電路及歐姆定律

1、電路及歐姆定律 【教學內容與目的要求】1、知道電路各組成部分的基本作用，知道常用電路元件的符號，知道電流方向的規(guī)定，知道短路及其危害。 2、知道導體和絕緣體的區(qū)別，知道常見的導體和絕緣體3、理解并聯(lián)電路和并聯(lián)電路，會連接簡單的串聯(lián)電路和并聯(lián)電路，會畫簡單的串、并聯(lián)電路圖。4、會用電流表測電流，理解串聯(lián)電路各處電流相等，理解并聯(lián)電路中干路電流等于各支路的電流之和。5、知道電壓及其單位，知道干電池，家庭（照明）電路的電壓值，會用電壓表測電壓，理解并聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路上的電壓之和，理解并聯(lián)電路中各支路上電壓相等。6、知道電阻及其單位，理解決定電阻大小的因素。7、知道滑動變阻器的構造，會用滑

2、動變阻器改變電流。8、常識性了解電阻箱的構造。9、掌握歐姆定律，會用電壓表、電流表測電阻。10、理解串聯(lián)電路的等效電阻和計算公式，知道并聯(lián)電路的等效電阻?！局R重點與學習難點】 1、電路的組成、識別、連接。2、導體與絕緣體的區(qū)別、聯(lián)系。3、理解串、并聯(lián)電路的特點。4、歐姆定律及其應用。5、注意滑動變阻器及開關的通斷，對電路的影響?！痉椒ㄖ笇c教材延伸】 1、電路是由哪些部分組成的？各組成部分的基本作用是什么？電路是由用電器、電源、開關和導線組成的。用電器是用電來工作的設備，家庭中常見的用電器有電燈、電鈴、電風扇、電視機等。電源是提供電的裝置，常見的電源有干電池、蓄電池和發(fā)電機等。開關是用來控制

3、用電器工作，接通或斷開電路的常見的開關，有拉線開關、撥動開關、閘刀開關等。導線是用來連接用電器、開關和電源組成電路的，常見的導線是金屬導線。2、短路的危害直接用導線把電源連接起來，中間不經過用電器的電路叫短路。短路時，電流過大，易燒壞電源和導線的絕緣層，甚至引起火災。3、導體和絕緣體的區(qū)別是什么導體和絕緣體的區(qū)別是由于內部的導電機制不同。導體內部有大量的可以自由移動的電荷，例如金屬導體內部有大量的自由電子，酸、堿、鹽的水溶液中有大量的正、負離子。當導體兩端加有電壓時，這些熱運動的電荷就在電壓作用下定向移動形成電流。絕緣體中可以自由移動的電荷很少，一般情況下，絕緣體兩端加上電壓也不能形成電流。導

4、體和絕緣體之間并沒有絕對的界限。當條件改變時，絕緣體也可以成為導體，例如玻璃在溫度升高時，其導電的能力也逐漸增強。4、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的區(qū)分串聯(lián)電路和并聯(lián)電路是兩種基本電路。圖甲中的L1和L2組成的就是串聯(lián)電路，L1和L2首尾相接，逐個順次連接起來，通過一個元件的電流同時也通過另一個元件，一個開關就可以控制整個電路。并聯(lián)電路如圖乙中L1和L2所示，它是把用電器并列起來的電路。在并聯(lián)電路中，干路電路中的電流在分支處分成兩部分，并聯(lián)的各個用電器要各用自己的開關控制，如果要同時控制所有的用電器，應該在干路中設置開關。如圖丙所示的電路中，同時存在著串聯(lián)和并聯(lián)，這種電路叫混聯(lián)電路。5、電流及電流表的使

5、用a，電流是由電荷的定向移動形成的。電荷的定向移動有三種可能：正電荷定向移動，負電荷定向移動，或者是正、負電荷同時向相反方向移動。電流方向的規(guī)定是當時人們還不知道電子存在的情況下做的決定，把正電荷定向移動方向規(guī)定為電流方向。在金屬導體中移動的電荷是帶負電的自由電子，所以實際上金屬導體中電流的方向跟自由電子定向移動方向相反。在導電溶液中形成電流是正、負離子的定向移動。導體中有電流通過時會發(fā)生熱效應，磁效應和化學效應，我們可以通過電流的效應來判定電流的存在，從而去認識電流。電路中電流方向由電源的正極到電源的負極。b，測量電路中的電流大小強弱可使用電流表。使用時要注意：電流表必須串聯(lián)在要測量的那部分

6、導體的電路中，使電流從正接線柱流入，從負接線柱流出，要選擇適當的量程，并根據相應量程會正確讀數。使用電流表要特別注意不能把它直接接到電極間。6、電壓及電壓表的使用a，電壓是一個表示正電流起因的物理量，是形成電流的原因。通常把這類提供電壓的器件稱為電源。b，電壓的測量要用伏特表，測量時要將伏特表并聯(lián)在測量部分電路的兩端，伏特表的正接線格跟電源正極一端相連，要根據測量部分的電壓大小，選擇適當的量程，根據量程的數值和每一小格數值正確讀出電壓數。7、電阻及變阻器a，電阻的物理意義是表示導體本身對電流的阻礙作用，是導體本身的一種性質，它的大小取決于導體的長度、橫截面積和材料，和外界條件無關。對電阻的公式

7、，千萬不可理解為電阻和所加的電壓成正比，和通過的電流溶度成反比。這個公式它告訴我們要測某段導體，從電阻可測出通過這段導體的電流及這導體兩端的電壓。根據即可推得。b，滑動變阻器是靠改變電阻絲的長度來改變電阻的，要掌握將變阻器接入電路時，必須同時使用上、下兩個接線柱，將滑動變阻器串聯(lián)在電路中，通過改變連入電路的電阻線的長度來改變連入電路的電阻，從而改變電路的電流強度。 8、歐姆定律的理解和運用a，從數學角度來看，是U、I、R三個量的簡單代數式，當電阻R一定時，導體中的電流強度跟這段導體兩端的電壓成正比；當U一定時，導體中的電流強度跟這段導體的電阻成反比。b，要特別注意定律敘述中兩處出現“這段導體”

8、的文字。公式所反映的是同一段電路的I、U、R三個量之間的關系，所以解題時要注意這三個量必須是同一段電路上的電流、電壓和電阻，不要把不是同一段電路的I、U、R代入公式中去。絕不能用這個電阻去除另一個電阻兩端的電壓，也不能用這個電阻去乘另一個電阻所通過的電流強度，總之，要注意三個量的“對應”關系。9、串、并聯(lián)電路的特點（僅以兩個電阻為例）電路圖電流電壓電阻電壓分配或電流分流功率I=I1=I2總電流等于各導體上的電流U=U1+U2總電壓等于各部分電壓之和R=R1+R2總電阻等于各部分電阻之和電壓的分配與電阻成正比P=P1+P2總電功率為各部分電功率之和I=I1+I2總電流等于各支路電流之和U=U1=

9、U2總電壓等于各支路兩端電壓總電阻的倒數等于各并聯(lián)電阻倒數之和各支路上電流的分配與電阻成反比P=P1+P2總電功率為各部分電功率之和【例題選講】 例1、根據下圖甲、乙兩個電路圖識別小燈泡是怎樣連接的？解：根據串聯(lián)電路及并聯(lián)電路特點，我們從甲圖上可看出電鍵閉合后，電流從電源正極流出到a點分成兩路，分別經L1和L2后匯合于b再回到電源負極，小燈泡L1和L2分別在兩條支路上，所以兩盞小燈泡是并聯(lián)的。圖乙的電路不可直接識別，可以在分析電流方向的基礎上，畫出它的等效電路，再判斷電燈的連接方式。圖丙是圖乙的等效電路，不難看出L1和L2是并聯(lián)的。例2、將圖中給出的元件連成電路，并畫出相應的電路圖。要求：元件

10、位置不動，導線不能交叉 三盞燈并聯(lián) 開關S1控制電燈L1和L2開關S2控制電燈L1、L2和L3解：要求將三盞燈并聯(lián)，開關S1控制電燈L1和L2，因此，在電路中首先應將L1和L2并聯(lián)，然后把開關S1串聯(lián)接入，這樣開關S1就控制了L1和L2，題目中還要求S2控制三盞燈，那么L3連在前面的并聯(lián)電路上，再將S2串聯(lián)在電路的總干路上，這樣就能達到目的。例3、如圖所示的電路中，開關S閉合后和閉合前的電壓表的示數（ ）A、不變 B、增大 C、減小 D、無法確定分析與解答：應選擇B。當開關S斷開時，兩燈L1和L2是串聯(lián)的，電壓表測的是L1兩端的電壓，電壓表的示數小于電源電壓；當S閉合后，L2被短接，燈L1直接

11、接在電源兩端，電壓表的示數為電源電壓。例4、下列幾種關于電阻的說法中正確的是（ ）A、長導線的電阻比短導線的電阻大B、粗導線的電阻比細導線的電阻小C、鐵導線的電阻比銅導線的電阻大D、電阻是導體對電流的阻礙作用，即使導體中沒有電流，導體還仍然有電阻分析與解答：應選擇D。決定導體電阻的因素有三個，即導體的材料、長度和橫截面積，我們分析問題時，不能只考慮一個因素，而忽略其他因素，題中A、B、C、三個選項都只考慮了決定電阻大小的一個因素，因此是不全面的，電阻是導體的一種屬性，與導體中是否有電流無關。例5、在一段導體的兩端加一可變電壓U，以下說法中不正確的是（ ）A、由，可知，R與U成正比B、不管U如何

12、變化，U與I，比值不變C、U增加幾倍，單位時間內通過該導體橫截面的電量就增加幾倍D、當U一定時，通過導體橫截面的電量與通電時間成正比分析與解答：應選擇A。導體的電阻是由它本身的材料、長度和粗細決定的，與所加電壓無關，故A項不對，U與I的比值就是該導體的電阻值，電阻值是不變的，所以B項正確的；單位時間內通過該導體橫截面的電量即為電流，那么U增加幾倍，電流也增加幾倍，單位時間內通過導體橫截面的電量也就增加幾倍，所以C項正確；U一定時，電流I也就一定，通過導體橫截面的電量Q=It，與時間成正比，所以D項正確。綜上所述，本題應選A。例6、用粗細均勻的金屬導線彎成正方形abcd，若每一條邊的電阻均為R，

13、如圖甲所示?，F將四個頂點的任意兩個接入電路，設電源電壓為U保持不變，應如何選擇連接頂點。干路中電流強度最大？數值是多少？答：電源電壓不變的情況下，要干路中電流強度最大，則總電阻必須最小，根據并聯(lián)電路的特點，并聯(lián)的的總電阻一定小于其中任意一只電阻，因此，只需將正方形abcd中任意兩個相鄰的頂點接入電路，就可滿足要求。此時，相當于R與3R的兩只電阻并聯(lián)，如圖乙所示。由”“=”“”，且忽略導線電阻隨溫度的變化)10、如圖所示的電路可以測定未知電阻Rx的阻值。已知電源電壓恒定，當單刀雙擲開關S接a時，電流表的示數為0.3A；當S接b時，調節(jié)電阻R的旋盤，直到電流表示數又為0.3A為止，讀取電阻箱的電阻

14、值為60。由此可知，Rx的阻值為_。11、如圖所示的電路中，電源電壓U=6V，把電壓表接在圖中的a、c兩點間時，示數為4V；把電壓表接在圖中的b、d兩點間時，示數為3V。若已知R3=4，則三只電阻中阻值最小的那只電阻為_。12、如圖所示，一條阻值為R的粗細均勻的電阻絲彎成正方形，B是一條邊的中點，則A、B間的阻值為_。三、作圖題和實驗題1、 如圖所示，現有一電池組、兩個開關和兩盞燈，請你連接好下面的實物電路圖，使S1閉合時L1亮，S2閉合時L2亮。2、在做“決定電阻大小的因素”實驗時，需要在電壓相同的條件下，比較通過不同導線的電流，發(fā)現決定電阻大小的因素。下列是幾種實驗用導線的參數。導體代號A

15、BCDEFG長度（m）1.00.51.51.01.21.50.5橫截面積（mm2）3.20.81.20.81.21.21.2材料錳銅鎢鎳鉻錳銅鎢錳銅鎳鉻（1）為研究電阻與導體材料有關，應在上表中選用導線C和導線_。（2）為研究電阻與導體的長度有關，應在上表中選用導線C和導線_。（3）為研究電阻與導體的橫截面積的關系，應在上表中選用導線A和導線_。3、根據圖甲的電路圖將圖乙的實物用筆畫線代替導線連接起來。（導線不能交叉）4、 為了測定一電源的電壓（電壓約為30V），現提供下列實驗器材：量程為“00.6A”的電流表、量程為“015V”的電壓表、滑動變阻器（銘牌模糊，只知道最大阻值在20到30之間）

16、、阻值為40的定值電阻和開關各一個，導線若干。請你在下面的方框內設計出測量電源電壓的電路圖，并用筆畫線代替導線把下面的實物元件連接起來。5、 下圖為用伏安法測電阻的電路。（1）看圖回答：表C是_表，表D是_表。（2）根據實物圖在虛線框內畫出電路圖。（3）若將開關閉合，兩表讀數如圖所示，則待測電阻為_。（4）上述測電阻電路，在電池個數不變的情況下，要得到多組數據求平均值的辦法是在電路中接入_。四、應用題和計算題1、 童童同學在做電學實驗時，用電源、電壓表、電流表、開關各一只，兩個阻值相等的電阻和導線若干，設計了一個電路。如圖所示，當虛線框內開關由閉合到斷開時，電壓表示數不變，電流表示數由大變小，請在虛線框中畫出電阻和開關的連接圖。2、 如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電流表量程為3A，電阻R112，閉合開關S，當滑動變阻器滑片p在b點時，電流表示數為0.50A，當p滑到