第11章 静电与电流（复习课件）物理沪科版（五四学制）2024九年级上册

该初中物理单元复习课件系统梳理了静电现象、电流、电压、串并联电路及电流电压特点等核心内容，通过“现象-概念-规律-应用”逻辑链条，结合实验探究、概念辨析和对比总结，构建完整的电学知识网络。 其亮点在于以科学探究为核心，设计“自主实验-现象分析-规律总结”活动，如“用验电器判断导体绝缘体”实验培养科学推理能力，串并联电路对比表助力模型建构，强化物理观念。分层设计兼顾基础与拓展，帮助学生巩固知识，教师可精准实施复习教学。

沪科版（五·四学制） 九年级上册 第11章 静电与电流 单元复习 01 02 03 04 05 CONTENTS 简单的静电现象 电流 电压 串联电路和并联电路 串联电路和并联电路中电流、电压的特点 PART ONE 简单的静电现象 这是因为摩擦过的梳子、玻璃棒、气球都带上了“电”， 或者说带了电荷，此时，这些物体就叫做带电体。带电体能吸引轻小物体。用摩擦的方法使物体带电叫作摩擦起电。 如图（a）所示，梳过干燥头发的塑料梳子靠近小纸片，纸片就会自动“飞向”梳子。 如图（b）所示，摩擦后的气球能够吸引细水流，是因为带电体具有吸引轻小物体的性质。 （a） （b） 摩擦起电 用毛皮摩擦过的橡胶棒 丝绸摩擦过的玻璃棒 通过大量实验发现，任何物体带电后，它所带的电荷不是与用丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷的性质相同，就是与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷的性质相同，所以自然界中只存在两种电荷。 在物理学中，把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷，把用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。 自主活动 如图 11-1-2 所示，手持带电棒靠近静止悬挂的另一根带电棒，观察并描述实验现象。 （a）用丝绸摩擦过的玻璃棒 （b）用毛皮摩擦过的橡胶棒 （c）用丝绸摩擦过的玻璃棒和 用毛皮摩擦过的橡胶棒 图 11-1-2 电荷间的相互作用 相互排斥 相互排斥 相互吸引 大量实验表明，电荷间存在相互作用，表现为吸引或排斥。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 验电器 实物图 验电器的构造： 作用：检验物体是否带电。 金属球、金属杆、金属箔、软木塞等。 如何检验物体是否带电呢？ 用验电器可以检验物体是否带电。 图 11-1-3 验电器 （简易图） 验电器 验电器的原理：电荷间的相互作用(同种电荷互相排斥) 检验方法：当带电体接触到验电器的金属球时，就会有一部分电荷转移到金属杆上，金属箔与金属杆由于带同种电荷相互排斥而张开。 思考：为什么验电器金属箔张角大小不一样呢？ 验电器不仅可以检验物体是否带电，还可以判断物体所带电荷的多少，同一验电器金属箔张角越大，物体所带电荷越多。但是验电器无法用来判断物体是带正电还是负电。 接触起电：用带电体接触不带电的物体，使不带电的物体带电，两物体带等量的同种电荷。 静电感应：用带电体靠近不带电的物体，使不带电的物体带电，两物体带异种电荷。 1.摩擦起电 2.接触起电 3.感应起电 使物体带电的方法小结 电荷可以在金属中转移，金属可以导电，但并不是所有的物体都能导电，我们可以用验电器来简单判断物体能否导电。 自主活动 图 11-1-4 用验电器判断物体能否导电 如图 11-1-4 所示，取两个相同的验电器 A 和 B：使 A 与带电体接触，A 带电后其金属箔张开；B不带电，B的金属箔闭合。 ①用木棒把 A 、B的金属球连接起 来，观察A、B的金属箔张角变化的情况。 ②用木夹夹住金属棒，再用金属棒把 A 、B的金属球连接起来，观察 A、B的金属箔张角变化的情况。 A、B的金属箔张角都没有发生变化。 A的金属箔张角变小，而 B 的金属箔由闭合变为张开。 通过上述实验发现，用木棒连接 A 、B 两个验电器的金属球时，A 、B 的金属箔张角都没有发生变化，说明木棒不容易导电；用金属棒连接A 、B两个验电器的金属球时，A 的金属箔张角变小，而B的金属箔由闭合变为张开，电荷通过金属棒由A 转移到B，说明金属棒容易导电。 容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体。 常见的导体有金属、人体、大 地、石墨以及各种酸、碱、盐的水溶液等。大部分玻璃、塑料、橡胶、陶瓷都是绝缘体。 导体和绝缘体没有绝对的分界线。在一定条 件下，绝缘体也能转化为导体。 导体与绝缘体 除了摩擦起电以外，生活中还有许多常见的静电现象。 例如，①冬天脱毛衣的时候常会听到“噼噼啪啪”的声音，黑暗中还能看见毛衣 “冒火星”；②触摸金属门把手的时候会突然感觉被 “刺”了一下；③自然界中的闪电等。 闪电 触摸金属门把手 静电现象 静电现象在现代技术中有很多应用。例如，①使墨粉和纸张带异种电荷，相互吸引，这就是 “静电复印”的原理(图11-1-5);②给绒毛带上电荷，绒毛会飞向事先涂了胶的带异种电荷的布面，这就是“静电植绒”;③有一种除尘纸与地面摩擦后产生电荷，将灰尘等吸附起来，这就是家庭中的“静电除尘”。 静电现象的应用 图 11-1-5 静电复印 静电植绒 事物都有两面性，静电被广泛利用的同时也会带来麻烦，甚至造成危害。在生产生活中，人们会采取相应措施防范静电带来的危害。 例如，①适当增加印刷车间的湿度来消除静电，防止纸张粘连；②电器维修人员手腕上的防静电腕带可以将电荷导入大地(图11-1-6),避免电荷积累对电子设备造成损害;③油罐车的尾部装有一根拖在地上的铁链,可以将电荷导入大地,避免静电危害。 静电现象的危害及其防范 图11-1-6 防静电腕带 油罐车的尾部的铁链 PART TWO 电流 笔记本计算机 路灯 空调 吸尘器 随着科学技术的飞速发展，各种新型用电器应运而生，使我们的生活发生了日新月异的变化。 用电器 用电器是利用电能工作的器件，它与电源连接后，可以将电能转化为我们需要的能（其他形式的能） 。 像干电池这种能持续提供电能的装置叫做电源。 从能量转化的角度看， 电源是把其他形式的能转化为电能的装置。 最常用的直流电源是电池。它有正、负两极，正极用“+”表示，负极用“-”表示。 学生电源 蓄电池 纽扣电池 干电池 电源 电源、用电器、开关以及导线等元件组成的电流回路，叫做电路。 - 电路（电流回路） 电路 自主活动 用导线将小灯泡、开关和干电池连接起 来，使开关控制小灯泡的发光和熄灭。 实验完成后，用铅笔画线代替连接用的导线，在下图中完成实物电路的连接。 连接电路时应注意： 1.在连接电路的过程中，开关必须处于断开状态。 2.将导线接到电路元件的接线柱上，应旋紧螺帽，以保证接触良好。 3.绝不允许以任何方式用导线将电源的两极直接相连，以免损坏电源。 电路连接后，应检查连接是否正确。 先闭合开关，再断开开关。看一看，通过开关能否控制小灯泡的发光与熄灭? 想一想，这个实验中电路的组成部分各是什么？ 能。 电路的组成部分：电源（干电池）、用电器（小灯泡）、导线、开关。 1.在上述实验中，小灯泡之所以能够持续发光是因为干电池提供电能使小灯泡中有电流持续通过。 2. 要使电流持续通过用电器，必须用导线把电源和用电器连接起来，形成一个闭合回路。 综合以上两点，小灯泡能够持续发光两个必要条件：a.电路是一个闭合回路；b.电路中有电源（提供电能）。 小灯泡持续发光的条件 3.短路：不经过用电器将电源的正、负极直接连接起来，会造成电源短路，这时电路中的电流会很大，容易损坏电源，甚至引起火灾，因此，连接电路时不允许电源被短路。 前面我们已经学习了：电源、用电器、开关以及导线等元件组成的电流回路，叫做电路。 电路通常有通路、开路和短路三种状态。 1.通路：电路连通，用电器能够工作时的状态，叫做通路。 2.开路：电路中某处断开，没有电流通过用电器，这种状态叫做开路。 电路的三种状态 用电路符号表示电路连接情况的图叫做电路图。 我们可以用图形符号表示各种电路元件，见表 11-2-1。 表11-2-1 几种常见的元件及符号 电路图 导体内部有大量可以自由移动的电荷 不通电时，自由电荷的运动情况 导线、小灯泡的灯丝都是金属做的。金属里面有大量自由电荷,如自由电子，它们可以自由移动。金属内自由电荷运动的方向是杂乱无章的。 电流的形成 小灯泡的灯丝和导线都是金属的 如果把（金属）导体两端与电源正、负极相连，导体内部的大量自由电荷便会在电源的驱动下做定向移动。 这些自由电荷的定向移动便在导体中形成了电流。 1.电流方向：物理学中规定，正电荷定向移动的方向为电流方向。 2.按照这个规定，在电源的外部，电流是从电源正极经过导体流向电源负极的。 3.上一节我们学习过，由电路元件组成的电流回路叫电路，因此，在电源内部，电流是从电源负极流向正极的。 电流方向 4.电流方向与自由电子定向移动的方向相反：由于金属导体中定向移动的自由电子带负电，所以金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反，如图 11-2-5 所示。 （a）电流的方向 （b）自由电子定向移动方向 图 11-2-5 电流方向和自由电子定向移动方向 1.电流：在物理学中，表示电流大小的物理量称为电流，用I表示； 2.电流的单位：在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A。 3.电流的常用单位还有毫安(mA)和微安(μA)。它们的换算关系为：1mA=1×10-3A；1μA=1×10-6A 表 11-2-2 一些常见用电器工作时的电流 4.常用电器的电流：表 11-2-2 中是一些常见用电器工作时的电流。 电流 学习使用电流表 电流表接入电路前，应选择合适的量程。电流表在电路中的正确接法如图 11-2-7 所示，连接时应将电流表串接在被测电路中，且使电流从红色（或 “+ ”）接线柱流入，从黑色（或“-”）接线柱流出。不允许把电流表直接连在电源的两极，否则会损坏电源和电流表。 （a） （b ） 图 11-2-7 电流表的正确接法 分别按图 11-2-8（a）、（b）所示的电路，将电源、小灯泡、电流表、开关和导线连成电路，闭合开关后，从电流表上读出通过小灯泡的电流，并比较两次实验中电流的大小。 用电流表测量电流 （a） （b ） 图11-2-8 电路图 电流表读数：= 用偏转格数×分度值 明确所选电流表的量程； 确定电流表的分度值； 由指针位置读出示数，先数大格后数小格。 0~0.6 A 0~3 A 0.02 A 0.1 A 量程 分度值 电流表的读数 电流表的读数 电流表读数 ①确定量程：看接线柱。 “0.6，-”表示满偏电流为0.6A，量程为0~0.6A； “3，-”表示满偏电流为3A，量程为0~3A。 ②确定分度值：看小格。 根据量程判断一大格和一小格大小，求出分度值。 ③读数： a．当指针稳定后读数，防止左右摆动。 b．正视示数，视线与刻度垂直。 c． 电流表 实验室中也可以用电流传感器代替电流表测量电流（图 11-2-9 ）。 图 11-2-9 用电流传感器测量电流 电流传感器 PART THREE 电压 在电路中，电源为导体中做定向移动的自由电荷提供了所需的动力，这与水泵提供水压，使水管中的水循环流动相似（图 11-3-2）。导体两端的电压是使导体中自由电荷定向移动的原因，电源就是为电路中的导体提供电压的装置。 图11-3-2 水流与水泵 电源 电压 1. 电压用U表示，在国际单位制中，电压的单位是伏特，简称伏，符号是 V。 2. 电压的常用单位还有千伏（kV）和毫伏（mV）。它们的换算关系为： 1 kV = 1 × 103V 1 mV = 1 × 10-3 V 3.常见电压值：表 11-3-1 中是一些常见的电压值。 在日常生活中，手电筒（图 11-3-3）、小型收音机等用电器正常工作时所需要的电压约为3 V 、6 V 等。我们常会采用几节干电池首尾相 连串接在一起组成电池组使用。如果每节电池的电压为 U，用n节相同的电池串接成电池组，其提供的电压可达nU。这样就可以满足不同用电器的使用要求。 U=1.5V×n（n为电池节数） 图 11-3-3 手电筒的电源由两节干电池组成 学习使用电压表 电压表接入电路前，应选择合适的量程。电压表在电路中的正确接法如图11-3-5所示，连接时应将电压表接在待测元件的两端，且使电压表的红色（或“+ ”）接线柱与待测元件靠近电源正极的一端相连。电压表可以直接连在电源的两极，测量电源两端的电压。 图 11-3-5 电压表的正确接法 1.电压表必须和被测的用电器并联。 2.电流必须从正接线柱流入，从负接线柱流出。 3.必须正确选择量程，可先用大量程进行“试触”。 4.电压表可以直接连到电源的两极。 电压表的连接注意事项 按图11-3-5 所示的电路，先将电源、小灯泡、开关和导线连成回路，再将电压表接在小灯泡的两端，闭合开关后从电压表上读出小灯泡两端的电压。 用电压表测量电流 图 11-3-5 电压表的正确接法 与电流表不同的是：电压表可以直接连在电源的两极，并以此测量电源电压；如用电压表可以测量一节干电池两端的电压。 尝试画出用电压表测量一节干电池两端的电压的实物图与电路图。 电压表读数：= 用偏转格数×分度值 明确所选电压表的量程； 确定电压表的分度值； 由指针位置读出示数，先数大格后数小格。 0~3V 0~15V 0.1V 0.5V 量程 分度值 电压表的读数 电压表的读数 实验室中也可以用电压传感器代替电压表测量电压（图 11-3-6 ）。 电压传感器 图 11-3-6 用电压传感器测量电压 电压表 电流表 用途 测电压 测电流 符号 连接方式 与被测用电器并联，在电路中电压表处可看作断路 与被测用电器串联，在电路中相当于导线 与电源连接 能直接接在电源的两极上 不能直接接在电源的两极上 V A 电流表与电压表 PART FOUR 串联电路和并联电路 通过上述实验发现，将两个小灯泡在电路 中顺次相连，闭合开关后，两个灯泡会同时发光。这两个小灯泡的连接方式叫做串联，如图 11-4-3 所示。 图11-4-3 两个小灯泡的串联 串联 如图 11-4-4 所示，将两个小灯泡的两端分别连在一起，然后接入电路中，这两个小灯泡的连接方式叫做并联，闭合开关后两个灯泡也会同时发光。并联电路中两个用电器共用的那部分电路叫做干路，单独使用的那部分电路叫做支路。 图11-4-4 两个小灯泡的并联 并联 连接方式 概念 实物图举例 电路图举例 串联 电路元件逐个首尾顺次连接的电路连接方式 并联 电路元件并列连在电路中的电路连接方式 1．串联和并联 串联和并联 50 正极 → 开关 S → L1 → 负极 正极 → 开关 S → L2 → 负极 正极 → 开关 S → L1 → L2 → 负极 1 条电流路径： L1 L2 S 多条电流路径： L1 L2 S 2．串联和并联的电流路径 串 联 连接特点 工作特点 开关的 控制特点 依次逐个相连，无分支。 各用电器工作有关联：任意一个用电器不工作，其他用电器均停止工作。 一只开关可控制各用电器工作，且与开关的位置无关。 串联的特点 工作特点 并联 连接特点 开关的 控制特点 各用电器（包括跟用电器相连的开关）各自接在电路两点之间。 某一条支路断开时，其他支路上的用电器照常工作。 干路上的开关可以控制所有用电器，而支路上的开关只能控制所在支路上的用电器。 并联的特点 L1 L2 S L1 L2 S 串联和并联 PART FIVE 串联电路和并联电路中电流、电压的特点 实验表明，在如图 11-5-4 所示的串联电路中，如果电路中的电流为 I，通过两个小灯泡的电流分别为 I1 和 I2，则I = I1 = I2 大量实验表明： 串联电路中电流处处相等。 串联电路中电流的特点 实验表明，在图 11-5-6 中，如果电路中电源两端的电压为 U，两个用电器两端的电压分别为 U1和U2，则U = U1 + U2 大量实验表明： 串联电路中电源两端的电压等于各用电器两 端电压之和。 串联电路中电压的特点 在图11- 5-8所示的并联电路中，如果干路电流用I表示。各支路电流分别用I₁和I₂表示，则 I=I₁+I₂ 实验表明，_________________________ 。 并联电路中干路电流等于各支路中的电流之和 并联电路中电流的特点 如图11-5-9所示，如果并联电路中电源两端的电压用U表示，各支路小灯泡两端的电压分别用U₁和U₂表示，则 U=U₁=U₂ 实验表明，___________________________________ 。 并联电路中电源两端的电压与各支路用电器两端的电压相等 并联电路中电压的特点 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING $$