第十四講電路及其基本量

第十四講電路及其基本量課前必讀考綱要求1.從能量轉(zhuǎn)化的角度認(rèn)識(shí)電源和用電器的作用．知道

電流形成原因和方向的規(guī)定.2.會(huì)讀、會(huì)畫(huà)簡(jiǎn)單的電路圖；會(huì)辨別簡(jiǎn)單串聯(lián)電路或

并聯(lián)電路(理解)；會(huì)簡(jiǎn)單串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連

接；會(huì)正確使用電流表(操作).3.初步認(rèn)識(shí)電壓，記住人體安全電壓值和家庭電路的

電壓值.4.會(huì)正確使用電壓表；會(huì)探究串、并聯(lián)電路的電壓特

點(diǎn).5.會(huì)探究影響電阻大小的因素．知道滑動(dòng)變阻器構(gòu)

造、原理、銘牌、作用及電學(xué)符號(hào).網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建知識(shí)梳理

電是什么1．帶電體的性質(zhì)：帶電體能夠________物體．2．兩種電荷

(1)自然界中只存在兩種電荷：正電荷和負(fù)電荷．

(2)相互作用規(guī)律：同種電荷相互____，異種電荷相互____．3．驗(yàn)電器：(1)原理：同種電荷相互排斥．(2)作用：檢驗(yàn)物體________．吸引輕小排斥吸引是否帶電

電路的組成及連接方式1．組成及其作用 (1)電源：提供____的裝置，工作時(shí)將其他形成的能轉(zhuǎn)化為電能． (2)用電器：它在工作時(shí)將____轉(zhuǎn)化為其他形式的能． (3)開(kāi)關(guān)：用來(lái)控制電路的____，控制用電器是否工作． (4)導(dǎo)線：連接電源、用電器、開(kāi)關(guān)，讓電流形成通路，起________的作用．電能電能通斷傳輸電能2．電流的方向 (1)規(guī)定：正電荷________的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍?/p>

(2)電路中電流的方向：在電源外部，電流總是從電源的____流出，經(jīng)過(guò)導(dǎo)線、用電器等流入電源的____．3．電路的三種常見(jiàn)狀態(tài)：____、____(也叫開(kāi)路)、___ __．4．電路圖：用統(tǒng)一規(guī)定的符號(hào)表示電路連接情況的圖，叫電路圖．定向移動(dòng)負(fù)極正極通路斷路短路5．串聯(lián)電路特征 (1)電路元件逐個(gè)依次連接起來(lái)，電流只有一條路徑． (2)各用電器同時(shí)工作，彼此相互影響，一個(gè)用電器斷路，其他用電器均停止工作． (3)開(kāi)關(guān)控制整個(gè)電路，控制作用與位置無(wú)關(guān)．6．并聯(lián)電路特征 (1)電路元件并列連接起來(lái)的電路．電流有兩條或兩條以上路徑，有____和____之分． (2)各支路用電器能單獨(dú)工作，互不影響； (3)干路中的開(kāi)關(guān)控制________，支路中的開(kāi)關(guān)控制__ __________．干路支路整個(gè)電路它所在的支路

電流1．形成：導(dǎo)體中的電荷____移動(dòng)形成電流．2．電流 (1)定義：______________________________． (2)單位：安培，用符號(hào)A表示．換算關(guān)系：1mA＝_______A，1μA＝________A.3．電流表 (1)認(rèn)識(shí)：學(xué)生用電流表是雙量程電流表，分別是：_______、_______，對(duì)應(yīng)的分度值分別是：_____、_____．定向每秒通過(guò)導(dǎo)體任一橫截面的電荷量1×10－31×10－60～0.6A0～3A0.02A0.1A(2)使用：①接：電流表與被測(cè)用電器_____；②連：電流表接進(jìn)電路時(shí)，應(yīng)使電流從其“＋”接線柱流入，從“—”接線柱流出；③選：被測(cè)電流不能超過(guò)電流表的_____；在不能估計(jì)被測(cè)電流的情況下，可用_______判斷被測(cè)電流是否超過(guò)量程．串聯(lián)量程試觸法

④忌：任何情況下都______把電流表直接接到電源的兩極上．4．電流關(guān)系 (1)串聯(lián)電路中各處的電流____． (2)并聯(lián)電路中，干路的電流等于________________．不允許相等各支路的電流之和

電壓1．作用：能使電荷________而形成電流．電路中如果沒(méi)有電壓就不會(huì)產(chǎn)生電流，____是使電路中產(chǎn)生電流的原因．2．單位及換算：1kV＝______V，1mV＝_______V.定向移動(dòng)電壓1×1031×10－3(1)認(rèn)識(shí)：學(xué)生用電壓表是雙量程電壓表，分別是：______、_______，對(duì)應(yīng)的分度值分別是____、_____．(2)使用：①接：電壓表與被測(cè)用電器____；②連：電壓表接進(jìn)電路時(shí)，應(yīng)使電流從其“＋”接線柱流入，從“—”接線柱流出；③選：被測(cè)電壓不能超過(guò)電壓表的____．0～3V0～15V0.1V0.5V并聯(lián)量程3．電壓表4．電壓關(guān)系 (1)在串聯(lián)電路中，用電器串聯(lián)后的總電壓等于______ ________________． (2)在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓____．各用電器兩端的電壓之和相等

電阻1．定義：導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用．2．單位及換算：

1kΩ＝______Ω，1MΩ＝______Ω.3．影響導(dǎo)體電阻大小的因素：____、____、________、____．4．滑動(dòng)變阻器

(1)原理：通過(guò)改變電阻絲接入電路的長(zhǎng)度來(lái)改變接入電路的電阻值，從而改變電路中的電流．

1×1031×106材料長(zhǎng)度橫截面積溫度(2)銘牌：如某滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“80Ω

1A”的字樣．“80Ω”表示最大阻值為_(kāi)____．“1A”表示允許通過(guò)的最大電流為_(kāi)__．(3)使用方法：把滑動(dòng)變阻器串聯(lián)接入電路中；連接時(shí)應(yīng)接入________兩個(gè)接線柱．(4)作用：①保護(hù)電路；②改變電路中的電流；③改變部分電路兩端的電壓．80Ω1A一上一下對(duì)接中考

對(duì)接點(diǎn)一：電荷【典例1】(2013·茂名)把一個(gè)輕質(zhì)的小球靠近用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒時(shí)，它們相互吸引，則這個(gè)小球 (

) A．一定不帶電

B．一定帶負(fù)電 C．一定帶正電

D．可能不帶電【解題流程】用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電．如果輕質(zhì)小球帶正電，根據(jù)“異種電荷相互吸引”的規(guī)律，用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒與輕質(zhì)小球會(huì)相互吸引；如果輕質(zhì)小球不帶電，由于帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，它們也會(huì)相互吸引．所以輕質(zhì)小球可能帶正電，也可能不帶電，D選項(xiàng)是正確的．本題考查帶電體的性質(zhì)及電荷間的作用規(guī)律.“相互吸引”的情況有兩種，這是解決問(wèn)題的關(guān)鍵.D【中考預(yù)測(cè)】1．一個(gè)驗(yàn)電器的兩個(gè)金屬箔片因帶電而張開(kāi)，則這兩個(gè)金屬箔片一定 (

) A．帶正電

B．帶負(fù)電 C．帶異種電荷

D．帶同種電荷

解析解決此題要知道驗(yàn)電器的工作原理是由于兩個(gè)金屬箔片帶同種電荷而相互排斥．

答案

D以題說(shuō)法電荷間的相互作用規(guī)律：突破指南解答此類問(wèn)題，需要綜合運(yùn)用以下知識(shí)進(jìn)行全面分析：(1)用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷，用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電荷；(2)同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引；(3)帶電體能夠吸引不帶電的物體．在靜電現(xiàn)象中，若兩物體相互排斥，則它們一定帶同種電荷；若二者相互吸引，有兩種可能：一個(gè)物體帶正電、另一個(gè)帶負(fù)電，或者一個(gè)物體帶電、另一個(gè)不帶電．

對(duì)接點(diǎn)二：電路的組成及連接方式【典例2】(2013·佛山模擬)投影儀的光源是強(qiáng)光燈泡，發(fā)光時(shí)必須用風(fēng)扇給它降溫．為了保證燈泡不被燒壞，要求：帶動(dòng)風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)先啟動(dòng)工作后，閉合光源開(kāi)關(guān)，燈泡才可以發(fā)光；電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)，即使閉合光源開(kāi)關(guān)，燈泡也不會(huì)發(fā)光．圖14－1中符合設(shè)計(jì)要求的電路是 (

)解析根據(jù)設(shè)計(jì)要求，“帶動(dòng)風(fēng)扇的電動(dòng)機(jī)先啟動(dòng)工作后，閉合光源開(kāi)關(guān)，燈泡才可以發(fā)光”，可知電動(dòng)機(jī)能夠單獨(dú)工作，所以電動(dòng)機(jī)與燈泡不可能是串聯(lián)，A圖所示的電路顯然不符合要求；在B圖和D圖中，電動(dòng)機(jī)與燈泡雖然并聯(lián)，但開(kāi)關(guān)S閉合后，燈泡立刻發(fā)光(無(wú)論電動(dòng)機(jī)圖14－1是否啟動(dòng))，不符合設(shè)計(jì)要求；在圖C中，開(kāi)關(guān)S閉合后，電動(dòng)機(jī)工作，再閉合光源開(kāi)關(guān)S1，燈泡才可以發(fā)光，完全符合設(shè)計(jì)要求；故C圖是正確的．答案

C【名師課堂】登錄，聆聽(tīng)名師精講微

課題21【中考預(yù)測(cè)】2．如圖14－2電路中，用導(dǎo)線連接下列兩點(diǎn)后，會(huì)導(dǎo)致電路短路的是 (

) A．a(chǎn)、c B．b、c C．b、d D．d、e圖14－2解析用導(dǎo)線把b、d兩點(diǎn)連接起來(lái)時(shí)，相當(dāng)于不經(jīng)過(guò)用電器直接用導(dǎo)線把電源的兩端連通，造成電源短路，電路中電流過(guò)大，可能會(huì)燒壞電源，且兩燈泡均不亮．答案

C以題說(shuō)法電路設(shè)計(jì)思維方法如下：突破指南識(shí)別電路是串聯(lián)還是并聯(lián)的方法：(1)定義法：用電器依次連接起來(lái)的是串聯(lián)，并列接在電路兩端的是并聯(lián)．(2)電流法：電流沒(méi)有分支，則此電路為串聯(lián)電路；若電流流過(guò)某一點(diǎn)時(shí)分成幾條支路，然后又在另一點(diǎn)匯合，則此電路為并聯(lián)電路．(3)開(kāi)路法：若其中一個(gè)用電器斷開(kāi)，另一個(gè)用電器也不能工作，則兩個(gè)用電器為串聯(lián)；若二者互不影響，則兩個(gè)用電器為并聯(lián)．(4)簡(jiǎn)化法：電路中開(kāi)路的部分、被短路的部分，沒(méi)有電流通過(guò)，在電路中不起作用，可以略去不計(jì)．

對(duì)接點(diǎn)三：電流和電壓【典例3】(2013·廣州市模擬)丁丁和冬冬同學(xué)分別設(shè)計(jì)了“探究并聯(lián)電路中電流關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他們的實(shí)驗(yàn)電路圖及數(shù)據(jù)記錄如圖14－3所示． (1)根據(jù)他們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到：并聯(lián)電路中的總電流________各支路電流之和．(選填“大于”“小于”或“等于”)

(2)冬冬同學(xué)根據(jù)他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)認(rèn)為：并聯(lián)電路中各支路的電流一定相等，這是因?yàn)樗x用的兩個(gè)電阻R1、R2之間的大小關(guān)系是R1________R2.(選填“＞”“＜”或“＝”)(3)你認(rèn)為丁丁、冬冬同學(xué)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)如何改進(jìn)？丁?。篲__________________________________________丁丁的實(shí)驗(yàn)及記錄I1/AI2/AI3/A0.20.30.5冬冬的實(shí)驗(yàn)及記錄電流第1次第2次第3次第4次I1/A0.180.220.240.28I2/A0.180.220.240.28I/A0.360.440.480.56圖14－3解析

(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出在并聯(lián)電路中干路中的電流等于各支路電流之和；(2)冬冬使用的兩個(gè)電阻是相同的，故兩個(gè)支路的電流相等；(3)丁丁的電路中串聯(lián)入滑動(dòng)變阻器，多測(cè)幾組數(shù)據(jù)；冬冬的電路要換用不同阻值的電阻做實(shí)驗(yàn)．答案

(1)等于(2)＝(3)丁?。褐粶y(cè)量了一組數(shù)據(jù)；應(yīng)更換不同的電阻，再測(cè)幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)多組數(shù)據(jù)分析得出的結(jié)論才有說(shuō)服力．冬冬：電阻R1、R2的選取太特殊(阻值正好相等)；電阻R1、R2的阻值可隨意選取，也可用變阻器來(lái)作電阻R1、R2.【中考預(yù)測(cè)】3．如圖14－4甲電路，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖14－4乙所示，其中a電流表測(cè)量的是通過(guò)________的電流，a電流表的讀數(shù)應(yīng)為_(kāi)_______安，b電流表的讀數(shù)應(yīng)為_(kāi)_______安．解析由電路圖知此電路為并聯(lián)電路，電流表a與L2串聯(lián)，因此電流表a測(cè)量L2的電流；電流表b串聯(lián)在干路中，電流表b測(cè)量干路中的電流；因?yàn)殡娏鞅韆的使用量程是0～0.6A，分度值是0.02A，讀數(shù)為0.3A；電流表b的使用量程是0～3A，分度值是0.1A，讀數(shù)為1.2A.答案

L2

0.3

1.2圖14－4以題說(shuō)法在物理學(xué)中，要探究幾個(gè)量之間的定量關(guān)系，一般要把這幾個(gè)物理量分別測(cè)量出來(lái)，然后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)它們之間存在的規(guī)律，這種方法叫“數(shù)據(jù)歸納法”．運(yùn)用“數(shù)據(jù)歸納法”研究問(wèn)題時(shí)，要注意兩點(diǎn)：(1)為了使得出的結(jié)論更可靠，往往要多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，不要僅根據(jù)一組數(shù)據(jù)得出結(jié)論；(2)為了使得出的結(jié)論具有普遍性，所用器材的規(guī)格、收集的數(shù)據(jù)不能是特殊情況．

突破指南串聯(lián)并聯(lián)電流I＝I1＝I2I＝I1＋I(xiàn)2電壓U＝U1＋U2U＝U1＝U2電阻R＝R1＋R2

對(duì)接點(diǎn)四：電阻【典例4】(2013·湛江市模擬)如圖14－5所示是研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．木板上有兩條長(zhǎng)度與橫截面積均相等的金屬絲．AB是鎳鉻合金絲，CD是錳銅絲．這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置可以探究導(dǎo)體的電阻與________是否有關(guān)．如果將金屬絲CD換為鎳鉻合金絲，其長(zhǎng)度等于金屬絲AB的二分之一，橫截面積與金屬絲AB相等，那么這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置可探究導(dǎo)體電阻與________是否有關(guān)．解析金屬絲的電阻跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)，本實(shí)驗(yàn)中導(dǎo)體的溫度變化不大，所以溫度對(duì)電阻的影響可以忽略不計(jì)．具體實(shí)驗(yàn)時(shí)，分別將AB和CD兩條合金絲接入電路，通過(guò)觀察電流表的示數(shù)可間接比較它們電阻的大?。捎贏B和CD兩條合金絲的長(zhǎng)度圖14－5與橫截面積相等，而材料不同，根據(jù)控制變量的科學(xué)方法可知，這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置可以探究導(dǎo)體的電阻與材料的關(guān)系．將金屬絲CD換為鎳鉻合金絲，由題意可知，它與AB的材料和橫截面積相同，只是長(zhǎng)度不同，這時(shí)該裝置可探究導(dǎo)體電阻與長(zhǎng)度的關(guān)系．答案材料長(zhǎng)度【中考預(yù)測(cè)】4．電位器是變阻器的一種，它可以用來(lái)改變收音機(jī)的音量，小紅買了一個(gè)電位器，如圖14－6所示．如果把它與燈泡串聯(lián)起來(lái)，利用它改變燈的亮度，請(qǐng)仔細(xì)觀察，現(xiàn)想使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，燈泡變暗，下列連法正確的是 (

)圖14－6A．連接A、C B．連接B、CC．連接A、B D．以上都不正確解析由題圖可知：里面的黑色炭膜電阻，相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器中的電阻絲，滑動(dòng)觸頭相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器的滑片，它可以在炭膜電阻上順時(shí)針或逆時(shí)針滑動(dòng)，A、B、C為三個(gè)接線柱，為了使滑動(dòng)觸頭順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)燈泡變暗，接入電路中的電阻要增大，此時(shí)應(yīng)該把滑動(dòng)觸頭左邊的炭膜電阻接入電路，即接A、B兩個(gè)接線柱．答案

C以題說(shuō)法運(yùn)用控制變量法研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)時(shí)(1)審題，弄清要研究的物理量；(2)明確要控制的變量有哪些，應(yīng)該如何控制它們不變或改變；(3)設(shè)法測(cè)量或顯示要研究的量．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小取決于導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積、材料和溫度．導(dǎo)體越長(zhǎng)、橫截面積越小、電阻越大；在長(zhǎng)度、橫截面積和溫度相同時(shí)，不同材料的導(dǎo)體，電阻一般不同，有的導(dǎo)體，電阻隨溫度的升高而增大，如燈絲，但有的導(dǎo)體則相反．