15.2　电流和电路　2025-2026学年人教版物理九年级上学期

取两个相同的验电器A和B将毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器A的金属球，使它的金属箔片张开，验电器B不带电，金属箔片闭合。用一个不带电的橡胶棒把A和B连接起来。可以观察到AB金属箔的张角都没有变化。用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，可以观察到验电器A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔由闭合变为张开。这表明验电器B也带了电，也就是说有一部分电荷通过金属棒由A移动到了B电荷发生了移动。 电池的发明是来源于一次青蛙的解剖实验。意大利解剖学家加发尼在做青蛙解剖时，两手分别拿着不同的金属器械，无意中同时碰在青蛙的大腿上，青蛙腿部仿佛受到电流的刺激，肌肉立刻抽搐了一下，他把这种现象称之为生物电。加伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣。福特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验，就制成伏打电池。伏打电池的发明使稳恒电流的产生有了可能，有力地推动了电学的快速发展。1887年，英国人赫勒森发明了最早的干电池，干电池的电解液为糊状，不会溢漏，便于携带，因此获得了广泛应用。 不仅可以为我们的身体提供能量，还可以发电。在一个柠檬上插入铜丝和铁丝。将四个插有铜丝和铁丝的柠檬串联，可以观察到电流计的指针发生偏转，说明此时电路中产生了电流。再串联四个插有铜丝和铁丝的西红柿，并与电流计和发光二极管串联组成闭合回路，可以观察到二极管发光。这是因为水果中含有大量果酸，水果中插入两个电极，并用导线连接起来，电极和果酸发生化学反应，使两个电极之间产生电压，从而使电路中产生电流。水果在这里扮演了电源的角色，两个电极相当于电源的正负极，在水果电池发电的过程中，化学能转化为电能。 我们发现L一熄灭了，但L二仍然发光。这说明此时电路中有电流经过L2，但是没有经过L1，而是流经外加导线绕过了L1。同样的，如果用一根导线接在L2两端。L2也会发生局部短路。如果直接用导线将电源的正负极连接起来，这种情况叫做短路，也叫电源短路。电源短路时，电流直接由电源正极流回负极，此时电流很大可能把电源烧坏，这是不允许的。 请同学们注意，如果这样做的话，由于电路中没有用电器，因此会产生很大的电流，会烧毁电源，甚至引发火灾爆炸，非常危险，这是不允许的。我们把这种情况。 用毛皮摩擦过的橡胶棒使左侧的验电器带电，而右侧的验电器不带电。接下来老师将分别用一根塑料棒和金属棒连接两个验电器，大家注意观察两对金属箔的张角变化，这个是塑料棒。这个是金属棒。 连接电路前，我们把需要连入电路的元件分开摆放，好使开关处于断开状态。一般情况下，我们都是从电池的一端开始，用导线将电路元件逐个顺次地连接起来，最后要连接到电池的另一端，在连接过程中要把导线夹稳定地夹在电路元件的接线柱上。电路。连接完毕。闭合开关，我们看到灯泡可以持续发光。 电的应用极为广泛，它在生产、生活中是如此重要,那么,电流是怎样形成的呢？电路的基本构成是怎样的？ 电让我们这个世界变得更加美丽! 观察与实验 万家灯火，人间星河 第十五章 电流和电路 第2节 电流和电路 人教版 通辽五中----韩广胜 ？ 问题 如图所示，取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电，用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来，A的金属波的张角减小，B的金属箔由闭合变为张开。这表明，一部分电荷通过金属棒从A移动到了B。但是，电荷移动很快结束。怎样才能使电荷持续不断的流动呢？ 现象：A的张角变小，B变得有张角。 点击画面 3 由实验可知：金属导体中的电流也只是一瞬间，要想让小灯泡持续发光，必须有持续的电流，那么，怎样才有持续电流呢？ 分析与解读 由实验知：电荷在金属中可以定向移动。 想想做做 由实验可知：要想让小灯泡持续发光、蜂鸣器发声、电动机转，必须要有电池，还要将电路闭合。 观看视频，获得持续电流的条件。 点击画面 自由电子 未通电时，自由电子的移动杂乱无章 通电后，自由电子定向移动，形成电流 闭合开关，小灯泡持续发光，表明有电荷持续地流过小灯泡。 观察与实验 一.电流 1.定义：电荷的定向移动形成电流。 电路处处闭合。 要有电源； 持续电流的条件 观察与实验 （1）自由电子的定向移动与电流方向相反； （2）在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极（在电源内部与之相反）。 电荷的移动及电流的方向 观看视频 点击画面 点击画面 想想做做 发光二极管（LED）是一种电子元件，它的两根引角中较长的为正极，较短的为负极。当电流由正极经过LED流向负极时，LED发光，表明它处于导通状态；反之，电流不能从负极流向正极，此时LED不会发光（如图）。所以根据LED发光与否可以判断电路中是否有电流及电流方向。 请你将LED接入某电路中，闭合开关，观察LED是否发光，判断电路中电流的方向。 点击画面 具有单向导电性 二极管个特点 6.swf 负极 正极 二极管是一种电流只能从它的一端流向另一端而不能反向流动的电子元件（即二极管具有单向导电性） 9 生产生活中的二极管 观察与思考 观察与思考 二.导体和绝缘体 现象：A、B张角没变 现象：A➩小，B➪大 结论：电荷在橡胶棒中不能定向移动， 说明橡胶棒不可以导电。 结论：电荷在金属中可以定向移动， 说明金属是可以导电的。 点击画面 ①定义：容易导电的物体，叫作导体。 ③常见的导体：金属、人体、大地、石墨、 酸碱盐溶液等。 ②导体导电的原因： 导体中存在自由电荷 食盐水溶液：阴离子（负电荷） 　　　　　 阳离子（正电荷） 金属：自由电子 1.导体 观察与思考 ①定义：不容易导电的物体，叫作绝缘体。 ③常见的绝缘体：橡胶、玻璃、塑料、空气、油等。 ②绝缘体不易导电的原因： 电荷不能自由移动（电荷被束缚在原子、分子之中。 ） 水不是导体，水由分子构成，没有可以移动的自由电荷（纯水）。 问：那么水是导体吗？ 观察与思考 2.绝缘体 3.导体与绝缘体之间有没有绝对的界线？ 实验与探究 导体与绝缘体之间没有绝对的界线，在一定条件下可以转化。 导体和绝缘体的本质区别在于自由电荷的数量。导体内部有大量自由电子或离子，而绝缘体中这些电荷被原子核紧密束缚。通过改变外界条件（如温度、电场强度），可以破坏束缚状态，实现转化 ①常温下玻璃是绝缘体，但加热至熔融状态后变为导体。‌‌ ②橡胶在普通电压下是绝缘体，但在高电压下可能被击穿变为导体 点击画面 三.什么叫电路 由电源、用电器、导线、开关组成的电流流经的路径叫做电路。 观察与实验 点击画面 观察与思考 导线 开关 用电器 电源 电源 用电器 开关 导线 电路的基本组成 16 导体 绝缘体 提供电能--电源 消耗电能--用电器 输送电能--导线 控制电路--开关 只有电路闭合时，电路中才有电流。 电路元件及作用 观察与思考 电池的发明和水果电池 点击画面 科学家们通过青蛙腿的颤抖，就能扑捉新的信息，并发明了电池，可见科学家们思维的敏捷性，有时发现问题比解决问题更重要。 点击画面 四.电路图 用规定符号表示电路连接的图，叫做电路图。 1.什么是电路图 观察与思考 常用的电路元件符号 （1）.电路图的画法 ①找到实物图中的电源，并明确电源的正负极；根据电源的正负极；确定电路中电流的方向； ＋ — 相交又相接 相交不相接 观察与思考 点击画面 ②元件位置安排要适当，分布要均匀，元件不要画在拐角处；整个电路图最好呈长方形，有棱有角，导线要横平竖直。 电路图的画法 画电路图的注意事项： ①电流顺序相同。 ②用统一规定的器件符号。 ③电路图画得简洁、工整、横平、竖直。 ⑤交叉相连的导线上要画上实心圆点。 ④不要将器件画在图拐弯处。 观察与思考 ⑥分叉点没有接在接线柱上，修改时，不能跨越元件。 1．通路：处处连通，用电器能够工作的电路。 五.电路的三种状态--通、断、短 观察与思考 演示1 小灯泡发光，说明有电流通过。 点击画面 2．断路：某处被断开，没有电流通过的电路。 观察与思考 观察断路 只要有一处断开，都称其为断路 演示2 点击画面 3．短路：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！ 观察与思考 观察短路 演示3 点击画面 电源短路时会损坏电源，甚至引起火灾！ 观察短路 观察与思考 点击画面 短路时，电流很大，会烧坏电源和导线。在生产和生活中发生短路，轻则用电器不能工作，重则会引起火灾 严禁电源短路！确保用电安全！ 观察与思考 　　1.请画出以下电路的电路图。 课堂练习 电路图：用电器元件的符号表示电路连接情况的图 电路的基本构成：电源、用电器、开关、导线 电路的三种状态：通路、短路、断路 定义：电源、用电器、开关、导线电流流经的路径叫电路 电流和电路 电流 电路 得到持续电流的条件：①有电源②电路闭合 定义：电荷的定向移动形成电流 方向：正电荷定向移动的方向为电流方向 课堂小结 M 练习与应用 1.如图甲是把电池和玩具电扇连接起来的电路图，请在图乙中用笔画线表示导线，连接相应的电路。 甲图 乙图 2.在图中有电子门铃、电源和开关，请用笔画线表示导线把它们连起来，使电子门铃能够正常工作，并画出相应的电路图。电子门铃可以 ----- ------ 这样的符号表示。 电子门铃 练习与应用 练习与应用 3.观察图中所示的手电筒结构图。按下按键时，电路是怎样接通的？请在图中画出电流通过的路径，另外再画出手电筒的电路图。 Օ 练习与应用 4.如图所示，是某人连接的电路，小电动机能转吗？如果不能，请在错误的那根导线上画一个叉，表示不要这根导线。再把正确。接法的导线画在画出来，并在3根导线上分别标出电流的方向。 原因是电路没连接电源负极，没形成电源从正极出发，经过用电器到达电源负极的回路。 如何改正呢？应当把连接电源正极的两条线改一条到电源负极，这样就能构成闭合回路，形成电流。 5.在图甲、乙中各有一根导线接错而使小灯泡和电源被短路，请分别把这根导线找出来，在上面画一个“ ” 练习与应用 这个电路会出现什么情况呢？电流没有经过用电器，电源的正负极被直接连接起来了，因此电源短路，这个电路的连接是错误的。 有一根导线接错，而是小灯泡被短接，请把这根导线找出来，在上面打一个叉。如果开关闭合，同样会造成短路 Lavf59.34.101 Lavf59.34.101 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 Lavf58.28.100 $$断开开关，小灯泡熄灭，说明电路中没有电流通过。如果将电路中某个导线连接处断开，小灯泡也会熄灭，说明电路没有接通。现在将小灯泡拧松一些灯泡与灯座断开连接，我们发现灯泡熄灭，此时电路被切断。 而在这个实验中，电流却能持续较长的一段时间。生活中的许多电器往往需要持续工作，因此需要有持续的电流。请观察液体导电的实验装置，你能得出获得持续电流的条件吗？ 当金属内部的自由电子也受到某种推动力，就会在热运动的基础上开始做定向移动，形成电流。因此金属中的电流是自由电子定向移动形成的。 null这是一个由干电池、导线、开关、小灯泡组成的电路。闭合开关，小灯泡发光，说明此时电路中有电流通过。 我们有如下器材，干电池、小灯泡、小风扇、蜂鸣器、开关、导线，将小灯泡、干电池、开关用导线连接起来。注意，连接电路时，开关必须处于断开状态。闭合开关，灯泡发光。断开开关，灯泡熄灭。同样将小风扇、干电池、开关用导线连接起来。闭合开关。小风扇转动。断开开关，小风扇停止转动。最后将蜂鸣器、干电池开关用导线连接，闭合开关。蜂鸣器发声，断开开关，蜂鸣器不发声。 发光二极管是一种电子元件，简称LED。它的两根引脚中较长的为正极，较短的为负极。当电流由正极经过LED流向负极时，LED发光表明它处于导通状态。反之，电流不能从负极流向正极，LED不会发光。所以根据LED是否发光，可以判断出电路中是否有电流以及电流的方向。把LED接入电路，闭合开关可以观察到LED不发光，说明此时电路中没有电流，将AD正负极对调接入电路。闭合开关LED发光，说明此时电路中有电流，并且可以判断出在电源外部，电流从电源正极经过LED后流向电源负极。通过这个实验我们了解到，一、可以利用发光二极管来判断电流的方向。2、在电源外部，电流的方向是从电源正极经过用电器流向负极的。 将将普通灯泡的玻璃壁敲碎，灯芯的玻璃体中有两根彼此不接触的金属细杆，把灯芯接入电路，闭合开关，灯泡不发亮。这是因为玻璃在通常情况下是绝缘体，用酒精灯给灯芯的玻璃体加热，灯泡慢慢的亮起来了。原来在高温炽热的环境下，玻璃由绝缘体转变为导体了。 null