2025年中考物理一輪復(fù)習(xí)：電流和電路

第六講電流和電路

思維導(dǎo)圖

（定義:單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體任一橫截面電量的多少

形成條件:電壓差和閉合回路

山方向的規(guī)定:把正電荷定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流方市

，電流j

兩個(gè)公式的區(qū)別:定義式1=號(hào)，微觀表達(dá)式I=Svne

電'電流的效應(yīng)

流通路

和我太斷路（開(kāi)路）

電J

路’狀個(gè)（電源短路

短路I部分用電器短路（短接）

（串聯(lián)］

〔電耐連接方式|并聯(lián)彼點(diǎn)

【混聯(lián)）

動(dòng)態(tài)電路-*分析電流、電壓、電阻等物理量的變化

壬防團(tuán)（實(shí)物圖與電路圖的轉(zhuǎn)化

電路圖?等效電路圖簡(jiǎn)化方法

知識(shí)梳理

一、電流

1.定義：電荷的定向移動(dòng)形成電流.

2.方向：物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?，?fù)電荷定向移動(dòng)的反方向是電流的方向.

如何理解電流方向的規(guī)定：

物理學(xué)規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?金屬導(dǎo)體中能自由移動(dòng)的電荷只有負(fù)電荷一自由電子.如何

解釋這種矛盾呢？我們經(jīng)?？吹结t(yī)院里病人坐在候診室里的椅子上等候醫(yī)生看病的情景.以這個(gè)情景建立一個(gè)模型,

如圖所示.當(dāng)?shù)谝粋€(gè)病人輪到而離開(kāi)時(shí)，出現(xiàn)了一個(gè)空位子［圖（a）］,后面所有的病人同時(shí)左移一個(gè)位子，則最右端出

現(xiàn)了空位子.可以看到，固定的椅子是不能移動(dòng)的，但是隨著人的移動(dòng)，空位子的“空”正在以與人移動(dòng)的相反方向“移

動(dòng)”［圖（b）］.以此類比，現(xiàn)在我們可以理解：自由電子的定向移動(dòng)相當(dāng)于引起了正電荷的反方向的定向移動(dòng).

（a）

人移動(dòng)的方向

空位子頡勺方向

（b）

電子移動(dòng)方向

為宋灰頭為一丸

—<-------+

電流方向

有的同學(xué)認(rèn)為，電流是電荷定向移動(dòng)形成的，電源就是電流之“源”，只要一合上開(kāi)關(guān)，電荷就會(huì)從電源正極源

源不斷地流向電源的負(fù)極，因此圖中的甲燈應(yīng)比乙燈先亮.這種看法對(duì)嗎？

其實(shí)，以上認(rèn)識(shí)是錯(cuò)誤的，究其錯(cuò)誤的原因，是這些同學(xué)對(duì)電流形成的概念模糊不清.在接通電源前，金屬導(dǎo)體

中的自由電子沒(méi)有做定向運(yùn)動(dòng)，因而不能形成電流.當(dāng)導(dǎo)體接到電源上，導(dǎo)體兩端具有一定電壓時(shí)，每個(gè)自由電子除

做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)外，還將發(fā)生定向運(yùn)動(dòng)，于是在金屬導(dǎo)體中形成了電流.

通電時(shí)自由電子的運(yùn)動(dòng)有多快呢？事實(shí)上，自由電荷定向移動(dòng)的速度是很緩慢的，大約為10-4m/s（即0.1mm

/s），但自由電子定向移動(dòng)的速度，并不是電流形成的速度.

在導(dǎo)體接通電源時(shí)，每段導(dǎo)體兩端是以光的速度（3x108m/s）建立電壓的，導(dǎo)體兩端建立電壓的同時(shí)，導(dǎo)體里的

所有自由電子是同時(shí)起步做定向移動(dòng)而形成電流的，如圖所示.可見(jiàn)，在接通電源構(gòu)成回路的瞬間，整個(gè)電路中就同

時(shí)形成了電流.因此，圖中的甲燈和乙燈同時(shí)發(fā)光.

3.兩個(gè)公式的理解及區(qū)別：

⑴定義式：/=/電流強(qiáng)度是描述電流強(qiáng)弱的物理量，單位時(shí)間通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量叫做電流強(qiáng)度.

（2）微觀式:I=neSv

導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零.如果導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)不為零,帶電粒子在電場(chǎng)力作用下發(fā)生定向移

動(dòng)，形成了電流.形成電流條件是：存在自由電荷和導(dǎo)體兩端有電勢(shì)差（即導(dǎo)體中存在電場(chǎng)）啟由電荷在不同種類導(dǎo)體

內(nèi)部是不同的，金屬導(dǎo)體中自由電荷是電子；酸、堿、鹽在水溶液中是正離子和負(fù)離子；在導(dǎo)電氣體中是正離子、

負(fù)離子和電子.

金屬導(dǎo)體內(nèi)的電流強(qiáng)度與自由電子的平均定向運(yùn)動(dòng)速率有關(guān).設(shè)金屬導(dǎo)體的橫截面積為S單位體積內(nèi)自由電子

的數(shù)密度為n,自由電子的平均定向運(yùn)動(dòng)速率為v,電子電量為e,貝h

_AqneSvAt?

/=—二------=neSv

Att

由上式可估算出電子的定向運(yùn)動(dòng)速率是很小的，一般為10-5M/S數(shù)量級(jí)，與電子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率（約10sm

/s數(shù)量級(jí)）和“電的傳播速率，（即電場(chǎng)的傳播速率為3x108m/s）不能混為一談.

對(duì)電流兩個(gè)公式的理解應(yīng)用

公式適用范圍字母含義公式含義

q為時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電何

定義式I=a/t一切電路a/t反映了I的大小

量

n：導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)

q：每個(gè)自由電荷的電荷量從微觀上看n、q、S、v

微觀式I=nqSv一切電路

S：導(dǎo)體《?積決定了I的大小

V：電荷定向移動(dòng)的速率

4.電流的形成條件：

⑴一是有電源提供電壓，電路中的自由電荷在電源提供的電壓的作用下發(fā)生定向移動(dòng)形成電流；

⑵二是電路是通路，提供電流的路徑.

5.電流的三種效應(yīng)：

①電流的熱效應(yīng)；②電流的磁效應(yīng)；③電流的化學(xué)效應(yīng).

二、電路

1.電路定義：由電源、用電器、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線等組成的電流路徑叫做電路.

⑴從能量的角度講：電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能，在電路中提供電能；用電器在電路中消耗電能，把電能

轉(zhuǎn)化成其他形式的能量.

（2）開(kāi)關(guān)在電路中控制用電器的工作狀態(tài)，一般情況下，開(kāi)關(guān)跟用電器串聯(lián)，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，用電器不工作.如果

開(kāi)關(guān)與用電器并聯(lián)，則開(kāi)關(guān)閉合時(shí)用電器不工作（此時(shí)用電器被短接，沒(méi)有電流通過(guò)用電器）

（3）導(dǎo)線的作用是輸送電流（或輸送電能）.

2.電路的狀態(tài)

⑴通路：處處連通的電路叫做通路.其特征為：電路中有電流通過(guò).

⑵斷路：斷開(kāi)的電路叫做斷路（開(kāi)路）.其待征為：電路中沒(méi)有電流通過(guò)一

⑶電源短路：用導(dǎo)線直接把電源兩極連接起來(lái)稱之為電源短路.其特征為：電路中的電流很大，會(huì)損壞電源或

引起火災(zāi).

⑷局部短路：用導(dǎo)線直接把用電器兩端連接起來(lái)稱之為局部短路.其特征為：被局部短路的用電器中沒(méi)有電流，

所有的電流都經(jīng)短路導(dǎo)線通過(guò)（前提條件：不能引起電源短路）.

3.電路的兩種連接形式

（1）串聯(lián)電路：把用電器逐個(gè)順次連接起的電路叫做串聯(lián)電路.

串聯(lián)電路的特點(diǎn)：

①串聯(lián)電路中，只有一條電流的路徑，各用電器的工作狀態(tài)完全相同；

②串聯(lián)電路中，電流處處相等：I=l1=I2=-=In

③串聯(lián)電路中，各用電器兩端的電壓之和等于總電壓（電源電壓）.U=%+/+…+

④電路等效總電阻：R=⑹+&+…+Rn

⑤各導(dǎo)體電壓分配（分壓原理）?=?=—?

（2）并聯(lián)電路：把用電器并列的連接起的電路叫做并聯(lián)電路.

并聯(lián)電路的特點(diǎn)：

①并聯(lián)電路中，有兩條以上的電流的路徑，各用電器的工作狀態(tài)不完全相同，可以獨(dú)立控制；

②并聯(lián)電路中，各支路的電流之和等于干路中的電流：/=人+/2+…+/n

③并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，等于電源電壓：U1=U2=-=Un

④電路電阻關(guān)系：/=2+/+1■白

R

⑤各支路電流分配（分流原理）：=I22=>,?=InRn

【注意】串聯(lián)電路中各用電器的工作狀態(tài)完全相同，但是工作狀態(tài)完全相同的不一定是串聯(lián)電路.并聯(lián)電路中，

各用電器的工作狀態(tài)也可以完全相同.

4.電路圖：用規(guī)定的元件符號(hào)表示電路連接情況的圖叫做電路圖.

在作電路圖時(shí)，要做到：①使用統(tǒng)一的電路元件符號(hào)；②導(dǎo)線與元件符號(hào)間不能斷開(kāi).

在用筆線代替導(dǎo)線連接實(shí)物圖時(shí)，要做到：①不交叉；②不破線.

常見(jiàn)電路元件符號(hào)：

精講精練

一、對(duì)電流的理解

【例題】一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓u時(shí)，通過(guò)導(dǎo)線中的電流為I,導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均

速率為V,若導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使其半徑變?yōu)樵瓉?lái)T再給它兩端加上電壓U,則（）

A.自由電子定向移動(dòng)的平均速率為U/4

B.通過(guò)導(dǎo)線的電流為1/4

C.自由電子定向移動(dòng)的平均速率為V/6

D.通過(guò)導(dǎo)線的電流為1/6

【變式訓(xùn)練1］電視機(jī)顯像管尾部的熱燈絲發(fā)射出來(lái)的電子高速撞擊在電視機(jī)的熒光屏上，使熒光屏發(fā)光，則

在顯像管內(nèi)()

A.電流方向從燈絲到熒光屏

B.電流方向從熒光屏到燈絲

C.顯像管內(nèi)是真空，沒(méi)有電流

D.顯像管內(nèi)電流方向不斷改變

【變式訓(xùn)練2］如圖所示的電路的滑動(dòng)變阻器最大阻值R為20歐，電源電壓保持不變，R。為定值電阻，當(dāng)

把變阻器的滑片位于最左端時(shí),電流表的示數(shù)為0.3安則把變阻器的滑片向右移到C否（華0吊及時(shí),通過(guò)R

&ACB

的電流大小可能（）@

A.0.28A--------電源---------1

B.0.33A

C.0.5A

D.以上都有可能

【變式訓(xùn)練3】安培提出了著名的分子電流假說(shuō)，根據(jù)這一假說(shuō)，電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流.設(shè)電荷量

為e的電子以速率v繞原子核沿順時(shí)針?lè)较蜃霭霃綖閞的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于該環(huán)形電流的說(shuō)法，正確的是

（）

A.電流大小為汽,電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

271r

B.電流大小為p,電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

C.電流大小為魯,，電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

D.電流大小為ve/r,電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針

【變式訓(xùn)練4］（多選）有一橫截面為S的銅導(dǎo)線，流經(jīng)其中的電流強(qiáng)度為I,設(shè)每單位體積的導(dǎo)線中有n個(gè)自

由電子，電子的電量為q，此時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為v,在t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為

)

A.nvStB.nvt

C.It/9D.LS/S

二、電路和電流方向

［例題1］如圖中僅畫(huà)出了某電路的一部分已知流過(guò)燈泡的電流為2安，流過(guò)R1的電流為1安，方向如圖中

箭頭所示，則流過(guò)變阻器R2的電流是（）

A.3安，方向a—b

B.3安，方向b—a

C.1安，方向b—a

D.只有畫(huà)出整個(gè)電路，才能作出正確判斷

【例題2】如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，燈Li、Lz、L3均發(fā)光，下列說(shuō)法中正確的是（）

A.燈Li、Lz、L3是串聯(lián)在電路中的

B.燈Li、Lz、L3不是并聯(lián)在電路中的

C.甲、乙、丙是三只電流表

D.乙表測(cè)的是燈L2、L3兩端的電壓之和

【例題3】如圖所示，（a）（b）兩個(gè)電路的電源完全相同，且％=&=力心,,則下列說(shuō)法中正確的是（）

A.電流表Ai沒(méi)有示數(shù)，電流表A2有示數(shù)

B.電流表A1、A2都有示數(shù)，且示數(shù)相同

C.電流表Ai、A2都有示數(shù)，目電流表A\的示數(shù)較大

D.電流表Ax、A2都有示數(shù)，目電流表A2的示數(shù)較大

【變式訓(xùn)練1］如圖所示，a接電源正極，b接電源負(fù)極，通過(guò)電阻Ri的電流I】=0.5A,通過(guò)電阻R2的電流

=14通過(guò)電阻R3電流13=24試問(wèn)電流表A1和A2的讀數(shù)各為多大?

【變式訓(xùn)練2］如圖所示，兩個(gè)定值電阻的阻值大小關(guān)系為七=3/?2,斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S時(shí)，電路中的電流為I；閉合

RS

S后（設(shè)電源電壓不變），下列關(guān)于R1和R2中電流強(qiáng)度的說(shuō)法中正確的是-----豐=b_

A.%和R2中的電流強(qiáng)度之比為3:1

-------------11

B.Ri和R2中的電流強(qiáng)度之比為1:3

C.Ri中的電流|3,R2中的電流為|/

D.R1中的電流為I4,R2中的電流為.

【變式訓(xùn)練3］如圖是電路的某一部分.Ri=Rz>R3,表A為理想電流表.若電流只從A點(diǎn)流入此電路，且流

過(guò)Ri的電流為0.2A，則以下說(shuō)法正確的是（）

A-——

（'------1M-C

A.電流不可能從C點(diǎn)流出，只能從B點(diǎn)流出

B.流過(guò)A點(diǎn)的電流為零

C.流過(guò)R?的電流一定大于0.4A

D.R2兩端的電壓不一定比R3兩端電壓大

三、電路故障

1.故障特點(diǎn)

電路故障一般是短路或斷路.常見(jiàn)的情況有導(dǎo)線斷芯、燈泡斷絲、燈泡短路、電阻內(nèi)部斷路、接觸不良等現(xiàn)象.

⑴斷路特點(diǎn)：表現(xiàn)為路端電壓不為零而電流為零.

⑵短路特點(diǎn)：表現(xiàn)為有電流通過(guò)電路但它兩端電壓為零.

2.檢查方法

如果電壓表示數(shù)為零，則說(shuō)明可能在并聯(lián)路段之外有斷路，或并聯(lián)路段短

電壓表檢測(cè)

路

當(dāng)電路中接有電源時(shí)，可用電流表測(cè)量各部分電路上的電流，通過(guò)對(duì)電流

電流表檢測(cè)值的分析，可以確定故障的位置.在使用電流表檢測(cè)時(shí)，一定要注意電流表的正、

負(fù)極和量程

當(dāng)測(cè)量值很大時(shí)，表示該處斷路，當(dāng)測(cè)量值很小或?yàn)榱銜r(shí)，表示該處短路.

歐姆表檢測(cè)

在使用歐姆表檢測(cè)時(shí)，電路一定要切斷電源

將整個(gè)電路劃分為若干部分，然后逐一假設(shè)某部分電路發(fā)生某種故障，運(yùn)

假設(shè)法

用閉合電路或部分電路的歐姆定律進(jìn)行推理

【例題11如圖所示電路中，由于某處出現(xiàn)了故障，導(dǎo)致電路中的A、B兩燈變亮，C、D兩燈變暗，故障的原

因可能是T（）

I

T

A.Ri短路B.R2斷路

C.R2短路D.R3短路

［例題2］如圖所示的電路中，閉合開(kāi)關(guān)S,燈Li、L2正常發(fā)光.由于電路出現(xiàn)故障，突然發(fā)現(xiàn)燈Li變亮,

燈L2變暗，電流表的讀數(shù)變小，根據(jù)分析，發(fā)生的故障可能是（）

A.&斷路B.R2斷路C.R3短路D.R4短路

【變式訓(xùn)練1】在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變.已知電阻R、燈L可能出現(xiàn)了故障，開(kāi)關(guān)S閉合前后,

電流表指針?biāo)诘奈恢貌蛔?，下列判斷中正確的是（）

A.若燈L不發(fā)光，則一定電阻R短路

B.若燈L不發(fā)光，則一定電阻R斷路

C.若燈L發(fā)光，則一定電阻R短路

D.若燈L發(fā)光，則一定電阻R斷路

【變式訓(xùn)練2】電阻Ri、Rz、R3以不同的方式組成如圖(a)(b)所示的電路.在兩電路中，電源、電壓表完全相

同且完好，三個(gè)電阻中至少有一個(gè)電阻存在故障.閉合開(kāi)關(guān)S1、S2,如果兩電壓表Vi和V2均有示數(shù)且示數(shù)相

等.則下列判斷正確的是()

(a)(b)

A.電阻Ri一定短路

B.電阻Rz可能斷路

C.電阻R3可能斷路

D.電阻R3一定完好

四、動(dòng)態(tài)電路

1動(dòng)態(tài)電路中判定總電阻變化情況的規(guī)律：

(1)當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大(或減小)時(shí)，電路的總電阻一定增大(或減小).

(2)若開(kāi)關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時(shí)，電路的總電阻增大；若開(kāi)關(guān)的通、斷使并聯(lián)的支路增多時(shí)，電路的

總電阻減小.

(3)在如圖所示分壓電路中，滑動(dòng)變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段R并與用電器并聯(lián)，另一段R串與

并聯(lián)部分串聯(lián).A、B兩端的總電阻與R串的變化趨勢(shì)一致.

火小R井

2.分析思路

⑴程序法:

|并聯(lián)分流|

|串聯(lián)分壓|

（2）“串反并同”結(jié)論法：

①所謂“串反”，即某一電阻增大時(shí)，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小，反之

則增大.

②所謂“并同”，即某一電阻增大時(shí)，與它并聯(lián)或間接并聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大，反之

則減小.

P并T

⑶極限法：因變阻器滑片滑動(dòng)引起電路變化的問(wèn)題，可將變阻器的滑片分別滑至兩個(gè)極端，讓電阻最大或電阻

為零去討論.

（4）賦值法：適當(dāng)?shù)念}型可以用特值代入尋找變化規(guī)律.

【例題】（多選）如圖所示，電表均為理想電表，兩個(gè)相同燈泡的電阻均為R,且R大于電源內(nèi)阻r.將滑動(dòng)變阻

器滑片向下滑動(dòng)，電壓表Vi、Vz、V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△Ui、△5、△U3，電流表A示數(shù)變化量的

絕對(duì)值為4I,則（）

A.兩燈泡的亮度始終一樣且逐漸變暗

B.表Vi、V2的示數(shù)增大，表V3的示數(shù)減小

C.AU3與4I的比值為2R+r

D.△U3>△U1>△U2

【變式訓(xùn)練】在如圖所示的電路中，電源恒定，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)端向左滑動(dòng)時(shí)，三個(gè)燈泡亮度的變化

是（）r--------2一I

h.

A.Li變鳧,L2變暗,L3變最

B.U變暗,L2變亮,L3變暗

C.Li和L2都變靈,L3變暗

D.U和Lz都變暗,L3變亮

拓展兩種特殊電路中電阻的比較

⑴如圖甲所示結(jié)構(gòu)中，當(dāng)滑片由上向下滑動(dòng)時(shí)，該結(jié)構(gòu)的阻值先增加后減小，上下支路電阻相等時(shí)，電阻值最

大.

⑵如圖乙所示結(jié)構(gòu)中，當(dāng)滑片由左向右滑動(dòng)時(shí)，該結(jié)構(gòu)的阻值越來(lái)越大.

【例題1】如圖所示的電路中.電源的電動(dòng)勢(shì)E=12V,內(nèi)阻r=0.5Q,外電阻.七=2D,R2=3。,滑動(dòng)變阻器R3=

50..則滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P滑到什么位置，電路中電壓表的示數(shù)有最大值？最大值是多少?

【分析】“電壓表示數(shù)有最大值”對(duì)應(yīng)P滑動(dòng)過(guò)程中外電路電阻最大值.

【解析】設(shè)aP間電阻為x,外電路總電阻為R,貝II：

R_(-1+%)(/?2+—3-%)_(2+%)(3+5T)0_

R1+R2+R32+3+5

(2+x)(8-x)^

10

先求出外電阻的最大值Rmax,再求出電壓表示數(shù)的最大值Umax.本題的關(guān)鍵是求Rmax,下面用兩種方法求

解Rmax.

方法一：用頂點(diǎn)坐標(biāo)法求解：

拋物線方程可表示為：y=ax2+bx+c

2

(2+x)(8-x)八-X+6X+16八

考慮R=------11=-------11

1010

22/0"(3)^X3+16J

設(shè)y=-%+6x+16,當(dāng)x=-^=-=3時(shí)，/?max(3)=2=2.52

方法二：用均值定理法求解

考慮R=(2+?,-x)優(yōu)設(shè)a=2+x;b=8-x

當(dāng)a=b時(shí)，即2+x=8-x

即X=3Q時(shí)Rmax(3)=。+3；,-3)。=2

以上用兩種方法求出Rmax=2.5。，然后求電壓表的最大讀數(shù).

Anin=—=-^—4=4A

Rmax+丁2.5+0.5

U回ax=E-/回a=12M-4X0.57=10K即變阻器的滑動(dòng)頭P滑到IaP間的電阻為3Q處，電壓表有最大值,

最大值為10V.

【答案】aP間的電阻為3Q10V

【變式訓(xùn)練1】如圖，電源電壓不變，當(dāng)滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，電流表%示數(shù)變化是電流表Az示

數(shù)變化是________；燈泡的亮暗變化是________.

【變式訓(xùn)練2】如圖所示電路中，電源內(nèi)阻忽略不計(jì).閉合電鍵，電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I；在滑動(dòng)變

阻器Ri的滑片P由a端滑到b端的過(guò)程中()

A.U先變大后變小

B.I先變大后變小

C.U與I比值先變大后變小

D.U變化量與I變化量比值等于R3

【變式訓(xùn)練3】一個(gè)T型電路如圖所示，電路中的電阻％=100,&=120。&=402另有一測(cè)試電源,電

壓為100V,內(nèi)阻忽略不計(jì).則)

A.當(dāng)cd端短路時(shí)，ab之間的等效電阻是40Q

B.當(dāng)ab端短路時(shí)，cd之間的等效電阻是40Q

C.當(dāng)ab兩端接通測(cè)試電源時(shí)，cd兩端的電壓為60V

D.當(dāng)cd兩端接通測(cè)試電源時(shí)，ab兩端的電壓為80V

【變式訓(xùn)練4]（多選）利用滑動(dòng)變阻器來(lái)改變用電器R。上所得到的電壓可以有圖中甲、乙兩種電路.用R表示

滑動(dòng)變阻器的全部阻值.選擇哪個(gè)電路更合適，以下敘述正確的是（）

I—

&

---------]-----------

R

——I―

圖甲圖乙

A.若Ro>R,則采用電路甲比較合適

B.若R。?R,則采用電路乙比較合適

C.若R0?R,則甲、乙電路都合適

D.兩種電路都能使R。上的電壓改變，因此兩種電路都適合

【變式訓(xùn)練5】在如圖所示的電路中，電路兩端電壓恒定，R。為定值電阻，當(dāng)變阻器R，的滑片P由最左端a

滑到最右端b的過(guò)程中，兩電流表變化情況正確的是（）

—"——0-------1=3--------@-

A.A1表示數(shù)一直變小，A2表示數(shù)先變大后變小

B.Ai表示數(shù)一直變小，A2表一直變大

C.A1表示數(shù)先變小后變大，A2表示數(shù)先變大后變小

D.A1表示數(shù)先變小后變大，A2表示數(shù)一直變大

五、等效電路圖

［例題1］如圖所示電路中，電流表A1、A2、A3的示數(shù)比為5:3:1,則電阻Ri、Rz、R3之比為)

--------@--------

A.l:3:5B.3:5:15

C.l:l:2D.2:2:1

【例題2】利用節(jié)點(diǎn)法分析下圖電路中的三個(gè)電阻的連接方式.

【變式訓(xùn)練1】如圖所示的電路中，總電流I為L(zhǎng)2安，R1=R2=27?3.?則下列對(duì)通過(guò)R2電流的判斷正確的

A.大小為0.6安，方向向右

B.大小為0.6安，方向向左

C.大小為0.3安，方向向右

D.大小為0.3安，方向向左

【變式訓(xùn)練2］把下列電路圖簡(jiǎn)化成層次易辨析的電路圖.

————?-------

Ir~"

（V）n號(hào)

&④

—__I

【變式訓(xùn)練3】用節(jié)點(diǎn)法畫(huà)出層次更簡(jiǎn)潔的電路圖.

【變式訓(xùn)練4】阻值都是R的五個(gè)電阻連接如圖所示，則A、B之間的等效電阻值為

A.OB.R

C.R/2D.R/s

【變式訓(xùn)練5】在如圖所示的電路中，%=%=&=&=&=R，試求A、B兩端的電阻RAB.

六、設(shè)計(jì)電路

【例題】常見(jiàn)樓梯控制電路的設(shè)計(jì).

【變式訓(xùn)練1］電工師傅要在院子里裝一盞燈，燈泡與室內(nèi)的燈泡完全相同，并且共用一個(gè)開(kāi)關(guān).他打算在閉合

開(kāi)關(guān)時(shí)，兩燈同時(shí)正常發(fā)光，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)時(shí)兩燈同時(shí)熄滅.他要求一位學(xué)徒電工進(jìn)行操作.學(xué)徒電工把接在院子里電燈

的兩根導(dǎo)線直接接在室內(nèi)開(kāi)關(guān)的兩個(gè)接線螺絲上，結(jié)果沒(méi)達(dá)到目的，在圖(a)中畫(huà)出學(xué)徒電工安裝的電路圖，并說(shuō)明

院子燈

學(xué)徒工電路一

1室

W內(nèi)

220V

T燈

T

(a)

院子燈

正確的電路--0-

室

1內(nèi)

220V燈

1

當(dāng)斷開(kāi)或閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，兩燈是否發(fā)光及亮度情況.然后在圖(b)中畫(huà)出正確的電路圖.

【變式訓(xùn)練2】小明的爸爸知道小明已經(jīng)學(xué)過(guò)電路連接等基本知識(shí)，就買了一些電路元件，如圖所示，要求小

明安裝一個(gè)門(mén)鈴電路，要能達(dá)到如下目的：當(dāng)從前門(mén)來(lái)的客人按前門(mén)的開(kāi)關(guān)時(shí)，電鈴響、紅燈亮，而從后門(mén)來(lái)的客

人按后門(mén)的開(kāi)關(guān)時(shí)，電鈴響、綠燈亮.請(qǐng)你幫小明畫(huà)出電路圖，并在實(shí)物上用線按電路圖連接起來(lái)，導(dǎo)線不能相交叉.

后

【變式訓(xùn)練3】在如圖所示電路中，有三個(gè)完全相同的小燈泡和兩個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān)Si、S2（動(dòng)觸片只能和兩靜

觸點(diǎn)接觸）.請(qǐng)按下述要求畫(huà)出它們的電路連接圖：當(dāng)紅燈亮?xí)r，黃燈和綠燈不亮；當(dāng)紅燈不亮?xí)r，黃燈、綠燈可以

分別亮其中任何一個(gè).

1一、對(duì)電流的理解

【例題】A【解析】將導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使其半徑變?yōu)樵瓉?lái)扣勺2,橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)%倍，導(dǎo)線長(zhǎng)度要變

為來(lái)的4倍，金屬絲電阻率不變，由電阻定律R=pg可知，導(dǎo)線電阻變?yōu)樵瓉?lái)的16倍，電壓U不變，由歐姆定

律/=?可知，電流變?yōu)樵瓉?lái)七，故B、D誤；電流I變?yōu)樵瓉?lái)與，橫截面積變?yōu)樵瓉?lái):單位體積中自由移動(dòng)的

電子數(shù)n不變，每個(gè)電子所帶的電荷量e不變，由電流的微觀表達(dá)式：I=nevS可知，電子定向移動(dòng)的速率變?yōu)樵瓉?lái)

%,故A確，C錯(cuò)誤.

【變式訓(xùn)練1]B【解析】從顯像管尾部的熱燈絲發(fā)射出來(lái)的電子，高速撞擊在電視機(jī)熒光屏上，使熒屏發(fā)光，

電子定向移動(dòng)的方向是從熱燈絲到熒光屏，電子的定向移動(dòng)方向與電流的方向相反，故在顯像管中電流的方向是從

屏幕指向燈絲的.

故選:B.

【變式訓(xùn)練2]B【解析】本題可用極值法，考慮Ro的電阻為0和無(wú)窮大時(shí)，電路中電流的兩種極值.

當(dāng)R?電阻為0時(shí),滑片在最左端A時(shí)電源電壓U=IRAB

當(dāng)滑片滑至C點(diǎn)時(shí)，U=《RAB

則可知此時(shí)電流/,=20.3754

同理當(dāng)為無(wú)窮大時(shí)，電流為0.3A,因此只有0.33A處于范圍之內(nèi)，故選B.

【變式訓(xùn)練3]C【解析】電子繞核運(yùn)動(dòng)可等效為一環(huán)形電流，電子運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)=絲;根據(jù)電流的定義式可

V

得：電流強(qiáng)度為V/F，因?yàn)殡娮訋ж?fù)電，所以電流方向與電子定向移動(dòng)方向相反，即沿逆時(shí)針?lè)较?，故c

tT2nr

正確.

【變式訓(xùn)練4】AC

【解析】根據(jù)題意，電子速度為v,則在時(shí)間t運(yùn)動(dòng)距離為:L=vt,則對(duì)應(yīng)所運(yùn)動(dòng)后的體積V=SL=vtS,又已知單

位體積導(dǎo)線中有n個(gè)自由電子,則時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子總數(shù)N=i1Vts,故A正確.

根據(jù)電流的定義：/=§=R則N=生

ttq

故c也正確.

故選:AC.

二、電路和電流方向

[例題1]C【解析】幾個(gè)電流匯合的點(diǎn)叫做結(jié)點(diǎn).匯合在結(jié)點(diǎn)的電流代數(shù)和應(yīng)為零（規(guī)定流入結(jié)點(diǎn)為正，流出

結(jié)點(diǎn)為負(fù)）.或者說(shuō)，流入結(jié)點(diǎn)的電流應(yīng)與流出結(jié)點(diǎn)的電流大小相等，則流過(guò)變阻器R2的電流為（2安一1安=1安），

方向?yàn)閎—a.

【例題2】C【解析】分析電路：首先可以判斷甲肯定為電流表；若乙是電壓表，則Lz、L3會(huì)被斷路，所以

乙也應(yīng)該是電流表；若丙為電壓表，燈L3不會(huì)發(fā)光，所以丙也是電流表；所以三盞燈應(yīng)該是并聯(lián)在電路中，且甲

電流表測(cè)的是干路中的總電流，乙電流表測(cè)的是Lz、L3的電流和，丙測(cè)的是L3的電流.

【例題3】D【解析】由電路圖可知，兩電路圖均可以看作：Ri與R2并聯(lián)、R3與R4并聯(lián)后兩者再串聯(lián)，則

兩圖中的總電阻相等，由/=：可知，電路中的總電流相等，因串聯(lián)電路中電阻兩端的電壓與電阻成正比，所以，

兩圖中Ri與R2并聯(lián)部分兩端的電壓相等，R3與R4并聯(lián)部分兩端的電壓相等，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓

相等，且.4心,所以，通過(guò)R3和R4的電流不相等，（a）圖中電流表A1兩接線柱之間有電勢(shì)差，測(cè)量的是通

過(guò)R3與R。電流的差值；（b）圖中電流表A2測(cè)干路電流，則電流表A1、Az都有示數(shù)，目電流表Az的示數(shù)較大.

【變式訓(xùn)練1】解：表Ai測(cè)量的是通過(guò)R2和R3電流之和，表A2測(cè)量的是通過(guò)改和R2電流之和.所以：

[A1=12+13=1Z+2A…Z

.=A+1=0.5A+1A=1.54,,電流表At的讀數(shù)為3A,電流表A2的讀數(shù)為1.5A.

【變式訓(xùn)練2】B

【變式訓(xùn)練3】C

【解析】如果只從C點(diǎn)流出，則Ri、R3被短路，不會(huì)有電流流過(guò)Rt,所以一定有電流從B流出，但也有

可能有電流從C流出，兩者并不矛盾！電流有疊加原理！

A進(jìn)C出的電流不經(jīng)過(guò)Ri,R2,R3.

A進(jìn)B出的電流，經(jīng)過(guò)Ri限,R3.此時(shí)電路是七風(fēng)并聯(lián)，再和R2串聯(lián).

%=&＞氏3,所以R3上的電流＞0.2A,流過(guò)R2的電流大于0.4A.

/?2＞R3,,所以R2兩端的電壓也大于Rs兩端的電壓.故選：C

三、電路故障

[例題1]D【解析】A燈在干路上，A燈變亮，說(shuō)明電路中總電流變大，由閉合電路歐姆定律可知電路的

外電阻減小，這就說(shuō)明電路中只會(huì)出現(xiàn)短路而不會(huì)出現(xiàn)斷路，選項(xiàng)B被排除.因?yàn)槎搪凡糠值碾娮枳冃?，分壓作?/p>

減小，與其并聯(lián)的用電器兩端的電壓減小，C、D兩燈變暗，A、B兩燈變亮，這說(shuō)明發(fā)生短路的電阻與C、D兩

燈是并聯(lián)的，而與A、B兩燈是串聯(lián)的.觀察電路中電阻的連接形式，只有R3短路符合條件.

[例題2]A【解析】等效電路如圖所示：

凡

c-------0--------b

ESL

——1|-------/--------------

若Ri斷路，總電阻變大，總電流減小，路端電壓變大，J兩端電壓變大,Li變亮；ab部分電路結(jié)構(gòu)沒(méi)變，

電流仍按原比例分配，總電流減小，通過(guò)L2、電流表的電流都減小，故A正確.若R2斷路，總電阻變大，總電

流減小，ac部分電路結(jié)構(gòu)沒(méi)變，Ri、Li中電流都減小，與題意相矛盾，故B錯(cuò)誤.若R3短路或R4短路，總電阻

減小，總電流增大，電流表中電流變大，與題意相矛盾，C、D錯(cuò)誤，因此正確選項(xiàng)只有A.

【變式訓(xùn)練11C【解析】若燈L不發(fā)光，則可能是燈L短路或斷路，若燈短路，閉合開(kāi)關(guān)后，電源短路，

電流表會(huì)燒壞，故不合題意；若燈斷路，閉合開(kāi)關(guān)前后，電流表均無(wú)示數(shù)，指針位置不變，是有可能的，故A、B

中的描述不合題意；

若燈L發(fā)光，說(shuō)明只有電阻出現(xiàn)故障，且不可能是斷路，因?yàn)殡娮钄嗦吩陂]合開(kāi)關(guān)前燈是不可能發(fā)光的，故只

能是電阻R短路，所以C正確，D錯(cuò)誤.

【變式訓(xùn)練2]C【解析】在兩電路中，電源、電壓表完全相同且完好，(b)圖并聯(lián)電路電壓表示數(shù)為電源電壓，

故障可能是Ri斷路，可能是R3斷路；(a)圖串聯(lián)電路電壓表測(cè)R2兩端電壓，電壓表示數(shù)為電源電壓，故障可能

是Ri短路，可能R2斷路.綜合分析：(b)圖中Ri不能短路，所以要使(a)圖中的電壓表示數(shù)為電源電壓，只有R

2一定斷路，B選項(xiàng)R2可能斷路，不符合.(a)圖中Ri不能斷路.三個(gè)電阻中至少有一個(gè)電阻存在故障，所以故障

是R2一定斷路，R3可能斷路.

四、動(dòng)態(tài)電路

【例題】AD【解析】此電路為串聯(lián)電路，將滑片向下滑動(dòng)，電路中的總電阻增大，總電流減小，通過(guò)兩串聯(lián)

燈泡的電流始終一樣且減小，兩燈泡逐漸變暗，A對(duì)；電壓表V2測(cè)量的是路端電壓，電壓表％測(cè)量的是燈泡L

1兩端的電壓，因總電流減小，所以表Vx的示數(shù)減小、表V2的示數(shù)增大，B錯(cuò)；將燈泡J的電阻等效為電源

的內(nèi)阻，由閉合電路歐姆定律知塞=r+R,C錯(cuò)：翳=八半=R,所以△U3>△力>AU2,D正確.

【變式訓(xùn)恪東】A

【解析】當(dāng)滑片向左滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器電阻值變大，電路總電阻變大，干路電流變小，因此干路上Ro分得

電壓變小，Li燈兩端電壓變大，通過(guò)Li燈電流變大，因此Li燈變亮；通過(guò)L2燈電流變小，因此L2燈變暗；

因此L2燈兩端電壓變小，L3兩端電壓變大，因此L3燈變靈.

故選A

拓展兩種特殊電路中電阻的比較

【變式訓(xùn)練1]逐漸變小先變小后變大變暗

【解析】滑片P向右滑動(dòng)時(shí)，總電阻逐漸變大,因此表A1逐漸變小.電流表A2先變小后變大，可以三點(diǎn)對(duì)

比電流，當(dāng)滑片在左端點(diǎn)和在右端點(diǎn)時(shí)，表A2示數(shù)相同.當(dāng)滑片在中點(diǎn)時(shí)，通