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文檔簡介
1、 學(xué)員編號: 年 級: 八年級 課 時(shí) 數(shù):3學(xué)員姓名: 輔導(dǎo)科目: 科學(xué) 學(xué)科教師: 授課主題C (專題名稱)電路探秘 授課日期及時(shí)段教學(xué)內(nèi)容一、 課前檢測1下列關(guān)于半導(dǎo)體的說法,正確的是()A常溫下半導(dǎo)體的電阻為零 B半導(dǎo)體廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備C半導(dǎo)體就是超導(dǎo)體 D. 任何情況下半導(dǎo)體都是不導(dǎo)電的答案:B2.將電壓表接在電路中測量某段電路兩端的電壓時(shí),下列關(guān)于電壓表的說法中正確的是()A沒有電流通過電壓表 B通過電壓表的電流很小,可以忽略不計(jì)C電壓表內(nèi)部處于斷路狀態(tài)D電壓
2、表兩端沒有電壓答案:B3.家用電冰箱中消耗電能的器件主要是電動壓縮機(jī)和照明燈泡其中電動壓縮機(jī)M受溫控開關(guān)S1控制,照明燈泡L受門控開關(guān)S2控制溫控開關(guān)S1和門控開關(guān)S2既能單獨(dú)工作又能同時(shí)工作如圖所示是幾個(gè)同學(xué)畫的家用電冰箱的電路圖,其中正確的是()答案:B4.在下圖所示的四個(gè)電路圖中,電流表和電壓表的接法都正確的是()答案:C5.如圖所示,電源電壓保持不變閉合開關(guān)S,在滑動變阻器的滑片由中點(diǎn)向右移動的過程中,下列說法不正確的是()A電壓表示數(shù)不變 B電流表A1示數(shù)變大 C電流表A2示數(shù)變小 D燈泡的亮度不變答案:B二、知識梳理第一節(jié) 電路圖一知識點(diǎn) 1.電路的組成:把
3、電源、用電器、開關(guān)用導(dǎo)線連接起來組成的電流的路徑叫做電路。2.通路: 接通的電路 (閉合開關(guān)) 開路:斷開的電路(斷開開關(guān))短路:電路中沒有用電器,直接用導(dǎo)線將電源正負(fù)極相連的電路叫短路。 發(fā)生短路時(shí),電路中會有很大的電流,輕則損壞電源,重則發(fā)生事故。 通路、開路、短路三種狀態(tài)下的電流的比較:電路狀態(tài)通路開路短路電流大小電流正常沒有電流電流過大持續(xù)電流存在的條件是:除電路中有電源外,電路還必須是通路,這兩個(gè)條件缺一不可。3常用的電路元件符號電池電池組燈泡電鈴定值電阻開關(guān)滑動變阻器V電流表V電壓表 V A4.畫電路圖應(yīng)注意的問題:A、元件位置安排要適當(dāng),分布要均勻;B、元件不要畫在拐角處;C、整
4、個(gè)電路圖最好呈矩形; D、圖要完整美觀,橫平豎直,簡潔、工整。 5.電路的兩種基本連接方法串聯(lián)和并聯(lián)。(1) 串聯(lián)電路-電流從電源的正極流出,經(jīng)過用電器流到負(fù)極,流過的路徑只有一條.(2) 并聯(lián)電路-電路中有分支,電流流過的路徑有兩條或兩條以上.例1 一種聲光報(bào)警器的電路如圖3所示。閉合開關(guān)S1和S2后,會出現(xiàn)的現(xiàn)象是A燈亮,鈴響 B燈亮,鈴不響 C燈不亮,鈴響 D燈不亮,鈴不響答案:B例2 指出圖15示電路的三處錯(cuò)誤:(1) (2) (3) 答案: (1)電流表正負(fù)極接反 (2)L1沒有接入電路 (3)L2被短路例3. 小敏在爺爺?shù)呐P室設(shè)計(jì)了一個(gè)如右圖所示的“聰明”電路,方便爺爺?!肮饪亻_關(guān)
5、”在光弱(晚上)時(shí)自動閉合,光強(qiáng)(白天)時(shí)自動斷開;“聲控開關(guān)”在有聲時(shí)自動閉合,兩分鐘后自動斷開,表中開關(guān)使用情況,不符合電路設(shè)計(jì)工作要求的是( ) 選項(xiàng)電路設(shè)計(jì)工作要求開關(guān)使用情況A白天,燈不亮閉合S2斷開S1B晚上,睡前,燈亮閉合S2閉合S1C晚上,拍拍手,燈亮閉合S2斷開S1D晚上,遇打雷,燈不亮閉合S2斷開S1答案:D例4某同學(xué)按照下面的電路把圖中的元件連成電路,他所選擇的電路圖是( ) A B C D答案:D例5如圖,當(dāng)兩只開關(guān)均閉合時(shí),三盞燈是()A全部串聯(lián) B全部并聯(lián) C串聯(lián)、并聯(lián)都有 D無法判斷答案:B第二節(jié) 電流的測量1. 電流(1) 電流形成: 電荷的定向移動形成電流.(
6、2)電流的方向: 正電荷移動的方向?yàn)殡娏鞣较蚪饘賹?dǎo)體中,電子從電源的負(fù)極流向正極,所以,電流方向與電子的運(yùn)動方向相反,外電路中電流從電源的正極流向電源的負(fù)極 (3)電流的符號 I(4)電流的單位: 安培(A), 毫安(mA ) , 微安(µA)。1A103mA,1mA103µA2. 電流的測量工具-電流表(1) 量程: 電流表通常有兩個(gè)量程:00.6A和03A。A、 當(dāng)使用00.6A量程時(shí),每大格表示0.2A,每小格表示0.02A。B、 當(dāng)使用03A量程時(shí), 每大格表示1A, 每小格表示0.1A讀數(shù)時(shí)應(yīng)“先看量程后讀數(shù)”。(2)電流表的使用規(guī)則 必須把電流表串聯(lián)在待測電路中
7、。必須使電流從“+”接線柱流入電流表,從“”接線柱流出電流表。絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上。(3)電路接完后,接通電源前必須先選較大的量程試觸,同時(shí)觀看電流表的指針偏轉(zhuǎn)情況:指針不偏轉(zhuǎn):可能電路有斷開的地方。指針偏轉(zhuǎn)過激,超過滿刻度又被彈回,說明量程選小了。指針偏轉(zhuǎn)很小,說明量程選大了。指針反向偏轉(zhuǎn),接線柱接反了。例1.以下關(guān)于電流的說法正確的是( )A.在電路中,電流從電源的正極流向負(fù)極 B.在金屬導(dǎo)體中,自由電子的移動方向與電流方向相同C.只有正電荷的定向移動,才能形成電流 D.只有自由電子的定向移動,才能形成電流答案:A例2.如甲圖,開關(guān)S閉合后,電流表的指針偏轉(zhuǎn)
8、如乙圖所示,電流表a測量的是通過 (“電源”或“L1”或“L2”)的電流,b電流表的讀數(shù)為 安。答案:L1;1.2例3. 如圖所示的電路中,開關(guān)S閉合后,電流表A1的示數(shù)為0.5A,電流表A2的示數(shù)為0.2A,電流表A3的示數(shù)為0.4A,求:電流表A的示數(shù)為_A. 答案:0.7例4.如圖所示,電流表A1的示數(shù)為0.18A,電流表A2的示數(shù)為0.58A,通過燈泡L3的電流為0.3A,則通過L2的電流是_A. 電流表A3讀數(shù)是_A. 答案:0.4 0.88第三節(jié) 物質(zhì)的導(dǎo)電性1.容易導(dǎo)電的物質(zhì)叫導(dǎo)體。有金屬、石墨、人體、大地和食鹽水。不容易導(dǎo)電的物質(zhì)絕緣體。橡膠、玻璃、瓷、塑料、干木頭、油和干燥的
9、空氣是絕緣體。(純凈的水、蒸餾水是不導(dǎo)電的,但普通水中往往溶有大量雜質(zhì),能夠?qū)щ?。?2. 物質(zhì)的導(dǎo)電能力不是絕對的。有些絕緣體在條件改變時(shí)會變成導(dǎo)體(如金屬被腐蝕,燒紅的玻璃能夠?qū)щ姡?.半導(dǎo)體:導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間。常見的半導(dǎo)體材料: 鍺,硅.應(yīng)用于電子技術(shù)和無線電工程上4. 金屬導(dǎo)電的微觀解釋: 導(dǎo)體內(nèi)有大量能自由移動的電子, 一般非金屬中幾乎沒有自由電子,因此它們幾乎不能導(dǎo)電。5. 電阻 A、電阻是導(dǎo)體對電流的阻礙作用,導(dǎo)體對電流的阻礙作用越強(qiáng),電阻就越大。B、電阻越大,導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越弱。C、電阻用字母R表示。它的單位是歐姆,簡稱歐,符號是。 1兆歐103千歐106歐例1.有
10、一段均勻?qū)Ь€的電阻是4歐,把它對折后作為一根導(dǎo)線使用,這時(shí)它的電阻是( )A.1歐 B.2歐 C.4歐 D.16歐答案:A例2.一根鋁導(dǎo)線電阻是R,要使連入電路的導(dǎo)線電阻變大,可采取的辦法是( )A.將這根鋁導(dǎo)線拉長后接入電路 B.將這根鋁導(dǎo)線對折后接入電路C.由公式R=U/I可知,增大導(dǎo)線兩端的電壓或減小通過導(dǎo)線的電流D.用長度、橫截面積相同的銅導(dǎo)線代替這根鋁導(dǎo)線接入電路答案:A例3下列說法錯(cuò)誤的的是( )A能導(dǎo)電的物質(zhì)叫導(dǎo)體,不能導(dǎo)電的物質(zhì)叫絕緣體 B導(dǎo)體和絕緣體沒有絕對的界線C金屬導(dǎo)體導(dǎo)電時(shí)實(shí)際移動的是自由電子 D.導(dǎo)體內(nèi)一定有大量的自由電荷答案:A第四節(jié) 影響導(dǎo)體電阻大小的因素1、 如
11、果不考慮溫度的影響,決定導(dǎo)體電阻大小的因素有:材料、長度、橫截面積。導(dǎo)體越長,橫截面積越小,導(dǎo)體的電阻就大。2、 導(dǎo)體的電阻還跟溫度有關(guān),金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大。某些材料當(dāng)溫度降低到一定程度時(shí),電阻突然消失,就會出現(xiàn)超導(dǎo)現(xiàn)象。3、 控制變量法:是科學(xué)方法中一個(gè)重要的方法,許多物理量與多個(gè)因素有關(guān),即它有多個(gè)變量,在實(shí)驗(yàn)中為了正確分析各量之間關(guān)系,必須保持其它量的不變,然后研究某兩個(gè)量之間的變化關(guān)系,這就是控制變量法。4、 同樣條件下,銀、銅、鋁的電阻很小,又較便宜,一般用來做導(dǎo)線;電木和橡膠的電阻很大,可用來做絕緣體。例1.在“探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素”的活動中,小明發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)器材中
12、金屬絲只有一根,其它器材足夠,如果要他完成下面的一些實(shí)驗(yàn)探究活動,其中他不可能完成的是( )A探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系 B探究導(dǎo)體電阻與橫截面積的關(guān)系C探究導(dǎo)體電阻與材料的關(guān)系 D探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系答案:C例2用實(shí)驗(yàn)研究導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積對電阻的影響時(shí),供選擇的導(dǎo)體規(guī)格如下表:你認(rèn)為下面對導(dǎo)體選擇最合理的一組是( )A. B. C. D.答案:C 例3.光敏電阻的阻值隨著光照的強(qiáng)弱而改變“光強(qiáng)”是表示光的強(qiáng)弱程度的物理量,照射光越強(qiáng),光強(qiáng)越大,光強(qiáng)符號用E表示,國際單位為坎德拉(cd)實(shí)驗(yàn)測得光敏電阻的阻值R與光強(qiáng)E間的關(guān)系如圖所示,由圖可知()A.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增強(qiáng)而變
13、大 B.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增強(qiáng)而變小C.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增強(qiáng)先變大后變小D.光敏電阻的阻值隨光強(qiáng)的增強(qiáng)先變小后變大答案:B例4.小明用如圖所示的電路探究影響金屬絲電阻大小的因素他手邊除了有電路中的器材外還有一根金屬絲,則( )A只能探究電阻與金屬絲長度的關(guān)系 B只能探究電阻與金屬絲橫截面積的關(guān)系C電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都能探究 D電阻與金屬絲長度、橫截面積的關(guān)系都不能探究答案:C第五節(jié) 變阻器的使用1、電路中的電流大小的改變可以通過改變電阻大小來實(shí)現(xiàn)。日常生活中的臺燈、電話和擴(kuò)音設(shè)備等都是通過改變電阻來改變電流大小,從而起到調(diào)節(jié)燈泡的明暗,控制音量的作用。2、滑動變阻器:(
14、1)原理和作用:靠改變連入電路中的電阻線的有效長度來改變電阻,從而改變電路中的電流強(qiáng)度和部分電路兩端的電壓。(2)使用方法:要與控制電路串聯(lián) 連入電路的兩個(gè)接線柱必須是“一上一下”為了保護(hù)電路,在電路接通前應(yīng)把滑片移到使電路中的電阻最大的位置(滑動變阻器的最大電阻一定)通過滑動變阻器的電流不能超過其允許通過的最大電流例1. 如圖所示的滑動變阻器,在電路中,當(dāng)滑片P向右移動時(shí)能使電路中電流增大的是圖 ()答案:B例2如圖,電源電壓不變,當(dāng)滑動變阻器滑片向右移時(shí),燈泡L ( )A.變亮 B.變暗 C.亮度不變 D.無法判斷答案:A例3 . 如圖所示的是插入式電阻箱的結(jié)構(gòu)示意圖它的最大電阻值是_,圖
15、中A、B兩個(gè)接線柱之間的電阻值是_。 答案:15 7例4.如圖,用電流表或電壓表示數(shù)反映彈簧所受壓力大小,其中R是滑動變阻器。四個(gè)電路中有一個(gè)電路能實(shí)現(xiàn)壓力增大,電表示數(shù)增大,這個(gè)電路是( )答案:B第六節(jié) 電壓的測量1、 水與電類比(1) 抽水機(jī):把B處的水抽到A處,使A、B間保持一定水壓,從而形成水流。(抽水機(jī)水壓水流)(2) 電源:使電源正極聚集正電荷,負(fù)極聚集負(fù)電荷,正負(fù)極間存在電壓,使自由電荷發(fā)生定向移動,形成電流。(電源電壓電流)2、 電路中得到持續(xù)電流的條件:A、 有電源存在電壓 B、閉合電路3、 電壓:(1)電壓用字母U表示(2)電壓的單位是伏特,簡稱伏,符號為V;更大的單位有
16、千伏、毫伏和微伏換算關(guān)系式:1千伏=1000伏 1伏=1000毫伏 1毫伏=1000微伏 4、一些常見的電壓值:A、一節(jié)干電池:1.5V B、對人體安全的電壓:36VC、照明電路電壓:220V D、一只蓄電池:2V 5、電壓的測量:電壓表(1) 電壓表有三個(gè)接線柱,兩個(gè)量程(2) 使用:必須把電壓表并聯(lián)在被測電路的兩端把電壓表的正接線柱接在跟電源正極相連的那端被測電壓不能超過電壓表的量程允許電壓表直接連入電源兩極上測電源電壓。例1在圖a所示電路中,當(dāng)閉合開關(guān)后,兩個(gè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)均為圖b所示,則電阻R1和R2兩端的電壓分別為( )A4.8V,1.2V B6V,1.2V C1.2V,6V D1.
17、2V,4.8V. 答案:A(難)例2.如圖,定值電阻的阻值是4,滑動變阻器的最大阻值10滑片P置于滑動變阻器的中點(diǎn)時(shí),電壓表示數(shù)為8V;當(dāng)滑片從中點(diǎn)向b端移動距離s后,電壓表示數(shù)變?yōu)?V;當(dāng)滑片從中點(diǎn)向a端移動距離s后,電壓表示數(shù)為()A.4V B.6V C.10V D.12V答案:D(難)例3.如圖,滑動變阻器R2上標(biāo)有“20,2A”字樣。當(dāng)滑片P在中點(diǎn)位置時(shí),電流表A1、A的示數(shù)如圖(a),(b)所示。那么,(1)電源電壓是_伏。(2)改變滑片P的位置,使電流表A1、A,的指針偏離零刻度線的角度恰好相同,此時(shí)滑動變阻器R2接入電路的阻值是_歐。 答案:6V 3.75第七節(jié) 電流、電壓、電阻
18、的關(guān)系一、研究電流和電壓的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn):保持電阻不變,研究電流和電壓的關(guān)系(1)電流表測量通過電阻R的電流;電壓表測量通過電阻R兩端的電壓;(2)滑動電阻器R/的作用:改變電阻R兩端電壓。(閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)移到電阻最大的位置。)*該實(shí)驗(yàn)保持電阻R不變,改變電阻R兩端的電壓,研究電流與通過電阻R兩端的電壓之間的關(guān)系3、結(jié)論:導(dǎo)體的電阻不變時(shí),通過導(dǎo)體的電流和它兩端的電壓成正比。二、研究電流和電阻的關(guān)系1、實(shí)驗(yàn):保持電壓不變,研究電流和電阻的關(guān)系(1)電流表測量通過電阻R的電流;電壓表測量通過電阻R兩端的電壓;(2)滑動電阻器R/的作用:保持電阻R兩端電壓不變。(閉合開關(guān)前,滑動變阻
19、器的滑片應(yīng)移到電阻最大的位置。)(3)更換不同的電阻做實(shí)驗(yàn)*該實(shí)驗(yàn)保持電阻R兩端的電壓不變,改變電阻R,研究電流與通過這段導(dǎo)體的電阻端的之間的關(guān)系3、結(jié)論:導(dǎo)體兩端的電壓不變時(shí),通過導(dǎo)體的電流和它的電阻成正比。三、歐姆定律:一段導(dǎo)體中的電流,跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟這段導(dǎo)體的電阻成反比。*有人根據(jù)公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似,說“電阻R跟電壓成正比,跟電流成反比。”你認(rèn)為這種說法對嗎?為什么?答:不對。因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),它只跟導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān),跟電流、電壓無關(guān)。四、歐姆定律的應(yīng)用-測量一個(gè)定值電阻的阻值測量一個(gè)定值電阻的阻值-伏安法測電阻 電
20、壓表測出電阻R兩端的電壓,用電流表測出通過電阻R電流,然后計(jì)算出電阻的值。 *滑動變阻器R/的作用:可以讀出多組數(shù)據(jù),然后算出平均值。例1對于公式I=U/R的理解,以下說法錯(cuò)誤的是( ) A. 對同一導(dǎo)體(電阻一定),導(dǎo)體中的電流與電壓成正比B. 在電壓相同時(shí),導(dǎo)體中的電流與電阻成反比C. 由I=U/R得變形公式R=U/I,說明R與電壓成正比,與電流成反比D. 導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓、電阻都有關(guān)答案:C例2 如圖,當(dāng)電鍵K斷開時(shí),電壓表的示數(shù)將_ _;電流表A1的示數(shù)將_,電流表A2的示數(shù)將_ (A增大、B不變、C減小 )。 答案:C B C例3某同學(xué)用如右圖電路探究“一段電路中電流跟電
21、阻的關(guān)系”。在此實(shí)驗(yàn)過程中,當(dāng)A. B兩點(diǎn)間的電阻由15更換為10后,為了探究上述問題,他應(yīng)該采取的唯一操作是( ) A. 保持變阻器滑片不動B. 將變阻器滑片適當(dāng)向左移動C. 將變阻器滑片適當(dāng)向右移動D. 將電池個(gè)數(shù)增加答案:B第八節(jié) 電路連接一、 串聯(lián)電路的特點(diǎn): 1:閉合開關(guān)后,電流路徑只有一條,開關(guān)同時(shí)控制兩盞燈。把其中一個(gè)燈泡拿掉,發(fā)生的現(xiàn)象是電路斷開;2:串聯(lián)電路中的電流各處相等。3:串聯(lián)電路中總的電壓等于各燈兩端的電壓之和 二、并聯(lián)電路的特點(diǎn):注意:1、電路中并聯(lián)的電燈(用電器)越多,干路中的電流越大,可能會引起電源超載而損壞電源。2、并聯(lián)電路中,某條支路上的電阻越小,則該條支路
22、上的電流越大。例1 如圖,R1=10R2=15。當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)甲、乙都是電壓表,則U甲:U乙=_ _:_ _;當(dāng)S1閉合,S2斷開時(shí),甲、乙都是電流表,則I甲:I乙=_:_。 答案:3:5 5:2例2.如圖,當(dāng)開關(guān)斷開,甲乙兩表為電流表時(shí),示數(shù)之比為I甲:I乙=2:3;當(dāng)開關(guān)S閉合,甲乙兩表為電壓表時(shí),則兩表的示數(shù)之比U甲:U乙為( )A.3:1 B.1:3 C.3: 2 D.2:1答案:A三、題型突破電路故障電路故障,常見的情況是斷路和短路,檢驗(yàn)的方法有小燈泡法、電壓表法、電流表法、導(dǎo)線法一、斷路的判斷1斷路的主要變現(xiàn)。斷路最顯著的特征是電路(并聯(lián)的干路)中無電流(電流表無讀數(shù)),且所
23、有用電器不工作(常是燈不亮),電壓表讀數(shù)接近電源電壓。如果發(fā)現(xiàn)這種情況,則電路的故障是發(fā)生了斷路。2判斷的具體方式。采用小燈泡法、電壓表法、電流表法、導(dǎo)線法等與電路的一部分并聯(lián)。原理是在并聯(lián)的部分?jǐn)嗦窌r(shí),用小燈泡法、電壓表法、電流表法、導(dǎo)線法等與電路的一部分并聯(lián)再造一條電流的路徑,若這條路徑搭在哪里使電路恢復(fù)通路,則與之并聯(lián)的部分就存在斷路。(1)電壓表檢測法。把電壓表分別和逐段兩接線柱之間的部分并聯(lián),若有示數(shù)且比較大(常表述為等于電源電壓),則和電壓表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦罚娫闯猓?。電壓表有較大讀數(shù),說明電壓表的正負(fù)接線柱已經(jīng)和相連的通向電源的部分與電源形成了通路,斷路的部分只能是和電壓表并聯(lián)的
24、部分。(2)電流表檢測法。把電流表分別與逐段兩接線柱之間的部分并聯(lián),如果電流表有讀數(shù),其它部分開始工作,則此時(shí)與電流表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦贰W⒁?,電流表要用試觸法選擇合適的量程,以免燒壞電流表。(3)導(dǎo)線檢測法。將導(dǎo)線分別與逐段兩接線柱之間的部分并聯(lián),如其它部分能開始工作,則此時(shí)與電流表并聯(lián)的部分?jǐn)嗦?。?)小燈泡檢測法。將小燈泡分別與逐段兩接線柱之間的部分并聯(lián),如果小燈泡發(fā)光或其它部分能開始工作,則此時(shí)與小燈泡并聯(lián)的部分?jǐn)嗦?。?在下圖所示電路中,電源電壓不變。閉合開關(guān)K,電路正常工作。一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變小,則 ( )A.燈L可能變亮 B.燈L亮度可能不變 C.電阻R可能斷路 D
25、.電阻R可能短路答案: A、D二、短路的判斷并聯(lián)電路中,各用電器是并聯(lián)的,如果一個(gè)用電器短路或電源發(fā)生短路,則整個(gè)電路就短路了,后果是引起火災(zāi)、損壞電源,因而是絕對禁止的。串聯(lián)短路也可能發(fā)生整個(gè)電路的短路,那就是將導(dǎo)線直接接在了電源兩端,其后果同樣是引起火災(zāi)、損壞電源,因而是絕對禁止的。較常見的是其中一個(gè)用電器發(fā)生局部短路。一個(gè)用電器兩端電壓突然變大,或兩個(gè)電燈中突然一個(gè)熄滅,另一個(gè)同時(shí)變亮,或電路中的電流變大等。這些情況是經(jīng)??疾榈闹饕绞健?短路的具體表現(xiàn):(1)整個(gè)電路短路。電路中電表沒有讀數(shù),用電器不工作,電源發(fā)熱,導(dǎo)線有糊味等。(2)串聯(lián)電路的局部短路。某用電器(發(fā)生短路)兩端無電壓
26、,電路中有電流(電流表有讀數(shù))且較原來變大,另一用電器兩端電壓變大,一盞電燈更亮等。2判斷方法:短路情況下,是“導(dǎo)線”成了和用電器并聯(lián)的電流的捷徑,電流表、導(dǎo)線并聯(lián)到電路中的檢測方法已不能使用,因?yàn)?,它們的電阻都很小,并?lián)在短路部分對電路無影響。并聯(lián)到其它部分則可引起更多部位的短路,甚至引起整個(gè)電路的短路,燒壞電流表或電源。所以,只能用電壓表檢測法或小燈泡檢測法。(1)電壓表檢測法。把電壓表分別和各部分并聯(lián),導(dǎo)線部分的電壓為零表示導(dǎo)線正常,如某一用電器兩端的電壓為零,則此用電器短路。(2)小燈泡檢測法。把小燈泡分別和各部分并聯(lián),接到導(dǎo)線部分時(shí)小燈泡不亮(被短路)表示導(dǎo)線正常。如接在某一用電器兩
27、端小燈泡不亮,則此用電器短路。例2在下圖中,當(dāng)開關(guān) K閉合后,兩只小燈泡發(fā)光,電壓表示數(shù)為4V。過了兩分鐘,電壓表示數(shù)突然變?yōu)?,經(jīng)檢查除小燈泡外其余器材的連接良好,請分析造成這種情況的原因可能有:_。答案:小燈泡L2短路;小燈泡L1斷路。自測題1在如圖14所示的電路中,電源電壓不變。閉合開關(guān)K后,燈L1、L2都發(fā)光。一段時(shí)間后,其中一燈突然熄滅,而電流表、電壓表的示數(shù)都不變,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是()A.燈L1短路 B.燈L2短路 C.燈L1斷路 D.燈L2斷路答案:C2在圖16所示的電路中,電源電壓不變。閉合開關(guān)K后,燈L1、L2都發(fā)光,段時(shí)間后,其中的一盞燈突然變亮,而電壓表Vl的示
28、數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)變大,則產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 ( )A.燈L1斷路 B.燈Ll短路 C.燈L2斷路 D.燈L2短路。答案:B3小明按如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)開關(guān)閉合后,V1和V2的指針位置完全一樣,如圖乙所示,造成這一現(xiàn)象的原因是( )A.可能1開路 B.可能2短路C.可能 V1和V2所選量程不相同,1短路 D.可能 V1和V2所選量程不相同,電路各處完好答案:D 動態(tài)電路變化1、串聯(lián)電路中的動態(tài)變化:分析方法:1、先判斷電流表、電壓表所測的對象;2、根據(jù)滑動變阻器的滑片移動情況及串聯(lián)電路電阻特點(diǎn)R總=R1+R2,判斷總電阻變化情況;3、根據(jù)I總=U總/R總,判斷電流的變化情況;4
29、、先根據(jù)U1=I1R1判斷定值電阻(小燈泡)兩端電壓的變化情況;5、最后根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)U總=U1+U2,判斷滑動變阻器兩端的電壓變化情況。例1如圖所示,閉合電鍵S,當(dāng)滑片向右移動時(shí),請判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化: 電流表的示數(shù) ;電壓表的示數(shù) 。(均選填“變大”、“不變”或“變小”)答案:變小 變小2、并聯(lián)電路中的動態(tài)變化:分析方法:在并聯(lián)電路中分析電表示數(shù)變化時(shí),由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓和電源電壓相等,所以應(yīng)先考慮電壓表的示數(shù)不變。又因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路相互獨(dú)立,互不影響,可根據(jù)歐姆定律分別判斷各支路中電流的變化,再根據(jù)I總=I1+I2分析得出干路中電流的變化,關(guān)鍵之處要分清電表所
30、測的對象。例2如圖所示,閉合電鍵S,當(dāng)滑片向右移動時(shí),請判斷電流表和電壓表的示數(shù)變化:電流表A1的示數(shù) ;電流表A2的示數(shù) ;電壓表的示數(shù) 。(均選填“變大”、“不變”或“變小”)答案:不變 變小 不變 自測題1 如圖所示,閉合電鍵K,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時(shí),電流表的示數(shù)將_,電壓表的示數(shù)將 _ (A增大、B不變、C減小 )。 答案:B B 伏安法測電阻實(shí)驗(yàn)常考點(diǎn):伏安法測電阻實(shí)驗(yàn):連實(shí)物圖、讀兩表、計(jì)算、故障分析例1某同學(xué)準(zhǔn)備做“伏安法測小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)。(1)請你用筆畫線把下圖中的器材正確地連接成實(shí)驗(yàn)電路。(2)經(jīng)過檢查電路、操作無誤后,閉合開關(guān),他將滑動變阻器的滑片向邊滑動,電
31、壓表示數(shù)逐漸變大,小燈泡慢慢變亮。(3)做第一次實(shí)驗(yàn)時(shí),電流表、電壓表的指示數(shù)如圖所示,請把讀數(shù)記在下表中(4)處理表中所記錄的各次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出待測燈泡的阻值為。(5)此同學(xué)發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻值是變化的,他猜想小燈泡的電阻值與溫度有關(guān),分析數(shù)據(jù)后得出,小燈泡的電阻值隨溫度的升高而 。(6)電流表出現(xiàn)如圖所示情形,則你認(rèn)為故障的原因可能是 答案:左(C或A); 1.6 、0.30 ;5.5 ; 增大;電流表的正負(fù)接線柱接反了。例2用圖20所示的儀器測電阻R的電阻值(1)將圖20的電路,連成正確的測量電路(2)電路中的滑動變阻器對電路起保護(hù)作用因此開關(guān)閉合前,其滑片應(yīng)移到最_端(填“左”或“右”)
32、;實(shí)驗(yàn)過程中,滑動變阻器還有另一個(gè)作用是_(3)如果電路中電流表、電壓表的讀數(shù)如圖21,電流表的讀數(shù)為_,電壓表的讀數(shù)為_。答案:(1) 如圖 (2) 左 改變電阻兩端的電壓大小和通過電流的大小,從而多次測量取平均值減小誤差(3) 0.4 A 2.4 V自測題1某同學(xué)在“測量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖22甲所示的電路圖。小燈泡上標(biāo)有“3.8V1.5W”字樣,請完成和解答下列問題。(1)在圖22甲中ab分別是表。(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖,在圖22乙中用筆畫線代替導(dǎo)線,補(bǔ)充完成實(shí)物圖連接。(3)連接電路時(shí),應(yīng)將開關(guān);閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片P應(yīng)滑在端。(4)連接完電路后,閉合開關(guān),無論怎樣移
33、動滑片P燈泡都不發(fā)光,電流表示數(shù)為零,電壓表的示數(shù)為電源電壓,這可能是由于造成的。答案:(1)電流表;電壓表(2)下圖(3)斷開;最右(或BD端)(4)燈絲斷路(或燈泡接線柱接觸不良)2圖中的甲圖是小明同學(xué)在“測量小燈泡電阻”的實(shí)驗(yàn)中所連接的實(shí)物圖燈泡的額定電壓是2. 5V,電阻約9。(1)為了盡可能減小誤差,請你幫小明將電流表,電壓表正確連入電路。(2)在閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片放在 _(填“A”或“B”)端。(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí),電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡此時(shí)的電阻是_.(4)小明分別測出了燈泡在暗、亮、很亮三種情況下燈泡的電阻值,發(fā)現(xiàn)阻值不相等,他檢查操作過程無失誤
34、,請你幫助小明分析造成這種結(jié)果的原因是_.答案:(1)說明:兩表的正負(fù)接線柱任錯(cuò)接一個(gè)扣1分,兩表的量程(電流表0.6A, 電壓表3V,任錯(cuò)選一個(gè)扣1分。) (2)B (3)8.3 (4)燈絲的電阻隨溫度的升高而變大(或燈絲的電阻隨溫度的變化而改變)探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素例1 熱敏電阻的阻值會隨溫度的改變而改變。小明同學(xué)用甲圖所示的電路來探究熱敏電阻RT的阻值與溫度的關(guān)系。已知M為控溫器,電源電壓恒為12伏,R為電阻箱(一種可以改變并讀出阻值的變阻器)。MARTRS甲 乙RTSa b c定值電阻(1)在控溫器中應(yīng)該加入下列哪種液體? A自來水 B煤油 C食鹽溶液 (2)當(dāng)控溫器中液體溫度為
35、80,電阻箱阻值為100歐時(shí),電流表的示數(shù)為0.1安。則該溫度下熱敏電阻的阻值為 歐。(3)依次改變控溫器中的液體溫度,同時(shí)改變電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)始終保持在0.1安。通過計(jì)算得到相關(guān)數(shù)據(jù)記錄如下。從表中可以看出,在一定溫度范圍內(nèi),該熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而 。溫度t()70605040302010電阻RT(歐)22283544567394(4)在科技創(chuàng)新活動中,小明用該熱敏電阻和電壓表制成了一支指針式溫度計(jì)(圖略)。它可以直接在電壓表刻度盤上讀出相應(yīng)溫度。若電壓表的讀數(shù)會隨溫度的升高而增大,則應(yīng)在原理圖(乙)中 兩端接入一電壓表。Aab Bbc Cac答案:(1)B (2)20歐
36、 (3) 減小 (4)A 自測題1 某物理興趣小組學(xué)習(xí)了導(dǎo)體電阻的知識后,對食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與什么因素有關(guān)提出了以下猜想:食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度有關(guān)。食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的質(zhì)量有關(guān)。食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想,他們設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,將電路中的a、b兩金屬片分別插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置 (金屬片a、b每次插入溶液中的深度都相同)進(jìn)行探究:(1)食鹽水溶液的導(dǎo)電性能可以由 來判斷;(2)將金屬片a、b分別插入甲、乙所示位置可探究猜想 (選填序號),為了探究猜想應(yīng)將金屬片a、b分別插入 兩圖所示位置;(3)將金屬片a、b分別插入乙、丁所
37、示位置,若I乙I丁,由此可得到的結(jié)論是 ;(4)這個(gè)實(shí)驗(yàn)用到了初中物理學(xué)中最常用的探究方法是 (寫出一種即可)。答案:(1)電流表示數(shù)的大小 (2);甲、丙 (3)食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液中兩點(diǎn)間的距離有關(guān) (4)控制變量法或轉(zhuǎn)換法歐姆定律計(jì)算題串聯(lián)電路例1在如圖所示的電路中,電源電壓為6伏且不變。電阻R1的阻值為10歐,滑動變阻器R2上標(biāo)有“20 2A”字樣,兩電表均為常用電表。閉合電鍵S,電流表示數(shù)為0.2安。求:(1)電壓表的示數(shù); (2)電阻R2連入電路的阻值; (3)若移動滑動變阻器滑片P到某一位置時(shí),發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表中有一個(gè)已達(dá)滿刻度,此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)。答案:(1)2V
38、 (2)20歐 (3)6V 0.6A取值范圍例2如右圖所示的電路中,R1=5,滑動變阻器的規(guī)格為“1A、20”,電源電壓為4.5V并保持不變。電流表量程為00.6A,電壓表的量程為03V。求:為保護(hù)電表,則滑動變阻器的變化范圍為多少? 當(dāng)滑動變阻器R2為8時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)分別為多少?答案: 2.5-10歐 0.35A 2.77V電路變化題例3如圖甲所示電路,滑動變阻器的最大阻值為R1=40,電源電壓及燈L的電阻保持不變。當(dāng)S1、S2均閉合且滑片滑到b端時(shí),電流表A1、A2的示數(shù)分別為如圖23乙、丙所示;當(dāng)S1、S2均斷開且滑片P置于變阻器的中點(diǎn)時(shí),電流表A1的示數(shù)為0.4A,求:(1)
39、電源的電壓; (2)R2的電阻;(3)燈L的電阻; 答案:(1)12V (2) 20歐 (3)10歐方程式解題例4如圖6所示電路中,已知,當(dāng)開關(guān)S接觸點(diǎn)1時(shí),電壓表示數(shù)為5V,當(dāng)開關(guān)S接觸點(diǎn)2時(shí),電壓表示數(shù)為6V,求電源電壓U和的阻值各多大。答案:10V 20歐 30歐綜合題例5 為鍛煉身體,小明利用所學(xué)科學(xué)知識設(shè)計(jì)了一個(gè)電子拉力計(jì),圖甲是原理圖。硬質(zhì)彈簧右端和金屬滑片P固定在一起(彈簧的電阻不計(jì),P與R1間的摩擦不計(jì))。定值電阻R0=5,ab是一根長為5cm的均勻電阻絲,阻值Rab=25,電源電壓U=3.0V,電流表的量程為 00.6A,當(dāng)不拉拉環(huán)時(shí),金屬滑片P剛好處于a端。已知該
40、彈簧伸長的長度L與所受拉力F間的關(guān)系如圖乙所示。該拉力計(jì)能夠測量的最大拉力是 N。小明在電路中連入R0的目的是 。小明將電流表的表盤改為拉力計(jì)的表盤,當(dāng)不拉拉環(huán)時(shí),拉力計(jì)表盤上的零刻度應(yīng)標(biāo)在電流表表盤的 A處。 通過計(jì)算說明, 電流表表盤的0.3A處應(yīng)標(biāo)多少牛?答案: (1)250N (2) 防止電流過大而燒壞電流表(或答保護(hù)電路) 0.1 A 解:當(dāng)電流為0.3A時(shí)變阻器連入電路中的電阻為: R1 = R總R0 = U/IR0 = 3V/0.3A5= 5 (1分) 電阻線長度的改變量為:4cm (1分) 由圖象可知拉力F = 200N (1分)四、專題過關(guān)1 在右圖電路中,電源電壓保持不變。
41、閉合電鍵S,電路正常工作。一段時(shí)間后,電壓表的示數(shù)突然變大,若電路中只有一處故障,且只發(fā)生在電阻R1或R2處,則下列排查故障實(shí)驗(yàn)正確的是( ) A如果將電流表并聯(lián)在R1兩端,可能會導(dǎo)致電源短路。B如果將電流表并聯(lián)在R2兩端,電流表一定有示數(shù)。C如果將電流表串聯(lián)在電路中,電流表一定有示數(shù)。D如果將圖中電壓表換成一小燈泡,燈泡發(fā)光,則故障一定在R1處。答案:A2 如圖,電路正常工作一段時(shí)間后,發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)電壓表示數(shù)變大,則:( )A燈L可能變亮 B燈L的亮度可能不變 C電阻R可能斷路 D電阻R可能短路答案:C3 如圖所示,電源電壓不變,開關(guān)閉合后將滑動變阻器滑片P向b滑動時(shí)( ) A. 電流表和電
42、壓表示數(shù)都變小B. 電流表和電壓表示數(shù)都變大C. 電流表示數(shù)變大,電壓表示數(shù)變小D. 電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變大答案:A4 在實(shí)驗(yàn)探究中,經(jīng)??梢杂猛瑯拥膶?shí)驗(yàn)裝置完成不同的探究課題。如圖所示,兩電阻絲串聯(lián)在電路中,將其放入同樣大小的燒瓶中,可以對瓶中液體加熱?,F(xiàn)有如下課題:A探究不同物質(zhì)的吸熱能力 B探究導(dǎo)體電阻大小與材料是否有關(guān)C探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系 D探究導(dǎo)體電阻大小與長度是否有關(guān)(1)如果兩瓶中電阻絲電阻大小相等,燒瓶中裝著相同質(zhì)量的水和煤油,則可以探究課題 。(填課題對應(yīng)的字母)(2)如果燒瓶中都裝著相同質(zhì)量的水,但電阻絲電阻大小不同,則可以探究課題 。(填課題對
43、應(yīng)的字母)(3)在與(2)條件相同的基礎(chǔ)上應(yīng)選擇 相同,材料不同的電阻就可以探究課題B。答案:(1)A (2)C (3)長度和橫截面積5.科學(xué)興趣小組為了探究導(dǎo)電液體在體積相同時(shí),其電阻與長度的關(guān)系。于是選取一段可拉伸的乳膠管(乳膠管是絕緣體),灌滿某種導(dǎo)電液體,兩端用金屬塞堵住管口,形成一段長為10厘米的封閉液柱。選擇合適的電壓表、電流表、滑動變阻器、電源等器材連接電路如圖,電源電壓保持12伏不變。(1)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑片應(yīng)處在 端。123451015202530液柱電阻R/歐2004528011254 (2)閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,當(dāng)電壓表示數(shù)為9伏時(shí),記錄第1次電流表示
44、數(shù)并計(jì)算出液柱的電阻。將乳膠管均勻拉長,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),數(shù)據(jù)記錄如右表。實(shí)驗(yàn)中第1次電流表的示數(shù)應(yīng)是安。(3)查閱資料得知:當(dāng)材料和橫截面積一定時(shí),導(dǎo)體的電阻與其長度成正比。但是通過多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)液柱長度變?yōu)樵瓉?倍時(shí),其電阻大大超過原來的2倍。請對此作出合理的解釋: 。(4)結(jié)合表中已有數(shù)據(jù),請估計(jì)第五次實(shí)驗(yàn),當(dāng)液柱長度為30厘米時(shí),其電阻大約為( )A. 1400歐 B. 1600歐 C. 1800歐 D. 2000歐答案: (1)B(或右) (2)0. 045 (3)乳膠管被拉長的過程中液柱的橫截面積變小,而橫截面積變小也會導(dǎo)致液柱電阻變大(4)C6. 在“探究一定電壓下,電流與電阻的關(guān)
45、系”的實(shí)驗(yàn)中,老師提供的實(shí)驗(yàn)器材有:電源(電壓恒為4.5),電流表、電壓表各一個(gè),開關(guān)一個(gè),四個(gè)定值電阻(5、10、15、20),兩只滑動變阻器(規(guī)格分別為“20 2A”、“50 1A”),導(dǎo)線若干。(1)請根據(jù)圖19甲的電路圖用筆畫線將圖19乙實(shí)物圖連接完整。 (2)小李實(shí)驗(yàn)時(shí),在a、b間先接入5的電阻,閉合開關(guān),移動滑片P,使電壓表的示數(shù)為1.5,并記下相應(yīng)的電流值;再改接10的電阻,此時(shí)滑片P應(yīng)向 (選填“C”或“D”)端移動,小李移動變阻器滑片P的目的是: 。(3)小李為完成用四個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他應(yīng)選擇的滑動變阻器規(guī)格是 。答案:(2)D ; 保持定值電阻兩端電壓為1.5V不變 (
46、3) “50 1A”; 7已知小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為20歐,通過的電流為0.5安,則小燈泡發(fā)光時(shí)兩端的電壓為多少伏?如果電源的電壓為16伏,為使小燈泡正常發(fā)光,需要串聯(lián)一個(gè)多少歐的電阻?答案:0伏 ; 12歐 8醫(yī)院里利用高溫高壓蒸汽消毒鍋對器械進(jìn)行消毒,不同的器械所要求的溫度壓強(qiáng)不同。如圖為自動測量鍋內(nèi)溫度。氣壓的電路原理圖(虛線框內(nèi)為鍋內(nèi)部分電路)。電源電壓恒為4.5伏。(1)壓強(qiáng)傳感器R1(阻值隨所受的壓強(qiáng)大小發(fā)生變化的可變阻值)置入鍋內(nèi),其受壓面積為2厘米2,如果R1表面能承受的最大壓力為70牛,則鍋內(nèi)允許的最高氣壓是多少?(2)A1為顯示鍋內(nèi)氣壓大小的儀表(實(shí)質(zhì)是電流表),當(dāng)鍋內(nèi)氣
47、壓不高于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí),A1顯示氣壓值都為0,此時(shí)R1阻值為200歐,求:氣壓表零刻度線應(yīng)標(biāo)在電流表A1刻度盤多少毫安處?(3)熱敏傳感器R2(阻值隨溫度發(fā)生變化的可變阻值)置于鍋內(nèi),A2為顯示溫度的儀表(實(shí)質(zhì)是電流表);R2的電阻與溫度的關(guān)系如下表所示:當(dāng)電流表A2示數(shù)為75毫安時(shí),鍋內(nèi)的溫度為多少?溫度t/攝氏度80859095100105110115.電阻R2/歐1201101009080706050.答案:3.5×105帕 ;22.5毫安 ;110攝氏度五、課后作業(yè)1、有一種半導(dǎo)體材料的電阻值隨著溫度的變化如下表所示:用這種材料制成的熱敏電阻與電壓表等元件連成如圖電路。電源電
48、壓為6伏,電壓表量程為03伏,R0阻值為200歐。若把電壓表的刻度盤改為指示水溫的刻度盤,則下列說法正確的是( ) A水溫表刻度均勻,環(huán)境溫度越高,對應(yīng)電壓表讀數(shù)越小B水溫表刻度不均勻,環(huán)境溫度越高,對應(yīng)電壓表讀數(shù)越大C水溫表刻度盤上的0與電壓表0伏對應(yīng)D水溫表刻度盤上的100與電壓表2.0伏對應(yīng)t/020406080100R/歐500380300250220200答案:B2、某精密電子儀器中為了便于調(diào)節(jié)電路中的電流,其調(diào)節(jié)部分往往使用兩個(gè)變阻器,如下圖所示,其中R1的總電阻是2000歐,R2的總電阻是100歐,開始時(shí)兩變阻器都處于最大阻值,為了能既快又準(zhǔn)確安全地使用儀器,下列方法最準(zhǔn)確的是( ) A先調(diào)節(jié)R1,使電流表指針指到要求位置附近,再調(diào)節(jié)R2。B先調(diào)節(jié)R2,使電流表指針指到要求位置附近,再
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