專題15 電流與電流（原卷版）

專題15電流與電流【思維導(dǎo)圖】【知識點回顧】知識點一、電荷摩擦起電1、電荷：帶電體：物體有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我們就說是物體帶了電（荷）。這樣的物體叫做帶電體。自然界只有兩種電荷——被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷是正電荷（＋）；被毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負(fù)電荷（－）。電荷間的相互作用：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。帶電體既能吸引不帶電的輕小物體，又能吸引帶異種電荷的帶電體。電荷：電荷的多少叫做電荷量，簡稱電荷，符號是Q。電荷的單位是庫侖（C）。2、檢驗物體帶電的方法：①使用驗電器。驗電器的構(gòu)造：金屬球、金屬桿、金屬箔。驗電器的原理：同種電荷相互排斥。②利用電荷間的相互作用。③利用帶電體能吸引輕小物體的性質(zhì)。3、使物體帶電的方法：（1）摩擦起電：定義：用摩擦的方法使物體帶電。背景：宇宙是由物質(zhì)組成的，物質(zhì)是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子是由位于中心的原子核和核外的電子組成的，原子核的質(zhì)量比電子的大得多，幾乎集中了原子的全部質(zhì)量，原子核帶正電，電子帶負(fù)電，電子在原子核的吸引下，繞核高速運動。原子核又是由質(zhì)子和中子組成的，其中質(zhì)子帶正電，中子不帶電。在各種帶電微粒中，電子電荷量的大小是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷，通常用符號e表示。任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍。6.25×1018個電子所帶電荷等于1C。在通常情況下，原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等，整個原子呈中性，也就是原子對外不顯帶電的性質(zhì)。原因：由于不同物質(zhì)原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。兩個物體相互摩擦?xí)r，原子核束縛電子的本領(lǐng)弱的物體，要失去電子，因缺少電子而帶正電，原子核束縛電子的本領(lǐng)強的物體，要得到電子，因為有了多余電子而帶等量的負(fù)電。注意：①在摩擦起電的過程中只能轉(zhuǎn)移帶負(fù)電荷的電子；②摩擦起電的兩個物體將帶上等量異種電荷；③由同種物質(zhì)組成的兩物體摩擦不會起電；④摩擦起電并不是創(chuàng)造電荷，只是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，使正負(fù)電荷分開，但電荷總量守恒。能量轉(zhuǎn)化：機械能-→電能（2）接觸帶電：物體和帶電體接觸帶了電。（接觸帶電后的兩個物體將帶上同種電荷）（3）感應(yīng)帶電：由于帶電體的作用，使帶電體附近的物體帶電。4、中和：放在一起的等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象。如果物體所帶正、負(fù)電量不等，也會發(fā)生中和現(xiàn)象。這時，帶電量多的物體先用部分電荷和帶電量少的物體中和，剩余的電荷可使兩物體帶同種電荷。中和不是意味著等量正負(fù)電荷被消滅，實際上電荷總量保持不變，只是等量的正負(fù)電荷使物體整體顯不出電性。5、導(dǎo)體和絕緣體：容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體；不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體。常見的導(dǎo)體：金屬、石墨、人體、大地、濕潤的物體、含雜質(zhì)的水、酸堿鹽的水溶液等。常見的絕緣體：橡膠、玻璃、塑料、油、陶瓷、純水、空氣等。導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因：導(dǎo)體中有大量的自由電荷（既可能是正電荷也可能是負(fù)電荷），它們可以脫離原子核的束縛，而在導(dǎo)體內(nèi)部自由移動。絕緣體不容易導(dǎo)電的原因：在絕緣體中電荷幾乎都被束縛在原子范圍內(nèi)，不能自由移動。（絕緣體中有電荷，只是電荷不能自由移動）金屬導(dǎo)體容易導(dǎo)電靠的是自由電子；酸堿鹽的水溶液容易導(dǎo)電靠的是正負(fù)離子。導(dǎo)體和絕緣體之間并沒有絕對的界限，在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。一定條件下，絕緣體也可變?yōu)閷?dǎo)體。絕緣體不能導(dǎo)電但能帶電。知識點二、電流和電路1、電流電流的形成：電荷在導(dǎo)體中定向移動形成電流。電流的方向：把正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向。電流的方向與負(fù)電荷、電子的移動方向相反。在電源外部，電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極；在電源內(nèi)部，電流的方向是從電源的負(fù)極流向正極。電路的構(gòu)成：電源、開關(guān)、用電器、導(dǎo)線。電源：能夠提供電能的裝置，叫做電源。干電池、蓄電池供電時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；發(fā)電機發(fā)電時，機械能轉(zhuǎn)化為電能。持續(xù)電流形成的條件：①必須有電源；②電路必須閉合（通路）。（只有兩個條件都滿足時，才能有持續(xù)電流。）開關(guān)：控制電路的通斷。用電器：消耗電能，將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的裝置。導(dǎo)線——傳導(dǎo)電流，輸送電能。4、電路的三種狀態(tài)：通路——接通的電路叫通路，此時電路中有電流通過，電路是閉合的。開路（斷路）——斷開的電路叫斷路，此時電路不閉合，電路中無電流。短路——不經(jīng)過用電器而直接用導(dǎo)線把電源正、負(fù)極連在一起，電路中會有很大的電流，可能把電源燒壞，或使導(dǎo)線的絕緣皮燃燒引起火災(zāi)，這是絕對不允許的。用電器兩端直接用導(dǎo)線連接起來的情況也屬于短路（此時電流將直接通過導(dǎo)線而不會通過用電器，用電器不會工作）。5、電路圖：常用電路元件的符號：符號意義符號意義＋交叉不相連的導(dǎo)線電鈴交叉相連接的導(dǎo)線eq\o\ac(○,M)電動機(負(fù)極)(正極)電池eq\o\ac(○,A)電流表電池組eq\o\ac(○,V)電壓表開關(guān)電阻eq\o\ac(○,×)小燈泡滑動變阻器知識點三、串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)電路：把電路元件逐個順次連接起了就組成了串聯(lián)電路。特點：①電流只有一條路徑；②各用電器之間互相影響，一個用電器因開路停止工作，其它用電器也不能工作；③只需一個開關(guān)就能控制整個電路。并聯(lián)電路：把電路元件并列地連接起來就組成了并聯(lián)電路。電流在分支前和合并后所經(jīng)過的路徑叫做干路；分流后到合并前所經(jīng)過的路徑叫做支路。特點：①電流兩條或兩條以上的路徑，有干路、支路之分；②各用電器之間互不影響，當(dāng)某一支路為開路時，其它支路仍可為通路；③干路開關(guān)能控制整個電路，各支路開關(guān)控制所在各支路的用電器。知識點四、電流的強弱電流：電流是表示電流強弱的物理量，用符號I表示。電流的單位為安培，簡稱安，符號A。比安培小的單位還有毫安（mA）和微安（μA）,1A=103mA1mA=103μA1A=106μA電流等于1s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量。電流表：測量電流的儀表叫電流表。符號為eq\o\ac(○,A)，其內(nèi)阻很小，可看做零，電流表相當(dāng)于導(dǎo)線。電流表的示數(shù)：量程使用接線柱*表盤上刻度位置大格代表值小格代表值0～0.6A“-”和“0.6”下一行0.2A0.02A0～3A“-”和“3”上一行1A0.1A 在0～3A量程讀出的示數(shù)是指針指向相同位置時，在0～0.6A量程上讀出的示數(shù)的5倍。*部分電流表的三個接線柱分別是“+”、“0.6”和“3”。這時“0.6”和“3”是負(fù)接線柱，電流要從“+”流入，再從“0.6”或“3”流出。正確使用電流表的規(guī)則：①電流表必須和被測的用電器串聯(lián)。如果電流表與用電器并聯(lián)，不但測不出流經(jīng)此用電器的電流，如果電路中沒有別的用電器還會因為電流表直接連到電源的兩極上使電流過大而燒壞電流表。②“+”“－”接線柱的接法要正確，必須使電流從“＋”接線柱流進電流表，從“－”接線柱流出來。否則電流表的指針會反向偏轉(zhuǎn)。③被測電流不能超過電流表量程。若不能預(yù)先估計待測電流的大小時，應(yīng)選用最大量程進行試觸。若被測電流超過電流表的量程將使指針轉(zhuǎn)出刻度范圍把指針打彎或把電流表燒壞。在試觸過程中若指針偏轉(zhuǎn)超過最大值則應(yīng)斷開開關(guān)檢查；如果指針偏轉(zhuǎn)幅度太小（小于0.6A），會影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性，應(yīng)選用小量程檔。④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。否則將燒壞電流表。使用電表前，如果指針不指零，可調(diào)整中央調(diào)零螺旋使指針調(diào)零。知識點五、串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律串聯(lián)電路中各處的電流相等。并聯(lián)電路的干路總電流等于各支路電流之和?！纠}精析】（2022?濰坊）如圖所示是某動感單車扶手的示意圖，顯示屏能顯示有關(guān)騎行數(shù)據(jù)。正常騎行中，只有按壓顯示屏的“開始”按鈕（相當(dāng)于開關(guān)S1閉合），且將雙手握住“手握感應(yīng)片”（相當(dāng)于開關(guān)S2閉合）時，顯示屏才能接通電源，顯示騎行數(shù)據(jù)。下列符合要求的模擬電路是（）A． B． C． D．（2022?湖北）取兩個相同的驗電器甲和乙，如圖，使甲帶負(fù)電荷，乙不帶電，下列分析錯誤的是（）A．甲驗電器帶負(fù)電是因為它得到了電子 B．甲驗電器的金屬箔片張開是由于同種電荷相互排斥 C．用橡膠棒連接兩金屬球，金屬箔片的張角都會發(fā)生改變 D．用金屬棒連接兩金屬球的瞬間，棒中電流方向由乙到甲（2022?湖北）給某型號電烤箱設(shè)定好工作時間和溫度，即閉合定時開關(guān)S1和溫控開關(guān)S2，再閉合啟動開關(guān)S，電烤箱開始工作。當(dāng)達到了設(shè)定的工作時間或溫度時，定時開關(guān)S1或溫控開關(guān)S2斷開，電烤箱就停止工作。下列電路符合要求的是（）A． B． C． D．（2022?隨州）下列說法中正確的是（）A．用紙巾摩擦過的塑料吸管可以吸引紙屑，說明塑料是導(dǎo)體 B．用塑料梳子梳頭發(fā)，頭發(fā)更蓬松是因為梳子與頭發(fā)摩擦的過程中創(chuàng)造了電荷 C．與頭發(fā)摩擦過的塑料尺能吸引紙屑，因為塑料尺把頭發(fā)的電荷都帶走了 D．干燥的冬季，化纖衣服容易吸附灰塵是因為摩擦過的衣服帶了電容易吸引輕小物體（2022?金華）某款“抓娃娃”機通過投幣接通電源后，娃娃機內(nèi)彩燈發(fā)光，接著用手接觸“感應(yīng)”開關(guān)接通電動機才能抓取“娃娃”，不投幣只用手接觸“感應(yīng)”開關(guān)無法抓“娃娃”。下列簡化電路中符合要求的是（）A． B． C． D．（2022?巴中）關(guān)于電現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．同種電荷互相吸引，異種電荷互相排斥 B．帶電的物體能夠吸引輕小物體 C．一個不帶電的泡沫小球與帶負(fù)電的物體接觸后帶正電 D．用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，是因為玻璃棒得到了正電荷（2022?宿遷）疫情防控期間，宿遷市很多學(xué)校門口新增加了人臉識別測溫系統(tǒng)。若人臉識別通過，則控制電路會閉合開關(guān)S1，若體溫測量值在正常范圍內(nèi)，則會閉合開關(guān)S2。只有人臉識別通過且體溫在正常范圍內(nèi)，系統(tǒng)才會啟動電動機打開閘門。下列有關(guān)該控制電路的設(shè)計能實現(xiàn)上述功能的是（）A． B． C． D．（2022?杭州）甲、乙為兩個獨立的房間，當(dāng)閉合甲房間的開關(guān)時，只有乙房間電鈴響；當(dāng)閉合乙房間開關(guān)時，只有甲房間電鈴響。符合此要求的電路是（）A． B． C． D．（2022?西藏）如圖所示，利用靜電噴漆槍給物件上漆，涂料小液滴之間相互排斥，但被物件吸引。則（）A．物件一定帶負(fù)電 B．物件一定不帶電 C．小液滴可能不帶電 D．小液滴一定帶同種電荷（2022?常州）“新冠”疫情防控要求：來自中高風(fēng)險地區(qū)的人員，需要隔離。為此，綜合實踐小組自制如圖甲所示的開門報警器，電路板固定于大門，條帶左端插在兩電池之間、右端固定于門框。如圖乙所示，大門一旦被打開，燈亮、電鈴響，條帶在電路中起到了電路元件的作用，具有優(yōu)異的（導(dǎo)電/絕緣）性。某次測試發(fā)現(xiàn)，把大門打開，電鈴響而燈不亮，故障可能是燈L處發(fā)生。（2022?桂林）小桂和小林在“探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律”的實驗中：（1）他們按如圖甲的電路圖連接電路，在圖乙的實物圖中還差一根導(dǎo)線沒有連接，請在圖中畫出該條導(dǎo)線。（2）在實驗過程中，L2突然熄滅，L1亮度不變，電路可能出現(xiàn)的故障是L2路。（3）排除故障后，用電流表測出通過L1、L2和干路的電流，記錄如下表，第三次實驗時電流表A1指針指在如圖丙的位置，其讀數(shù)應(yīng)為A；小桂分析實驗數(shù)據(jù)后得出結(jié)論：并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，且各支路電流相等。小林認(rèn)為小桂的結(jié)論可能不正確，為了驗證這個結(jié)論是否正確，他們應(yīng)該更換規(guī)格（選填“相同”或“不同”）的燈泡再次實驗。實驗次數(shù)123電流表A1的示數(shù)/A0.180.2電流表A2的示數(shù)/A0.180.2電流表A的示數(shù)/A0.360.4（4）本實驗要進行多次實驗的目的是

【習(xí)題鞏固】一．選擇題（共11小題）1．（2022?西青區(qū)模擬）圖中的四個電路圖中，能夠正確測量通過燈L1電流的是（）A． B． C． D．2．（2022?東莞市一模）如圖所示，L1標(biāo)有“12V6W”的字樣，L2標(biāo)有“12V12W”的字樣，電源電壓為12V，則下列說法中正確的是（）A．S1、S3閉合，S2斷開時，L1比L2亮 B．S1閉合，S2、S3斷開時，L1比正常發(fā)光時亮 C．S1、S2、S3都閉合時，L1亮，L2不亮 D．閉合S2，斷開S1、S3時，L1比L2亮3．（2022?沙坪壩區(qū)校級一模）小欣使用了一種可以自動加濕的電風(fēng)扇?？諝鉂穸认陆档揭欢ǔ潭葧r，濕度開關(guān)S1自動閉合，加濕系統(tǒng)自動運行；斷開總開關(guān)S2，風(fēng)扇和加濕系統(tǒng)同時不工作。下列圖中電路符合的是（）A． B． C． D．4．（2022?綿陽模擬）如圖所示，放在光滑的水平桌面上A、B、C三個輕質(zhì)小球，三個小球都處于靜止?fàn)顟B(tài)，其中B是用毛皮摩擦后的橡膠球。下列關(guān)于A、C兩個小球可能的帶電情況判斷正確的是（）A．A、C都帶負(fù)電荷 B．A、C都帶正電荷 C．A、C帶異種電荷 D．A、C都不帶電5．（2022?寧波一模）如圖所示的電路圖中，通過控制開關(guān)的閉合與斷開，不會出現(xiàn)的情形是（）A．電源短路 B．任一個小燈泡單獨發(fā)光 C．二個小燈泡串聯(lián)發(fā)光 D．二個小燈泡并聯(lián)發(fā)光6．（2022?杭州模擬）如圖甲為坐位體前屈測量示意圖，測試時需要從刻度尺上讀數(shù)。小明利用電壓表等實驗器材對該測量儀進行改進，改進后電壓表示數(shù)與長度變化關(guān)系如圖乙所示。則他設(shè)計的電路是（）A． B． C． D．7．（2022?江西模擬）小明用導(dǎo)線將電源，兩個開關(guān)S1、S2，一個紅燈和一個綠燈連接起來。當(dāng)S1閉合、S2斷開時，只有紅燈亮；當(dāng)S1斷開、S2閉合時，只有綠燈亮；當(dāng)兩個開關(guān)S1、S2都斷開時（）A．兩燈可能都亮 B．兩燈一定不會亮 C．只有紅燈亮 D．只有綠燈亮8．（2022?河南模擬）如圖所示，用一段細鐵絲做一個支架，作為轉(zhuǎn)動軸，把一根中間戳有小孔（沒有戳穿）的飲料吸管放在轉(zhuǎn)動軸上，吸管能在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。用餐巾紙摩擦吸管使其帶電，當(dāng)將與毛皮摩擦過的橡膠棒靠近吸管帶電一端時，吸管被排斥，則下列說法正確的是（）A．吸管帶電的一端一定帶正電 B．吸管和餐巾紙摩擦起電時，分別帶上了同種電荷 C．將吸管帶電一端接觸不帶電的驗電器金屬球，則驗電器中瞬間電流方向是：從金屬箔到金屬球 D．把某個物體放在吸管帶電一端的附近，吸管向該物體靠近，說明該物體一定帶電9．（2022?渝中區(qū)校級模擬）抗擊新型冠狀病毒需要隨時監(jiān)測體溫，小巴利用熱敏電阻R和定值電阻R0設(shè)計了一個“溫度計”的模擬電路。熱敏電阻R的阻值隨溫度的升高而增大，他把電表的刻度值都改為相應(yīng)的溫度值，溫度升高時電表的示數(shù)變大，在下列所示的電路圖中，符合設(shè)計要求的是（）A． B． C． D．10．（2022?東營模擬）根據(jù)防疫和安保需求，如圖所示，我縣很多場所安裝了一種集人體溫度檢測和金屬探測為一體的安全檢測門，門頭裝有高精度的體溫檢測探頭，能夠測量人體額頭的溫度，門中建立有電磁場，能夠探測人體是否攜帶金屬物品，當(dāng)人體溫度過高（S1閉合）或人身上攜帶金屬物品（S2閉合）時，報警指示燈就會亮起且電鈴發(fā)出報警聲。下面的簡化電路圖符合要求的是（）A． B． C． D．11．（2022?長沙縣模擬）如圖所示，電動獨輪車是新一代代步工具，它體形小巧、攜帶方便，而且依靠電力驅(qū)動，低碳環(huán)保，越來越受到年輕人的喜愛。某品牌獨輪車工作原理：當(dāng)電源開關(guān)S1閉合時指示燈亮起，人站在獨輪車上開關(guān)S2自動閉合，電動機才能啟動，開始運動。下列電路設(shè)計符合上述要求的是（）A． B． C． D．二．填空題（共2小題）12．（2022?簡陽市模擬）如圖甲所示電路，閉合開關(guān)S后，兩個燈泡都能發(fā)光，電流表A1、A2指針的位置均如圖乙所示，則通過燈泡L1的電流為A；如果燈泡L1的接線柱脫落了，燈泡L2（選填“會”或“不會”）發(fā)光。13．（2022?青羊區(qū)校級模擬）如圖甲電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合后，電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則通過燈泡L2的電流是A，通過燈泡L1的電流為A。三．實驗探究題（