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)化的角度認識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.會讀、會畫簡單的電路圖；會辨別簡單串聯(lián)電路或

并聯(lián)電路(理解)；會簡單串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的連

接；會正確使用電流表(操作).3.初步認識電壓，記住人體安全電壓值和家庭電路的

電壓值.4.會正確使用電壓表；會探究串、并聯(lián)電路的電壓特

點.5.會探究影響電阻大小的因素．知道滑動變阻器構(gòu)

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

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：正電荷和負電荷．

(2)相互作用規(guī)律：同種電荷相互____，異種電荷相互____．3．驗電器：(1)原理：同種電荷相互排斥．(2)作用：檢驗物體________．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，工作時將其他形成的能轉(zhuǎn)化為電能． (2)用電器：它在工作時將____轉(zhuǎn)化為其他形式的能． (3)開關(guān)：用來控制電路的____，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________的方向為電流的方向．

(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)過導(dǎo)線、用電器等流入電源的____．3．電路的三種常見狀態(tài)：____、____(也叫開路)、___ __．4．電路圖：用統(tǒng)一規(guī)定的符號表示電路連接情況的圖，叫電路圖．定向移動負極正極通路斷路短路5．串聯(lián)電路特征 (1)電路元件逐個依次連接起來，電流只有一條路徑． (2)各用電器同時工作，彼此相互影響，一個用電器斷路，其他用電器均停止工作． (3)開關(guān)控制整個電路，控制作用與位置無關(guān)．6．并聯(lián)電路特征 (1)電路元件并列連接起來的電路．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工作，互不影響； (3)干路中的開關(guān)控制________，支路中的開關(guān)控制__ __________．干路支路整個電路它所在的支路

電流1．形成：導(dǎo)體中的電荷____移動形成電流．2．電流 (1)定義：______________________________． (2)單位：安培，用符號A表示．換算關(guān)系：1mA＝_______A，1μA＝________A.3．電流表 (1)認識：學(xué)生用電流表是雙量程電流表，分別是：_______、_______，對應(yīng)的分度值分別是：_____、_____．定向每秒通過導(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：電流表與被測用電器_____；②連：電流表接進電路時，應(yīng)使電流從其“＋”接線柱流入，從“—”接線柱流出；③選：被測電流不能超過電流表的_____；在不能估計被測電流的情況下，可用_______判斷被測電流是否超過量程．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．電路中如果沒有電壓就不會產(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.定向移動電壓1×1031×10－3(1)認識：學(xué)生用電壓表是雙量程電壓表，分別是：______、_______，對應(yīng)的分度值分別是____、_____．(2)使用：①接：電壓表與被測用電器____；②連：電壓表接進電路時，應(yīng)使電流從其“＋”接線柱流入，從“—”接線柱流出；③選：被測電壓不能超過電壓表的____．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．滑動變阻器

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

1×1031×106材料長度橫截面積溫度(2)銘牌：如某滑動變阻器標有“80Ω

1A”的字樣．“80Ω”表示最大阻值為_____．“1A”表示允許通過的最大電流為___．(3)使用方法：把滑動變阻器串聯(lián)接入電路中；連接時應(yīng)接入________兩個接線柱．(4)作用：①保護電路；②改變電路中的電流；③改變部分電路兩端的電壓．80Ω1A一上一下對接中考

對接點一：電荷【典例1】(2013·茂名)把一個輕質(zhì)的小球靠近用毛皮摩擦過的橡膠棒時，它們相互吸引，則這個小球 (

) A．一定不帶電

B．一定帶負電 C．一定帶正電

D．可能不帶電【解題流程】用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電．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，用毛皮摩擦過的橡膠棒與輕質(zhì)小球會相互吸引；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，這是解決問題的關(guān)鍵.D【中考預(yù)測】1．一個驗電器的兩個金屬箔片因帶電而張開，則這兩個金屬箔片一定 (

) A．帶正電

B．帶負電 C．帶異種電荷

D．帶同種電荷

解析解決此題要知道驗電器的工作原理是由于兩個金屬箔片帶同種電荷而相互排斥．

答案

D以題說法電荷間的相互作用規(guī)律：突破指南解答此類問題，需要綜合運用以下知識進行全面分析：(1)用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電荷；(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：一個物體帶正電、另一個帶負電，或者一個物體帶電、另一個不帶電．

對接點二：電路的組成及連接方式【典例2】(2013·佛山模擬)投影儀的光源是強光燈泡，發(fā)光時必須用風(fēng)扇給它降溫．為了保證燈泡不被燒壞，要求：帶動風(fēng)扇的電動機先啟動工作后，閉合光源開關(guān)，燈泡才可以發(fā)光；電動機未啟動時，即使閉合光源開關(guān)，燈泡也不會發(fā)光．圖14－1中符合設(shè)計要求的電路是 (

)解析根據(jù)設(shè)計要求，“帶動風(fēng)扇的電動機先啟動工作后，閉合光源開關(guān)，燈泡才可以發(fā)光”，可知電動機能夠單獨工作，所以電動機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，電動機與燈泡雖然并聯(lián)，但開關(guān)S閉合后，燈泡立刻發(fā)光(無論電動機圖14－1是否啟動)，不符合設(shè)計要求；在圖C中，開關(guān)S閉合后，電動機工作，再閉合光源開關(guān)S1，燈泡才可以發(fā)光，完全符合設(shè)計要求；故C圖是正確的．答案

C【名師課堂】登錄，聆聽名師精講微

課題21【中考預(yù)測】2．如圖14－2電路中，用導(dǎo)線連接下列兩點后，會導(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兩點連接起來時，相當(dāng)于不經(jīng)過用電器直接用導(dǎo)線把電源的兩端連通，造成電源短路，電路中電流過大，可能會燒壞電源，且兩燈泡均不亮．答案

C以題說法電路設(shè)計思維方法如下：突破指南識別電路是串聯(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：電流沒有分支，則此電路為串聯(lián)電路；若電流流過某一點時分成幾條支路，然后又在另一點匯合，則此電路為并聯(lián)電路．(3)開路法：若其中一個用電器斷開，另一個用電器也不能工作，則兩個用電器為串聯(lián)；若二者互不影響，則兩個用電器為并聯(lián)．(4)簡化法：電路中開路的部分、被短路的部分，沒有電流通過，在電路中不起作用，可以略去不計．

對接點三：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)計了“探究并聯(lián)電路中電流關(guān)系”的實驗，他們的實驗電路圖及數(shù)據(jù)記錄如圖14－3所示． (1)根據(jù)他們的實驗數(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)他的實驗數(shù)據(jù)認為：并聯(lián)電路中各支路的電流一定相等，這是因為他選用的兩個電阻R1、R2之間的大小關(guān)系是R1________R2.(選填“＞”“＜”或“＝”)(3)你認為丁丁、冬冬同學(xué)的實驗應(yīng)如何改進？丁丁：___________________________________________丁丁的實驗及記錄I1/AI2/AI3/A0.20.30.5冬冬的實驗及記錄電流第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)由實驗數(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)冬冬使用的兩個電阻是相同的，故兩個支路的電流相等；(3)丁丁的電路中串聯(lián)入滑動變阻器，多測幾組數(shù)據(jù)；冬冬的電路要換用不同阻值的電阻做實驗．答案

(1)等于(2)＝(3)丁丁：只測量了一組數(shù)據(jù)；應(yīng)更換不同的電阻，再測幾組數(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，也可用變阻器來作電阻R1、R2.【中考預(yù)測】3．如圖14－4甲電路，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖14－4乙所示，其中a電流表測量的是通過________的電流，a電流表的讀數(shù)應(yīng)為________安，b電流表的讀數(shù)應(yīng)為________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測量L2的電流；電流表b串聯(lián)在干路中，電流表b測量干路中的電流；因為電流表a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以題說法在物理學(xué)中，要探究幾個量之間的定量關(guān)系，一般要把這幾個物理量分別測量出來，然后分析實驗數(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”．運用“數(shù)據(jù)歸納法”研究問題時，要注意兩點：(1)為了使得出的結(jié)論更可靠，往往要多測幾組數(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＋I2電壓U＝U1＋U2U＝U1＝U2電阻R＝R1＋R2

對接點四：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)的實驗裝置．木板上有兩條長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．這個實驗裝置可以探究導(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，那么這個實驗裝置可探究導(dǎo)體電阻與________是否有關(guān)．解析金屬絲的電阻跟導(dǎo)體的長度、橫截面積、材料和溫度有關(guān)，本實驗中導(dǎo)體的溫度變化不大，所以溫度對電阻的影響可以忽略不計．具體實驗時，分別將AB和CD兩條合金絲接入電路，通過觀察電流表的示數(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，這個實驗裝置可以探究導(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，只是長度不同，這時該裝置可探究導(dǎo)體電阻與長度的關(guān)系．答案材料長度【中考預(yù)測】4．電位器是變阻器的一種，它可以用來改變收音機的音量，小紅買了一個電位器，如圖14－6所示．如果把它與燈泡串聯(lián)起來，利用它改變燈的亮度，請仔細觀察，現(xiàn)想使滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動，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)于滑動變阻器中的電阻絲，滑動觸頭相當(dāng)于滑動變阻器的滑片，它可以在炭膜電阻上順時針或逆時針滑動，A、B、C為三個接線柱，為了使滑動觸頭順時針轉(zhuǎn)動時燈泡變暗，接入電路中的電阻要增大，此時應(yīng)該把滑動觸頭左邊的炭膜電阻接入電路，即接A、B兩個接線柱．答案

C以題說法運用控制變量法研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)時(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)體的長度、橫截面積、材料和溫度．導(dǎo)體越長、橫截面積越小、電阻越大；在長度、橫截面積和溫度相同時，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．