内容正文:
电流和电路知识清单和专项练习
(注:本材料为本人原创内容,可用于暑假预习以及查漏补缺,
适合基础薄弱的学生使用,欢迎广大师生下载使用)
知识提纲
一、电流
二、电路的构成
三、电路图
四、通路、断路和短路
五、专项练习
一、电流
1. 电流的形成:( )的定向移动形成电流。
2. 电流方向的规定:把( )定向移动的方向规定为电流的方向。在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向( )。
3. 电流的物理意义:表示( )的物理量,用字母I表示。
4. 单位:安培,简称安,符号A 。还有毫安(mA)、微安(μA),换算关系为:1A = ( )mA ,1mA = ( )μA 。
二、电路的构成
1. 电路就是把( )、( )、( )用导线连接起来组成的电流的路径。
2. 电源是( )的装置,它把其他形式的能转化为( ),常见的电源有( )、发电机。
3. 用电器是( )的装置,它把电能转化为其他形式的能,如电灯把电能转化为( ) ,电动机把电能转化为( ) 。
4. 开关的作用是( ) ,导线是用来( ) 。
三、电路图
1. 用符号表示电路连接的图,叫做电路图。
2. 常见的电路元件符号:电源( )、开关( )、灯泡( )、电流表( )、电压表( )等,在绘制电路图时要规范使用这些符号。
3. 绘制电路图时,连线要横平竖直 ,尽量避免交叉,使电路图简洁、整齐、美观且清晰地反映电路连接情况。
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四、通路、断路和短路
1. 通路:接通的电路叫做( ),此时电路中有电流通过,电路是闭合的。
2. 断路:某处断开的电路叫做( ),也叫开路,此时电路不闭合,电路中无电流 。造成断路的原因可能是开关未闭合、接线处松动、导线断了或者用电器损坏等。
3. 短路:
电源短路:用导线直接把( )连接起来的电路。这时电流不经过用电器 ,且电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,这是要绝对避免的。
用电器短路:当电路中有多个用电器时,部分( )两端被直接用导线连接,被短路的用电器不工作 ,电流直接通过导线绕过该用电器 。
五、专项练习
一、选择题
1. 淘宝上售卖的小台灯,工作时需要电池、灯泡、开关和导线。其中,能提供电能的是( )
A. 灯泡 B. 电池 C. 开关 D. 导线
2. 美团骑手的电动车在行驶时,电流在电路中流动。关于电流方向,下列说法正确的是( )
A. 电流方向与电子定向移动方向相同
B. 电源外部,电流从负极流向正极
C. 电源外部,电流从正极流向负极
D. 电流方向是由电子定向移动方向决定的
3. 地铁列车的电路图中,用符号“A”表示的元件是( )
A. 电源 B. 开关 C. 电流表 D. 灯泡
4. 下列情况中,电路一定有电流的是( )
A. 有电源的电路 B. 闭合的电路
C. 有电源且闭合的电路 D. 断开的电路
二、填空题
5. 京东快递的智能分拣机工作时,电路由电源、电动机、开关和导线组成。当开关闭合,电路接通,这种状态叫做______;若分拣机突然停止工作,检查发现是导线断了,此时电路处于______状态。
6. 用手机扫码解锁共享单车时,手机电池为扫码电路提供电能,此时手机电池相当于电路中的______,扫码芯片消耗电能,相当于______。
7. 地铁列车的某节车厢里,一盏照明灯的电路中,电流从电源的______极流出,经过灯泡后回到电源的______极,灯泡才能发光。
8. 绘制电路图时,要用______表示电路元件,比如电源的符号是______,开关的符号是______,这样能清晰反映电路的连接情况。
9. 小明家的台灯,按下开关后灯不亮,检查发现是开关接触不良导致电路断开,这种电路状态叫做______;若不小心将台灯插头处的火线和零线直接连在一起(未接用电器),会造成______,可能烧坏电源。
三、判断题(对的打“√”,错的打“×”)
10. 只要有电源,电路中就一定有电流。( )
11. 绝缘体一定不能导电,导体一定能导电。( )
12. 短路时,电流不经过用电器,直接从电源正极回到负极,会导致电流过大。( )
13. 电流的方向是由负电荷定向移动的方向决定的。( )
四、简答题(电路状态分析)
外卖站点的订单提示电路和教室的灯控电路简化图如下:
(1)外卖站点的订单提示电路,由电源、电铃、指示灯L、总开关S_1、提示开关S_2和导线组成,结构如图所示 。当有新订单时,可通过开关控制电铃发声和指示灯亮灯提示 。
(2)教室的灯控电路,由电源、照明灯L1、照明灯L2、总开关S和导线组成,结构如图所示 。用于控制教室不同区域的照明 。
请按要求分析:
14. 对于外卖订单提示电路(对应第一幅图 ):
总开关S1闭合,提示开关S2断开时,电流能怎样流动?电铃和指示灯L会工作吗?
若因线路老化,指示灯L两端的导线直接连在一起(总开关S1闭合、S2断开 ),会出现什么情况?为什么?
15. 对于教室灯控电路(对应第二幅图 ):
总开关S闭合时,电流能怎样流动?照明灯L1、L2会工作吗?
若大扫除时,不小心让照明灯L1两端的导线直接连在一起(总开关S闭合 ),会出现什么情况?为什么?
答案解析
一、电流
1. 电流的形成:( )的定向移动形成电流。
答案:电荷的定向移动形成电流
解析:电荷的无规则运动无法形成电流,只有定向移动才可以,例如金属导体中自由电子的定向移动就形成了电流。)
2. 电流方向的规定:把( )定向移动的方向规定为电流的方向。在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向( )。
答案:把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在金属导体中,电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
解析:这是人为规定,方便统一标准来描述电流方向。而金属导体中自由电子带负电,所以其移动方向与电流方向相反 。
3. 电流的物理意义:表示( )的物理量,用字母I表示。
答案:表示电流强弱的物理量,用字母I表示。
解析:电流强弱程度用电流这一物理量来衡量,就像用速度衡量物体运动快慢一样。
4. 单位:安培,简称安,符号A 。还有毫安(mA)、微安(μA),换算关系为:1A = ( )mA ,1mA = ( )μA 。
答案:1A = 1000mA ,1mA = 1000μA 。
解析:在实际应用中,根据电流大小不同,会选择合适的单位,如电子手表电流通常是微安级,而空调等大功率电器电流是安培级 。
二、电路的构成
1. 电路就是把( )、( )、( )用导线连接起来组成的电流的路径。
答案:电路就是把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径。
解析:电源提供电能,用电器消耗电能,开关控制电路通断,导线传导电流,这四者缺一不可,共同构成完整电路,就像汽车的发动机、轮子、方向盘和车身,缺少任何一部分都无法正常行驶 。
2. 电源是( )的装置,它把其他形式的能转化为( ),常见的电源有( )、发电机。
答案:电源是提供电能的装置,它把其他形式的能转化为电能,常见的电源有电池、发电机。
解析:比如电池是把化学能转化为电能,发电机是把机械能转化为电能,为电路中的用电器提供持续的电能供应 。
3. 用电器是( )的装置,它把电能转化为其他形式的能,如电灯把电能转化为( ) ,电动机把电能转化为( ) 。
答案:用电器是消耗电能的装置,它把电能转化为其他形式的能,如电灯把电能转化为光能和内能 ,电动机把电能转化为机械能
解析:不同用电器功能不同,能量转化形式也不同,通过这种能量转化来满足我们生活和生产中的各种需求。)
4. 开关的作用是( ) ,导线是用来( ) 。
答案:开关的作用是控制电路的通断 ,导线是用来连接各电路元件并传输电能
解析:开关闭合,电路接通有电流;开关断开,电路切断无电流,就像水龙头控制水流一样;而导线就像水管,起到传输的作用。
三、电路图
1. 用符号表示电路连接的图,叫做电路图。
答案:用符号表示电路连接的图,叫做电路图
解析:使用统一的符号绘制电路图,简洁明了,方便记录和交流电路的连接情况,就像地图用特定符号表示不同地理事物一样 。
2. 常见的电路元件符号:电源( )、开关( )、灯泡( )、电流表( )、电压表( )等,在绘制电路图时要规范使用这些符号。
答案解析:
3. 绘制电路图时,连线要横平竖直 ,尽量避免交叉,使电路图简洁、整齐、美观且清晰地反映电路连接情况。
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答案:绘制电路图时,连线要横平竖直 ,尽量避免交叉,使电路图简洁、整齐、美观且清晰地反映电路连接情况。
解析:这样绘制的电路图便于查看各元件之间的连接关系,分析电路工作原理 。
四、通路、断路和短路
1. 通路:接通的电路叫做( ),此时电路中有电流通过,电路是闭合的。
答案:接通的电路叫做通路,此时电路中有电流通过,电路是闭合的。
解析:通路就像畅通无阻的道路,电流可以顺利通过,用电器能正常工作。
2. 断路:某处断开的电路叫做( ),也叫开路,此时电路不闭合,电路中无电流 。造成断路的原因可能是开关未闭合、接线处松动、导线断了或者用电器损坏等。
答案:某处断开的电路叫做断路,也叫开路,此时电路不闭合,电路中无电流 。造成断路的原因可能是开关未闭合、接线处松动、导线断了或者用电器损坏等。
解析:断路如同道路中断,电流无法通过,用电器不能工作,在排查电路故障时,断路是常见原因之一 。
3. 短路:
电源短路:用导线直接把( )连接起来的电路。这时电流不经过用电器 ,且电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,这是要绝对避免的。
答案:用导线直接把电源的两极连接起来的电路。这时电流不经过用电器 ,且电路中会有很大的电流,可能把电源烧坏,这是要绝对避免的。
用电器短路:当电路中有多个用电器时,部分( )两端被直接用导线连接,被短路的用电器不工作 ,电流直接通过导线绕过该用电器 。
答案:当电路中有多个用电器时,部分用电器两端被直接用导线连接,被短路的用电器不工作 ,电流直接通过导线绕过该用电器 。
解析:比如两个灯泡串联,若其中一个灯泡两端被导线短路,电流就直接通过导线,这个被短路的灯泡就没有电流通过,不会发光 。
五、专项练习
一、选择题
1. 淘宝上售卖的小台灯,工作时需要电池、灯泡、开关和导线。其中,能提供电能的是( )
A. 灯泡 B. 电池 C. 开关 D. 导线
答案解析: B
解析:电池是提供电能的电源,灯泡是用电器,开关控制通断,导线传输电流。
2. 美团骑手的电动车在行驶时,电流在电路中流动。关于电流方向,下列说法正确的是( )
A. 电流方向与电子定向移动方向相同
B. 电源外部,电流从负极流向正极
C. 电源外部,电流从正极流向负极
D. 电流方向是由电子定向移动方向决定的
答案解析: C
解析:电源外部,电流方向是从正极经用电器流向负极;电流方向与负电荷(如电子)定向移动方向相反。
3. 地铁列车的电路图中,用符号“A”表示的元件是( )
A. 电源 B. 开关 C. 电流表 D. 灯泡
3. C
解析:电流表的符号是“ A ”
4. 下列情况中,电路一定有电流的是( )
A. 有电源的电路 B. 闭合的电路
C. 有电源且闭合的电路 D. 断开的电路
4. C
解析:形成持续电流的条件是:①有电源;②电路闭合(通路),两者缺一不可。
二、填空题
5. 京东快递的智能分拣机工作时,电路由电源、电动机、开关和导线组成。当开关闭合,电路接通,这种状态叫做______;若分拣机突然停止工作,检查发现是导线断了,此时电路处于______状态。
5. 通路;断路
解析:闭合且有电流的电路是通路;导线断开导致电路不闭合,是断路。
6. 用手机扫码解锁共享单车时,手机电池为扫码电路提供电能,此时手机电池相当于电路中的______,扫码芯片消耗电能,相当于______。
6. 电源;用电器
解析:电源提供电能,用电器消耗电能,手机电池在供电时是电源,扫码芯片是用电器。
7. 地铁列车的某节车厢里,一盏照明灯的电路中,电流从电源的______极流出,经过灯泡后回到电源的______极,灯泡才能发光。
7. 正;负
解析:电源外部,电流从正极流出,经用电器回到负极。
8. 绘制电路图时,要用______表示电路元件,比如电源的符号是______,开关的符号是______,这样能清晰反映电路的连接情况。
8. 统一符号; ;
解析:电路图用统一符号绘制,规范的符号能清晰表达电路结构。
9. 小明家的台灯,按下开关后灯不亮,检查发现是开关接触不良导致电路断开,这种电路状态叫做______;若不小心将台灯插头处的火线和零线直接连在一起(未接用电器),会造成______,可能烧坏电源。
9. 断路;电源短路
解析:电路断开的状态是断路;电源两极直接相连(无用电电器)是电源短路,危害大。
三、判断题(对的打“√”,错的打“×”)
10. 只要有电源,电路中就一定有电流。( )
10. × 解析:有电源但电路断开(断路)时,没有电流。
11. 绝缘体一定不能导电,导体一定能导电。( )
11. × 解析:导体和绝缘体没有绝对界限,绝缘体在一定条件下可变为导体(如潮湿的木头)。
12. 短路时,电流不经过用电器,直接从电源正极回到负极,会导致电流过大。( )
12. √ 解析:电源短路时电流不经过用电器,电阻极小,电流过大,会损坏电源。
13. 电流的方向是由负电荷定向移动的方向决定的。( )
13. × 解析:电流方向规定为正电荷定向移动的方向,与负电荷定向移动方向相反。
四、简答题(电路状态分析)
外卖站点的订单提示电路和教室的灯控电路简化图如下:
(1)外卖站点的订单提示电路,由电源、电铃、指示灯L、总开关S_1、提示开关S_2和导线组成,结构如图所示 。当有新订单时,可通过开关控制电铃发声和指示灯亮灯提示 。
(2)教室的灯控电路,由电源、照明灯L1、照明灯L2、总开关S和导线组成,结构如图所示 。用于控制教室不同区域的照明 。
请按要求分析:
14. 对于外卖订单提示电路(对应第一幅图 ):
总开关S1闭合,提示开关S2断开时,电流能怎样流动?电铃和指示灯L会工作吗?
若因线路老化,指示灯L两端的导线直接连在一起(总开关S1闭合、S2断开 ),会出现什么情况?为什么?
答案:14. 总开关S1闭合,提示开关S2断开时
电流流动与元件工作情况:电流从电源正极流出,会依次经过电铃、指示灯L、总开关S_1,再流回电源负极 。此时电铃会响,指示灯L会亮 ,一起提示有新外卖订单 。
解析:电路里各个元件连成了完整的回路,电流能顺畅通过电铃和指示灯,电铃有电流经过就会发声,指示灯有电流经过就会发光,这就是通路状态下用电器正常工作的体现,就像家里打开手电筒开关,电流经过灯泡,灯泡就亮 。
指示灯L两端导线直接连(总开关S1闭合、S2断开 )时
出现情况及原因:会看到指示灯L不亮了,但电铃还在响 。因为指示灯L两端被导线直接连起来后,电流会选择走导线这条“近路”,绕过指示灯L 。这样一来,指示灯L没有电流经过,就无法发光;而电铃仍然在电流的通路上,有电流经过,所以还能发声 。
解析:电流在电路里会优先选择电阻小的路径走,导线的电阻比指示灯小很多,所以电流就绕过了指示灯,这种情况就是指示灯被短路了。短路后被短路的用电器无法工作,但其他在通路上的用电器(这里的电铃 )如果通路没被破坏,还能工作,不过这种短路情况如果是电源正负极直接被导线连,就会损坏电源,这里因为电铃还在,所以电源暂时没被直接短路 。
15. 对于教室灯控电路(对应第二幅图 ):
总开关S闭合时,电流能怎样流动?照明灯L1、L2会工作吗?
若大扫除时,不小心让照明灯L1两端的导线直接连在一起(总开关S闭合 ),会出现什么情况?为什么?
答案:15. 总开关S闭合时
电流流动与灯工作情况:电流从电源正极流出后,会分成两条路,一条路经过照明灯L1,另一条路经过照明灯L2,然后这两路电流再汇合到一起流回电源负极 。这时照明灯L1、L2都会亮 ,能照亮教室 。
解析:电路里电流有不同的路径可以到达两个灯,只要电流能通过灯,灯就会亮。这就好比家里的客厅灯和卧室灯,如果是这样的电路连接,打开总开关,两个灯都能亮,因为电流能分别走到每个灯那里 。
照明灯L1两端导线直接连(总开关S闭合 )时
出现情况及原因:会发现照明灯L1不亮了,照明灯L2还亮着 。因为L1两端被导线连起来后,电流会走导线绕过L1 ,L1没有电流经过就不亮;而L2所在的路径还是通的,电流能正常经过L2,所以L2还能亮 。
解析:和前面指示灯被短路类似,L1被导线短路后,电流优先走导线,L1无法工作,但L2的通路没受影响,所以能继续工作。这就是电路中某一个用电器被短路时的情况,其他用电器如果通路正常,还能工作 。
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