15章《电流和电路》章节复习教案
课 题 《电流和电路》章节复习
教学目标 1.了解电荷的产生方式、电荷间的相互作用; 2.掌握电流的概念、电流表的使用及串并联电路电流规律; 3.知道生活中的电路,会转换实物图与电路图。
教学过程
问题一:电荷 1.英国科学家汤姆生发现了电子,进而认识到 是由电子和原子核构成的,后来又发现原子核是由带 电的 和不带电的 构成的;与丝绸摩擦的玻璃棒由于 电子而带 电,摩擦后的玻璃棒具有 性质。 答案:原子;正;质子;中子;失去;正;吸引轻小物体; 2.下列说法正确的是( ) 答案:D A.通常情况下,物体呈电中性。是因为物体内部没有电子 B.导体导电靠的都是自由电子 C.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电子 D.金属导电靠的是自由电子 3.如图所示,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触不带电的验电器金属球,金属箔张开。下列有关说法正确的是( ) 答案:A A.金属箔带负电 B.若用该橡胶棒靠近某轻质小球时互相吸引,说明该小球带正电 C.验电器金属箔因带异种电荷相互排斥而张开 D.若再用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器金属球,则金属箔张开的角度增大 问题二:电流及其测量 1.如图所示,下列说法正确的是( ) 答案:C A.电源的上端是正极 B.金属导线中发生定向移动的电荷是正电荷 C.灯泡发光说明电路中有电流 D.灯泡发光时,电源将电能转化为化学能 2.如图甲所示,开关闭合后,两个电流表指针偏转均为乙图所示,则通过L1和L2的电流分别为( ) A.0.44A 2.2A B.0.44A 1.76A 答案:B C.0.76A 0.44A D.0.44A 2.64A 右图是实验室常用的一种电流表,其零刻度不在表盘的最左端。当导线a、b 分别与标有“一”和“3”的接线柱相连时,电流表指针偏转情况如图所示,原因是 。此时,电流是从导线 (填“a”或“b”)流入电流表,其示数是 A.为了增大指针的偏转角度从而减小读数误差,应将导线a与标有“ ”的接线柱相连,b与标有“ ”的接线柱相连。 答案:正负接线柱接反了;a;0.4;0.6;﹣; 问题三:电路连接及其故障分析 1.如下图为晓月所在小组设计的控制电路中,K1和K2是指纹开关,当两开关都闭合时,电动机M启动工作,此控制电路是图中的________图;晓宇设计的是防盗电路,触发K1或K2的防盗开关,电动机M自动启动将盗贼锁定,防盗电路是图中的________图;下列电路图中的________图若两开关都闭合电源将被短路。 答案:甲 丙 乙 2.图所示的电路中,L1、L2是两只规格不同的小灯泡,当闭合开关S时, (1)若发现L1亮、L2不亮,分析其电路有故障,则故障是 ; (2)若发现电流表A1和A2的示数不相等,分析其原因,则可能是 。 答案:L2短路;电流表量程不同; 3.请根据图中所示的实物图,画出对应的电路图。 答案: 精讲1 电荷 知识树 重难点解析 原子结构 原子的结构:原子是由位于中心的原子核和核外的电子组成的;原子核的质量比电子的大得多,几乎集中了原子的全部质量;原子核带正电,电子带负电,电子在原子核的吸引下,绕核高速运动。
半径大小排序:电子→中子/质子→原子核→原子→分子→尘埃→地球→宇宙 2、使物体带电的方法 ①摩擦起电 定义:用摩擦的方法使物体带电。 原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。束缚能力弱的容易失去电子,带正电;束缚能力强的容易得到电子,带负电。 条件:束缚能力不同的物质。(同种物质摩擦不带电) 实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开。 能量转化:机械能-→电能 ②接触带电:物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。 ③感应带电:由于带电体的作用,使带电体附近的物体带电。 3、中和的理解(选择性讲解) 中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。 如果物体所带正、负电量不等,也会发生中和现象。这时,带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和,剩余的电荷可使两物体带同种电荷。 中和不是意味着等量正负电荷被消灭,实际上电荷总量保持不变,只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。 问题:两个完全相等的物体A与B,A带有10个正电荷,B带有22个负电荷,A与B相互接触后,各带有多少电荷? 4、“导电”与“带电”、导体与绝缘体 ①“导电”与“带电”的区别:导电过程是自由电荷定向移动的过程,导电体是导体;带电过程是电子得失的过程,能带电的物体可以是导体,也可以是绝缘体。导体可以不带电,带电绝缘物体也可以不导电。 ②导体容易导电的原因:里面有大量的自由电荷,它们可以脱离原子核的束缚,而在导体内部自由移动。绝缘体则反之。 导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。一定条件下,绝缘体也可变为导体。如:通常情况下,玻璃是相当好的绝缘体,但当加热到红炽状态时,它就会变成导体。 导体和绝缘体应用:好的导体和绝缘体都是重要的电工材料,电线芯线用金属来做,因为金属是导体,容易导电;电线芯线外面包上一层橡胶或塑料,因为它们是绝缘体,能够防止漏电。 出题角度1:摩擦起电、原子结构 【例1】如图所示,小丽用气球在头发上蹭几下,头发就随着气球飘起来,这表明摩擦后头发丝和气球带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷;经检验气球所带的电荷为负电荷,说明在摩擦的过程中,气球 (选填“失去”或“得到”)了电子。 答案:异种;得到; 【变式1】将塑料绳的一端扎紧,尽可能将其撕成更多的细丝,用干燥的手从上向下捋几下,如图所示塑料丝变得蓬松。这是因为塑料丝带了 (选填“同种”或“异种”)电荷而相互 ,塑料丝带电的实质是 在物体间转移。 答案:同种;排斥;电子; 出题角度2:电荷间的相互作用、验电器 【例1】一个带电体跟一个带正电的验电器的金属球相接触,观察到验电器的金属箔先闭合后又张开,根据这一现象可以断定( ) 答案:B A.带电体一定带有大量的正电 B.带电体一定带有大量的负电 C.带电体一定带有与验电器等量的正电 D.带电体一定带有与验电器等量的负电 【例2】A,B,C三个轻质小球,已知A带负电,A和B互相吸引,C和A互相排斥,则( ) A.B一定带正电,C带负电 B.B可能带正电,C带正电 答案:D C.B一定不带电,C带正电 D.B可能不带电,C带负电 【变式1】如图所示,将吸管放在铁支架上,吸管可在水平面内自由转动,用餐巾纸摩擦吸管,再用一带负电物体靠近吸管,发现它们互相排斥,说明吸管带 (选填“正”、“负”或者“不带电”)电荷;若发现它们互相吸引,说明吸管 带正电(选填“一定”或者“不一定”)电荷。吸管上的电荷没有通过铁支架转移,说明吸管是 (选填“导体”或“绝缘体”)。 答案:负;不一定;绝缘体; 出题角度3:导体、绝缘体 【例1】下列物体中:①食用油,②酱油,③醋,④人体,⑤橡皮,⑥塑料尺,⑦湿毛巾,⑧干毛巾,属于导体的是 ,属于绝缘体的是 (填写相应序号)。 答案:②③④⑦;①⑤⑥⑧; 【变式1】关于导体和绝缘体,下列说法正确的是( ) 答案:A A.绝缘体对电流的阻碍作用大,但能够带电 B.金属能够导电的原因是因为金属里面的电子都能自由移动 C.能够导电的物体叫导体,不能导电的物体叫绝缘体 D.绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电子 精讲2 电流及其测量 知识树 二、重难点解析 电流的形成及方向 (1)电流:大量的自由电荷定向移动。 自由电荷是只指: ①在金属导线中:电子 ②在盐溶液中:正负离子 (2)方向:电流的方向是人为规定的,根据这一规定我们可以知道以下三点: ①电流的方向与正电荷定向移动的方向相同; ②电流的方向与负电荷定向移动的方向相反; ③电流从电源的正极流出,经过用电器,流回电源的负极。 三、规律总结 关于探究串并联电路中电流规律实验(规范话术) 1.为什么要用不同规格的灯泡实验? 答:为了避免得出电流相等是因为灯泡规格一样的谬论,使用不同规格的灯泡,结果也更具有普遍性。 2.为什么要多次测量? 答:为了归纳结论,使得结果更有普遍性 3.电流表指针指向0刻度外的原因是什么? 闭合开关前:没有调零; 闭合开关时:正负接线柱接反了。 出题角度1:电流的认识 【例1】如图所示的是手电筒、电冰箱、小彩电、台灯等家用电器的正常工作电流,其中不合理的是( ) 答案:B 【例2】将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中,发现L1最暗,L2较亮,发现L3最亮,则通过三盏灯的电流( ) 答案:B A.I1>I2>I3 B.I1=I2=I3 C.I1<I2<I3 D.无法判断 【变式1】导体能导电是因为( ) 溶液能导电的原因( )电路中导线能导电的原因( ) A.存在大量的自由电子 B.存在大量的自由离子 答案:C;B;A C.存在大量的自由电荷 D.存在大量的带电质子 出题角度2:电流表的使用 【例1】下列电路中,电流表测L1灯电流的是( ) 答案:C A. B. C. D. 【例2】小明同学使用电流表时,本应使用“﹣”和“0.6”接线柱,但误将“﹣”和“3”接线柱接入电路。这样做的结果将是( ) 答案:B A.电流表的指针转过的角度变小了 B.电流表的指针转过的角度变大了 C.电流表的指针不偏转 D.电流表的指针反向偏转 【例3】两位同学在做“用电流表测量电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况。分析在电流表的使用上,分别存在的问题是( ) 答案:A A.甲表+、﹣接线柱接反了,乙表选接的量程小了 B.甲表选接的量程小了,乙表+、﹣接线柱接反了 C.甲表+、﹣接线柱接反了,乙表短路了 D.甲表断路了,乙表短路了 【变式1】如图是用电流表测量电流的实物连接图。 答案:L1 0.36 b 负
(1)电流表测量的是通过灯泡 的电流(选填“L1”或“L2”);
(2)如果电流表示数如图所示,则测出的电流是 A;
(3)如果要用电流表测干路电流,且只允许移动其中一根导线,应将导线 (选填“a”、“b”或“c”)的右端接在电流表的 接线柱上(选填“正”或“负”). 精讲3 电路 一、知识树 二、重难点理解 1、识别串联电路、并联电路的方法: 让电流从电源正极出发经过各用电器回到电源负极,途中不分流就是串联,否则就是并联。 将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”电流流出端为“尾”,观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首、首”,“尾、尾”相连,为并联。(类似于物理课上所介绍的方法) 识别不规范的电路过程中,不论导线多长,只要其间没有电源、用电器等,导线两端点均可看成同一个点,从而找出各用电器两端的公共点。 对实际看不到连接的电路,如路灯、家庭电路,可根据他们的某些特征判断连接情况。 电路图与实物图的连接(如果学生掌握情况不乐观,有需要可回头温习一遍) 详解见第九讲“精讲3 拓展:电路图与实物图的相互转换” 三、规律总结 1、串并联电路中断路与短路电路分析: (1)对于上面知识树的串并联电路的故障分析,可能有学生还有疑问,以下为具体分析过程,请同学仔细观察、分析、然后尝试总结。 基本电路无电流→断路有电流→短路 故障分析串联并联串联并联L2断路,两灯泡都不亮,电流表无示数L2断路,只有L1发光,只有与L1串联的电流表有示数L2被短路,只有L1发光,电流表有示数L2被短路,灯泡都不亮,与L2串联的电流表烧坏
2、串并联电路的断路与短路的原因: (1)在串、并联电路中出现断路的原因有: ①灯座接触不良,电池接触不良,接线柱与导线之间接触不良等; ②灯泡的灯丝断了等。断路的识别方式如下:采用小灯泡法、电流表法、导线法等与电路的一部分并联,若这条路径搭在哪里使电路恢复通路,则与之并联的部分就存在断路。 (2)出现短路的原因: ①电路连接错误,直接用导线将元件的两端连接了; ②连接过程中不注意而使元件两端接线柱上的导线接触; ③各元件内部由于已损坏发生短路。 3、电路识别:(老师针对学生基础选择性讲解)(图片摘取:《三点一测》章节复习) 对于复杂的电路图,识别的方法有很多,如:定义法、节点法、拆除法等,同学们可以尝试进行画出等效电路图(所谓等效电路图,就是连接方式一样的简单电路图)。 出题角度1:串并联电路、电路故障 【例1】如图5-3-2所示的电路图中,两灯属于串联的正确电路是( ) 答案:C 【例2】如图是一种声光报警器的电路图,当开关 时,灯亮、铃不响;当开关 时,灯亮同时铃响。答案:S1、S2闭合;S1闭合,S2断开; 例2 变式1 【变式1】如图示电路,只闭合开关S3,两灯L1与L2是 联,只闭合开关S2,灯 亮, 不亮。当闭合S1和S2,断开S3时,两灯是 联,当开关S2和S3断开时,电路处于 ,当S1、S2、S3都闭合时,电路处于 ,灯都 (“亮”或“不亮”)。 答案:串;L2 ; L1 ; 并;断路;短路;不亮 出题角度2:生活电路 【例1】街道上的路灯同时发光同时熄灭,据此 (填“能”或“不能”)判断其连接方式。如果看到其中一盏灯因故障而熄灭,但其他路灯依然发光,由此可以断定路灯的连接方式为 联(填“串”或“并”);每个用电器和控制它的开关的连接方式为 联(填“串”或“并”)。 答案:不能;并;串; 【变式1】如图所示为一台电压力锅,它结合了高压锅和电饭锅的优点,省时省电、安全性高。当电压力锅内部气压过大或温度过高时,发热器都会停止工作。下图中S1为过压保护开关,S2为过热保护开关,压强过大时开关S1自动断开,温度过高时开关S2自动断开。下图分别表示S1、S2和锅内发热器的连接情况,其中符合上述工作要求的是( ) 答案:A A. B. C. D. 出题角度3:电路图、实物图 【例1】按图中的电路实物图作出相应的电路图 答案:略 【例2】将图中的电路元件按电路图连接成实物图.(要求导线不交叉) 答案:略 一、本章重难点: ①摩擦起电的实质 ②对电流的理解,及电流表的使用 ③电路图的理解与实物图的画法 ④生活中电路及电路连接 ⑤规律:串并联电路电流规律 二、本章重点实验: ①探究串并联电路电流的规律 串联电路:I =I1=I2 并联电路:I=I1+I2 三、本章重点学法: ①转换法:通过直接感知的现象,推测无法感知的事物(化无形为有形)这种方法称为转换法。如: 通过观察 或者 判断电流的大小。 ②类比法:在学习电流的形成时,我们类比电流为水流的形成;在学习电流的概念,我们类比水流的概念;在学习串并联电流给规律时,我们类比 的规律。类比法,可以让我们快速的理解新知识,使概念、规律浅显易懂。 一根水管中的水流→串联电路 带分支水管中的水流→并联电路 ③等效法:在学习电路知识时,经常会遇到复杂的电路图,以后还会加入电阻、电压表等各种元件,为了方便理解和研究,我们经常画出“等效”的电路图,帮助我们理解、识别。 1.如图所示金属球使小芳带电,则小芳( ) 答案:D A.得到电子 B.失去电子 C.得到原子核 D.相互排斥的头发带上同种电荷 2.连接如图所示电路,研究串联电路中电流的特点。实验时电流表甲和乙的示数分别为0.18安和0.16安,造成两个电流表示数不同的原因可能是( ) A.电流表的缘故 B.灯泡L1和L2的电阻不同 答案:A C.导线有电阻 D.灯泡L1和L2在电路中的位置 3.(2016·德州)如图是电冰箱的简化电路图,图中“”是电冰箱压缩机内的电动机,L是电冰箱内的照明灯,下列判断正确的是( ) 答案:D A.S1闭合、S2断开时,照明灯与电动机并联 B.S1、S2都闭合时,照明灯与电动机串联 C.打开冰箱门时,S1自动闭合,使得照明灯亮 D.冰箱内温度降低到设定温度时,S1自动断开,电动机停止工作 4.如图实物连接电路中,满足“灯L1与L2并联、电流表测量灯L1支路电流”条件的是( ) 答案:A 5.单位换算: (1)0.1A= mA= μA。答案:100;1×105;0.32;0.32×10﹣3; (2)320μA= mA= A。 6.节日彩灯中串联着20个小灯泡,若电源插头处电流为100mA,则通过每个小灯泡的电流为 A.家中有两盏灯,每盏灯工作电流为300mA,电炉子的工作电流为3A,电冰箱的工作电流为1A,它们共同工作时,干路的电流为 A。 答案:0.1;4.6; 7.如图所示,当S1、S2断开时,能亮的灯是 ,它们是 联的;当S1、S2闭合时,能亮的灯是 ,它们是 联的;当S1闭合,S2断开时,能亮的灯是 。答案:L1、L3;串;L2L3;并;L3; 8.如图所示,汽车在转向前,司机会拨动转向横杆,汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭,但其中一个损坏时。另一个仍能正常工作,这两个转向灯在电路中的连接方式为 ,转向杆相当干电路中的 。 答案:并联;开关; 9.用带电体接触验电器的金属球,金属箔片张开是因为两金属箔片带有 (填“同种”或“异种”)电荷,此时用手接触金属球,两金属箔片闭合了,这说明人体是 (填“导体”或“绝缘体”);若验电器带正电,在这一过程中的电流方向是 (填“从手到金属箔”或“从金属箔到手”) 答案:同种;导体;从金属箔到手; 10.请写出下列各电路图中,当开关闭合时灯泡的连接方式:(提示:串联、并联、混联) 答案:(1)(4)为串联电路;(2)(3)(6)为并联电路;(5)(7)(8)为混联电路。 11.汽车的座椅和安全带插口相当于一个开关,人坐在座椅上时,座椅开关闭合,指示灯亮,将安全带插头插入插口时,指示灯灭,R0是保护电阻,根据上述情形连接电路。 答案: 12.根据图甲所示的电路图,用笔画线代替导线,把图乙的实物连接成电路。(要求导线不能交叉) 答案:略 13.小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验。 (1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。 (2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流。在移动的导线上画“×”,并用笔画线代替导线连接正确的电路。移动后电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。 (3)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,他忘了 。 (4)他先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是: 。 (5)测出A、B、C三处的电流如表所示,由此得出初步结论: (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验。操作方法是: 。 位置ABC电 流/A0.300.240.54
(6)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路。利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出A、B、C三处的电流,同样可得出三处电流的关系。请在图丙中的虚线框中画出电路图。 答案:(1)C;(2)A或B;(3)断开开关;(4)L1断路;(5)IC=IA+IB;换上规格不同的灯泡多次实验;(6)图略
1.气球跟头发摩擦后,头发容易被气球“粘”起,下列现象中“粘”的原因与其相同的是( ) A.用硬纸片盖住装满水的玻璃杯,倒置后,纸片“粘”在杯口 答案:D B.两个铅柱底面削平、挤压后能“粘”在一起 C.冰箱贴可以“粘”在冰箱的侧面 D.在干燥的天气里,化纤布料的衣服容易“粘”在身上 2.如图所示,将一节干电池和三只均标有“1.5V、0.5W”的小灯泡接入电路,当开关S1闭合、S2断开时,三只灯泡均能发光。若将开关S1、S2均闭合,则 ( ) A.只有灯泡L1熄灭 B.三只灯泡均熄灭 答案:C C.灯泡L2、L3熄灭,L1更明亮 D.灯泡L3熄灭,L1、L2均更明亮 3.轿车的驾驶位和副驾驶位一般都设有安全带提醒电路,若汽车点火开关S未接通,电路不工作。S接通后,只要有人坐在其中一个座位上,座位下对应的动合开关S1或S2受压后接通,安全带指示灯点亮同时铃响(灯与铃工作互不影响),提醒他系上安全带后(即将安全带的插头插入连接插座内),安装在插座内对应的动断开关S1′或S2′断开,安全带指示灯熄灭同时铃不响,图中的电路设计符合要求的是( ) 答案:B A.B. C.D. 4.如图所示,两只小鸟落在裸露的电线上,右边小鸟站在灯泡两端, 电流流过小鸟身上;左边小鸟 电流流过。(均填“有”或“没有”) 答案:有;没有 5.一只玩具猫外形如图15-3-2所示,猫体内有电池,猫手相当于一开关,向下压猫手,猫脸上的两个小电灯同时发光。把你猜想的猫体内的电路图画在方框内。 答案: (灯泡串联亦可) 6.如商品仓库,后门进货,前门取货。现有红、绿两只灯泡和一个电铃,一个电池组,两个开关,还有若干导线,请你为仓库值班人员设计一个电路。要求电铃响同时红灯亮,表示取货人在前门按开关;电铃响同时绿灯亮,表示送货人在后门按开关。 答案: 7.为避免点燃烟花造成人员伤害。小明设计了烟花定时自动点火装置,原理如图所示。装置中的点火器有电流通过时,就会自动点燃烟花,定时器控制点火时间。为完善设计方案,还需要在 (选填“a”或b”)处安装一个开关S,断开此开关,指示灯熄灭,整个装置停止工作,点放烟花前,定时器在电路中应处于 状态,目的是 。 答案:a;通路;进行倒计时,避免点燃烟花造成人员伤害; 8. 日前,一辆轿车驶入中石油淮河街加油站自助加油,由于整理衣服时产生静电,导致油箱口瞬间起火,庆幸的是加油站工作人员及时赶到把火扑灭了,司机有惊无险,这则新闻引起了正在学习电学知识的博宁同学的注意,他用所学知识整理了几个问题,请同学们帮他解答。 (1)整理衣服产生静电是________的过程。本质是________。 (2)司机下车时第一次整理衣服后插卡加油,在金属按键上输入密码,在提枪加油前第二次整理衣服后起火,博宁同学认为如果没有第二次整理衣服将不会起火,他的想法对吗 ________(选填“对”或者“不对”);简单分析原因________。 (3)如果司机想用油桶去加油站加油,应该用________(塑料/金属)油桶。 答案(1)摩擦起电 电子的转移 (2)对 接触金属按键后电荷会被导走 (3)金属 9.阅读下面的短文,回答问题。 热电偶 把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟A、B间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。请回答下列问题: (1)如题图所示。 答案:变为0;变小;变为0;内; ①其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路电流 。 ②其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,电路电流 。 ③其它条件不变,移去酒精灯,将B放人另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电流 (各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”、“变为零”) (2)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由 能转化而来。