拓撲教育班課電流和電路

拓撲教育納百川，容學問，立德行，善人品拓撲教育學科教師講義 Toppds006 副校長/組長簽字： 簽字日期： 年 級：9 課時數(shù)：3 輔導科目：物理課題電流和電路授課日期及時段14年7月24日 3:00—5:00a.m/p.m.(A/B/D/E/F)教學目的通過觀察和實驗，初步認識什么是電流、電路和電路圖。知道什么是電源和用電器。從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用.重難點1?理解自由電子和電荷的移動。2?通過觀察和實驗，探究電路中形成電流的條件，從而得出電路的基本組成3?組織、指導學生在連接電路過程中，認真觀察和分析，并能得出正確結論教學內 容【基礎知識鞏固】一、電流1、 電流的形成：電荷的定向移動。金屬里有大量自由電子，它們可以自由移動。平時它們運動的方向雜亂無章，接上電池之后，它們就受到了推動力，出現(xiàn)了定向移動，于是形成了電流。例：電路中的電流是怎么形成的？答：電路中的導線和燈泡的燈絲都是金屬做的，金屬中里面有大量的自由電子，在電路沒接上電池時，這些自由電子的運動是雜亂無章的，可是接上電池之后，電池就會給這些自由電子一個推動力，使這些自由電子起向同個方向運動，大量的自由電子的定向移動就形成了電流。一句話概括：電荷的定向移動形成電流。2、 電流的方向把正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向。注：實際上，電路中是自由電子在定向運動，電子帶負電，所以，實際規(guī)定的是“電流方向與金屬中自由電子的移動方向相反”但為了讓大家容易理解記憶，也說成是正電荷移動的方向是電流的方向。根據(jù)課本的規(guī)定，當電路閉合時，在電源外部，電流的方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負極。例：電路中電流的方向是怎么規(guī)定的？二、電路的構成1、構成一個完整二、電路的構成1、構成一個完整電路的條件:IS5.2-2電路中電流的方向:正扱一用電器一負極答：電路中有電流時，發(fā)生定向移動的有可能正電荷，也有可能是負電荷，還有可能是正負電荷一起向相反的方向發(fā)生定向移動。在19世紀初，科學家剛剛開始研究電流時，并不清楚在各種情況下是什么電荷在移動形成電流的，當時就把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流的方向。雖然這個規(guī)定并不正確，但是因為一直沿用至今也沒發(fā)現(xiàn)有什么問題，于是電流方向一直都是按照這個規(guī)定來確定方向。按照這個規(guī)定，當電路閉合時，在電源的外部，電流的方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負極。但是實際上在金屬導體中，電流是由于電子的定向移動引起的。金屬中的電流方向和電子定向移動的方向相反。電源、用電器、導線、開關（控制電路通斷）2、 產(chǎn)生持續(xù)電流的條件：電源、電路閉合。3、 電源提供電能，它的能量轉化：各種形式的能轉化為電能。用電器消耗電能，它的能量轉化：電能轉化為各種形式的能。例：電路和水路有許多相似之處?在電路中和如圖所示水路中的閥門作用相似的是（）A.電源 B.用電器 C.開關 D.導線

三、電路圖1、電路圖：用符號來表示物體將電路畫出來的就是電路圖開關3燈泡4 (”一/ \9M?\1電流表I丿丄^—1開關3燈泡4 (”一/ \9M?\1電流表I丿丄^—1—1—+/丿k/?相連的—y電池2、畫電路圖的要求：廠、 圖5.1-3幾種常用的元件及其符號Q元件位置安排要適當，分布要均勻，元件不要畫在拐角處。3、電路圖的三種狀態(tài)：G通路：開關閉合、處處連通的電路3、電路圖的三種狀態(tài)：G通路：開關閉合、處處連通的電路Q斷路：也叫開路，開關斷開，或在某處斷開的電路Q短路：不經(jīng)用電器直接跟電源兩極相連的電路，短路時會損壞電源和導線。任何情況下都不能例：某單位保密室有兩道門，只有當兩道門都關上時（關上一道門相當于閉合一個電鍵），值室內的指示燈才會發(fā)光，表明門都關上了。下面幾個電路圖中符合要求的是（ ）拓撲教育【典型例題講解】拓撲教育【典型例題講解】納百川，容學問，立德行，善人品.對電路三種狀態(tài)的理解［例1］在如圖所示的電路中，正確的是（）答案：C，D圖缺少電源，正確選項為C［例1］在如圖所示的電路中，正確的是（）答案：C，D圖缺少電源，正確選項為CI)［例2］如圖所示，找出下列電路連接圖中的錯誤與不足。(b?思維分析：（a）圖中電流由電源正極流出后，由開關S可直接流回電源負極，這會造成短路是不允許的，現(xiàn)實生活中這種情況會燒壞電源甚至引起火災；（b）圖中電池只接入一個，另一個沒接入電路；（c）圖中出現(xiàn)的錯誤尤其要引起同學重視，在連接實物圖時，導線是不允許交叉的。答案：（a）圖中電源短路；（b）圖中有一節(jié)電池沒用上；（c）圖中導線有交叉。二.開關的通斷對燈亮暗的控制燈亮；同時連通s「s2、s3將燈亮；只連通s2燈亮；同時連通s「s2、s3將燈亮；只連通s2時.Si思維分析：只連通S］時，從正極的電流經(jīng)S］、L2回到負極，所以燈L2亮；只連通S2時，從正極的電流經(jīng)L］、S2、L2回到負極，則燈L「L2都亮；同時將S］、S2、S3閉合。則電源的兩極被導線直接連通形成短路。答案:L2L］、L2短路三.創(chuàng)新?拓展?實踐物理與社會［例4］物理學成果在軍事上有廣泛的應用，有一種稱為石墨炸彈的武器在戰(zhàn)爭中用來破壞敵方的供電設施。這種炸彈不會造成人員傷亡，而是在空中散布大量極細的石墨絲。這些石墨絲是 （填“導體”或“絕緣體”），飄落到供電設備上會造 （填“斷路”或“短路”），從而使供電系統(tǒng)癱瘓?！倦S堂練習鞏固】1:家用電冰箱中消耗電能的器件主要是電動壓縮機和照明燈泡.其中電動壓縮機M受溫控開關S控制，照明燈泡L受門控開關S控制.溫控開關S和門控開關S既能單獨工作又能同時工作.如212圖12所示是幾個同學畫的家用電冰箱的電路圖，其中正確的是（ ）電源L電源S1Si電源BSi電源B第12題圖°電源1D這種“智能化”電路正確的是（）光控b-—聲控電源聲控電蓄—光控聲控臨1這種“智能化”電路正確的是（）光控b-—聲控電源聲控電蓄—光控聲控臨12：樓道里，夜間只是偶爾有人經(jīng)過，電燈總是亮著會浪費電能?？萍既藛T利用光敏材料制成“光控開關”，天黑時自動閉合；天亮時自動斷開。利用聲敏材料制成“聲控開關”當有人走動發(fā)出聲音時，自動控制閉合；無人走動時，自動斷開。若將這兩個開關配合使用，就可以使樓道燈變得“智能化”，使燈只有在夜晚天黑之后，有人走過時才能亮，開關狀態(tài)插座指示燈開關狀態(tài)插座指示燈（L,）臺燈（LQ閉合S,,斷開S21亮2不亮12閉合S2,斷開S,不亮不亮21S,和S2都閉合亮亮（第3題圖）3：小明家臺燈的插頭插在如圖所示的插座上，插座上有一個開關和一個指示燈（相當于電阻很大的燈泡）。若插座開關和指示燈用s「L表示，臺燈開關和燈泡用S、L表示。小明斷開或閉合s、s時，記錄現(xiàn)象如下表。則符合事實的電路圖是（ ） 2 212開關S］ 指示燈L］*15宓

A指示燈S1SB指示燈1c——A指示燈S1SB指示燈1c——hSiD4：為保證司乘人員的安全，轎車上設有安全帶未系提示系統(tǒng)。當乘客坐在座椅上時，座椅下的開關S閉合，若未系安全帶（安全帶控制開關s斷開）儀表盤上的指示燈將亮起，當系上安全帶時,安全帶控制開關s閉合，指示燈熄滅。下列電路圖設計最合理的是2由源由源5：小轎車上都裝有一個用來提醒司機是否關好車門的指示燈.四個車門中只要有一個門沒關好（相當于一個開關斷開），指示燈就發(fā)光提醒。圖所示四個電路中，能體現(xiàn)該裝置工作原理的是（）A B日 C D6：學校校園有前后兩道門，為了加強校內安全，學校給值班室安上了指示燈，只有當兩道門都關上時（關上一道門相當于閉合一個開關），值班室內的指示燈才會發(fā)光，表明門都關上了。下列圖中符合要求的電路是（）A.A.7：保密室有兩把不同的鑰匙，分別由兩個人保管。只有當兩把鑰匙都插入匙孔（相當于閉合開關）電動門才會打開，單獨使用某一把鑰匙不能使門打開。圖中符合要求的電路是（ ）昭1昭18：火車在兩節(jié)車廂之間有兩間廁所，只有當兩間廁所的門都關上時（每扇門相當于一個開關），車廂中指示牌內的指示燈才會發(fā)光，指示牌就會顯示“廁所有人”字樣，提醒旅客兩間廁所內都有人。請你把圖8中的各元件符號連接成符合上述設計要求的電路圖。廁所1廁所1令指示燈2d+電源廁所29：10：LF面各組材料，均為導體的是（）A.9：10：LF面各組材料，均為導體的是（）A.塑料和鐵 B.鹽水和銅C.鋁和煤油D.空氣和石墨圖是某種手電筒的剖面圖，請按照實物剖面圖，在虛線框中畫出這種手電筒的電路圖。11:楠楠同學在中考備考中，準備有：①透明塑料筆袋②金屬刀片③塑料三角板④鉛筆芯⑤橡皮擦等物品。上述五種物品中，其中屬于絕緣體的有（ ）11:D.①②④A.①③⑤ B.②④⑤ C.D.①②④12：根據(jù)圖甲所示的電路圖，將乙中的實物連接起來?！菊n后強化練習】1.2.3.、填空題：1.2.3.、填空題：下列三組常用物品：①塑料尺、鉛筆、橡皮擦；②木桌子、鋼卷尺、透明膠帶；③乒乓球、橡膠棒、玻璃杯C通常情況下全部屬于絕緣體的一組是 （填序號）；不同材料，導電性能不同，導電性能介于導體和絕緣體之間的稱為 體。計算器中的電流很小，大約100“A,也就是 A；雷電是一種常見的自然現(xiàn)象，發(fā)生雷電時的電流高達2X105V，相當于 mA。小明家中裝有一臺電視機、一臺洗衣機、兩盞照明燈，正常工作時的電流分別為200mA、1A和250mA。如果電路中的電流不允許超過3A,他家最多還能再裝300mA的照明燈 盞。4、 我們經(jīng)常在加油站看到一條醒目的警示：“嚴禁用塑料桶運汽油”這是因為在運輸過程中汽油會不斷與筒壁摩擦，使塑料桶帶 ，造成火災隱患。有A、B兩個帶電體，若A與B相互排斥，而A又與帶正電的C相互吸引，那么A一定帶 電，B與cTOC\o"1-5"\h\z一定能相互 。某同學參加興趣小組活動時，連成了如圖5-1所示電路，那么，當S都閉合時，發(fā)光的燈泡 ;當s斷開、s閉合時，發(fā)光的是 。 1212在如圖5-2所示的電路中，只增加一根導線，使電路變成并聯(lián)電路，則這根導線應該接 兩點之間。如圖5-3所示，將導體接到電路A、B之間時，導體與燈泡是 聯(lián)的.如果將不同的導體分別接到A、B之間，閉合開關，可通過觀察、比較 一 來判斷不同導體導電能力的大小.若兩個導體的導電差異不大，則可以用— 表替換燈泡，作進一步的判斷.按照我國交通管理的規(guī)定，“紅燈停、綠燈行、黃燈預備”，有人在科技活動中設計了一個實驗電路，用以模擬十字路口的紅綠燈，如圖5-4所示。當單刀多擲開關接通位置“1”時，東西方向的 燈發(fā)光。當單刀多擲開關接通位置“3”時，允許 方向的車輛通行。南10.如圖5-5所示電路中(1)若使】L串聯(lián)，則應閉合.如果只閉合2S而斷開S、S南10.如圖5-5所示電路中(1)若使】L串聯(lián)，則應閉合.如果只閉合2S而斷開S、S，則燈 亮；(4)，斷開(2)若使L2并聯(lián)，則應閉合.同時閉合開—和 是不允許的.，斷開圖5-5S3S2圖0A0.200.6311.如圖5-6甲所示電路中，電流表A與A指針指示的位置如圖所示，則電流表A所使用的量程為.讀數(shù)是 ；電流表A所使用的量程是 ，讀數(shù)是 ，燈L電流是 。二、選擇題： 2 112.在如圖5-7所示的各電路中，開關S12.在如圖5-7所示的各電路中，開關S閉合后，小燈泡L「L都能發(fā)光的是()圖5-7D）日光燈、電風扇、電視機）日光燈、電風扇、電視機電池插座、電線、空調器）A.電鈴、電池組、白熾燈C.洗衣機、收音機、開關下列四組物體中，都屬于絕緣體的一組是（水銀、銅絲、空氣大地、人體、陶瓷則這兩盞燈的連接方式是（）串聯(lián)并聯(lián)都不行D水銀、銅絲、空氣大地、人體、陶瓷則這兩盞燈的連接方式是（）串聯(lián)并聯(lián)都不行D.可以串聯(lián)或并聯(lián)C.陶瓷、干木、塑料要用一只開關同時控制兩盞電燈，A.只能串聯(lián)B.只能并聯(lián)C.下列常見的電流中最大的是A.雷電的電流B.房間燈泡的電流C.家用空調器的電流D.手電筒中的電流F圖F圖5-8為小明同學設計的模擬電路圖，你認為最符合要求的是（）圖5-8C關于導體和絕緣體的下列說法中，正確的是（ ）A.B.A.B.C.D.關于電路的知識，下列說法中不正確的是（A.關于電路的知識，下列說法中不正確的是（A.B.C.D.為使兩燈同時亮，同時滅，兩燈一定要串聯(lián)金屬中的電流方向跟自由電子定向移動的方向相反在電路中，電源是把其他形式的能轉化為電能的裝置一般的電路是由電源、用電器、開關和導線組成的B.電流表測的是L2的電流D.電流表測的是干路中的電流如圖B.電流表測的是L2的電流D.電流表測的是干路中的電流LiL221.LiC.電流表與電燈并聯(lián)了LiL221.Li圖社氣一5-10所示電路中，三個電流表A、A、A的示數(shù)分別為I、I、I，它們的大12 3 12 3小關系是（A.I=I=IB.I>I=I C.I>I>I D.I>I>I1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 3 222.23.在一個電源兩端接有兩個不同的燈泡，用電流表測得通過這兩個燈泡的電流相等，則這兩個燈泡的連接方式（）22.23.A.—定是串聯(lián) B.—定是并聯(lián)C.串聯(lián)、并聯(lián)都可能 D.不可能是并聯(lián)如圖5-11所示電路，電流表的量程較大，閉合開關時，發(fā)現(xiàn)電流表指針幾乎沒有偏轉。某同學拿一根導線去查找電路故障，他將導線并接在be、cd、ed兩端時，電流表指針沒有發(fā)生偏轉；將導線并接在ab兩端時，發(fā)現(xiàn)電流表