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文檔簡介
專題十五電流和電路
劃重點之精細(xì)講義系列
9量電怠理燧
知識點1:兩種電荷
1.物體帶電:物體有了能夠吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說物體帶了電。
2.摩擦起電:用摩擦的方法使物體帶電。能的轉(zhuǎn)化:機械能T電能。
劃i*
(D實質(zhì):摩擦起電并不是創(chuàng)造了新電荷,而是發(fā)生了電子轉(zhuǎn)移,失去電子的物體因
缺少電子而帶正電,得到電子的物體因有多余的電子而帶等量的負(fù)電。
(2)甲乙兩不同的物體互相摩擦,若甲物體帶了正電,則乙物體一定帶負(fù)電,且電量
相等。
(3)通常情況下,原子核帶的正電數(shù)與電子帶的負(fù)電數(shù)相董,原子對外呈電中性,此
時,物體不帶電。
3.兩種電荷:正電荷和負(fù)電荷。
(1)被絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷;實質(zhì):物質(zhì)中的原子失去了電子。
(2)被毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電荷;實質(zhì):物質(zhì)中的原子得到了多余的電子。
(3)同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。
(4)中和:等量的異種電荷放在一起互相抵潰的現(xiàn)象叫做史亮。(中和后物體不帶電)
4.電荷量(Q):
電荷的多少叫做電荷量(Q),簡稱電荷;電荷量的單位是庫侖,簡稱庫,符號是Co一
根實驗室中常用的玻璃棒或橡膠棒,摩擦后所帶的電荷量大約只有10飛。
1個電子所帶的電量是:1.6X10”庫侖。
5.驗電器:
(1)構(gòu)造:金屬球、金屬桿、金屬箔。
(2)作用:檢驗物體是否帶電和物體帶電多少(帶電多,金屬箔張
開角度大)。
(3)原理:同種電荷相互排斥。
(4)驗電器的工作過程:當(dāng)帶電體接觸金屬球時,一部分電荷通過金屬桿轉(zhuǎn)移到兩片
金屬箔上,從而使兩片金屬箔帶同種電荷,由于同種電荷互相排斥使金屬箔張開一定角度;
帶電體所帶電荷越多,兩片金屬箔張角越大。
6.檢驗物體是否帶電:
方法一,:看它能否吸引輕小物體,如能則帶電;
方法二:利用驗電器,用物體接觸驗電器的金屬球,如果金屬箔張開則帶電。
敲黑送
巨
判斷物體帶電性質(zhì)(帶什么電)的方法:
把物體靠近(不要接觸)已知帶正電的輕質(zhì)小球或驗電器金屬球,如果排足(張開)則帶正
電,如果吸弓1(張角減小)則帶負(fù)電。(如果靠近帶負(fù)電物體時,情況恰好相反)
7.導(dǎo)體與絕緣體:
(1)導(dǎo)體:容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體。如:金屬,人體,大地,酸、堿、鹽的水溶液等。
(2)絕緣體:不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體。如:橡膠,玻璃,陶瓷,塑料,油,純水
等。
(3)導(dǎo)體導(dǎo)電的原因:有大量能夠自由移動的電荷。金屬內(nèi)部分電子可脫離原子核的
束縛自由移動,這種電子叫自由電子。金屬導(dǎo)電,靠的就是自由電子。
(4)半導(dǎo)體:導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與半導(dǎo)體之間的物體,具有單向?qū)щ娦?。常見材料?/p>
錯、硅等。
(5)超導(dǎo)體:又稱為超導(dǎo)材料,指在某一溫度下電阻為零的導(dǎo)體。應(yīng)用:輸電線,
電動機的線圈。
劃St鼻.
(1)導(dǎo)體和絕緣體:二者沒有絕對的界限,在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
比如玻璃,常溫下是絕緣體,加熱后可以變?yōu)閷?dǎo)體。
(2)自由移動的電荷:可以是正電荷,也可以是負(fù)電荷,還可以是正、負(fù)電荷同時移
動。
(3)絕緣體與自由電荷:絕緣體內(nèi)部幾乎沒有可以自由移動的自由電荷,需注意絕緣
體內(nèi)部并非不含電荷。
國典例S東
【典例1】原本不帶電的輕質(zhì)小球甲、乙相互摩擦后帶電,另有一個輕質(zhì)不帶電小球丙。下
列說法可能正確的是()
A.甲、乙相互排斥,且都吸引丙
B.甲、乙相互吸引,且都吸引丙
C.甲、乙相互吸引,且都排斥丙
D.甲、乙相互排斥,甲吸引丙、乙排斥丙
【答案】B
【詳解】不帶電的輕質(zhì)小球甲、乙相互摩擦后帶異種電荷,根據(jù)電荷間的相互作用可知,甲、
乙相互吸引;丙不帶電,甲、乙?guī)щ?,由于帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì),所以甲和乙都
吸引丙。故B符合題意,ACD不符合題意。
故選Bo
【典例2】小朋友從滑梯滑下后感覺臀部發(fā)熱,并出現(xiàn)了如圖所示的“怒發(fā)沖冠”的情景。
關(guān)于這個現(xiàn)象,下列有關(guān)說法不正確的是()
A.在這一過程中,機械能減小,所以總的能量不守恒
B.在這一過程中,發(fā)生了摩擦起電現(xiàn)象
C.臀部發(fā)熱,這是通過做功的方式來改變內(nèi)能
D.頭發(fā)張開是由于頭發(fā)上帶了同種電荷
【答案】A
【詳解】AC.小朋友在下滑過程中克服摩擦做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以臀部有灼熱的感
覺,這是通過做功的方式改變了他的內(nèi)能,機械能減小,總的能量守恒,故A錯誤,符合題
意,C正確,不符合題意;
BD.小朋友從滑梯滑下時,身體與滑梯發(fā)生摩擦,發(fā)生了摩擦起電現(xiàn)象,并且使頭發(fā)帶上了
同種電荷,而同種電荷相互排斥,所以出現(xiàn)了“怒發(fā)沖冠”的情景,故BD正確,不符合題
意。
故選A。
【典例3】下列物質(zhì)中,通常情況下全是導(dǎo)體的一組是()
A.金屬、鹽水、大地B.金屬、塑料、橡膠
0.金屬、大地、塑膠D,大地、鹽水、陶瓷
【答案】A
【詳解】A.通常情況下金屬、鹽水、大地容易導(dǎo)電,屬于導(dǎo)體,故A符合題意;
B.通常情況下,金屬是導(dǎo)體,塑料、橡膠不是導(dǎo)體,故B不符合題意;
0.通常情況下,金屬和大地屬于導(dǎo)體,塑膠不是導(dǎo)體,故C不符合題意;
D.通常情況下,大地和鹽水屬于導(dǎo)體,陶瓷不是導(dǎo)體,故D不符合題意。
故選Ao
【典例4]如圖所示,是發(fā)光二極管的示意圖。當(dāng)電流從較長的接線腳流入時,發(fā)光二極管
中有電流通過,使其發(fā)光;如果電流從較短接線腳流入,電路處于(選填“短路”或
“開路”)狀態(tài),這說明發(fā)光二極管具有導(dǎo)電性。
°—@―+A-—0
二極管
【答案】開路單向
【詳解】在電路中,電流只能從二極管的正極流入,負(fù)極流出。較長的腳為二極管的
正極,較短的腳為二極管的負(fù)極。當(dāng)電流從較長的接線腳流入時,發(fā)光二極管中有電流通過,
使其發(fā)光;如果電流從較短接線腳流入,二極管將不發(fā)光,處于斷路狀態(tài)。說明二極管具有
單向?qū)щ娦浴?/p>
量電怠理燧
知識點2:電流和電路
1.電流:
(1)電流形成:電荷的定向移動形成電流(任何電荷的定向移動都會形成電流)。
(2)電流的方向:把正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流方向。(而負(fù)電荷定向移動的方
向和正電荷移動的方向相反,即與電流方向相反)。
(3)獲得持續(xù)電流的條件:①電路中有電源、②電路為通路。
(1)金屬導(dǎo)體:在金屬導(dǎo)體內(nèi),發(fā)生定向移動的是帶負(fù)電的自由電子。
(2)酸、堿、鹽水溶液:在酸、堿、鹽水溶液中,發(fā)生定向移動的既有帶正電的陽離
子,也有帶負(fù)電的陰離子。
(3)電池的正極積累正電荷,負(fù)極積累負(fù)電荷,導(dǎo)線內(nèi)的自由電子在正、負(fù)電荷的作
用下從負(fù)極流向正極;電流的方向與負(fù)電荷定向移動的方向相反,所以在電池外部電流從正
極流向負(fù)極,電池內(nèi)部電流從負(fù)極流向正極。
2.電路:用導(dǎo)線將電源、用電器、開關(guān)連接起來組成的電流路徑叫電路。
(1)電源:提供電能的裝置;其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能;如:干電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化
為電能;發(fā)電機則由機械能轉(zhuǎn)化為電能;太陽能電池是把太陽能(光能)轉(zhuǎn)化為電能。
(2)用電器:消耗電能的裝置;電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能
(3)開關(guān):控制電路通斷;
(4)導(dǎo)線:連接電路,輸送電能。
3.電路有三種狀態(tài):
(1)通路:接通的電路叫通谿;有電流通過導(dǎo)線和用電器,用電器可以工作。
(2)開路:斷開的電路叫建(也叫斷路);沒有電流通過導(dǎo)線和用電器,用電器不能
工作。
(3)短路:直接把導(dǎo)線接在電源兩極(或用電器兩端)上的電路叫短路。有很大電流通
過導(dǎo)線,但沒有電流通過用電器,用電器不能工作。
敲黑送川
巨
電源短路,電路中有縱力的電流,可能燒壞電源或燒壞導(dǎo)線的絕緣皮,很容易引起乂區(qū)。
國典保少言
【典例1】下列說法中錯誤的是()
A.正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流方向
B.導(dǎo)體容易導(dǎo)電是因為內(nèi)部有大量的自由電荷
C.電路中有電源,電路中就有電流
D.電源外部的電流的方向是從電源的正極到負(fù)極
【答案】C
【詳解】A.物理上規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向,負(fù)電荷定向移動方向與電流方
向相反,故A正確,不符合題意;
B.導(dǎo)體容易導(dǎo)電是因為內(nèi)部有大量的自由電荷,故B正確,不符合題意;
C.形成電流的條件是有電源和電路形成通路,所以有電源不一定有電流形成,故C錯誤,
符合題意;
D.在電源外部電流沿著“正極T用電器T負(fù)極”的方向流動,故D正確,不符合題意。
故選C。
【典例2】在如圖所示的各電路中,開關(guān)S閉合后,小燈泡L、L都能發(fā)光的是()
【答案】D
【詳解】A.電路中沒有電源,所以開關(guān)閉合后小燈泡L、Lz都不能發(fā)光,故A不符合題意;
B.開關(guān)S閉合后,L被短路,因此L不能發(fā)光,故B不符合題意;
C.開關(guān)S閉合后,形成電源斷路,所以兩燈泡都不發(fā)光,故C不符合題意;
D.開關(guān)S閉合后,兩燈泡并聯(lián)連接,因此兩燈泡均發(fā)光,故D符合題意。
故選D。
【典例3】如圖所示,完全相同的A、B兩金屬片浸入鹽水中,閉合開關(guān)后,小燈泡發(fā)光,
通過燈泡燈絲的自由電子定向移動的方向是從(選填"c到d”或"d到c”)o
【答案】d到c
【詳解】物理學(xué)中規(guī)定,正電荷定向移動的方向為電流的方向,負(fù)電荷(電子)定向移動的
反方向為電流的方向。閉合開關(guān)后,小燈泡發(fā)光,電流方向是從。到d,所以通過燈泡燈絲
的自由電子定向移動的方向是從d到Co
【典例4]如圖所示A、B兩個驗電器,被毛皮摩擦的橡膠棒接觸A后使A帶電,B不帶電。
現(xiàn)用一根帶絕緣柄的金屬棒同時接觸兩驗電器的金屬球,連接瞬間B驗電器的箔片張開一定
角度,則驗電器箔片張開的原因是,金屬棒中的電流方向是o(選
填“ATB”或“BTA”)
【答案】同種電荷相互排斥BTA
【詳解】[1][2]驗電器箔片張開的原因是由于箔片帶上同種電荷,相互排斥而張開;被毛皮
摩擦的橡膠棒帶負(fù)電,接觸A后使A帶上負(fù)電,B不帶電,用一根帶有絕緣柄的金屬棒把A、
B連接起來,自由電子由A到B;自由電子的定向移動方向與電流方向相反;故電流方向由
B至IAo
【典例5】如圖所示,若開關(guān)S閉合后,燈L、L,均不亮,小華同學(xué)利用一根導(dǎo)線去查找電
路故障,當(dāng)她將導(dǎo)線連接在燈L兩端時,兩燈均不亮,將導(dǎo)線連接在燈Lz兩端時,燈L亮
)
A.燈L短路B.燈|_2短路0.燈L斷路D.燈|_2斷路
【答案】D
【詳解】AB.由圖所示,若開關(guān)S閉合后,燈L與1_2串聯(lián)接入電路。由串聯(lián)電路特點知,
一個用電器因短路不能工作,其它用電器仍工作。所以L短路,Lz發(fā)光;1_2短路,L發(fā)光,
故AB不符合題意;
CD.由圖所示,若開關(guān)S閉合后,燈L與Lz串聯(lián)接入電路。由串聯(lián)電路特點知,一個用電
器因斷路不能工作,其它用電器仍都不能工作。所以L斷路,L、1_2不發(fā)光;Lz斷路,L、
1_2不發(fā)光;若L斷路,將導(dǎo)線并聯(lián)在L兩端時,L,是通路會發(fā)光;若G斷路,將導(dǎo)線并聯(lián)
在Lz兩端時,燈L亮而燈Lz不亮,故C不符合題意,D符合題意。
故選D。
鬢出點理嵬
Q
知識點3:串聯(lián)和并聯(lián)
電路的兩種基本連接方式:
1.串聯(lián):把電路元件逐個順次連接起來的電路,叫串聯(lián)。
特點:電路中任意一處斷開,電路中都沒有電流通過,用電器之
間互相影響,開關(guān)可以控制所以用電器的電流,并且位置的改變不影
響它對用電器的控制。
2.并聯(lián):把電路元件并列地連接起來的電路,叫并聯(lián)。
特點:并聯(lián)電路中各個支路互不影響,干路開關(guān)可以控制所以用電
器的電流,支路開關(guān)只能控制它所對應(yīng)的支路用電器電流。
敲黑送川
巨
串聯(lián)和并聯(lián)的區(qū)別:
連接方式串聯(lián)并聯(lián)
①電流有兩條或多條路徑;
①電流只有一條路徑;②電路分為干路和支路,干路
電流路徑
②沒有分支,無干路、支路之分和任一支路均可構(gòu)成一條電
流路徑
一個用電器斷路,其他用電器也一條支路上的用電器斷路,不
各用電器工作的獨立性
不工作影響其他支路上的用電器
(1)串聯(lián)電路特點:電流依次經(jīng)過每個電器元件;電流只有一條路徑,故一處斷開,各
用電器都不工作。
(2)并聯(lián)電路特點:電流分別經(jīng)過各個支路的電器元件;電流有多條路徑,故一處支路
斷開,其他支路用電器正常工作。
目典例:g東
【典例1】學(xué)生發(fā)明了一款智能頭盔,只有戴上頭盔扣上卡扣后,頭盔上的信號發(fā)射器才能
發(fā)出信號,當(dāng)電動車上的信號接收器(SO接收到信號,再轉(zhuǎn)動電動車鑰匙(Sz),車才能
正常啟動,下列電路符合要求的是()
【答案】A
【詳解】根據(jù)題意可知,當(dāng)電動車上的信號接收器(SJ接收到信號,再轉(zhuǎn)動電動車鑰匙(Sz),
車才能正常啟動,這說明兩個開關(guān)相互影響,是串聯(lián)在一起的,一起控制電動機,故A符合
題意,BCD不符合題意。
故選A。
【典例2】小昕設(shè)計了一款人臉識別門禁系統(tǒng)。該系統(tǒng)設(shè)計要求:甲管理員先掃臉,檢測成
功后開關(guān)$閉合;乙管理員再掃臉,檢測成功后開關(guān)&閉合,指示燈亮,同時電動機工作,
打開安全門。下列選項中符合上述設(shè)計要求的是()
【答案】A
【詳解】由題意可知,只有當(dāng)甲和乙管理員掃臉檢測成功后,即開關(guān)&、Sz都閉合后,指示
燈亮,同時電動機工作,說明兩開關(guān)串聯(lián)后,同時控制指示燈和電動機,故A符合題意,BCD
不符合題意。
故選A。
【典例3】如圖,電路中有規(guī)格不同的三個燈泡。要使燈泡Lz和1_3串聯(lián),只需閉合的開關(guān)是
【答案】S2
【詳解】要使燈泡1_2和1_3串聯(lián),需要把燈泡Lz和1_3逐個順次連接起來,所以只需要閉合&
即可。
【典例4】如圖所示,電源電壓為12V,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中元件連接成電路,并畫
出電路圖,要求:①開關(guān)控制兩盞燈,②電壓表測燈泡L兩端電壓,③滑動變阻器滑片向
右滑動時,燈泡變暗,燈泡L亮度不變。
【詳解】根據(jù)題意可知:開關(guān)控制兩盞燈,電壓表測燈泡L兩端電壓,滑動變阻器滑片向
右滑動時,燈泡Lz變暗,燈泡L亮度不變,這說明兩燈工作時互不影響,是并聯(lián)的;滑動
變阻器滑片向右滑動時,燈泡1_2變暗,這說明燈泡Lz與滑動變阻器串聯(lián)在一條支路中,滑
動變阻器接上面的一個接線柱和左下接線柱;開關(guān)S在干路中,電壓表與燈泡L并聯(lián);實
物圖如下所示:
根據(jù)實物圖,畫出電路圖如下所示
【典例5】如圖甲所示的電路圖,閉合開關(guān)S,通過兩燈泡的電流是0.4A,小燈泡1_2的額定
電壓為2.5V。請根據(jù)電路圖用筆畫線表示導(dǎo)線在圖乙連接實物圖。
9量電怠理燧
知識點4:電流的測量
1.電流的符號和單位:
(D電流:單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面積的電荷量叫電流,用符號表示。
(2)單位:電流單位是安培,簡稱安,用符號A表示;電流常用單位還有:毫安(mA)、
微安(|1A);換算關(guān)系:1A=1000mA,1mA=1000|iA。
(3)一些常見的電流值:家用電冰箱的電流約為1A,家用空調(diào)的電流約為5A,計算
器中電流約為100UA,手電筒中的電流約為200mA等。
巨敲黑板
電流的三種效應(yīng):①電流的熱效應(yīng),如白熾燈,電飯鍋等;②電流的磁效應(yīng),如電鈴
等;③電流的化學(xué)效應(yīng),如電解、電鍍等。
2.電流的測量:
電流表:用來測量電流大小的儀表叫電流表。特點:其內(nèi)阻很小,可視為零,接入電
路中不影響電路中電流大小。
3.電流表的使用:
(1)電流表必須和被測用電器串聯(lián);
(2)電流必須從正接線柱流入,負(fù)接線柱流出;
(3)選擇合適的量也(0-0.6A;0?3A),被測電流不要超過電流表的量程;
(4)不允許把電流表直接連接在電源的兩極上。
4.實驗室中常用的電流表有兩個量程:
(1)0?0.6安,每小格表示的電流值是0.02安;
(2)0?3安,每小格表示的電流值是0.1安。
劃5
(1)電流表的電阻特點:本身的電阻很小,相當(dāng)于一根導(dǎo)線。
(2)電流表異常測量原因分析
情境描述現(xiàn)象原因
當(dāng)閉合開關(guān)試觸時,發(fā)現(xiàn)電流表
指針擺動出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象量程選擇太大
???
-0.63
當(dāng)閉合開關(guān)試觸時,發(fā)現(xiàn)電流表
指針擺動出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象量程選擇太小
???
-0.63
當(dāng)閉合開關(guān)試觸時,發(fā)現(xiàn)電流表
電流表正、負(fù)接線柱接
指針擺動出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象
反
???
-0.63
閉合開關(guān)前,發(fā)現(xiàn)電流表指針擺
電流表沒有調(diào)零
動出現(xiàn)了如圖所示的現(xiàn)象
???
-0.63
國費里比溫
【典例1】在如圖甲所示的電路中,當(dāng)閉合開關(guān)后,兩個電流表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示,則
電燈L和1_2中的電流分別為()
A.1.2A,0.22AB.0.96A,0.24A
C.0.98A,0.22AD.0.24A,1.2A
【答案】B
【詳解】由電路圖可知,兩燈泡并聯(lián),電流表A測干路電流,Az測Lz支路的電流,因為并
聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和,且兩指針的位置相同,所以A1的量程為0~3A,分度
值為0.1A,示數(shù)為1.2A,干路電流/=1.2A,Az的量程為0~0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為
0.24A,通過L支路的電流/k0.24A,所以通過L的電流
/F//F1.2A0.24A=0.96A
故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
【典例2】(1)電流表的指針偏轉(zhuǎn)如圖A所示:使用的量程為;電流表的示數(shù)為A;
小明在測量電流時選擇的量程是。?0.6A,可是由于粗心,讀數(shù)時讀成了2.5A,則實際電流
應(yīng)該是;
(2)如圖B所示,小強在測量過程中造成電流表甲現(xiàn)象的原因是:造成電流表乙現(xiàn)
象的原因是O
【答案】0?0.6A0.280.5A電流表正、負(fù)接線柱接
反了電流表所選的量程太大了
【詳解】(1)[1][2]由圖知道,電流表所選的量程為。?0.6A,其分度值為0.02A;由指針
位置知道,電流表的示數(shù)為0.28Ao
[3]小明在測量電流時選擇的量程是。?0.6A,可是由于粗心,讀數(shù)時讀成了2.5A,由于0?
3A量程的讀數(shù)是0~0.6A量程讀數(shù)的5倍,則實際電流應(yīng)該是
(2)[4]甲圖中電流表指針反偏,說明電流表正、負(fù)接線柱接反了;
[5]乙圖中電流表指針偏轉(zhuǎn)角度太小,說明電流表所選的量程太大了。
【典例3】在如圖甲所示的電路中,閉合開關(guān)S后,燈L]、L?均發(fā)光,兩電表指針均如圖乙
所示,則此時通過燈L,的電流是Ao
9毒睢點理解
知識點5:串并聯(lián)電路電流規(guī)律
1.串聯(lián)電路的電流規(guī)律:
串聯(lián)電路中各處電流都相差;公式:I二I尸卜。
2.并聯(lián)電路的電流規(guī)律:
并聯(lián)電路中總電流等于各支路中電流之交;公式:|=|計12。
目實驗贈送
實驗1探究串聯(lián)電路中各處電流的關(guān)系
實驗?zāi)康膢探究串聯(lián)電路中各處電流的關(guān)系
如圖,兩個小燈泡Li、L2串聯(lián)在電路中,流過A、B、C各丁名>B&T
提出問題
點的電流可能存在什么關(guān)系
---1|-------
(1)流過A、B、C三點的電流相同:Ic=IB=IA;
猜想假設(shè)
(2)流過A、B、C三點的電流不同:Ic>IB>IA
設(shè)計實驗
(1)根據(jù)電路圖連接實物電路,連接時開關(guān)處于斷開狀態(tài);
(2)閉合開關(guān),讀出電流表在A、B、C三點的示數(shù),記錄在表格中;
進行實驗
(3)換用不同規(guī)格的燈泡重復(fù)上述步驟,再測量兩次;
(4)整理器材
實驗次數(shù)A點電流/AB點電流/AC點電流/A
10.420.420.42
實驗數(shù)據(jù)
20.220.220.22
30.300.300.30
數(shù)據(jù)分析三次實驗都有L=L=Ic
實驗結(jié)論串聯(lián)電路中,電流處處相等,即I=11=12=13=…=1?
敲黑送
①實驗的設(shè)計選擇合適的測量點
串聯(lián)電路并聯(lián)電路
兩個用電器把電路LiU電路有干路和支路,L,
分為三段,應(yīng)該在每應(yīng)該在干路和每條支
L
段選擇一個測量點路上各選一個測量點72-
_________________——ii~~—--1--
②儀器的選擇
(1)選擇燈泡的規(guī)格不同:比如可以選擇規(guī)格為"2.5V""3V""3.8V"的三個燈泡,三次實
驗分別選用其中兩個燈泡。
(2)在不能預(yù)先估計電路中電流大小時,電流表量程的選擇要用"試觸法"。
③儀器的連接
(1)按照電路圖中電流順序連接實物電路。
(2)在連接電路的過程中開關(guān)必須斷開,只有當(dāng)電路連接完畢并檢查無誤后,才能閉合開
關(guān)。
(3)電流表連接的注意事項:①電流表使用前要調(diào)零,要選擇合適的量程;
②電流表與被測用電器串聯(lián);
③電流從正接線柱流入,從負(fù)接線柱流出。
實驗2探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系
實驗?zāi)康奶骄坎⒙?lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系
如圖,兩個小燈泡Li、L?并聯(lián)在電路中,流過A、B、C各Li
點的電流可能存在什么關(guān)系
提出問題-zth
---------'
(1)干路電流可能等于各支路電流,即Ic=IB=IA;
猜想假設(shè)
(2)干路電流可能等于各支路電流之和,即Ic=IB+IA
如圖,分別把電流表接入A、B、C三點,測量流過三個點的電流,通過比較
三點電流的大小關(guān)AL,LL1
系得出站法A@
設(shè)計實驗
c(£i—
11°1-----11------c7----
(1)根據(jù)電路圖連接實物電路,連接時開關(guān)處于斷開狀態(tài);
(2)閉合開關(guān),讀出電流表在A、B、C三點的示數(shù),記錄在表格中;
進行實驗
(3)換用不同規(guī)格的燈泡重復(fù)上述步驟,再測量兩次;
(4)整理器材
實驗次數(shù)A點電流/AB點電流/AC點電流/A
10.820.341.16
實驗數(shù)據(jù)
20.820.421.24
30.340.420.76
數(shù)據(jù)分析三次實驗都有1c=IB+IA
實驗結(jié)論并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和,即I=L+L+13+???+1?
巨
①實驗中的注意事項
(1)在改變電流表的位置時,必須先斷開開關(guān),再對電流表位置進行調(diào)整。
(2)讀數(shù)時要注意選擇合適的量程。
(3)測量完一組數(shù)據(jù)后,要更換不同規(guī)格的燈泡重新測量,更換時,可以只換一個燈
泡,新?lián)Q的燈泡要與未換的燈泡的規(guī)格不同。
②數(shù)據(jù)的分析
(1)對每次測得的多個實驗數(shù)據(jù)進行觀察,看大小是否相等,相互之間是否存在加法、
乘法的等式關(guān)系。
(2)對每次的實驗數(shù)據(jù)進行分析,得出一個結(jié)論,然后看每次得出的結(jié)論是否相同,
從而得出普遍規(guī)律。
③錯誤結(jié)論得出的原因
在探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律時,可能會得出”并聯(lián)電路中,流過各支路用電器的電流相
等"的結(jié)論,原因是實驗電路的各支路中采用了相同規(guī)格的燈泡。
目典例:
【典例1】如圖甲所示電路中電源電壓為3V,閉合開關(guān),電流表A]、A2的示數(shù)分別為1.2A、
1A,A3的示數(shù)如圖乙所示為A,則通過L的電流是A:1_3兩端的電
壓為Vo
【答案】0.30.23
【詳解】[1]由電路圖甲可知,三個燈泡并聯(lián),電流表A】測干路電流,電流表Az測流過燈Lz
與1_3的電流,電流表A3測流過燈1_3的電流,已知電流表A1、Az的示數(shù)分別為1.2A、1A,由
圖乙可知電流表As所選量程為0.6A,分度值是0.02A,電流表As的示數(shù)是0.3A,通過燈
1_3的電流
/尸”8.3A
[2]因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,所以,通過燈L1的電流
/斤2A1A=0.2A
[3]并聯(lián)電路中各支路電壓都相等,都等于電源電壓,已知電源電壓為3V,則1_3兩端的電壓
為3V?
【典例2】探究并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流的關(guān)系時,一班各組同學(xué)從甲、乙、丙、
丁四種規(guī)格的燈中,選取兩個并聯(lián)起來接在相同電源上,組成如圖所示的電路。然后把一個
電流表分別接入電路中48、。處測量電流。并記錄數(shù)據(jù)。
(1)小李將電流表接在4處,閉合開關(guān),電流表示數(shù)如圖2所示,為使測量結(jié)果更準(zhǔn)確,
她應(yīng)該斷開開關(guān),,重新進行實驗;
(2)小張同學(xué)測量時,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)指針向“0”刻度的左側(cè)偏轉(zhuǎn),則電流表連接存在的
錯誤是;
(3)收集到幾個組的數(shù)據(jù)如表:
組別L規(guī)格1_2規(guī)格//AlB/klc/k
1甲甲0.120.120.23
2乙丙0.150.200.35
3甲丁0.120.140.26
4甲丁0.160.180.30
對于測量數(shù)據(jù)的相關(guān)分析,以下說法正確的兩個是
A.第1組數(shù)據(jù)沒有測量誤差
B.分析多組數(shù)據(jù)是為了減小誤差
C.選用不同規(guī)格的燈進行實驗,可使結(jié)論更具普遍性
D.第4組數(shù)據(jù)的偏差可能是電流表未調(diào)零引起的
(4)李明組正確連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)L,發(fā)光,但L不發(fā)光,電流表4C兩處
都有示數(shù)且示數(shù)相同,則故障的原因可能是小燈泡處發(fā)生;
(5)分析表格中的數(shù)據(jù)得出的實驗結(jié)論(文字表述):o
【答案】換用電流表的小量程電流表的正負(fù)接線柱接反
了CD斷路在并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和
【詳解】(1)[1]在測量電流時,出現(xiàn)圖示指針偏轉(zhuǎn)角度太小的問題,是因為選用的電流表
量程太大了,為了測量結(jié)果準(zhǔn)確,她應(yīng)該斷開開關(guān),換用電流表的小量程,重新進行實驗。
(2)[2]在測量電流時,出現(xiàn)指針向“0”刻度的左側(cè)偏轉(zhuǎn)的問題,是因為電流從接
線柱流入了,即電流表連接存在的錯誤是正負(fù)接線柱接反了。
(3)[3]A.誤差只能減小,不能避免,第1組數(shù)據(jù)也有測量誤差,故A不符合題意;
B.分析多組數(shù)據(jù),是為了避免實驗的偶然性,得出具有普遍性的結(jié)論,故B不符合題意;
C.選用不同規(guī)格的燈進行實驗,是為了得出具有普遍性的結(jié)論,故C符合題意;
D.3、4兩組都是用甲丁兩燈泡做的實驗,第4組數(shù)據(jù)比第3組數(shù)據(jù)偏大,可能是因為測量
前電流表指針沒有調(diào)零所致,故D符合題意。
故選CDo
(4)[4]閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)L發(fā)光,電流表A、C兩處都有示數(shù)且示數(shù)相同,則L支路為通
路,Lz支路中電流為零,結(jié)合|_2不發(fā)光,可判斷出故障的原因可能是L?斷路。
(5)[5]由表格數(shù)據(jù)分析可知:在并聯(lián)電路中,干路電流等于各支路電流之和。
【典例3】小強和小芳一起探究串聯(lián)電路中的電流規(guī)律,他們的器材有:電池、開關(guān)、小燈
泡、電流表、導(dǎo)線。
(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)O
(2)老師給大家準(zhǔn)備了不同規(guī)格的小燈泡進行實驗,這樣可以o
(3)小強按圖甲連接電路后,閉合開關(guān)S,發(fā)現(xiàn)L、Lz燈均不發(fā)光,電流表無示數(shù)。他用
一根導(dǎo)線接在(選填"LJ或"LJ')兩端,通過L發(fā)光、電流表有示數(shù)的現(xiàn)象判斷
出1_2發(fā)生了開路。
(4)排除故障后繼續(xù)實驗。小芳發(fā)現(xiàn)用同一個電流表分別在靠近電源正極和負(fù)極的位置測
量時,指針的偏轉(zhuǎn)角度變小了,如圖乙所示,所以她認(rèn)為“串聯(lián)電路電流每流經(jīng)一個用電器,
電流都會減弱一些”。為得到可靠的結(jié)論,請針對她出現(xiàn)的問題提出操作上的改進意見:
【答案】斷開防止偶然性的發(fā)生,尋找普遍的規(guī)
律L2選用相同的量程
【詳解】(1)[1]為了保護電路,在連接電路時開關(guān)應(yīng)處于斷開狀態(tài)。
(2)[2]選用不同規(guī)格的燈泡多次實驗,是為了避免偶然性的現(xiàn)象,尋找普遍的規(guī)律。
(3)[3]連接完電路閉合開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)燈泡L、1_2均不發(fā)光,電流表無示數(shù),若其中一個
燈出現(xiàn)短路,則另一燈亮,電流表有示數(shù);若兩燈均短路,則會造成電流表損壞或電源短路,
都不符合題意,說明電路存在斷路故障;若故障只出現(xiàn)在一個燈泡上,用一根導(dǎo)線進行檢測,
把導(dǎo)線并聯(lián)在燈泡L兩端時,兩燈都不發(fā)光,電流表無示數(shù),說明電路仍為斷路;把導(dǎo)線
并聯(lián)在燈泡Lz兩端時,燈泡L發(fā)光,燈泡Lz不發(fā)光,電流表有示數(shù),說明電路為通路,則
可判斷故障出現(xiàn)在燈泡Lz上。
(4)[4]由圖可知,兩電流表所選量程不同,所以為了便于比較,應(yīng)該選用相同的量程。
a取國統(tǒng)5
1.靜電現(xiàn)象無處不在,下列說法不正確的是()
A.自然界中存在兩種電荷,正電荷相互吸引,負(fù)電荷相互排斥
B.絲綢和玻璃棒摩擦產(chǎn)生靜電,實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移
C.靜電復(fù)印機是利用靜電的典型例子
D.古書記載的“琥珀拾芥(芥:小草,引申為輕微纖細(xì)的東西)”是靜電現(xiàn)象
【答案】A
【詳解】A.自然界存在兩種電荷,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,故A錯誤,符合
題意;
B.絲綢和玻璃棒摩擦?xí)r,玻璃棒的原子核束縛電子的能力弱,摩擦?xí)r失去電子帶正電,絲綢
摩擦?xí)r得到電子帶負(fù)電,實質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移,故B正確,不符合題意;
C.靜電復(fù)印機是利用靜電正負(fù)電荷相互吸引的原理制成的,故C正確,不符合題意;
D.“琥珀拾芥(芥:小草,引申為輕微纖細(xì)的東西)”是指琥珀摩擦后具有靜電,可以吸引
輕小物體,故D正確,不符合題意。
故選A。
2.如圖所示,開關(guān)S閉合時可能發(fā)生的現(xiàn)象是()
L②y\S
A.燈L亮B.燈L2殼C.燈Li和1_2都?xì).燈Li和Lz都不亮
【答案】D
【詳解】開關(guān)斷開時,電路為并聯(lián)電路;當(dāng)開關(guān)閉合時,會對電源短路,即兩燈泡均不發(fā)光,
電源會被燒壞,故ABC不符合題意,D符合題意。
3.居民樓的樓道里,夜間只是偶爾有人經(jīng)過,電燈總是亮著造成很大浪費??蒲腥藛T利用
“光敏”材料制在“光控開關(guān)”——天黑時,自動閉合,天亮?xí)r,自動斷開;利用“聲敏”
材料造成“聲控開關(guān)”——當(dāng)有人走動發(fā)出聲音時,自動閉合,無人走動時自動斷開。若將
這兩種開關(guān)配合使用,就可以使樓道燈變得“聰明”。則這種“聰明”的電路是下圖中的()
【答案】D
【詳解】根據(jù)題意可得,聲控開關(guān)和光控開關(guān)串聯(lián)后共同控制燈泡,即用導(dǎo)線將各元件依次
連接起來。故ABC不合題意,D符合題意。
故選D。
4.如圖所示的電路中,當(dāng)開關(guān)S、&均閉合后,則()
A.L不能發(fā)光,Lz能發(fā)光B.L,能發(fā)光,Lz不能發(fā)光
C.L、L?都不能發(fā)光D.L、Lz都能發(fā)光
【答案】C
【詳解】分析電路圖可知,當(dāng)開關(guān)8、&均閉合后,電源兩極不經(jīng)過用電器直接連通,燈
L、Lz都被短路,所以燈L、Lz都不能發(fā)光,還會燒壞電源,故C符合題意,ABD不符合題
意。
故選C。
5.如圖所示,粗心的小強把電流表接在了L的兩端。此時如果閉合開關(guān),一定會發(fā)生()
L]L2
1|||—
A.電源短路B.電流表損壞
C.L]不殼;D.L2的燈絲燒斷
【答案】C
【詳解】A.電流從電池的正極出發(fā),經(jīng)過開關(guān)后經(jīng)過電流表、燈泡Lz回到負(fù)極,其中經(jīng)過
了用電器,故電源不會短路,故A不符合題意;
B.沒有造成電源短路,電路中存在用電器,故電流表不會燒壞,故B不符合題意;
C.由于電流表的內(nèi)阻很小,在電路相當(dāng)于導(dǎo)線,當(dāng)把電流表接在了L的兩端時,電流表把
燈L短路,所以燈L不亮,故C符合題意;
D.閉合開關(guān)后,若燈泡1_2發(fā)光,則說明燈泡是好的,若燈泡Lz不發(fā)光,可能是燈泡Lz斷路,
也可以是短路,從而造成電源短路,故D不符合題意。
故選C。
6.如圖所示的各電路圖中,電流表和電壓表的使用均正確的是()
【詳解】A.因為電流表并聯(lián)在了電源兩端,因此閉合開關(guān)后會形成電源短路,故A錯誤;
B.根據(jù)電壓表的使用方法可知,電壓表應(yīng)并聯(lián)在被測用電器的兩端,而圖中電壓表與燈泡
串聯(lián)了,故B錯誤;
C.電流是從電流表的負(fù)接線柱流入,正接線柱流出的,電流表接法錯誤,故C錯誤;
D.電壓表和電流表的都符合接線原則,故D正確。
故選Do
7.如圖所示,在探究并聯(lián)電路中的電流關(guān)系時,小明同學(xué)用電流表測出48、C三處的電
流分別為/產(chǎn)0.5A,/k0.3A,/而0.2A,在表格中記錄數(shù)據(jù)后,下一步首先應(yīng)該做的是()
|L2mCI
A.整理器材,結(jié)束實驗
B.換用不同規(guī)格的小燈泡,再測出幾組電流值
C.分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
D,換用電流表的另一量程,再測出一組電流值
【答案】B
【詳解】由圖可知,燈泡L和L?并聯(lián),4處測出的電流為干路電流,8處測出的電流為通過
燈L的電流,。處測出的電流為通過燈|_2的電流。由小明的實驗數(shù)據(jù)可知,干路電流等于各
支路電流之和,但一次實驗的結(jié)果具有一定的偶然性,所以應(yīng)改變實驗條件,即換用不同規(guī)
格的燈泡使電路中的電流發(fā)生變化,再進行幾次測量,才能得出可靠的結(jié)論,而改變電流表
的量程則對實驗結(jié)論沒有很大的影響,故ACD不符合題意,B符合題意。
故選B。
8.如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S后,比較a、6、c、d四處電流大小,其中不正確的是()
=
A./">lbB.Ia/dC./a>IdD.//>/c
【答案】C
【詳解】a和d處測量的是干路中的總電流,它們的值相同,6和。處測量的是兩支路的電
流,故
所以
I>lb,la—Id,/,>/。正確,A>>//錯誤。
故ABD正確,不符合題意;C錯誤,符合題意。
故選C。
9.在如圖所示的電路中,電流表A1和A2的示數(shù)分別是0.3A和0.4A,若將電路中的某兩個
燈泡的位置互換,電流表4和A2的示數(shù)卻不變,則電流表A的示數(shù)可能是()
A.0.45AB.0.50AC.0.55AD.0.60A
【答案】BC
【詳解】畫出等效電路圖,如圖所示,L,、1_2、1_3并聯(lián),電流表A測量干路電流,電流表Al
測量通過|_2、1_3的電流之和,電流表Az測量通過L1、1_2的電流之和;
①若互換L、Lz的位置,兩電流表Al和Az的示數(shù)不變,由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知,
L]、1_2的電阻相等,即
因為電流表4的示數(shù)為0.4A,且/?尸兄,所以由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知
因為電流表A,的示數(shù)為0.3A,則
因/R2A,則
所以干路上的電流為
②若互換Lz、1_3的位置,兩電流表A1和A?的示數(shù)不變,由并聯(lián)電路的特點和歐姆定律可知,
Lz、L3的電阻相等,即的兄;因為電流表Al的示數(shù)為0.3A,且
所以
因為電流表4的示數(shù)為0.4A,則
因/k0.15A,則
所以干路上的電流為
③若互換L、1_3的位置,兩電流表A和A?的示數(shù)不變,則
而當(dāng)/?尸兄時則兩電流表A和A2的示數(shù)就應(yīng)相同,不符合題意,所以不可能是互換L、L3的
位置。綜上分析,可知電流表A的示數(shù)可能為0.5或0.55A,故BC符合題意,AD不符合題
意。
故選BCo
10.與毛皮摩擦過的橡膠棒因為電子而帶負(fù)電。如圖所示,用帶電的橡膠棒接觸驗電
器的金屬球,這兩片金屬箔因為帶電荷而張開。
【詳解】[1]根據(jù)電荷的知識可知,與毛皮摩擦過的橡膠棒因為得到電子而帶負(fù)電,而毛皮
是失去電子帶正電。
[2]如圖所示,帶電的橡膠棒,帶的電是負(fù)電,所以,接觸驗電器的金屬球,這兩片金屬箔
因為帶同種電荷而張開。
11.如圖所示電蚊拍有滅蚊和照明功能。閉合開關(guān)時,可以滅蚊;閉合開關(guān)
時,可以既滅蚊又照明。
【答案】s,s,、s2
【詳解】[1][2]由圖乙可知,當(dāng)開關(guān)S閉合時,滅蚊網(wǎng)工作,可以滅蚊;閉合開關(guān)8、S2
時,電流的路徑有兩條,燈和滅蚊網(wǎng)是并聯(lián)的,同時工作,可以既滅蚊又照明。
12.如圖所示電路:
1_2組成聯(lián);
(2)當(dāng)$、S2閉合,S3斷開時,L,、1_2組成.聯(lián)。
【答案】串并
【詳解】(1)[1]當(dāng)8、Sz斷開,S3閉合時,電流的路徑只有一條,所以L、Lz組成串聯(lián)電
路。
(2)[2]當(dāng)S,、Sz閉合,S3斷開時,電流的路徑有兩條,分別經(jīng)過兩個燈泡,L、Lz組成并
聯(lián)電路。
12.如圖所示的電路中,閉合開關(guān)時,開關(guān)
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