(第五章)電流和電路(知識點講解)

1、第五章 電流和電路一、復(fù)習(xí)要點（一）、電荷1、帶了電（荷）：摩擦過的物體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，我們就說物體帶了電。輕小的物體指：碎紙屑、頭發(fā)、灰塵、輕質(zhì)球。2、摩擦起電 eq oac(,1)定義：用摩擦的方法使物體帶電。 eq oac(,2)能的轉(zhuǎn)化：機械能-電能3、兩種電荷：正電荷的規(guī)定：用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電。負(fù)電荷的規(guī)定：毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電。4、電荷間的相互作用規(guī)律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。5、驗電器構(gòu)造：金屬球、金屬桿、金屬箔 作用：檢驗物體是否帶電。 原理：同種電荷相互排斥的原理。6、電荷量 元電荷 e, 1e=1.610-19C 7、導(dǎo)體和絕緣體 定義：

2、容易導(dǎo)電的物體。導(dǎo)體 常見材料：金屬、石墨、人體、大地、酸 堿 鹽溶液 導(dǎo)電原因：導(dǎo)體中有大量的可自由移動的電荷定義：不容易導(dǎo)電的物體。絕緣體 常見材料：橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等。 不易導(dǎo)電的原因：幾乎沒有自由移動的電荷。 “導(dǎo)電”與“帶電”的區(qū)別導(dǎo)電過程是自由電荷定向移動的過程，導(dǎo)電體是導(dǎo)體；帶電過程是電子得失的過程，能帶電的物體可以是導(dǎo)體，也可以是絕緣體。導(dǎo)體和絕緣體之間并沒有絕對的界限，在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。一定條件下，絕緣體也可變?yōu)閷?dǎo)體。原因是：加熱使絕緣體中的一些電子掙脫原子的束縛變?yōu)樽杂呻姾?。（二）、電流和電?、電流的形成：電荷的定向移動形成電流2、電流方向的規(guī)定:把正電荷

3、定向移動的方向規(guī)定為電流的方向。3、獲得持續(xù)電流的條件：電路中有電源 、電路為通路4、電路(1)組成：定義：能夠提供電流的裝置，或把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。充電時，電能化學(xué)能供電時，化學(xué)能電能化學(xué)電池干電池 化學(xué)能電能電源 蓄電池分類光電池 光能電能發(fā)電機 機械能電能用電器 定義：用電來工作的設(shè)備。 工作時：將電能其他形式的能。開關(guān)：控制電路的通斷。導(dǎo)線：輸送電能(2)三種電路：通路：接通的電路。開路：斷開的電路。短路：定義：電源兩端或用電器兩端直接用導(dǎo)線連接起來。特征：電源短路，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，很容易引起火災(zāi)。5、電路圖：用規(guī)定的符號表示電路連接的圖

4、叫做電路圖。（三）、串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)定義把元件逐個順次連接起來的電路把元件并列的連接起來的電路特征電路中只有一條電流路徑，一處段開所有用電器都停止工作。電路中的電流路徑至少有兩條，各支路中的元件獨立工作，互不影響。開關(guān)作用控制整個電路干路中的開關(guān)控制整個電路。支路中的開關(guān)控制該支路。電路圖實例裝飾小彩燈、開關(guān)和用電器家庭中各用電器、各路燈 （四）、電流的強弱1、電流的單位： A 、mA 、A 。換算關(guān)系：1A=1000mA 1mA=1000A2、測量：儀器：電流表，符號： eq oac(,A)方法：讀數(shù)時應(yīng)做到“兩看清”：即 看清接線柱上標(biāo)的量程，看清每大格電流值和每小格電流值 使用時規(guī)則：

5、電流表要串聯(lián)在電路中；電流要從電流表的正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，否則指針反偏；被測電流不要超過電流表的最大測量值；絕對不允許不經(jīng)用電器直接把電流表連到電源兩極上。選擇量程：實驗室用電流表有兩個量程，00.6A 和03A。測量時，先選大量程，用開關(guān)試觸，若被測電流在0.6A3A可 測量 ，若被測電流小于0.6A則 換用小的量程，若被測電流大于3A則換用更大量程的電流表。（五）、串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律1、串聯(lián)電路的電流規(guī)律串聯(lián)電路中各處電流都相等。 公式：I=I1=I22、并聯(lián)電路的電流規(guī)律并聯(lián)電路中總電流等于各支路中電流之和。公式： I=I1+I2二、重難點例題分析例1、在圖5-1所示的電路中

6、，當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時，燈泡_串聯(lián)；當(dāng)開關(guān)S、S1、S2均閉合時，燈泡_并聯(lián)，此時電流表測的是_中的電流。 圖5-1 解析：此題考查同學(xué)識別電路的能力，解此題可用“電流路徑法”.當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2斷開時，電流由正極出發(fā)經(jīng)S燈L1電表A燈L3再回到負(fù)極，形成一個回路，故燈L1、L3串聯(lián)，當(dāng)S、S1、S2均閉合時，把電流表A視作“導(dǎo)線”，可觀察到L3被短路，再把電流表A“還原”至原位，可見電流表A在燈L2支中路，它測通過燈L2的電流.答案：L1、L3；L1、L2；L2 圖5-2 圖5-3例2、居民樓的樓道里，夜間只是偶爾有人經(jīng)過，電燈總是亮著會浪費電。小明想利用光控開關(guān)和聲控開關(guān)設(shè)

7、計出一種“聰明”的電路晚上，有人走動發(fā)出聲音，燈亮；白天，無論發(fā)出多大聲音，電燈也不會亮。請把圖5-2中的器材連接成符合要求的電路（光控開關(guān)在天黑時自動閉合，天亮?xí)r自動斷開；聲控開關(guān)在有人走動發(fā)出聲音時就閉合，閉合后經(jīng)過一兩分鐘便自動斷開）。 解析：樓道中電燈亮要同時具備兩個條件：一是晚上，二是有聲音而這兩種現(xiàn)象所對應(yīng)的開關(guān)此時都會自動閉合因此在電路中同時閉合都能使電路形成通路，這時兩個開關(guān)必須是串聯(lián)的。 解答：如圖5-3所示。 例3、某傳達(dá)室需要在前、后門都裝上開關(guān)，要求：前門來人按開關(guān)，傳達(dá)室內(nèi)電鈴響，同時紅燈亮；后門來人按開關(guān)，傳達(dá)室電鈴響，同時綠燈亮。按要求設(shè)計電路圖，并將圖5-4中的

8、實物連成所需電路。圖5-4 圖5-5 圖5-6解析：本題考查串、并聯(lián)電路的組成，電路連接，以及設(shè)計簡單電路的能力。按前門開關(guān)，鈴響紅燈亮，說明前門開關(guān)控制紅燈和電鈴，它們可組成一個回路；同理，后門開關(guān)、電鈴、綠燈也可組成一個回路。但電鈴只有一個，所以電鈴必須連在干路上；紅、綠燈并聯(lián)，且各有一個開關(guān)控制，才能達(dá)到要求。電路圖如圖55所示，實物連接如圖56所示.方法指導(dǎo)：電路設(shè)計的問題主要是通過開關(guān)的閉合與斷開對電路中用電器連接情況產(chǎn)生影響，解決這類題目一般分三步：第一步，根據(jù)題目設(shè)定的條件，分析開關(guān)的作用，確定開關(guān)在干路、支路上的位置；根據(jù)給定條件，運用所學(xué)知識分析、判斷，確定電源位置，確定用電

9、器的連接方式.第二步，把上面經(jīng)過分析判斷形成的整體方案畫成電路圖初稿.第三步，根據(jù)題目給定的要求、設(shè)定的條件對電路圖進(jìn)行檢驗、修改.例4、根據(jù)圖5-7所示的實物連接電路，畫出與該電路對應(yīng)的電路圖.。圖5-7 圖5-8 圖5-9解析：第一步，“走一遍”對電路形成整體印象。電流由電池正極出發(fā)流到燈泡L的一個接線柱時分成兩支路。一支路經(jīng)L至開關(guān)S1；另一支路經(jīng)開關(guān)S2至電動機M，兩支路均在開關(guān)S的一個接線柱上匯合，經(jīng)開關(guān)S最后回到電源負(fù)極，可見，燈L與電動機M并聯(lián)，開關(guān)S1控制燈L，開關(guān)S2控制電動機，開關(guān)S控制整個電路，處于干路上。第二步，根據(jù)對電路的總體印象和各實物分布，確定相應(yīng)位置和布局，畫出

10、相應(yīng)電路元件的符號，如圖58所示。第三步，按電路結(jié)構(gòu)把元件符號連成電路圖，并標(biāo)上“分支點”“匯合點”和相應(yīng)的字母，如圖59所示。方法指導(dǎo)：對于常遇到的根據(jù)實物電路連接圖畫出電路圖的問題，解決時首先要從整體上熟悉電路的連接情況，不能看一步畫一步。熟悉電路連接情況，可以從電源正極開始，沿著電流的路徑和方向，把電路“走”一遍，從而對整個電路形成整體印象，明確此電路是串聯(lián)還是并聯(lián)（如果是并聯(lián)，還要找出“分支點”“匯合點”，分清干路和支路情況），明確開關(guān)的位置和控制作用。第二步，根據(jù)實物連接圖的整體印象，對照實物分布，確定電路圖中相應(yīng)元件的位置和布局。第三步，在所確定的位置上畫出相應(yīng)的電路元件符號，并按

11、電路的結(jié)構(gòu)把這些元件符號連接起來，畫出電路圖。第四步，對照實物連接圖，把電路圖再“走”一遍，檢查元件是否對應(yīng)，電路是否符合要求。例5、在圖5-10中，閉合開關(guān)后，通過燈泡Ll的電流為05A，通過燈泡L2的電流為04A。試根據(jù)圖5-10將圖5-11中的實物用鉛筆線表示導(dǎo)線連接起來。圖5-10 圖5-11 圖5-12解析：本題考查實物圖的連接和并聯(lián)電路電流的關(guān)系，要求學(xué)生根據(jù)電路圖連接實物圖，會正確選擇電流表的量程。首先識別電路。L1與L2并聯(lián)，S在干路上，A1測干路中的電流，A2測L2中的電流。因為燈泡Ll的電流為05A ，通過燈泡L2的電流為04A。所以干路電流I=0.5 A+04A=09A，

12、電流表A2測L2支路電流，即I2=0.4 A，因為L1、L2并聯(lián)，I=I1+I2，因此電流表A1的量程選3A，電流表A2的量程選06A。然后根據(jù)電流流通方向逐個連接各元件。電流從電源正極出發(fā)，經(jīng)開關(guān)S和電流表A1后分成兩股：一股經(jīng)L1回到負(fù)極，另一股經(jīng)電流表A2和L2回到負(fù)極。實物連接圖如圖5-12所示。cL1L2ABab例6、小強同學(xué)為探究“并聯(lián)電路中的電流關(guān)系”，設(shè)計了如圖5-13所示的電路。小強同學(xué)的電路有一處錯誤，請你指出這處錯誤：_。 圖5-13在改正錯誤后，把電流表分別放在a、b、c三處測電流，其讀數(shù)分別如圖5-14甲、乙、丙所示，請你幫小強設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，并將數(shù)據(jù)填入

13、你設(shè)計的表格中。301200.20.40.6A0.63301200.20.40.6A0.63301200.20.40.6A0.63甲乙丙圖5-14分別用Ia、Ib、Ic表示a、b、c處的電流值，分析實驗數(shù)據(jù)，你得到的結(jié)論是：用公式表示：_用文字表達(dá)_解析：本題考查電路糾錯、電流表的讀數(shù)、記錄實驗數(shù)據(jù)的表格的設(shè)計及通過對表格中的實驗數(shù)據(jù)的分析處理，比較歸納得出實驗結(jié)論的能力。解答：這根導(dǎo)線的連接使得電路短路。（1）記錄實驗數(shù)據(jù)的表格測量電流處測量的電流值abc02A03A05A（2）Ic=Ia+Ib干路上的電流等于各支路上的電流之和三、綜合練習(xí)1、學(xué)了電路的串并聯(lián)知識后，小文問“家中的電視機、電

14、燈、電風(fēng)扇等用電器之間是什么方式連接？”“當(dāng)然是并聯(lián)”小玲回答說。哪些現(xiàn)象能說明它們是并聯(lián)的？（舉一例） 。圖5-152、野營時，小紅攜帶的手電筒不發(fā)光了，請你幫助找出原因。 （1）請根據(jù)圖圖5-15中手電筒的結(jié)構(gòu)示意圖，將電路圖補畫完整。 （2）寫出手電筒不發(fā)光的三種可能原因。_； _；_。 圖5-16 5-17 圖5-18 圖5-193、如圖5-16所示，L1、L2，是兩個相同的小燈泡，A、B、C、D是四個接線柱，若用導(dǎo)線將AB和CD分別連接起來，則燈L1、L2是_聯(lián)的；若用導(dǎo)線只將BD連接起來，則燈L1、L2是_聯(lián)的；若用導(dǎo)線只將AC連接起來，則會發(fā)生_。4、在圖517電路中，如果電流表

15、的示數(shù)是1.2 A，通過燈泡L1的電流是0.7 A,則流過燈泡L2的電流是_.5、圖5-18是理發(fā)用電吹風(fēng)機的電路，其中電熱絲通電會發(fā)熱，電動機通電會送風(fēng)，選擇開關(guān)S同時與哪兩個觸點接觸時，電吹風(fēng)送出來的是熱風(fēng)（ ）A、1和2；B、2和3； C、3和4； D、4和5。6、如圖5-19所示是一種按鈕開關(guān)的構(gòu)造截面圖，圖中C是按鈕，D是外殼，A、B各有接線柱與電路相連接，其中（ ）圖5-20A、A、B、C是導(dǎo)體，D是絕緣體 B、A、B、D是導(dǎo)體，C是絕緣體C、A、B是導(dǎo)體，C、D是絕緣體 D、C、D是導(dǎo)體，A、B是絕緣體7、（09年廣西百色市）在如圖520所示電路中，提供電能的裝置是_；要使這個電

16、路中產(chǎn)生電流，必須_。 圖5218、 (09年福建省泉州市)教室里投影儀的光源是強光燈泡,發(fā)光時必須用風(fēng)扇給予降溫。為了保證燈泡不被燒壞,要求:帶動風(fēng)扇的電動機啟動后,燈泡才能發(fā)光;風(fēng)扇不轉(zhuǎn),燈泡不能發(fā)光。則在如圖521所示的四個電路圖中符合要求的是 ( )9、小華和幾位同學(xué)在學(xué)校實驗室探究并聯(lián)電路中的電流關(guān)系時，連接了如圖522所示的電路。當(dāng)開關(guān)S由斷開到閉合時，關(guān)于兩個電流表的示數(shù)變化情況，你認(rèn)為正確的是圖5-22A、A1的示數(shù)變大，A2的示數(shù)不變B、A1的示數(shù)變小，A2的示數(shù)變大C、A1的示數(shù)變大，A2的示數(shù)變小D、A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)變大 10、圖5-23所示的四個電路中，閉合開

17、關(guān)S，三盞燈是并聯(lián)的是（ ） 圖5-2311、（09年株洲市）與圖5-24所示實驗電路相對應(yīng)的電路圖是圖5-25中的( )圖5-24 圖5-2512、如圖5-26所示的電路中，用電流表測量通過燈L的電流，正確的是（ ） 圖526 13、如圖5-27所示的電路中，若開關(guān)S閉合，燈L1、L2均不亮，某同學(xué)用一根導(dǎo)線去查找電路故障，當(dāng)他用導(dǎo)線連接L1兩端時，兩燈仍不亮；當(dāng)導(dǎo)線連接L2兩端時，L1亮、L2不亮由此可以判斷（ ）圖5-27 圖5-28 圖5-29A、燈L1斷路 B、燈L2斷路 C、燈L1短路 D、燈L2短路 14、如圖5-28所示電路，燈L1、L2、L3是三只規(guī)格不同的電燈，當(dāng)開關(guān)S 閉

18、合時，電流表A1、A2、A3的示數(shù)分別是I1、I2、I3，則（ ）A. I1=I2I3 B. I1I2I3 C. I3I2I1 D. I1=I2=I315、如圖5-29所示電路，將S1和S2都閉合后，下列說法正確的是（ ）AL1、L2、L3串聯(lián) BL1、L2、L3并聯(lián) CL1、L2、L3混聯(lián) D電源被短路圖53016、（09年遂寧市）小汽車司機前儀表盤上大都有一個用來提醒司機車門是否關(guān)好的指示燈，若四個車門中任意一個車門（相當(dāng)于開關(guān)）未關(guān)好，該指示燈會發(fā)光。在如圖530所示的電路中，你認(rèn)為符合要求的是 （ ）17、(09年蘭州市)根據(jù)圖531所示的電路圖，用筆畫線代替導(dǎo)線，連接圖532的實物電

19、路 (要求導(dǎo)線不能交叉)。圖531 圖53218、圖533是王楠研究“串聯(lián)電路中各點電流關(guān)系”的電路圖。他連接好電路并檢查無誤后，合上開圖533關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表A1的讀數(shù)比電流表A2的讀數(shù)要大一些。于是他得出結(jié)論：串聯(lián)電路中各處電流不相等。（1）你認(rèn)為他的結(jié)論正確嗎？ 答：_。 （2）請你幫助分析造成他得出以上結(jié)論的原因。 答：_。 _。 _。圖5-3419、圖534是張華同學(xué)在“用電流表測電流”的實驗中連接的電路。 （1）閉合開關(guān)，你會觀察到燈泡L1和L2的發(fā)光情況是：_。 （2）針對上述現(xiàn)象，你認(rèn)為該電路存在的問題是：_。（3）請你在原圖上只改動一根導(dǎo)線，使兩只電流表分別測干路和支路的電流。要求：在需要改動的導(dǎo)線上畫“”，用筆將改動后的導(dǎo)線畫出，導(dǎo)線不許交叉。 電流和電路答案1、各用電器都能獨立工作；斷開電燈不影響電視機工作；電燈燒了，不影響其他用電器工作等等2、燈絲斷了；開關(guān)接觸不良；燈座短路；電池沒有電了 3、并聯(lián) 串聯(lián) 短路 4、0.5 A 5、B 【分析】圖中的插頭相當(dāng)于是