《電流和電路》全章復(fù)習與鞏固(提高) 知識講解

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讓更多的孩子得到更好的教育 第 1 頁 共 9 頁 電流和電路 全章復(fù)習與鞏固 提高 學習目標 1 知道摩擦起電的實質(zhì)和電荷間的相互作用 2 知道電流的形成的條件和電流方向的規(guī)定 3 知道簡單電路的組成以及各部分的作用 4 能夠識別串 并電路的電路圖和實物圖 要求會讀 會畫 會連 5 理解電流的物理意義 知道電流的單位 符號 會用電流表測量電流 6 通過實驗探究 掌握串 并聯(lián)電路的電流規(guī)律 知識網(wǎng)絡(luò) 要點梳理 要點一 兩種電荷 1 電荷 物體有了吸引輕小物體的性質(zhì) 我們說物體帶了電 或帶了電荷 2 摩擦起電 用摩擦的方法使物體帶電 叫做摩擦起電 3 正電荷 絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫正電荷 讓更多的孩子得到更好的教育 第 2 頁 共 9 頁 4 負電荷 毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫負電荷 5 電荷作用規(guī)律 同種電荷互相排斥 異種電荷互相吸引 6 驗電器 1 驗電器的結(jié)構(gòu) 金屬球 金屬桿 金屬箔 2 作用 檢驗物體是否帶電 3 原理 同種電荷互相排斥 4 檢驗物體是否帶電的方法 看是否可以吸引輕小物體 通過驗電器 利用電荷間的相互作用 7 原子結(jié)構(gòu) 元電荷 1 電荷量 電荷的多少叫做電荷量 簡稱電荷 單位 庫侖 符號是 C 2 原子結(jié)構(gòu) 物體由分子 原子構(gòu)成 分子由原子構(gòu)成 原子由原子核和核外電子構(gòu)成 原子核由 質(zhì)子和中子構(gòu)成 質(zhì)子帶正電 核外電子帶負電 且質(zhì)子數(shù) 核外電子數(shù) 則原子帶的正電荷與負電荷 等量 原子不顯電性 呈電中性 物體也呈電中性 但不能說物體沒有電荷 3 元電荷 精確的實驗表明 任何帶電體所帶的電荷量總是等于某一個最小電荷量的整數(shù)倍 即電子 所帶電荷量的整數(shù)倍 因此人們把一個電子所帶電荷量的絕對值叫 基本電荷 也叫 元電荷 帶電量最 小的電荷 用符號 e 表示 則 e 1 6 10 19C 要點詮釋 1 帶電體能夠吸引輕小物體 這個吸引是相互的 輕小物體也會吸引帶電體 輕小物體是指質(zhì)量和體 積都很小的物體如 通草球 輕質(zhì)小球 碎紙屑 泡沫 毛發(fā) 細小水流等 2 摩擦起電的實質(zhì) 由于不同物體的原子核對于核外電子的束縛能力不同 在相互摩擦中 束縛能力 弱的物體失去電子而帶正電 束縛能力強的物體得到電子而帶負電 摩擦起電的過程是電荷的轉(zhuǎn)移過程 而非創(chuàng)造了電荷 3 中和不是意味著等量正負電荷被消滅 實際上電荷總量保持不變 只是等量的正負電荷使物體整體 不顯電性 4 如果物體所帶正 負電量不等 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 知識點二 導體和絕緣體 1 導體 容易導電的物體 如 金屬 人體 大地 食鹽水溶液 石墨等 2 導體導電原因 導體中有能夠自由移動的電荷 金屬導電靠的是自由電子 3 絕緣體 不容易導電的物體 如 橡膠 陶瓷 塑料 干燥的空氣等 4 絕緣體絕緣的原因 電荷幾乎都被束縛在原子范圍內(nèi) 不能自由移動 要點詮釋 讓更多的孩子得到更好的教育 第 3 頁 共 9 頁 1 金屬導體中電流是自由電子定向移動形成的 酸 堿 鹽溶液中的電流是正負離子定向運動形成的 2 在一定條件下導體和絕緣體可相互轉(zhuǎn)化 一定條件下 絕緣體也可變?yōu)閷w 原因是 加熱使絕緣 體中的一些電子掙脫原子核的束縛變?yōu)樽杂呻姾?要點三 電路及電路的連接方式 1 電路的構(gòu)成 電源 用電器 再加上導線 往往還有開關(guān) 組成了電流可以流過的路徑 電路 2 三種電路 1 通路 接通的電路 2 開路 斷開的電路 3 短路 電源兩端或用電器兩端直接用導線連接起來 特征 電源短路 電路中有很大的電流 可能燒壞電源或引起導線的絕緣皮燃燒 很容易引起火災(zāi) 3 電路圖 1 用規(guī)定的符號表示電路連接情況的圖叫電路圖 2 常見的元件及其符號 3 畫電路圖應(yīng)注意的問題 元件位置安排要適當 分布要均勻 元件不要畫在拐角處 整個電路 圖最好呈長方形 有棱有角 導線橫平豎直 電路圖中導線沒有長短之分的原則 4 電路的連接方式 串聯(lián) 并聯(lián) 定義 把元件逐個順次連接起來的電路 把元件并列的連接起來的電路 特征 電路中只有一條電流路徑 一處斷開所 有用電器都停止工作 電路中的電流路徑至少有兩條 各支路中的元 件獨立工作 互不影響 開關(guān)作用 控制整個電路 干路中的開關(guān)控制整個電路 支路中的開關(guān)控 制該支路 電路圖 實例 裝飾小彩燈 開關(guān)和用電器 家庭中各用電器 各路燈 要點詮釋 1 電流分析法 電源正極 各用電器 電源負極 若途中不分流 則用電器串聯(lián) 若電流在某一處分 流 每條支路只有一個用電器 這些用電器并聯(lián) 若每條支路不只一個用電器 這時電路有串有并 叫 混聯(lián)電路 2 斷開法 去掉任意一個用電器 若另一個用電器也不工作 則這兩個用電器串聯(lián) 若另一個用電器 不受影響 仍然工作 則這兩個用電器為并聯(lián) 3 節(jié)點法 在識別電路時 不論導線有多長 只要其間沒有用電器或電源 則導線的兩端點都可看成 同一點 從而找出各用電器的共同點 4 觀察結(jié)構(gòu)法 將用電器接線柱編號 電流流入端為 首 電流流出端為 尾 觀察各用電器 若 首 尾 首 尾 連接為串聯(lián) 若 首 首 尾 尾 相連 為并聯(lián) 5 經(jīng)驗法 對實際看不到連接的電路 如路燈 家庭電路 可根據(jù)他們的某些特征判斷連接情況 要點四 電流及串 并聯(lián)電路中電流的規(guī)律 1 概念 表示電流的強弱 大小 的物理量 常用符號 I 表示 2 單位 安培 A 毫安 mA 微安 A 讓更多的孩子得到更好的教育 第 4 頁 共 9 頁 換算關(guān)系 1A 1000mA 1mA 1000 A 3 電流的形成 電荷的定向移動形成電流 金屬導體中發(fā)生定向移動的是自由電子 4 電流方向 規(guī)定正電荷 定向 移動的方向為電流方向 金屬導體中電流方向跟自由電子定向移動 的方向相反 5 電源外邊電流方向 電路閉合時 在電源外部 電流方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負極 6 獲得持續(xù)電流的條件 1 電路中有電源 2 電路為通路 7 測量 1 儀器 電流表 符號 2 方法 讀數(shù)時應(yīng)做到 兩看清 即看清接線柱上標的量程 看清每大格電流值和每小格電流值 使用時規(guī)則 兩要 兩不 電流表要串聯(lián)在電路中 電流要從電流表的正接線柱流入 負接線柱流出 否則指針反偏 被測電流不要超過電流表的最大測量值 絕對不允許不經(jīng)用電器直接把電流表連到電源兩極上 原因 電流表相當于一根導線 8 串 并聯(lián)電路中電流規(guī)律 串聯(lián)電路 串聯(lián)電路中各處的電流相等即 I 1 I2 IN 并聯(lián)電路 干路中的電流等于各支路的電流之和即 I 總 I1 I2 IN 要點詮釋 1 正進負出 電流從正接線柱流入 從負接線柱流出 不是連接電源的正負極 2 危害 被測電流超過電流表的最大測量值時 不僅測不出電流值 電流表的指針還會被打彎 甚至 燒壞表 3 選擇量程 實驗室用電流表有兩個量程 0 0 6A 和 0 3A 測量時 先選大量程 閉合開關(guān)試觸 若被測電流在 0 6A 3A 之間 可以測量 若被測電流小于 0 6A 則換用小的量程 4 并聯(lián)電路的電流規(guī)律是干路電流等于各支路電流之和 但是支路之間的電流并不一定平分干路的電 流 典型例題 類型一 識別電路 1 如圖所示的電路中 當只閉合開關(guān) S1時 能發(fā)光的燈有 當只閉合開關(guān) S2時 能發(fā) 光的燈有 當開關(guān)全部閉合時 能發(fā)光的燈是 讓更多的孩子得到更好的教育 第 5 頁 共 9 頁 思路點撥 會根據(jù)串并聯(lián)電路的定義及特點判斷電路的連接方式 并能識別兩種短路現(xiàn)象 答案 L 3 L 2L3 L 1L3 解析 當只閉合開關(guān) S1時 電流只經(jīng)過燈泡 L3 所以能發(fā)光的燈是 L3 當只閉合開關(guān) S2時 電流經(jīng)過 燈泡 L2L3 所以能發(fā)光的燈是 L2L3 當開關(guān)全部閉合時 燈泡 L2被短路 電流經(jīng)過燈泡 L1L3并聯(lián) 所以能 發(fā)光的燈是 L1L3 總結(jié)升華 題目考查了串 并聯(lián)電路的識別和短路現(xiàn)象的識別 解決此類問題的關(guān)鍵是會識別串聯(lián)電 路和并聯(lián)電路 會根據(jù)通路判斷用電器是否工作 類型二 設(shè)計電路 2 按照我國道路交通法的規(guī)定 紅燈停 綠燈行 黃燈預(yù)備 小明在科技活動中設(shè)計了一個實驗 電路 如圖所示 用以模擬十字路口的紅綠燈控制 請你認真分析后填空 1 當單刀多擲開關(guān)接通位置 1 時 有 個燈發(fā)光 發(fā)光燈的連接采用的是 方式 2 當開關(guān)接通位置 3 時 允許 方向的車輛通行 選填 東西 或 南北 3 你認為小明的設(shè)計是否可行 選填 可行 或 不可行 4 聯(lián)系實際 對設(shè)計方案提出一條改進性建議 答案 1 4 并 2 東西 3 可行 4 改為自動控制 加裝時間顯示器 加裝左右拐彎標 志等 解析 當單刀多擲開關(guān)接通位置 1 時 東西方向兩盞紅燈亮 南北方向的綠燈亮 共計有 4 個燈發(fā) 光 發(fā)光燈的連接采用的是并聯(lián)方式 當開關(guān)接通位置 3 時 東西方向綠燈亮 所以允許東西方向的 車輛通行 通過分析圖可知 小明的設(shè)計方案是可行的 改為自動控制 加裝時間顯示器 加裝左右拐 彎標志等 總結(jié)升華 該題屬于電路應(yīng)用題目 解決紅綠燈問題要分析電路中用電器的連接方法 結(jié)合串聯(lián) 并 聯(lián)電路的特點進行分析 舉一反三 變式 學校要舉辦科普知識競賽 請你設(shè)計一個搶答器 要求不論哪一組按開關(guān) 主持臺上的電鈴要 響 而且用不同顏色燈泡告示主持人是第幾組按開關(guān) 按上述要求將下圖所給的器件連成電路 讓更多的孩子得到更好的教育 第 6 頁 共 9 頁 答案 類型三 電路故障分析 3 如圖 閉合開關(guān)后 兩個電流表的示數(shù)相同 則電路中出現(xiàn)的故障可能是 A 燈 L1被短路了 B 燈 L1斷路了 C 燈 L2被短路了 D 燈 L2斷路 了 思路點撥 知道電路故障有兩種 斷路和短路 并知道斷路和短路的區(qū)別及特點 答案 D 解析 在正常情況下 干路和支路上的電流表的示數(shù)應(yīng)不同 干路上的電流表的示數(shù)應(yīng)大于支路上的 電流表的示數(shù) 現(xiàn)在相等了 說明另一支路中沒有電流 故是燈 L2斷路了 總結(jié)升華 本題利用了并聯(lián)電路的電流特點分析電路的故障 類型四 電路圖 實物圖的轉(zhuǎn)化 4 如圖所示為一個電學實驗的實物連線圖 請在右邊的方框中畫出其對應(yīng)的電路圖 要求標明電 流表的正 負接線柱 讓更多的孩子得到更好的教育 第 7 頁 共 9 頁 答案 解析 從電源的正極開始 電流經(jīng)過電流表后分成兩路 一路經(jīng)過燈泡 L 和開關(guān) S1 另一路經(jīng)過開關(guān) S2和電動機 然后回到電源的負極 總結(jié)升華 題目考查了由實物圖連接電路圖 需要學生 1 掌握物理電學中各元件的符號 2 一般從電源的正極開始 按照電流的方向畫出各個元件 3 此電路中有串聯(lián)又有并聯(lián) 因此畫電路圖時 要從電源正極出發(fā) 順著導線逐個連接 不要出現(xiàn)短路 舉一反三 變式 如圖所示 把右圖中的實物按照左邊電路圖連接起來 已知開關(guān) S 閉合后 L 1中的電流為 0 4A L 2中的電流為 0 5A 答案 類型五 串 并聯(lián)電路電流規(guī)律 5 如下圖電路中 閉合開關(guān) S 后 兩表示數(shù)如圖所示 則 A 甲表是 A1表 L 2中的電流是 0 6A B 甲表是 A2表 L 2中的電流是 1 0A C 甲表是 A1表 L 2中的電流是 0 4A D 甲表是 A2表 L 2中的電流是 0 4A 思路點撥 這是一道綜合應(yīng)用問題 首先結(jié)合電流表的特點及其在電路中的作用 會用電流表正確測 量電路中的電流 后根據(jù)串并聯(lián)電路中電流的規(guī)律來計算通過各用電器的電流的值 答案 A 解析 開關(guān)閉合后 電路為并聯(lián)電路 甲表測量干路中的電流 乙表測量支路中的電流 A 選項從電流 表的連接可以看出 A1接入電路的量程為大量程 所以甲表是 A1表 L 2中的電流為 A1的示數(shù)減去 A2的示 讓更多的孩子得到更好的教育 第 8 頁 共 9 頁 數(shù) 即 1A 0 4A 0 6A 故 A 選項正確 總結(jié)升華 題目考查了本章的三個知識點 串并聯(lián)電路的識別 電流表的使用 并聯(lián)電路中電流規(guī)律 舉一反三 變式 如圖所示 當開關(guān) S2閉合后 則電流表的示數(shù) A A 1變小 A 2不變 B A 1不變 A 2變大 C A 1不變 A 2不變 D A 1變大 A 2變 大 答案 B 類型六 綜合應(yīng)用 6 一個能吹冷熱風的電吹風的簡化電路如圖所示 圖中 A 是吹風機 B 是電熱絲 若閉合開關(guān) 吹出的是冷風 若閉合開關(guān) 吹出的熱風 兩空均選填 S 1 S2 或 S 1 和 S2 答案 S 1 S 1 和 S2 解析 吹風機 A 的作用是吹出風 電熱絲 B 的作用是產(chǎn)生熱 只有 A 工作時吹出的風是冷風 A 和 B 同 時工作時吹出的是熱風 這時 A 和 B 組成并聯(lián)電路 S 1在干路上 S 2在 B 所在的支路上 當 S1閉合 S 2 斷開時 B 所在支路沒有接通 只有 A 工作 當開關(guān) S1 和 S2都閉合時 A 和 B 都工作 總結(jié)升華 此題考察了并聯(lián)電路的開關(guān)控制特點 開關(guān)接在干路上可以控制所有用電器 開關(guān)接在支 路上只控制支路用電器 舉一反三 變式 如圖所示 兩個小燈泡 L1和 L2與電源組成的電路 現(xiàn)有三個開關(guān) K1 K 2 K 3需接入電路圖中 a b c d e 中五處的三處 另外兩處用導線連接 使之達到如下要求 1 閉合 K3時 L 1 L 2串聯(lián) 2 閉合 K1 K 2時 L 1 L 2并聯(lián) 讓更多的孩子得到更好的教育 第 9 頁 共 9 頁 答案