能和电路的特点,确定用电器之间的连接方式。
(2)用电路图的形式画出草图,根据开关在电路中所起的作用,将开关连接到电路中适当的位置。
(3)将题中给出的条件和画出的草图结合起来推敲、验证。
(4)画出清楚、工整的电路图。
典例3 小明在植树节这一天种了一棵小树,并为小树设计了晚上自动浇水的电路,光控开关 S1 天黑时闭合,当检测到土壤过于干燥时湿敏开关 S2 闭合,仅当土壤过于干燥的夜间,电动机开始工作,对小树进行浇水,下列电路中符合上述要求的是 ( )
[解题思路]
[答案] D
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