第十五講 電流和電路電壓電阻

1、第十五講電流和電路 電壓 電阻 常考點(diǎn)一：兩種電荷?？键c(diǎn)二：電流和電路重點(diǎn)摘要?？键c(diǎn)三：串聯(lián)和并聯(lián)?？键c(diǎn)四：電壓常考點(diǎn)五：電流和電壓的測量?？键c(diǎn)六：串、并聯(lián)電路的電流及電壓規(guī)律?？键c(diǎn)七：電阻?？键c(diǎn)八：變阻器第十五講電流和電路 電壓 電阻 ?？键c(diǎn)一兩種電荷?？键c(diǎn)一兩種電荷1電荷：摩擦過的物體能吸引輕小的物體，就說該物體帶上了 ，這種現(xiàn)象叫做摩擦起電，其實質(zhì)是自由電子發(fā)生了 ，可以用 器來檢驗物體是否帶電電荷的多少叫 ，其單位是 2電荷種類及電荷間的相互作用：自然界中的電荷有 ，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷規(guī)定為 ，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷規(guī)定為 電荷，同種電荷相互 ，異種電荷相互 電(電荷)

2、轉(zhuǎn)移驗電電荷量庫侖(C C)兩種正電荷負(fù)排斥吸引3驗電器：(1)原理：同種電荷 (2)作用：檢驗物體 (3)使用：觀察驗電器箔片的張角，張角越大，驗電器帶的電荷越 4導(dǎo)體和絕緣體：容易導(dǎo)電的物體叫做 ，其導(dǎo)電的原因是物質(zhì)內(nèi)有大量的 ，金屬導(dǎo)電靠的是 ，常見的導(dǎo)體有 、 、 等不容易導(dǎo)電的物體叫做 ，常見的絕緣體有 、 等相互排斥是否帶有電荷多導(dǎo)體自由電荷自由電子金屬大地人體絕緣體陶瓷塑料 ?？键c(diǎn)二電流和電路常考點(diǎn)二電流和電路1電流：電荷的 形成電流，電流是有方向的，把 移動的方向規(guī)定為電流的方向2電路的組成：電路是由導(dǎo)線、開關(guān) 、 所組成的電流路徑 提供電能的裝置； 是消耗電能的裝置，它是把電

3、能轉(zhuǎn)化為其他形式的能；開關(guān)是 的裝置定向移動正電荷電源用電器電源用電器控制電流通斷3電路的三種狀態(tài)(1)通路：電流通過用電器，各處相 的電路(2)開路：開路又叫斷路，某一處的 導(dǎo)致用電器不能工作的電路(3)短路：A電源短路：用導(dǎo)線直接連接電源 的電路B用電器短路：用導(dǎo)線直接連接了用電器 的電路，此時用電器中沒有電流通過 幫你歸納電源短路時，電路中有很大的電流，可能燒壞電源或燒壞導(dǎo)線的絕緣皮，容易引起火災(zāi)而用電器短路，只是被短路的用電器不工作，并沒有損壞用電器通斷開正負(fù)兩極兩端4電路圖：用統(tǒng)一規(guī)定的符號表示電路連接的圖，叫 ，畫圖要注意規(guī)范；元件分布均勻，圖呈長方形，比例適中、清晰美觀、與實物對

4、應(yīng)等5得到持續(xù)電流的條件：(1) ；(2) 電路圖電路中有電源電路是閉合的 常考點(diǎn)三串聯(lián)和并聯(lián)?？键c(diǎn)三串聯(lián)和并聯(lián)串、并聯(lián)電路區(qū)別 幫你歸納識別電路串、并聯(lián)的常用方法：(1)電流分析法：在識別電路時，電流：電源正極各用電器電源負(fù)極，若途中不分流，用電器串聯(lián)；若電流在某一處分流，每條支路只有一個用電器，這些用電器并聯(lián)(2)斷開法：去掉任意一個用電器，若另一個用電器也不工作，則這兩個用電器串聯(lián)；若另一個用電器不受影響仍然工作，則這兩個用電器為并聯(lián)(3)節(jié)點(diǎn)法：在識別電路時，不論導(dǎo)線有多長，只要其間沒有用電器或電源，則導(dǎo)線的兩端點(diǎn)都可看成同一點(diǎn)，從而找出各用電器的共同點(diǎn)(4)觀察結(jié)構(gòu)法：將用電器接線柱

5、編號，電流流入端為“首”，電流流出端為“尾”，觀察各用電器，若“首尾首尾”連接為串聯(lián)；若“首、首”，“尾、尾”相連，為并聯(lián)(5)經(jīng)驗法：對實際看不到連接的電路，如路燈、家庭電路，可根據(jù)它們的某些特征判斷連接情況 ?？键c(diǎn)四電壓?？键c(diǎn)四電壓1電壓：電壓是使電路中形成 的原因， 是提供電壓的裝置，不同電源提供電壓值各不相同2電壓單位：電壓用字母 表示，其國際主單位是 ，用字母 表示，還有單位 、 3常見電壓值：一節(jié)干電池的電壓是 ，家庭電路中電壓是 手機(jī)電池的電壓一般是 ，對人體安全的電壓值不應(yīng)超過 ，一節(jié)蓄電池的電壓是 電流電源U伏特VkVmV1.5 V220 V3.6 V2 V3.6 V ?？键c(diǎn)

6、五電流和電壓的測量?？键c(diǎn)五電流和電壓的測量2電流表：測量電流大小的儀表是 ，電路符號是 它有 個量程，分別是 和 ，分度值分別是 和 1電流的強(qiáng)弱：表示電流強(qiáng)弱的物理量是 ；通常用字母 表示，它的單位是安培，簡稱安，符號是 ；比安培小的單位還有毫安(mA)、微安(uA)3電流表的正確使用方法：A.先調(diào)零后 聯(lián)在待測電路中；B.電流必須從 極流進(jìn) 極流出；C.所測電流值不能超過電流表的 ；可采用試觸法選擇合適的量程；D.絕對不允許直接將電流表接在 兩極上電流IA電流表量程兩00.6 A03 A0.02 A0.1 A串電源4電流表的讀數(shù)方法：(1)明確電流表的 ；(2)確定電流表的 ；(3)看表針

7、偏轉(zhuǎn)了多少格；(4) 格數(shù)電流值5明確電流表大量程與小量程之間的關(guān)系， 幫你歸納電流表在使用過程中其指針的狀態(tài)所反應(yīng)的問題：(1)不偏轉(zhuǎn)可能電路開路，可能電表損壞或短路；(2)反偏電表“”“”接線柱接反了；(3)滿偏可能電路發(fā)生短路或所選量程太??；(4)偏轉(zhuǎn)太小所選量程太大或電源電壓太低量程分度值分度值5I小6電壓表：測電路兩端電壓的儀表是 ，電路符號是 ，實驗室用的電壓表有03 V和015 V 兩個量程，其分度值分別是 、 . 7電壓表的使用：A.電壓表要 聯(lián)在電路中；B. “”“”接線柱要正確， 進(jìn) 出；C.所測電壓值不能超過其量程可采用 的方法選擇合適的量程電壓表0.1 V0.5 V并試

8、觸 ?？键c(diǎn)六串、并聯(lián)電路的電流及電壓規(guī)律?？键c(diǎn)六串、并聯(lián)電路的電流及電壓規(guī)律1串聯(lián)電路中，電流處處 ，用代數(shù)式表示為：2并聯(lián)電路中，干路中的電流等于 ，用代數(shù)式表示為： 3串、并聯(lián)電路電壓特點(diǎn)：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于 ，即 ；并聯(lián)電路兩端總電壓與各支路兩端的電壓 ，既相等各支路電流之和各部分兩端電壓之和相等 常考點(diǎn)七電阻?？键c(diǎn)七電阻1電阻及其單位：電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，表示導(dǎo)體對電流的 大小的物理量，用符號 表示，電路符號 ，電阻的單位有 、 、 2影響電阻大小的因素：導(dǎo)體電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，其大小取決于導(dǎo)體的 、 、 ，與導(dǎo)體兩端電壓和流過的電流無關(guān)3半導(dǎo)體和超導(dǎo)現(xiàn)象：半導(dǎo)體導(dǎo)電

9、性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，某些物質(zhì)在很低的溫度時電阻變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象叫 現(xiàn)象應(yīng)用有：超導(dǎo)體、磁懸浮、超導(dǎo)電子元件等阻礙作用R兆歐(MM)千歐(KK)歐姆()材料長度橫截面積超導(dǎo) 常考點(diǎn)八?？键c(diǎn)八 變阻器變阻器1滑動變阻器的構(gòu)造：由電阻率大，熔點(diǎn)高且外面涂有絕緣層的電阻絲繞在絕緣瓷筒上制成2滑動變阻器的原理：靠改變 來改變電阻，電路符號 3滑動變阻器的作用：改變接入電路中的電阻從而改變電路中的電流或改變某一導(dǎo)體兩端的電壓；有時還起到 作用接入電路中電阻線長度保護(hù)電路4滑動變阻器的連接方法：滑動變阻器接入電路時，應(yīng) 聯(lián)接入電路中，應(yīng)接入 兩個接線柱，若滑片向遠(yuǎn)離下接線柱方向移動，變阻器接入電路中電

10、阻會 5滑動變阻器的使用注意事項：流過變阻器的電流不能超過 ；接入電路閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)移到 6電阻箱：既能改變接入電路中的電阻，又能表示出連入的 串一上一下變大允許通過的最大電流阻值最大處阻值大小典例典例1 導(dǎo)體與絕緣體導(dǎo)體與絕緣體 例例1 2014東營，2為幫助觸電者脫離電源，下列物體中，不可借助的是( ) A曬衣服的鋼管 B塑料掃把桿 C干燥的木質(zhì)拖把桿 D玻璃纖維釣魚竿 解析：鋼管屬于導(dǎo)體，容易導(dǎo)電，不能借助；塑料、干木棒、玻璃等屬于絕緣體，可以借助，故選A. 【方法點(diǎn)撥】此題考查的是我們對導(dǎo)體和絕緣體關(guān)系的認(rèn)識，需要清楚的是：容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體；導(dǎo)體和絕緣

11、體之間沒有絕對的界限，在一定條件下絕緣體可能成為導(dǎo)體A典例典例2 電流表、電壓表的使用和讀數(shù)電流表、電壓表的使用和讀數(shù) 例例2 2014株洲，25圖是實驗室常用的一種電流表，其零刻度不在表盤的最左端當(dāng)導(dǎo)線a、b分別與標(biāo)有“”和“3”的接線柱相連時，電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示此時，電流是從導(dǎo)線 選填“a”或“b”)流入電流表，其示數(shù)是 為了增大指針的偏轉(zhuǎn)角度從而減小讀數(shù)誤差，應(yīng)將導(dǎo)線a與標(biāo)有“ ”的接線柱相連，b與標(biāo)有“ ”的接線柱相連 解析：由圖知，電流表指針偏向了0刻度線的左側(cè)，原因是正負(fù)接線柱接反了，也就是電流從導(dǎo)線a進(jìn)入了電流表；此時電流表選擇的是03 A量程，對應(yīng)的分度值為0.1 A，

12、此時的示數(shù)是0.4 A；為測量正確并且讀數(shù)誤差較小，需要改變進(jìn)入電流表的電流方向，改接小量程，所以需要將導(dǎo)線a與標(biāo)有“0.6”的接線柱相連，b與標(biāo)有“”的接線柱相連 【方法點(diǎn)撥】使用電流表測量電路電流時，必須使電流表與用電器串聯(lián)；電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出；根據(jù)電流大小選擇合適的量程例 2 圖a0.4 A0.6典例典例3 電路圖設(shè)計電路圖設(shè)計例例3 2014邵陽，7為了節(jié)約電能，人們設(shè)計出一種由聲控開關(guān)和光控開關(guān)共同控制樓道路燈的電路，要求只有當(dāng)這兩個開關(guān)都閉合(即夜晚有人經(jīng)過發(fā)聲)時，燈才亮，符合這一要求的電路是( ) 解析：根據(jù)題意可得，聲控開關(guān)和光控開關(guān)串聯(lián)后共同控制燈泡，即用導(dǎo)

13、線將各元件依次連接起來，故選A. 【方法點(diǎn)撥】解此題的關(guān)鍵是根據(jù)燈泡的工作條件確定開關(guān)的連接方式，然后根據(jù)串、并聯(lián)的特點(diǎn)設(shè)計電路A典例典例4 串、并聯(lián)電路電流、電壓特點(diǎn)串、并聯(lián)電路電流、電壓特點(diǎn)例例4 2014廣州，2如圖電路中R1R2，電壓表V的示數(shù)為6 V，電壓表V1的示數(shù)( ) A等于6 V B大于3 V C等于3 V D小于3 V 解析：已知 ，電壓表V的示數(shù)為6 V，即電源電壓為6 V，電壓表V1測R1兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電壓之和可知，電壓表V1的示數(shù)大于3 V，故選B. 【方法點(diǎn)撥】已知 ，判斷電壓表測誰的電壓，再根據(jù)串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電壓之和可作

14、出選擇例 4 圖B典例典例5 實物圖連接和畫電路圖實物圖連接和畫電路圖例例5 2014上海，19在如圖所示的電路中，有兩根導(dǎo)線尚未連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)上，補(bǔ)上后要求：電壓表測小燈泡兩端電壓閉合電鍵S，向a端移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡變亮例 5 圖如答圖所示第5題答圖 解析：向a端移動滑動變阻器的滑片P，小燈泡變亮，說明滑動變阻器分壓變小，燈泡兩端電壓變大，電壓表示數(shù)變大，故將燈泡L右接線柱接到滑動變阻器的a接線柱，燈泡L左接線柱與電壓表負(fù)接線柱相連，如答圖所示 【方法點(diǎn)撥】分析清楚電路結(jié)構(gòu)、根據(jù)滑動變阻器用法及串聯(lián)電路特點(diǎn)確定滑動變阻器的接法是正確解題的關(guān)鍵學(xué)生隨堂鞏固1教材拓展題下

15、列學(xué)習(xí)用品中，通常情況下屬于絕緣體的是( )A鉛筆芯B塑料尺C鐵質(zhì)鉛筆盒 D金屬小刀片2教材拓展題在如圖所示的電路圖中，閉合開關(guān)后，兩燈泡屬于并聯(lián)的是( )BD3教材拓展題小宇用如圖所示的電路探究影響金屬絲電阻大小的因素他手邊除了有電路中的器材外還有一根金屬絲，則( )A只能探究電阻與金屬絲長度的關(guān)系B電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都能探究C電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都不能探究D只能探究電阻與金屬絲橫截面積的關(guān)系第 3 題圖B4如圖甲所示電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，其中a電流表測量的是通過 選填“電源”、“L1”或“L2”)的電流，b電流表的讀數(shù)應(yīng)為 A.第 4

16、題 圖1.25在“探究電荷相互作用規(guī)律”的實驗中：發(fā)現(xiàn)兩根用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近時會相互排斥，而絲綢摩擦過的玻璃棒去靠近毛皮摩擦過的橡膠棒時，它們之間會相互 如圖所示，由此可得出的結(jié)論是： 吸引同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引第 5 題圖6如圖所示電路中， 的連接方式是 聯(lián)，通過 的電流 若電源電壓為3 V， 的阻值相等，則R1兩端的電壓是 V.第 6 題圖 串相等1.57根據(jù)如圖1所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線將實物電路圖2補(bǔ)充完整如答圖所示第 7 題圖第 7 題答圖 實驗強(qiáng)化過關(guān) 實驗一探究串、并聯(lián)路的電流規(guī)律實驗一探究串、并聯(lián)路的電流規(guī)律 命題角度：命題角度：1.電流表的使用及讀數(shù).

17、2.電表常見問題分析.3.串聯(lián)電路電流特點(diǎn).4.并聯(lián)電路電流特點(diǎn)例例1 小麗同學(xué)進(jìn)行探究串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律實驗，請幫她完成如下幾項工作：例 1 圖(1)她在探究串聯(lián)電路的電流規(guī)律時，如圖1所示，她測得A點(diǎn)處的電流如電流表 所示，則B點(diǎn)的電流為 A，C點(diǎn)的電流為 A.(2)她在探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律時，如圖2所示，她測得A點(diǎn)處的電流如電流表 所示，已知C點(diǎn)的電流為1.2 A，則A點(diǎn)的電流為 A，B點(diǎn)的電流為 A.(3)她在測量電流時，有兩次電流表無法讀數(shù)，電流表的表盤如圖3中的甲、乙兩圖所示，可能在連接電流表時出現(xiàn)了錯誤，請你幫她分析原因：甲： ；乙： 解析：(1)根據(jù)圖1可知，電流表量程為

18、00.6 A，分度值為0.02 A，示數(shù)為0.3 A，即A點(diǎn)電流為0.3 A；因為串聯(lián)電路電流處處相等，則B、C兩點(diǎn)電流都等于A點(diǎn)電流，即0.3 A；(2)根據(jù)圖2可知，電流表量程為03 A，分度值為0.1 A，示數(shù)為2.5 A，即A點(diǎn)電流為2.5 A；并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和B點(diǎn)的電流： (3)圖3甲所示，電流表的指針反轉(zhuǎn)，說明電流表的正負(fù)接線柱接反了. 圖3乙所示，電流表的指針滿偏，說明電流表選擇的量程太小0.30.32.51.3電壓表的正負(fù)接線柱接反了電流表選擇的量程太小實驗二探究串、并聯(lián)路的電壓規(guī)律實驗二探究串、并聯(lián)路的電壓規(guī)律 命題角度：1.根據(jù)電路圖連接實物圖.2.連

19、接電路過程中，開關(guān)要注意斷開，防止燒壞燈泡或電源.3.兩個燈泡盡可能不同，這樣得出的規(guī)律才有意義，同時還要多次測量找規(guī)律做完后最好再換不同的燈泡重做.4.盡可能用三個電壓表同時進(jìn)行，避免電壓表有電阻造成誤差. 例2 在探究串聯(lián)電路和并聯(lián)電路電壓規(guī)律的實驗中：(1)在探究“串聯(lián)電路電壓規(guī)律”時，有多個燈泡可供選擇，小明把兩只燈泡 串聯(lián)起來接到電源上，如圖甲所示例 2 圖當(dāng)分別把電壓表連在圖中AB兩點(diǎn)、BC兩點(diǎn)及AC兩點(diǎn)時，閉合開關(guān)后，測得的數(shù)據(jù)是： ， ，則故障可能是 故障排除后，實驗正常進(jìn)行用電壓表分別測出AB、BC、AC間的電壓，并記錄在表格中： 析表中的數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：串聯(lián)電路中各用電器兩

20、端的電壓相等，總電壓等于各部分電壓之和這個結(jié)論有無普遍性呢？ 選填“有”或“無”)為了驗證結(jié)論，還應(yīng)選用兩個 選填“相同”或“不同”)規(guī)格的燈泡，再次實驗并記錄若再次實驗后，就可以得到串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)： 無不同串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和(2)在做“探究并聯(lián)電路電壓的規(guī)律”的實驗時，完成圖乙中電路的連接(電源為3 V的電池組)，要求電壓表測 兩端的電壓如答圖所示例 2 答圖通過實驗探究，得出的并聯(lián)電路電壓的規(guī)律是： 并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，并且等于電源電壓 解析：(1)如果燈泡 短路，電路中只有燈泡 ，電壓表相當(dāng)于測量電源電壓，所以有 如果燈泡 正常，燈泡 斷路，電壓表相當(dāng)于測量電源電壓，所以有 如果燈泡 短路，同時燈 泡開路，電壓表相當(dāng)于測量電源電壓，所以有 綜上所述可知導(dǎo)致該現(xiàn)象的原因是：燈泡 短路或 短路或 短路同時 斷路(任答對一種即可)，本實驗只進(jìn)行了一次測量，實驗數(shù)據(jù)過于單一，實驗結(jié)論的總結(jié)根據(jù)不充分，無普遍性，實際上，本次實驗只用了兩只相同的燈泡 、 ，應(yīng)換用不同規(guī)格的燈泡多次實驗通過更換不同的燈泡進(jìn)行多次測量后，就可以得到串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)：串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和(2)將 和 并聯(lián)起來，再將電壓表并聯(lián)在 兩端；注意：電流從電壓表的“”接線柱流入，從“”接線柱流出并聯(lián)電路電壓的規(guī)律是：并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，并