2 电路 （导学案）物理教科版2024九年级上册

2 电路 （导学案） 【学习目标】 1. 知道电路的基本组成及各部分的作用，能说出电源、用电器、开关和导线的功能，理解它们是构成完整电路的必备元件。 2. 能识别通路、开路和短路三种电路状态，理解通路时用电器正常工作、开路时电流中断、短路的危险性和危害，树立安全用电意识。 3. 学会使用标准电路元件符号绘制电路图，能识记并绘制电池、开关、灯泡、导线等常见元件的符号，初步掌握用电路图表示电路连接情况。 4. 能根据电路图连接简单实物电路。初步具备依据电路图正确选择元件并完成实物连接的能力，体会电路图作为工程技术语言的作用。 【学习重点】 1. 电路的三种状态：通路、开路、短路；2. 电路图的绘制与识读；3.实物图的识别与连线。 【学习难点】短路的概念与危害；电路图与实物图的互画。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1. 电池提供能量，是 的装置，叫作 ；灯泡将电能转化成光能和内能，作为 ；开关控制着电路的 ；用导线将电源、开关、用电器连接起来，就组成了 。 2. 接通的电路叫 ，断开的电路叫作 ，导线不通过用电器直接跟电源两极相连时叫作 ，此时，用电器不能正常工作，而且会烧坏电源，甚至引发火灾，必须避免。 3. 使用统一规定的标准电路图形符号画出的图叫 ，它是一种国际通用的科技语言，是各种电器技术说明的重要组成部分，是指导电器 、 、 和 的重要技术资料。 4．二极管具有 ，当电流从较 接线脚（正极）流入时，二极管可以正常工作；当电流从较 接线脚（负极）流入时，电路处于 状态。 【课堂探究】 探究一、电路的组成 【想一想】夜晚万家灯火，教室里电灯明亮，手中手机电量充足——电让我们的世界充满光明与活力。 那么：电灯为何会发光？手机靠什么运行？能量从何而来？ 1. 活动：让灯泡亮起来 【实验】准备带电池盒的电池2节、开关一个、带灯座的灯泡1只及导线若干。按照图中形式连接，闭合开关，观察灯泡是否发光；再断开开关，观察灯泡的变化；取下电池，再闭合开关，观察灯泡是否发光。 【实验现象】闭合开关后，灯泡发光；再断开开关，灯泡熄灭；取下电池后再闭合开关，灯泡不亮。 【分析与论证】灯泡发光说明电路中有持续的 通过，开关断开时，电流消失，取下电源后，即使闭合开关，电路中也没有电流。产生持续电流的条件：①有 （电池、发电机等）；②有完整且 的电路，二者缺一不可。 2. 电路的组成 （1）电路的构成：一个完整的电路必须包括： 、 、 和 ，四个电路元件缺一不可。 （2）电路中的各个元件及其作用： ①电源：提供 持续供电的装置，是电路工作的动力来源。常见电源有：干电池、蓄电池、学生电源、发电机等； ②用电器：消耗 ，将电能转化为其他形式的能量的装置，是电路中的负载，需要电能才能工作。家中的各类电器均为用电器：灯泡（电能转光能和内能）、电动机（电能转机械能）、电烤箱（电能转内能）等。 ③开关：用来 或 电路，控制电路的 ，决定电流是否通过用电器。 ④导线：连接电路中的各个元件，传输 。 【例题1】1．关于电路的知识，下列说法中正确的是（　　） A．干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源 B．发电机是消耗电能的装置 C．在电路中，电源是向用电器提供电能的装置 D．一般的电路是由电源、用电器、开关组成的 探究二、通路、开路和短路 电路有三种状态 1. 通路 正确连接电路后，闭合开关，有电流流过用电器，用电器能够正常工作的电路叫作 。 2. 开路 断开开关后，此时电路中没有电流，这样的电路叫作开路，也称作 。 常见的开路情况有：开关断开、灯丝烧断、某处导线断裂、接线柱接触不良等。 3. 短路 将导线直接连在 两极，电流不经过 直接回到电源负极，电路的这种状态叫作 ，短路是一种故障，发生短路时，用电器 工作，电路中会存在很大的 ，产生很大的 ，可能会烧坏电源和导线，甚至造成火灾。在电路连接中，必须避免短路的出现。 不管电路中是否接入用电器，只要电路中电流存在从正极直接流入负极的路径，此时的电路均为短路。 【补充说明】如图所示，电流从正极出发到达L2 时，电流存在两条路径，一是经过用电器（L2），二是通过下方导线。当电流有多条路径且其中一条路径没有用电器存在时，电流只走这一条路径，即灯泡L2被短路，L2不发光但之后电流还要经过用电器L1，L1发光，这种情况叫作 。电源短路是故障，绝不允许出现，用电器短路是一种正常的电路连接方法。 【例题2】通路、断路和短路 (1)处处连通的电路，称为 （又叫闭合电路）。 (2)如果开关或导线断开，或者导线没有连接好，即电路在某处断开，处在这种状态的电路称为 （又叫开路）。 (3)①电源短路：不经过用电器，直接用导线把电源两极连接起来的电路称为 。发生短路时，可能会损坏电源，甚至引起火灾。因此在用电时一定要避免出现短路故障。 ②用电器短路：如果电路是接通的，但 被导线直接连通，这种情况下该用电器被短路，不能工作。 【例题3】如图所示电路，下列说法正确的是 A．当断开S1、闭合S2时，电路处于通路状态 B．当闭合S1、断开S2时，只有L1发光 C．当闭合S1、S2时，只有L2发光 D．若只闭合S1，发现L1和L2都不发光，则故障可能是L2断路 探究三、电路图 【想一想】电路元件多种多样，在描绘具体电路情况时，直接绘制物体的实物造型不仅繁琐，而且难以体现逻辑关系，有没有什么更简洁、规范的方法表达呢？ 1. 常用的电路元件符号 2. 电路图 （1）实物图：按照电路元件的实际外观和大致相对位置画出的电路连接图。 （2）电路图：用统一的符号表示电路元件，并用直线表示导线连接而成的图。 （3）电路图的绘制方法： ①确定起始点：一般从电源 开始，沿电流方向依次画出各元件符号； ②顺序连接：按电流路径依次连接元件，次序不可颠倒； ③布局规范：电路图最好呈 ，导线 ，布局简洁美观，元件符号均匀分布，不可画在导线 处； ④尽量避免交叉：导线尽量避免交叉，若必须交叉且相连，需在交叉点画 表示连接。 （4）绘制电路图的注意事项： ①符号统一：使用国家统一规定的电路元件符号，禁止自造符号； ②与实物对应：开关状态（断开/闭合）需与实物保持一致，绘制好的电路图功能与实物图必须一致（导线长度，元件摆放位置无实际意义，电流路径必须相同）； ③导线规范：导线连接需到位，中间不能有断点。电路图中导线可交叉（需标实心点），但实物电路中导线不允许交叉； ④标注清晰：元件需标注字母（如开关标“S”，灯泡标“L”）。多个相同元件用下标区分（如S1、S2、L1、L2）； ⑤简洁美观：比例适中，线条均匀，避免拥挤或空洞。 【例题4】根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 【例题5】请根据电路图连接相应实物图。 【精讲点拨】 1. 电路必须包含电源、用电器、开关和导线四部分：电源提供电能，用电器消耗电能，开关控制通断，导线连接各元件形成电流路径。 2. 通路是正常工作的闭合电路；开路是断开的电路，电流无法通过；短路是电流不经过用电器直接连接电源两极，会导致电流过大而损坏电源或引发火灾。 3. 电路图需用统一符号绘制，导线横平竖直呈长方形布局，元件不得画在拐角处，交叉相连需标实心点。作图应从电源正极出发沿电流方向依次连接元件。 【归纳整理】 2 电路 【课堂练习】 1．下列电路图中正确的是（   ） A． B． C． D． 2．如图所示的电路中，闭合开关和，下列分析正确的是（　　） A．小灯泡亮，电铃响 B．小灯泡亮，电铃不响 C．小灯泡不亮，电铃响 D．小灯泡不亮，电铃不响 3．充电时，汽车的锂离子电池相当于电路中的（   ） A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器 4．如图所示，当开关S1闭合，S2断开时，电路处于 状态；当开关S1、S2都闭合时，电路处于 状态。 5．请在虚线框中画出与实物图对应的电路图。 6．请依据电路图画出对应的实物图，导线不可交叉。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2 电路 （导学案） 【学习目标】 1. 知道电路的基本组成及各部分的作用，能说出电源、用电器、开关和导线的功能，理解它们是构成完整电路的必备元件。 2. 能识别通路、开路和短路三种电路状态，理解通路时用电器正常工作、开路时电流中断、短路的危险性和危害，树立安全用电意识。 3. 学会使用标准电路元件符号绘制电路图，能识记并绘制电池、开关、灯泡、导线等常见元件的符号，初步掌握用电路图表示电路连接情况。 4. 能根据电路图连接简单实物电路。初步具备依据电路图正确选择元件并完成实物连接的能力，体会电路图作为工程技术语言的作用。 【学习重点】 1. 电路的三种状态：通路、开路、短路；2. 电路图的绘制与识读；3.实物图的识别与连线。 【学习难点】短路的概念与危害；电路图与实物图的互画。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1. 电池提供能量，是持续供电的装置，叫作电源；灯泡将电能转化成光能和内能，作为用电器；开关控制着电路的通断；用导线将电源、开关、用电器连接起来，就组成了电路。 2. 接通的电路叫通路，断开的电路叫作开路，导线不通过用电器直接跟电源两极相连时叫作短路，此时，用电器不能正常工作，而且会烧坏电源，甚至引发火灾，必须避免。 3. 使用统一规定的标准电路图形符号画出的图叫电路图，它是一种国际通用的科技语言，是各种电器技术说明的重要组成部分，是指导电器生产、安装、使用和维修的重要技术资料。 4．二极管具有单向导电性，当电流从较长接线脚（正极）流入时，二极管可以正常工作；当电流从较短接线脚（负极）流入时，电路处于开路状态。 【课堂探究】 探究一、电路的组成 【想一想】夜晚万家灯火，教室里电灯明亮，手中手机电量充足——电让我们的世界充满光明与活力。 那么：电灯为何会发光？手机靠什么运行？能量从何而来？ 1. 活动：让灯泡亮起来 【实验】准备带电池盒的电池2节、开关一个、带灯座的灯泡1只及导线若干。按照图中形式连接，闭合开关，观察灯泡是否发光；再断开开关，观察灯泡的变化；取下电池，再闭合开关，观察灯泡是否发光。 【实验现象】闭合开关后，灯泡发光；再断开开关，灯泡熄灭；取下电池后再闭合开关，灯泡不亮。 【分析与论证】灯泡发光说明电路中有持续的电流通过，开关断开时，电流消失，取下电源后，即使闭合开关，电路中也没有电流。产生持续电流的条件：①有电源（电池、发电机等）；②有完整且闭合的电路，二者缺一不可。 2. 电路的组成 （1）电路的构成：一个完整的电路必须包括：电源、开关、用电器和导线，四个电路元件缺一不可。 （2）电路中的各个元件及其作用： ①电源：提供电能持续供电的装置，是电路工作的动力来源。常见电源有：干电池、蓄电池、学生电源、发电机等； ②用电器：消耗电能，将电能转化为其他形式的能量的装置，是电路中的负载，需要电能才能工作。家中的各类电器均为用电器：灯泡（电能转光能和内能）、电动机（电能转机械能）、电烤箱（电能转内能）等。 ③开关：用来接通或断开电路，控制电路的通断，决定电流是否通过用电器。 ④导线：连接电路中的各个元件，传输电能。 【例题1】1．关于电路的知识，下列说法中正确的是（　　） A．干电池、蓄电池、发电机、电动机都是电源 B．发电机是消耗电能的装置 C．在电路中，电源是向用电器提供电能的装置 D．一般的电路是由电源、用电器、开关组成的 【答案】C 【详解】A．干电池、蓄电池、发电机都可以提供电能，都是电源；电动机消耗电能，是用电器，故A错误； B．发电机会产生电能，是提供电能的装置，故B错误； C．电源在电路中的主要作用就是将其他形式的能转化为电能，在电路中，电源提供电能供用电器使用的装置，故C正确； D．一般的电路是由电源、用电器、开关以及导线组成的，故D错误。 故选C。 探究二、通路、开路和短路 电路有三种状态 1. 通路 正确连接电路后，闭合开关，有电流流过用电器，用电器能够正常工作的电路叫作通路。 2. 开路 断开开关后，此时电路中没有电流，这样的电路叫作开路，也称作断路。 常见的开路情况有：开关断开、灯丝烧断、某处导线断裂、接线柱接触不良等。 3. 短路 将导线直接连在电源两极，电流不经过用电器直接回到电源负极，电路的这种状态叫作短路，短路是一种故障，发生短路时，用电器不能工作，电路中会存在很大的电流，产生很大的热量，可能会烧坏电源和导线，甚至造成火灾。在电路连接中，必须避免短路的出现。 不管电路中是否接入用电器，只要电路中电流存在从正极直接流入负极的路径，此时的电路均为短路。 【补充说明】如图所示，电流从正极出发到达L2 时，电流存在两条路径，一是经过用电器（L2），二是通过下方导线。当电流有多条路径且其中一条路径没有用电器存在时，电流只走这一条路径，即灯泡L2被短路，L2不发光但之后电流还要经过用电器L1，L1发光，这种情况叫作用电器短路。电源短路是故障，绝不允许出现，用电器短路是一种正常的电路连接方法。 【例题2】通路、断路和短路 (1)处处连通的电路，称为 （又叫闭合电路）。 (2)如果开关或导线断开，或者导线没有连接好，即电路在某处断开，处在这种状态的电路称为 （又叫开路）。 (3)①电源短路：不经过用电器，直接用导线把电源两极连接起来的电路称为 。发生短路时，可能会损坏电源，甚至引起火灾。因此在用电时一定要避免出现短路故障。 ②用电器短路：如果电路是接通的，但 被导线直接连通，这种情况下该用电器被短路，不能工作。 【答案】(1)通路 (2)断路 (3) 电源短路 用电器两端 【详解】（1）处处连通的电路，电路中有电流流过，称为通路。 （2）如果开关或导线断开，或者导线没有连接好，即电路在某处断开，电路中无电流流过，处在这种状态的电路称为断路。 （3）[1]电源短路：不经过用电器，直接用导线把电源两极连接起来的电路称为电源短路。发生短路时，电流从电源正极不经用电器直接流回到负极，可能会损坏电源，甚至引起火灾。因此在用电时一定要避免出现短路故障。 [2]用电器短路：如果电路是接通的，但用电器两端被导线直接连通，电流不经用电器直接流过用电器两端连接的导线，这种情况下该用电器被短路，不能工作。 【例题3】如图所示电路，下列说法正确的是 A．当断开S1、闭合S2时，电路处于通路状态 B．当闭合S1、断开S2时，只有L1发光 C．当闭合S1、S2时，只有L2发光 D．若只闭合S1，发现L1和L2都不发光，则故障可能是L2断路 【答案】D 【详解】A．当断开S1、闭合S2时，电路处于断路状态，没有电流通过电路，故A错误； B．当闭合S1、断开S2时，两个灯泡串联，灯泡L1、L2都发光，故B错误； C．当闭合S1、S2时，灯泡L2被短路，只有L1发光，故C错误； D．若只闭合S1，发现L1和L2都不发光，说明电路可能存在断路，也可能是两灯泡同时短路。故电路故障可能是L2断路，故D正确。 故选D。 探究三、电路图 【想一想】电路元件多种多样，在描绘具体电路情况时，直接绘制物体的实物造型不仅繁琐，而且难以体现逻辑关系，有没有什么更简洁、规范的方法表达呢？ 1. 常用的电路元件符号 2. 电路图 （1）实物图：按照电路元件的实际外观和大致相对位置画出的电路连接图。 （2）电路图：用统一的符号表示电路元件，并用直线表示导线连接而成的图。 （3）电路图的绘制方法： ①确定起始点：一般从电源正极开始，沿电流方向依次画出各元件符号； ②顺序连接：按电流路径依次连接元件，次序不可颠倒； ③布局规范：电路图最好呈长方形，导线横平竖直，布局简洁美观，元件符号均匀分布，不可画在导线拐角处； ④尽量避免交叉：导线尽量避免交叉，若必须交叉且相连，需在交叉点画实心点表示连接。 （4）绘制电路图的注意事项： ①符号统一：使用国家统一规定的电路元件符号，禁止自造符号； ②与实物对应：开关状态（断开/闭合）需与实物保持一致，绘制好的电路图功能与实物图必须一致（导线长度，元件摆放位置无实际意义，电流路径必须相同）； ③导线规范：导线连接需到位，中间不能有断点。电路图中导线可交叉（需标实心点），但实物电路中导线不允许交叉； ④标注清晰：元件需标注字母（如开关标“S”，灯泡标“L”）。多个相同元件用下标区分（如S1、S2、L1、L2）； ⑤简洁美观：比例适中，线条均匀，避免拥挤或空洞。 【例题4】根据实物电路在虚线框内画出相应的电路图。 【答案】 【详解】根据实物电路图可知，小灯泡L1和L2并列连接，开关与小灯泡L2串联，控制L2所处的支路，故电路图如图所示。 【例题5】请根据电路图连接相应实物图。 【答案】 【详解】根据图甲可知，两灯并联，S1在干路上，S2只控制L2，根据电路图连接实物图，如下所示： 【精讲点拨】 1. 电路必须包含电源、用电器、开关和导线四部分：电源提供电能，用电器消耗电能，开关控制通断，导线连接各元件形成电流路径。 2. 通路是正常工作的闭合电路；开路是断开的电路，电流无法通过；短路是电流不经过用电器直接连接电源两极，会导致电流过大而损坏电源或引发火灾。 3. 电路图需用统一符号绘制，导线横平竖直呈长方形布局，元件不得画在拐角处，交叉相连需标实心点。作图应从电源正极出发沿电流方向依次连接元件。 【归纳整理】 2 电路 【课堂练习】 1．下列电路图中正确的是（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】完整的电路图应该包含电源、用电器、导线和开关。 A．A选项电路图中，有电源、用电器、导线，缺少开关，故A错误； B．B选项电路图中，有电源、用电器、导线和开关，故B正确； C．C选项电路图中，有电源、导线、开关，缺少用电器，故C错误； D．D选项电路图中，有用电器、导线、开关，缺少电源，故D错误。 故选B。 2．如图所示的电路中，闭合开关和，下列分析正确的是（　　） A．小灯泡亮，电铃响 B．小灯泡亮，电铃不响 C．小灯泡不亮，电铃响 D．小灯泡不亮，电铃不响 【答案】C 【详解】如图所示的电路，开关与并联，当两个开关都闭合后，小灯泡会被短路，所以不会发光，电路为电铃的基本电路，电铃仍能工作，因此电铃响，小灯泡不亮。所以A、B、D错误，C正确； 故选C。 3．充电时，汽车的锂离子电池相当于电路中的（   ） A．电源 B．开关 C．导线 D．用电器 【答案】D 【详解】电动汽车的电池在充电时，消耗电能并转化成了电池中的化学能，故电池相当于电路中的用电器。 故选D。 4．如图所示，当开关S1闭合，S2断开时，电路处于 状态；当开关S1、S2都闭合时，电路处于 状态。 【答案】 通路 短路 【详解】[1]当开关S1闭合、S2断开时，电流从电源正极流出，经过小灯泡、开关S1，回到电源负极，形成一闭合回路，故电路处于通路状态。 [2]当开关S1、S2都闭合时，导线直接连接电源的两端，故电路处于短路状态。 5．请在虚线框中画出与实物图对应的电路图。 【答案】 【详解】由图得，L1、L2、L3并联，开关在干路上。根据实物图，从电源正极直到电源负极，按顺序连接电路元件，注意排布均匀，拐角不放电路元件，如图所示： 6．请依据电路图画出对应的实物图，导线不可交叉。 【答案】 【详解】由实物图可知，电流从电源正极流出，通过开关S1，再分成两条路径，一条路径经过开关S2和电铃，另一条路径经过小灯泡，再会聚到一起流回电源负极，故画出电路图如下图所示： 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $