电流和电路教案
课 题 电流和电路
教学目标 1.知道电流的形成条件和方向的规定 2.知道电路的组成,认识电源和用电器 3.能画简单的电路图,能连接简单的电路 4.通过实验认识短路、断路、通路
教学过程
1.电荷间的相互作用:同种电荷互相 ,异种电荷互相 。自然界只有两种电荷——被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是 电荷,用“+”表示;被毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做 电荷,用“-”表示。电荷的多少叫做 ,简称电荷,符号是Q。电荷的单位是库仑(C)。 2.检验物体带电的方法:①使用验电器,构造:金属球、金属杆、金属箔。其原理: 。 从验电器张角的大小,可以判断所带电荷的多少。但验电器 检验带电体带的是正电荷还是负电荷。 ②利用电荷间的 。③利用带电体能 的性质。 3.摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电。摩擦起电原因:由于不同物质原子核 电子的本领不同。 能量转化: → 。 导体和绝缘体: 的物体叫做导体; 电的物体叫做绝缘体。金属导体容易导电靠的是 ;酸碱盐的水溶液容易导电靠的是 离子;导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可 。一定条件下,绝缘体也可变为导体。绝缘体不能导电但能带电。 答案: 排斥 吸引 正 负 电荷量 同种电荷相互排斥 不能 相互作用 吸引轻小物体 核束缚 机械能 电能 4.容易导电 不容易导 自由电子 正负 相互转化 精讲1 电流 【播放视频】Elon Musk以一人之力掀起了汽车革命,特斯拉电动汽车已然成为众多人追捧的理想交通工具。不仅别具一格的外观设计,更是具有百里3.8加速的引擎。看不见摸不着的电是如何提供如此大的动力的?今天我们正式进入关于电路认识的领域。 【电路设计】器材:小灯泡、导线、电池、开关 实验:怎样使小灯泡持续发光? (1)依据你的生活经验,如何使一盏小灯泡发光? (2)如何控制灯泡的亮与灭? (3)请同学们将这个电路连接好。 【实验警示】(1)任何情况下都不能把电池的两端直接连在一起!(2)开关要能控制灯泡,且连接时开关是断开的! 【设疑】灯泡发光有电流通过,你想知道电流是如何形成的吗? 【播放视频】金属导电靠自由电子 原来金属导体中有大量自由电子,当接上电源后会发生 ,从而形成 。 【提出问题】水流有方向,马路上的人流有方向,那么电流有没有方向? 【类比学习】 电流和水流的类比 【自主学习】电流的方向是如何规定的? 【点拨】 【想想做做】桌上的器材怎样连接,使发光二极管亮起来? (1)按照电流方向的规定,电路中电流的方向是从电源 经过用电器流向 。 (2)电池的正极用“+”表示,负极用“-”表示。 (3)发光二极管也叫LED,具有 的特点,电流遵循 进 出。 (4)电源外部电流流向: →用电器→ 。 【做一做】学生闭合开关.断开开关。思考:产生持续电流的条件是什么? 产生持续电流的条件是有 ,电路要 。 【例1】电流的形成是由于电荷发生了 移动.发生这种移动的电荷,可以是 电荷,也可以是 电荷,或者是此两者同时发生定向移动形成.人们规定 电荷定向移动的方向为电流的方向.因此,电源外部的电流方向是从 极流向 极. 答案:定向;正;负;正;正;负 【例2】于电流的方向的说法中正确的是( ) 答案:D 带电微粒的运动方向就是电流的方向 B.金属中自由电子移动的方向就是电流的方向 C.负电荷定向移动的方向与规定的电流方向相同 D.科学上规定正电荷运动的方向就是电流的方向 【变式1】如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,用带有绝缘手柄的金属棒把A和B连接起来.下列说法正确的是( ) A.B中正电荷通过金属棒流向A,A金属箔的张角减小 答案:B B.A中的自由电子通过金属棒流向B,B金属箔的张角增大 C.A中负电荷通过金属棒流向B,B中正电荷通过金属棒流向A D.金属棒中瞬间电流的方向从A流向B,B金属箔的张角增大 精讲2 电路 【议一议】观察自己连接的电路,回答:电路由哪几部分组成?并说出各部分的作用。 电源:提供 的装置 导线: 电能的装置 开关: 电路 用电器: 电能的装置 【图片展示】各种各样的电源.开关和用电器。 电源 开关 用电器 【考考你】你能把连接的电路记录下来吗?看谁想的办法最简单,最明白,最能说明问题。 【过渡】为了便于研究,人们通常用图形符号来表示这些元件。 【找朋友】认识常见的实物和电路元件符号 【小荷才露尖尖角】 (1)元件位置安排要适当,分布要均匀。 (2)整个电路图最好呈长方形,有棱有角,导线要横平竖直。 (3)根据实物图画出电路图(方法:电流流向法)按顺序从正极依次画到负极,或从负极依次画到正极。 画电路图注意事项: ①必须用统一电路符号表示元件,不能用实物图形。 ②整个电路图化成方框图,除滑动变阻器外,元件不能画在拐角处。 ③按照实物图元件排列顺序画电路图,元件状态要一一对应(如:开关是断开还是闭合;滑动变阻器下边的接线柱接左侧,还是右侧)。 ④各连接处不要形成开路,节点要点好。 ⑤养成随时将各元件的字母名称标记的习惯。一般来说,灯泡用L,开关用S表示。 【例1】如图是一个便携式充电器正在给手机电池充电,在充电过程中,该手机电池相当于电路中的( ) 答案:D A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器 【例2】如图所示的电路中,正确的电路是( ) 答案:D A. B. C. D. 【变式1】如图所示,磁控猴子是一个史上最小气的猴子,只要你抢走它手上的香蕉,它就不停的大吵大闹,你把香蕉还给它,他就停止吵闹.香蕉的作用相当于电路中的( ) 答案:A A.开关 B.导线 C.电源 D.发声器 【变式1】画出手电筒的电路圈。 答案:略 精讲3 通路、断路、短路 【连连看】学生动手操作:利用器材电源.1个灯泡.1个开关.若干导线连接电路使灯泡发光 小灯泡发光,用电器能正常工作,说明此电路为 。 【连连看】学生动手操作:将上面电路开关断开 小灯泡不发光,电路某处被切断,电路中无电流通过,此电路为 或 。 两种断路故障:(1)接触不良;(2)导线断开 【实验】用一根导线接在小灯泡两端,你看到什么现象,为什么?电源短路:会产生什么后果?讨论:工作的用电器为什么不工作了? 局部短路 电源短路 电源短路:是指不经过用电器而直接用导线把电源正负极连在一起。可能把电源烧坏,或使导线的 绝缘皮燃烧引起火灾,这是绝对不允许的。 局部短路:是指电路中某一部分电路首尾短接,此时电流将直接通过导线而不会通过被短路的用电器,该用电器不会工作。 【例1】下列说法中正确的是( ) 答案:D A.开关合上的电路一定是通路 B.导线内部断裂会发生短路 C.电路发生开路时会产生较大的电流 D.电路中导线松动会产生开路(断路) 【例2】晓泉实验时连接了如图所示的电路,闭合开关S1和S2后,下列分析正确的是( ) A.小灯泡亮、电铃响 B.小灯泡亮、电铃不响 答案:B C.小灯泡不亮、电铃响 D.小灯泡不亮、电铃不响 【变式1】如果电路中出现如图所示的情形,物理学中称之为短路,这样的后果很严重,这时灯泡会( ) 答案:D A.变暗 B.变得更亮 C.正常发光 D.不能发光 【变式2】如图所示,是同学们在实验课上连接的一些电路,闭合开关后,出现电源短路的是( ) B. C. D. 答案:C 【变式3】某反恐小组的拆弹专家在排除恐怖分子设置在飞机上的爆炸装置(如图所示),为使爆炸装置停止工作,可采取如下措施( ) 答案:C 用一根导线使a线短路 B.用一根导线使b线短路 C.剪断a线 D.剪断b线 出题角度1:电流方向的判断 【例1】如图所示,验电器的金属箔片因带负电荷张开一定角度,现用手接触验电器的金属球后,金属箔片闭合,这说明人体是______(选填“导体”或“绝缘体”),产生的瞬间电流方向从______(选填“人体到验电器”或“验电器到人体”). 答案:导体;人体到验电器 【变式1】如图所示,两个水果电池组成的“电池组”点亮了发光二极管,这个“电池组”在工作时将 能转化为 能。已知发光二极管具有单向导电的性质,电流只能从它的正极流进从负极流出(如图),则A. B. C. D这四个金属片中相当于电池正极的两金属片是 . 答案:化学;电;B和D. 出题角度2:电路分析 【例1】晓泉实验时连接了如图所示的电路,闭合开关S1和S2后,下列分析正确的是( )答案:C
小灯泡亮,电铃响 B.小灯泡不亮,电铃响
C.小灯泡亮,电铃不响 D.小灯泡不亮,电铃不响 【变式1】在如图的A、B、C、D四个实物电路中,与甲电路图相符的是( ) 答案:A 【变式2】在如图所示的各电路中,开关闭合后,小灯泡L1、L2都能发光的是( ) 答案:D 出题角度3:电路状态分析 【例1】在如图所示的电路中 答案:断 短 通
(1)当S1、S2都断开时,称为 路;
(2)当S1、S2都闭合时,称为 路;
(3)当S1闭合、S2断开时,称为 路. 一、电流 1.电流:电荷的定向移动形成电流 2.电流方向的规定:在物理学中,人们规定正电荷定向移动的方向为电流方向 外电路中的电流方向:从电源正极出发,经用电器回负极 电路 1、电路的组成: 电源:提供电能 开关:控制电路 导线:输送电能 用电器:消耗电能 电路状态: 定义特点通路正常接通的电路断(开)路某处被切断的电路电源短路导线把电源两极直接连接起来用电器被短路用电器被导线直接连通
【A组】 1.我们在物理课中画电路图时要用统一的元件符号,下列符号中表示电源的是( ) 答案:B A. B. C. D. 2.在手电筒电路中,提供电能的是( ) 答案:B A.灯泡 B.电池 C.导线 D.开关 3.一个便携式充电器正在给手机电池充电,在充电过程中,该手机电池相当于电路中的( ) A.电源 B.开关 C.导线 D.用电器 答案:D 4.如图所示,有一个小电动机模型和一盏电灯,当开关 S 闭合后,则( ) 答案:C A.电动机转动,灯不亮 B.电动机转动,灯也亮 C.电动机不转动,灯亮 D.电动机不转,灯也不亮 5.下列说法中不正确的是( ) 答案:A A.自由电子定向移动的方向可能是电流方向 B.正电荷定向移动可以形成电流 C.大量电荷的定向移动形成电流 D.正电荷、负电荷可以同时移动形成电流 6.在图所示的电路中,开关闭合后两灯均不亮,某同学用一根 导线去查找电路的故障.他的方法及看到的现象是:将导线跨接在L1两端,L2不亮;将导钱跨接在L2两端,L1发光.根据以上实验现象,我们就可以判定( ) A.L1短路 B.L1断路 C.L2短路 D.L2断路 答案:D 7.如图所示,当开关S1断开时,电路处于 状态;当开关S1、S2闭合,S3断开时,能发光的灯泡是 ;要使灯泡L1和L2都发光,则应闭合开关 ,断开开关 . 答案:断路 L1 S1S3 S2 8.如图所示,酸甜多汁的水果点亮了一排发光二极管,在这个简单的电路中水果相当于 ,如果想控制这个电路的通断,还应在电路中安装 . 答案:电源 开关 9.根据实物图画出对应的画电路图。 【B组】 1.下图甲所示,验电器 A 带负电,B 不带电。用带有绝缘柄的金属棒把验电器 A、B 两 金属球连接起来的瞬间(如图乙所示),金属棒中( ) 答案:B A. 电流方向由 A 到 B B. 电流方向由 B 到 A C. 有电流但方向无法确定 D. 始终无电流 2.如图所示的四个电路图中,能正确反映出实物电路连接关系的是( ) 答案:B A B C D 3.如图所示,关于手电筒中金属弹簧的说法中正确的是( ) 答案:A A.利用金属弹簧的弹性和导电性防止电路接触不良,造成断路 B.金属弹簧将弹性势能转化为电能 C.金属弹簧将电能转化为光能 D.金属弹簧可以改为塑料弹簧 4.如图所示的电路,要使灯 L1、L2 同时发光,则需闭合开关 。如果将三个开关同时都闭合,则会造成 . 答案:S2 短路 5.如图是门磁防盗报警器,睡觉前装好电路,当盗贼开门时报警器发出警报.如图的报警器,左侧门框上固定一个磁铁,右侧报警装置对应处有一个干簧管。门关紧时,磁铁吸引干簧管,这时报警器内部的电路处于 (填通路、 断路)状态. 答案:断路 第四题图 第五题图 第六题图 第七题图 6.央视《是真的吗 》节目中,主持人做了“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,剪成条状,将锡纸条带锡的一端接在电池的正极,另一端接在电池的负极,很快发现纸条中间处开始冒烟起火苗。这是因为锡具有 性,将它的两端直接接入电池正负极,就会造成 ,迅速增大的电流会使锡纸的 增大而使之燃烧。 答案:导电 短路 内能 7.如图所示,是发光二级管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时,发光二极管中有电流通过,使其发光;如果电流从较短接线脚流入,电流处于 (选填“短路”或“断路”)状 态,这说明发光二极管具有 性。二极管由 材料制成。 答案:断路 单向导电 硅 8.如图所示,实验小组的同学连好电路后,发现灯泡不亮.于是大家开始用一根导线检查故障所在: ①闭合开关,将导线连接在 a、b 之间,发现灯不亮; ②闭合开关,将导线连在 b、c 间,灯仍不亮; ③闭合开关,将导线连在 c、d 间,灯亮了. 根据以上同学们的操作分析: (1)电路故障可能出现在 ;故障可能是 . (2)同学们操作中的不当之处是 。 答案:C、d之间 开关接触不良
1.如图所示电路,以下说法正确的是( ) 答案:B
A.只接通S1,灯亮且电铃响 B.只接通S2,灯亮且电铃响
C.只断开S3,灯亮且电铃响 D.只断开S1,灯亮且电铃响 2.如图所示为小明连接的电路,他检查导线连接无误后,闭合开关S,发现两灯均不发光,于是他用一根导线分别连接到ab、bc、cd和ac两点,灯L1、L2均不发光,再用导线连接到bd两点时,灯L1发光,L2不发光,由此判定电路的故障是( ) 答案:B A.灯L1与开关S均断路 B.灯L2与开关S均断路
C.灯L1与开关S均短路 D.灯L2与开关S均短路 3.如图所示的是某品牌电扇中的一个自动断电的安全装置,当电扇歪倒时,铜球滚动,偏离了原来的卡槽,这时电路处于____状态;直立时,铜球滚止在卡槽中间,因铜球是____体,而使电路处于____状态. 答案:断开;导;闭合 如图,在一根横跨河流两岸的硬塑料管内穿有三根完全相同的电线.为了辨别哪两个线头为一根导线的两端,可以用图示的测通器来测试,其操作过程如下:
(1)连接A和B,将测通器的m连接在D上.当n连接E时小灯泡发光,连接F时小灯泡不发光.由此可以确定________(填字母)为同一导线的两端.
(2)为了弄清另两根导线的两端,可连接A和C,测通器的一端必须与________相连时,另一端只需接触一根导线就能将两根导线辨别开.若另一端接D时小灯泡不发光,则A和________为同一根导线的两端.(填字母) 答案: C、F F E