内容正文:
第4章 电流、电压和电阻
第4章总结提升
1
教材要点梳理
01
教材图片专练
02
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教材实验突破
03
高频考点过关
04
CONTENT
3
一、电流
1.物理学中用每秒通过导体某一横截面的 多少来表示电流的大小。电流用符号 表示,单位是 ,简称 ,符号是 ,常用单位还有毫安(mA)、微安(μA)。
教材要点梳理
电荷
I
安培
安
A
4
2.测量电流的仪表是 。
使用方法:①必须 联在待测的那部分电路中;②使电流从它的
接线柱流入,从 接线柱流出;③被测电流不能超过它的最大测量值;④绝不允许不经用电器直接将其接在电源的两极上。
电流表
串
“+”
“-”
5
二、电压
1.电源是提供 的装置,电压是电路中形成 的原因。电压用符号U表示,单位是 ,简称 ,符号是 ,常用单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。
2.测量电压的仪表是 。使用方法:①要 联在被测电路两端;②要使电压表的 接线柱靠近电源的正极, 接线柱靠近电源的负极;③被测电压不能超过它的最大测量值。
电压
电流
伏特
伏
V
电压表
并
“+”
“-”
6
三、串、并联电路中电流、电压的特点
1.(1)串联电路中电流的特点: 。
(2)公式: 。
2.(1)并联电路中电流的特点:
。
(2)公式: 。
串联电路中各处的电流相等
I1=I2=I3
并联电路中干路里的电流等于各支路中
的电流之和
I=I1+I2
7
3.(1)串联电路中电压的特点:
。
(2)公式: 。
4.(1)并联电路中电压的特点: 。
(2)公式: 。
串联电路两端的电压等于串联电路中各
部分电路两端的电压之和
U=U1+U2
并联电路中,各支路两端的电压相等
U=U1=U2
8
四、电阻
1.对电流阻碍作用较小, 导电的物体叫作导体,常见的导体有金属、石墨、大地、人体、酸碱盐的水溶液等;对电流阻碍作用很大,
导电的物体叫作绝缘体,常见的绝缘体有塑料、橡胶等。导体和绝缘体之间没有绝对的界限。
容易
不容易
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2.电阻是表示导体对电流 大小的物理量,用符号 表示,单位是 ,简称 ,符号是 ;电阻是导体本身的一种性质,只与导体的 、 、 和温度有关,与导体两端的电压、通过导体的电流 。
3.滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻丝的 来改变电阻的,正确连接方法是“一上一下”。
阻碍作用
R
欧姆
欧
Ω
材料
长度
横截面积
无关
长度
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教材图片专练
图4-3-7 命题点:小鸟会触电吗
1.如图所示,开关闭合后,左边的小鸟不会触电,而右边的小鸟会发生触电事故,这是因为导线两端 电压,用电器两端 电压。
没有
有
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续表
图4-5-2 命题点:用铅笔芯控制小灯泡的亮度
2.如图所示的铅笔芯变阻器,左端导线夹固定,当右端导线夹向左移动时,灯泡的亮度会
(选填“变亮”“变暗”或“不变”),这说明了导体的长度越长,电阻 (选填“越大”“越小”或“不变”),利用这个原理可以制成
来改变电路中的电阻,从而改变电路中的电流。
变亮
越大
滑动变阻器
1.实验电路图
12
教材实验突破
实验
1
探究串、并联电路中电流的特点
2.实验器材:电源、开关、导线、电流表、小灯泡。
3.设计实验
(1)根据电路图连接实物电路。连接时开关必须 。
(2)实验前电流表要 。连接电流表时应使电流“正进负出”。用电流表分别测出通过A、B、C三点的电流,并记录在表中。然后更换
规格的小灯泡再进行多次实验。
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断开
调零
不同
4.实验步骤
(1)将电流表分别接入图甲中的A、B、C三点,测出电流IA、IB、IC的大小,记录在数据表格中,并进行比较。
(2)换不同的规格的灯泡重复测量图甲中A、B、C三点的电流,测出电流IA、IB、IC的大小,记录在数据表格中,并进行比较。
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(3)将电流表分别接入图乙中的A、B、C三点,测出干路电流IC和支路电流IA、IB的大小,记录在数据表格中,并进行比较。
(4)换不同规格的灯泡重复测量图乙中A、B、C三点的电流,测出干路电流IC和支路电流IA、IB的大小,记录在数据表格中,并进行比较。
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5.实验结论
(1)串联电路中各处的电流 。
(2)并联电路中干路里的电流 各支路中的电流之和。
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相等
等于
6.评估交流
(1)在实验过程中,小明在电路中换上规格不同的小灯泡多次测量,他这样做的目的是 。
(2)图甲中,闭合开关,发现L1亮,L2不亮。你认为原因是 。
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寻找普遍规律
L2短路
(3)实验中小张发现图甲中灯泡L1比L2亮,于是他认为“串联电路中电流每流经一个用电器,电流就会弱一些”。请你不添加任何器材,证明他的观点是错误的。你的方法是 。
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用电流表测出A、B、C三点电流的大小
1.实验电路图
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实验
2
探究串、并联电路中电压的特点
2.实验器材:电池组、导线、小灯泡、开关、 。
电压表
3.设计实验:探究串、并联电路中电压的特点,需要将 表和被测电路 联进行测量。如图甲所示,分别测出A与B、B与C以及A与C之间的电压进行比较;如图乙所示,分别测出AB、CD两段电路两端的电压,并和电源电压进行比较。
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电压
并
4.实验步骤和注意事项
实验前电压表要 。连接电压表时应使电流“ ”。
(1)a.探究串联电路中AB、BC、AC三处的电压关系,可将电压表分别并联在AB、BC、AC三处的电压UAB、UBC、UAC的大小,进行比较;
b.换不同型号的灯泡重复测量图甲中AB、BC、AC三处的电压UAB、UBC、UAC的大小,记录在数据表格中,并进行比较。
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调零
正进负出
(2)a.探究并联电路中AB、CD、电源三处的电压关系,可将电压表分别并联在AB、CD、电源处,测出电压UAB、UCD、U电源的大小,进行比较;
b.换不同型号的灯泡重复测量图乙中的AB、CD、电源三处,测出电压UAB、UCD、U电源的大小,记录在数据表格中,并进行比较。
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5.实验结论
(1)串联电路两端的电压 串联电路中各部分电路两端的电压之和。
(2)在并联电路中,各支路两端的电压 且 干路两端的电压。
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等于
相等
等于
6.评估交流
(1)小刚正确测出了图甲中L1两端的电压后,保持电压表
的B连接点不动,只断开A连接点改接到C连接点上,测量
L2两端的电压。他能否测出小灯泡L2两端的电压?
,理由是 。
(2)实验结束后,小芳认为若用电器两端的电压相等,则用电器之间一定是并联的。请用所学知识帮助小芳分析她的错误之处:
。
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不能
会使电压表正、负接线柱接反
两个规格相同的
灯泡串联时,两个灯泡两端的电压相等
7.实验拓展:串联电池组两端的电压等于每节电池两端的电压 ;并联电池组两端的电压 每节电池两端的电压。
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之和
等于
1.实验装置
26
实验
3
探究决定电阻大小的因素
导体编号 a b c d
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面
积/mm2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
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2.实验器材:电池组、小灯泡、带鳄鱼夹的导线、开关、酒精灯、电流表、 。
3.设计实验:在电压不变的情况下,通过比较导体中 (或灯泡的亮度)来研究导体电阻的变化。
导体编号 a b c d
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面
积/mm2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
4根电阻丝
电流大小
4.进行实验
(1)要研究导体电阻大小与长度是否有关,应选用 两根合金丝。
(2)要研究导体电阻大小与横截面积是否有关,应选用 两根合金丝。
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导体编号 a b c d
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面
积/mm2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
a、d
a、c
(3)要研究导体电阻大小与材料是否有关,应选用 两根合金丝。
(4)实验中给同一段合金丝加热的过程中,发现电流表的示数逐渐变小,说明合金丝的电阻逐渐变 ,从而得出导体的电阻与 有关。
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导体编号 a b c d
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面
积/mm2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
a、b
大
温度
5.实验结论:导体电阻大小取决于导体的 、 、
,还与 有关。
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导体编号 a b c d
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面
积/mm2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
材料
长度
横截
面积
温度
6.评估交流
(1)本实验主要应用了 法和 法。本实验通过
的示数或 来反映导体电阻的大小。
(2)多次测量的目的: 。
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导体编号 a b c d
长度/m 1.0 1.0 1.0 0.5
横截面
积/mm2 1.2 1.2 2.4 1.2
材料 镍铬丝 锰铜丝 镍铬丝 镍铬丝
控制变量
转换
电流表
小灯泡的亮度
寻找普遍规律
1.(2024天津中考)在“探究电阻一定时电流与电压关系”的实验中:在某次实验时两电表的示数如图所示,电压表的示数为 V,电流表的示数为 A。
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考点
1
电压、电流的测量
高频考点过关
2.6
0.26
2.(2024内江中考)长短粗细都相同的铜导线和镍铬合金线,电阻分别为R1和R2,且R1<R2,将它们串联在电路中,通过的电流分别为I1和I2;将它们并联在电路中,R1、R2两端的电压分别为U1和U2。则下列判断正确的是 ( )
A.I1=I2 B.I1>I2 C.U1>U2 D.U1<U2
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考点
2
串、并联电路中电压、电流的特点
A
解析:AB.将电阻R1和R2串联在电路中,通过的电流分别为I1和I2,因为串联电路的电流处处相等,所以I1=I2,故A正确,B错误;CD.将R1和R2并联在电路中,R1、R2两端的电压分别为U1和U2,由并联电路电压规律可知U1=U2,故CD错误。故选A。
3.(2024成都中考)在“探究并联电路中的电流特点”实验中,图甲是某小组同学设计的电路图。
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(1)图乙是该小组连接的电路,闭合开关S,电流表测通过 的电流。
L2
解析:(1)由图乙可知,两灯泡并联,电流表在L2所在支路,因此测量的是通过L2的电流。
(2)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验,用电流表多次测A、B、C三点电流,记录实验数据如下表。
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实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.30 0.22 0.50
2 0.22 0.28 0.50
3 0.24 0.22 0.46
4 0.28 0.30 0.28
分析表中数据,以下说法不合理的是 。
A.四次实验中电流表选用测量范围为0~0.6 A
B.表中的数据均在误差范围内
C.此实验还可测量更多组数据
D.通过多次实验,可避免偶然性
B
解析: (2)A.由表中数据可知,电流表分度值为0.02 A,因此电流表选用的是0~0.6 A测量范围,故A不符合题意;B.由第4次实验数据可知,IC处的电流不在误差范围内,故B符合题意;CD.本实验中多次测量可以避免偶然性,寻找普遍性规律,因此实验还可测量更多组数据,故CD不符合题意。故选B。
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实验次数 IA/A IB/A IC/A
1 0.30 0.22 0.50
2 0.22 0.28 0.50
3 0.24 0.22 0.46
4 0.28 0.30 0.28
(3)小成同学测量通过灯泡L1电流时,L1正常发光,L2忽亮忽灭,他接下来的操作应该是 。(写出一条即可)
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将灯泡L2拧一拧
解析: (3)由题意可知,L2忽亮忽灭,说明L2接触不良,因此可以将灯泡L2拧一拧。
4.(2024烟台中考改编)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关后发现电压表无示数,假设电路中只有一个元件发生故障,则故障的原因可能是( )
A.灯泡L1短路 B.灯泡L2短路
C.灯泡L1断路 D.开关S短路
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考点
3
故障电路
A
解析:根据题意可知,电压表无示数,一是电压表并联
部分短路,即灯泡L1短路,二是电压表两接线柱到电
源两极中间某处断路,即灯泡L2断路或开关S断路,故A符合题意,BC不符合题意。开关S短路,电压表仍可与电源连通,故D不符合题意。故选A。
5.(2024淄博中考)如图所示电路,闭合开关S,滑动变阻器
的滑片P向右移动时,下列说法正确的是 ( )
A.电流表的示数不变,电压表的示数不变
B.电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.电流表的示数不变,电压表的示数变大
D.电流表的示数变小,电压表的示数不变
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考点
4
滑动变阻器调节电压、电流
A
解析:由题图可知,R1与R2并联,电流表测通过R1的电流,电压表测电源电压,移动滑动变阻器的滑片P,电压表的示数不变,故BC错误;滑动变阻器的滑片P向右移动时,R2接入电路的阻值变大,因并联电路各支路互不影响,所以电流表示数不变,故A正确,D错误。故选A。
$$