第十五章 电流和电路 课件--2026-2027学年人教版物理九年级全一册

第 15 章 电 流 和 电 路 人教版2024•九年级物理全一册 章 末 复 习 思维导图 知识点梳理 典型例题 课堂练习 1.摩擦起电 ： 2电荷间的相互作用:同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 验电器 3.摩擦起电的原因：自由电子的转移。 4.静电的防止和利用 电流和电路 电流和电路 两种电荷 1.电流形成（1）电荷的定向移动形成电流 （2）电流方向的规定：把正电荷定向移动的方向规定为电流方向 （3）电路中电流方向 2.导体和绝缘体：导体容易导电的原因 3.电路的构成：电源、用电器、开关、导线 4.电路图：用符号表示电路连接的图，叫作电路图。 5.电路三种状态：通路 、断路、 短路 电流的测量 1.电流的强弱：I=Q/t 电流的单位及换算 2.电流的测量：电流表 3.用电流表测量电流 串、并联电路中的电流规律 思维导图 1.串联和并联 2.连接串联电路和并联电路：串联电路用电器彼此影响，不能独立工作，只有一条电流路径，开关能控制整个电路；并联电路各支路独立工作互不影响，支路开关只控制该之路，干路开关控制整个电路。 3.生活中电路 1.串联电路的电流规律：在串联电路中，电流处处相等； 2.并联电路的电流规律：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。 串联电路和并联电路 PART 01 知识点梳理 知识点01 摩擦起电 2.带电体能够吸引轻小物体。例如：只写 发丝 通草球 1.用摩擦的方法使物体带电，叫作摩擦起电。 3.带电现象：这些摩擦后的物体可以吸引轻小物体，就说物体带了“电”，或者说带了电荷。 1.摩擦起电 2.接触起电 3.感应起电 4.使物体带电的方法小结 　　大量实验表明，无论用什么方法带电，物体所带的电荷或者与用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷相同，或者与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同。（正电荷、负电荷） 1.自然界只有两种电荷。 2.正负电荷规定： 人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷， 把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷。 3.电荷间相互作用规律： 同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 知识点02 电荷间的相互作用 知识点梳理 一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷大约只有10-7C一片雷雨云带电的电荷大约有几十库仑 电荷的多少，符号是Q。 库仑，简称库，符号是C。 1.定义： 2.单位： 三、电荷量： 两个电荷量分别为1库仑的带电体，相距1千米，相互作用力约为9000N。可见：库仑是一个很大的单位。 知识点梳理 四、验电器： 作用：检验物体是否带电的仪器。 思考：如果让你设计出一种检验物体是否带电的仪器，你会使用哪一种原理呢？ 同种电荷互相排 斥 金属球 绝缘垫 金属杆 金属箔 金属罩 接线柱 构造 【工作原理】 同种电荷互相排斥 检验方法： 让物体接触验电器的金属球，若金属箔片张开，说明物体带了电。 验电器： 知识点梳理 【验电器使用】 注意：所带电荷量越多金属箔间的排斥力越大，张开的角度越大。 知识点梳理 常见物质是由 分子、原子构成的 物质 原子 分子 多个原子 单个原子 原子及其结构 物质的构成 20世纪初，科学家相继发现原子核可以释放出质子和中子，原子核是由带正电的质子和不带电的中子构成的. 知识点梳理 原子 电子 原子核 原子 原子核 核外电子 中子 (带正电) (带负电) (不带电) (电中性) (原子中心) (绕原子核运动) 电子是带有最小电荷的粒子。 任何带电体所带电荷都是e的整数倍。 最小电荷，常用符号e表示。 元电荷： e=1.6×10-19 C 通常，原子核所带的正电荷与核外所有电子所带的负电荷在数量上相等，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。 质子 (带正电) 原子的核式结构模型 一个电子的电荷量为 1.6 ×10－19 C 思考：摩擦起电的原因是什么？ 摩擦起电的实质 若中性原子失去电子，核外电子所带负电荷总量比原子核的正电荷少，则显示出带正电荷;若中性原子跟另外的电子结合在一起，则显示出带负电荷。 两个不带电的物体相互摩擦时，束缚电子本领弱的物体的电子会转移到另一物体上，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电。 带正电荷 带负电荷 束缚能力弱 的失去电子 束缚能力强 的得到电子 不同物质的原子核 束缚电子的本领不同 相互摩擦时 结果： 两物体带上了等量异种电荷 知识点梳理 知识点梳理 1.电路中电流形成的条件： 　　实验结果表明：要想使小灯泡等有电荷持续流过，就必须要有电池（电源），还需要用导线将它们与电池连接成闭合的电路。即由电池、用电器、导线、开关组成闭合的电路。 电源+闭合的电路二者缺一不可 知识点03 电流和电路 一、电流 2．播放动画：金属导电。 导线、小灯泡的灯丝都是用金属做的，都是导体。金属导体中就有大量可以自由移动的电子，没有接电源时，金属内自由电子运动的方向杂乱无章，如现在视频中所示。 接上电源之后，自由电子在金属中可以定向移动形成电流. 一 电流 2. 电流的形成：电荷的定向移动形成电流。 3.电流的方向： （1）对金属导体来讲：是自由电子定向移动形成电流。 （2）对酸、碱、盐的水溶液来讲：是正、负离子定向移动形成的电流。 3.电流方向： 电荷有正、负两种，回路中有电流时，发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正、负电荷同时向相反方向发生定向移动。 电流的方向 （1）规定方向:把正电荷移动的方向规定 为电流的方向。 在19世纪初，物理学家刚刚开始研究电流时，并不清楚在各种情况下究竟是哪种电荷在移动，当时就把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 ①根据电流方向的规定，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，如图乙所示。在金属导线中的电流是由带负电的自由电子定向移动形成的，金属导线中的电流方向和自由电子定向移动的方向相反。 电流的方向 乙 （a）电流的方向 （b）自由电子定向移动方向 图 15.2 电流方向和自由电子定向移动方向 ①在电源外部，电流的方向从电源的正极经用电器流回负极。      在电源内部，电流的方向从电源的负极流回正极。 ②自由电子定向移动的方向与电流的方向相反。 （2）实际电路中的电流方向 想想做做 　　发光二极管（LED）是一种电子元件，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，此时 LED 不 会发光。所以，根据 LED 发光与否可以判断电路中是 否有电流及电流的方向。 　　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。 负极 正极 发光二极管具有单向导电性 正极 负极 正极 负极 　　观察发光二极管（LED）是否发光，并判断电路中电流方向。 发光二极管（LED）具有单向导电性，长脚是正极电流流入，短脚是负极电流流出，LED会发光，反向断路，所以二极管被广泛应用于集成电路充当开关。 归纳小结 一、电流 1. 电流的形成：电荷的定向移动形成电流。 2. 电流的方向规定：把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 3. 当电路闭合时，在电池外部，电流的方向是从电池正极经用电器流向负极。 在电源内部，电流的方向从电源的负极流回正极。 1. 导体：容易导电的物体。　　 常见的导体：金属、人体、大地、石墨、食盐水溶液、湿木头等。 导体与绝缘体 二 导体与绝缘体 二 在金属中，部分电子可以脱离原子核的束缚而自由移动， 这种电子叫作自由电子。 金属中的电流是自由电子定向移动形成的。 思考：为什么导体容易导电？ 导体与绝缘体 二 对酸、碱、盐的水溶液来讲： A A’ 导体（包含金属、大地、酸碱盐溶液等）容易导电的原因是： 归纳小结 导体内部存在大量可自由移动的电荷。 是正、负离子定向移动形成的电流 　　2. 绝缘体：不容易导电的物体。　　 常见的绝缘体： 橡胶、玻璃、塑料、 干木、陶瓷等。 绝缘体不容易导电的原因： 导体内部几乎没有可以自由移动的电子。 　　这三种电路的结构有没有共同之处？ 电路的构成 三 电源：提供电能的装置。 用电器：消耗电能的装置。 开关：控制电路通断的装置。 导线：输送电能。 　三、电路的构成 1. 电路： 电路的构成 三 电源、用电器、导线、开关 组成的电流可以流过的路径。 观看视频： 　　2. 电路中获得持续电流的条件：只有电路闭合时，电路中才有电流。 　　2. 常见的电路元器件符号：　 电池 灯泡 开关 电流表 相连的导线 电压表 滑动变阻器 电动机 发光二极管 电阻器 电路图 L S S L 3. 根据实物图，作出电路图。 电路图 L2 S L1 L2 L1 　　四、电路图 　　1. 电路图：用符号表示电路连接的图，叫作电路图。 　　2. 常见的电路元器件符号：　 电源 + - 开关 灯泡 导线 交叉相连的导线 四 电路图 五、通路　断路　短路 1. 通路：正常接通的电路，用电器能够工作的电路。 电路的三种状态 五 　　2. 断路：电路中某处被切断，电路中没有电流通过。 　　3. 短路 　　Ⅰ. 电源短路：直接用导线将电源的正、负极连接起来。 电源短路是 不允许的！ Ⅱ. 用电器被短路：导线接在用电器两端，电流不经过该用电器而经过导线流到电源，也会造成电源短路，同时该用电器不能工作。 3. 短路 Ⅲ：生活中的短路现象 老居民区因为电线线路老化，引起电源短路发生火灾！ 汽车电源线路由于质量或维修问题，使电源发生短路发生火灾！ L2 L1 实物图 首 尾 尾 1.串联定义：用电器首尾顺次相连的电路叫做串联电路。 S L1 L2 首 一 串联和并联 首 尾 尾 首 电路图 “首”即为电流流入用电器的那一端，“尾”即为电流流出用电器的那一端。 知识点梳理 知识点04串联电路和并联电路 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。 L2 L1 S 并联电路 干路 干路 S L1支路 L2支路 L2 L1 L2 L1 S L1 L2 S 实物图 电路图 示意图 L2 首 首 尾 尾 首 首 尾 尾 2.并联定义：用电器并列相连的电路叫做并联电路。 一 串联和并联 归纳小结 一、串联和并联 1.串联定义：用电器首尾顺次相连的电路叫做串联电路。 2.并联定义：用电器并列相连的电路叫做并联电路。 连接串联电路和并联电路 二 1. 串联电路和并联电路的电流路径特点 串联电路： 电流从电源正极流出，经过用电器回到电源负极，没有分支，没有干路、支路之分。 L2 S L1 S L1 L2 电流方向 ➛ ➛ ➛ ➛ 1 条电流路径： 正极 → 开关 S → L1 → L2 → 负极 电流只有一条路径。 二 连接串联电路和并联电路 并联电路：电流路径特点： 有多条（两条或两条以上）电流路径。 电流在某处（A点）有分支，分为几条支路，在另一处（B点）又重新汇合。 1. 串联电路和并联电路的电流路径特点 L2 L1 S L3 a b L2 L1 S a b 连接串联电路和并联电路 二 提出问题 　　根据串、并联电路的电流路径的特点，猜一猜：在由两个小灯泡组 成的串联电路中，如果取下一个小灯泡，另一个小灯泡是否还能继续发 光？ 演示实验 　　在串联电路中，如果取下一个小灯泡，另一个小灯泡也就熄灭了。 如果是在由两个小灯泡组成的并联电路中呢？ 演示实验 　　在并联电路中，如果取下一个小灯泡，另一个小灯泡仍能正常发光。  串联电路  并联电路  电流路径特点：      用电器间是否 相互干扰:   在串联电路中，电流的路径有且只有一条。 在并联电路中，电流的路径有多条。 在串联电路中，各用电器之间互相干扰。 在并联电路中，各用电器独立工作，互不干扰。 归纳小结 学生实验 　　探究 2　观察开关对并联电路的影响 S L2 L1 S1 S2 干路开关 支路开关 分流点 汇流点 　　在并联电路中，干路开关可以控制所有用电器，支路开关只能控制其所在支路的用电器。  串联电路  并联电路  电流路径特点：      用电器间是否 相互干扰:   开关的作用 在串联电路中，电流的路径有且只有一条。 在并联电路中，电流的路径有多条。 在串联电路中，各用电器之间互相干扰。 在并联电路中，各用电器独立工作，互不干扰。 归纳小结串、并联电路的特点 开关控制整个电路，开关位置对它的控制作用没有影响 干路开关控制整个电路， 支路开关只控制它所在支路 一 电流的强弱 一、电流的强弱 　 1. 物理意义：表示电流强弱的物理量。 3. 国际单位：安培，简称安，符号是A 常用单位：毫安（mA）、微安（µA） 单位换算：1 mA = 10-3 A ; 1µA = 10-6 A 1 C/s=1A I= 1s 库仑（C) 2. 电流定义:单位时间内通过导体横截面积的电荷量，即 电流单位：库仑/秒 符号C/s 比安培小的单位还有 知识点05电流的测量 一 电流的强弱 手机 电视机 电饭锅 笔记本电脑 电动汽车 充电 雷电 5×10－2～0.1 A 0.2～1.4 A 2.3～4.6 A 3.5～5.3 A 10～400 A 可达 2×105 A 　　自主阅读 常见的电流 通过某手电筒小灯泡的电流大约是 0.25 A，等于多少毫安？ 1 A＝103 mA 0.25 A ＝0.25×1 A ＝0.25×103 mA ＝250 mA 补充：冰箱约1A 空调约5A 120 mA ＝120×1 mA 1 mA＝10－3 A ＝120×10－3 A ＝0.12 A 某半导体收音机电池的供电电流最大可达 120 mA，等于多少安？ 200mA= A 2μA= A 50mA= A 0.2 2×10-6 0.05或5×10-2 单位换算练习 　二、电流的测量 二 电流的测量 2.电流表的主要结构：刻度盘、指针、接线柱（3个）、调零螺母等。 请同学们回顾已学过的测量工具，如刻度尺使用测量工具前，需要仔细观察什么？ 零刻度线 如使用前电流表指针没有指在零刻度线上，需要调节调零螺母使电流表指针指在零刻度线处。 测量范围 分度值 分度值：表盘的每一小格所代表的电流大小。 请同学们回顾已学过的测量工具，如刻度尺使用测量工具前，需要仔细观察什么？ 测量范围：最小刻度到最大刻度范围。 当“－”和“3”接线柱连入电路时： 分度值： 0.1 A 测量范围： 0～3 A 当使用“-”与“0.6”接线柱时：测量范围为： 分度值： 0.02A 0～0.6 A 归纳小结 二、电流的测量 1.电流表的作用：测量电流的仪器 2.电流表的主要结构：刻度盘、指针、接线柱（3个）、调零螺母等。 3.电流表使用前：“三看”：观察指针是否指在零刻度线、 测量范围 分度值 A 4.电流表的连接： 第一，必须将电流表和被测的用电器串联。 第二，必须让电流从正（“+”）接线柱流入，再从负（“－”）接线柱流出。 S A L － ＋ 简记：正进负出   3.必须正确选择电流表的量程。 为避免电流过大损坏电流表，在不能事先估计电流的情况下，可以先闭合开关然后迅速断开，看看在开关闭合的瞬间指针的偏转是否在最大测量值之内。 ①被测电流不要超出电流表的量程（试触法） 先选大量程进行试触： 若偏转很小，选小量程接线柱。若偏转较大，选大量程接线柱。 若偏转过大，换更大量程电流表。 　　第四，绝不允许把电流表直接连到电源的两极！ 否则，电流表将被损坏。 　5. 电流表的读数 0.32 A 读数方法 ①明确所选电流表的测量范围。 ②确定电流表的分度值。 ③看电流表指针向右偏转了多少个小格， 读取电流值。 知识点06串、并联电路中电流的规律 IC＝ IB＝ IA 串联电路中各处电流__________， 表达式：__________________（用 表示）。 相等 并联电路中干路电流等于各支路电流___________， 表达式：__________________（用 表示）。 之和 并联电路： I2＝I－I1＝IA1－IA2＝1.8 A－1.2 A＝0.6 A 　　1. 如图所示，已知电流表 A1 的示数为 1.8 A，A2 的示数为 1.2 A， A3 的示数为 1.6 A，这时通过 L2 的电流为 _______ A，通过 L3 的电流为 ______ A，通过 L4 的电流为 ______ A。 S L4 L3 A3 L1 L2 S A1 A2 串联电路： I3＝I4＝IA3＝1.6 A 三、应用串并联电流规律解决问题 三 应用串并联电流规律解决问题 0.6 1.6 1.6 2.并联电路干路中的电流　　　　各并联支路中的电流　　　　。如图所示的电路中，将电流表分别接在电路中a、b、c处，闭合开关，测出通过各处的电流分别为Ia、Ib、Ic，它们之间的关系是　　　　　_。  等于 之和 Ia=Ib+Ic 3.如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡 和 的电流分别为( ) A. B. C C. D. Lavf58.20.100 EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $