第4章电路探秘
4．1电荷与电流(1)
学习指要
一、知识要点
1．带电体的性质：具有吸引轻小物体的性质。
2．带电粒子的电性：质子带正电，电子带负电。
3．摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电的过程。
4．摩擦起电的实质：并不是创造了电荷，而是依靠摩擦使电子从一个物体转移到另一个物
体上。物体失去电子带上了正电，另一物体得到电子带上了等量的负电。
5．静电：聚集于物体上的电荷。
6．电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
二、重要提示
1．物体没有呈现带电性是因为物体内带正电的质子的数量与带负电的电子的数量相等，电
性相互抵消的结果。
2．用丝绸摩擦过的玻璃棒，玻璃棒所带的电荷叫正电荷，丝绸带上等量的负电；用毛皮摩
擦过的橡胶棒，橡胶棒所带的电荷叫负电荷，毛皮带上等量的正电。即相互摩擦的两种
不同的物体带的是异种电荷。
3．两物体相互吸引时，若其中之一为带电体，则另一物体可能带上异种电荷，可能不带电。
科学广场
静电的不良后果和危害
电视机的荧光屏表面容易吸附灰尘，使图像的清晰度和亮度下降。混纺衣服上常出现不
易拍掉的灰尘。印刷厂里，纸页之间因静电而黏合，给印刷带来不便。制药厂里，因静电吸
引尘埃，使药品达不到标准纯度。医院手术台上，静电火花会引起麻醉剂爆炸。煤矿里，静
电火花会引起瓦斯爆炸。在航天工业里，静电放电会干扰航天器的运行，甚至会造成火箭和
卫星发射的失败。在石化工业里，因静电放电引起的事故屡见不鲜。
解题指导
【例l】毛料衣物上经常吸附着许多灰尘，目前市场上出售有一种能滚动的除尘毛刷，当毛
刷在衣服上滚动时，便可以将灰尘吸人刷内，你知道其中的道理吗?
【解析】这类题型属于用摩擦起电来解释日常生活中的现象的试题，同学们只要明白“谁”
与“谁”发生摩擦起电，一个物体由于带上电荷而能够吸引轻小物体，即可做出正确的解释。
【答案】当毛刷在毛料衣服上滚动时，毛刷由于摩擦而带电，带电体具有能吸引轻小物体的
性质，因而可以将灰尘吸人刷内。
【例2】用绸子摩擦过的玻璃棒能吸引纸屑。是由于 ( )
A．摩擦起电创造了新电荷使玻璃棒带电
B．绸子上的正电荷转移到玻璃棒上，使玻璃棒带正电荷
C．玻璃棒失去的电子转移到绸子上，使玻璃棒带正电
D．用绸子摩擦过的玻璃棒呈中性
【解析】用绸子摩擦过的玻璃棒能吸引纸屑，说明玻璃棒带了电，并且玻璃棒所带的电荷为
正电荷。由于玻璃棒的原子核束缚电子的能力较绸子弱，玻璃棒与绸子摩擦时，玻璃棒上的
电子向绸子转移，使玻璃棒失去了电子而带正电，绸子得到电子而带等量的负电，故B错；
摩擦起电不是创造了新电荷，而是电荷转移，把正负电荷分开，使物体呈现出带电的性质，
故A、D说法均不正确。
【答案】C
同步训练 A组
1．用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒带了负电，这是由于 ( )
A．毛皮束缚电子的能力比较强
B．橡胶棒的正电荷转移到毛皮上
C．摩擦过程中创造了负电荷
D．橡胶棒上有了多余的电子
2．在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会越梳越蓬松，其主要原因是 ( )
A．梳头时，空气进入头发
B．头发和梳子摩擦后，头发带同种电荷相互排斥
C．梳子对头发有力的作用
D．梳头时，头发的毛囊会收缩
3．下列现象中不涉及摩擦起电现象的是 ( )
A．被绸子摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑，纸屑被吸起
B．在干燥的冬季脱毛衣时，会听到轻微的劈啪声
C．擦黑板时粉笔屑纷纷扬扬，四处飘落
D．穿着化纤类织物的裤子走路时，裤腿上常容易吸附灰尘
4．有甲、乙、丙、丁4个带电小球，Ep与乙互相吸引，乙与丁互相排斥，丙与甲互相吸引，
已知丙带正电，则下列说法正确的是 ( )
A．甲带正电 B．乙带负电
C．丁带正电 D．甲、乙都带正电
5．如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开成许多细丝，用干燥的
手从上向下捋几下，发现细丝张开了，细丝张开的原因是 ( )
A．异种电荷相吸
B．同种电荷相斥
C．分子间相斥
D. 大气压作用 (第5题)
6．在干燥的秋冬季节，晚上脱毛衣时会发现一些小火花，并伴有“啪啪”的响声，这是由
于脱毛衣时因_______起电，发生_______。
7．电视机的荧光屏上经常粘有灰尘，这是因为电视工作时，屏幕上带______，而具有了_____
的性质。
8．如图所示，在一个雷雨交加的日子里，某村民到大树下躲雨，不幸被雷电击中造成重伤，
此后村内谣言四起，说什么“魔鬼缠身”，什么“前世没有修好行”……家里人在众人面
前抬不起头，不但不送病人到医院医治，反而求神拜佛，导致病人耽误治疗。
(第8题)
(1)文中所述的观点对吗?为什么?______________________________________________
(2)为了避免类似的事故发生，人们在高大建筑物上安装了__________。
(3)如果你遇到这种雷雨天气情况，你的做法是：_________________________________
9．小明参观了科技馆后，一组静电实验给他留下了深刻的印象，回来后他把实验情景绘成
一幅平面示意图，A为放在绝缘支架上的带正电球体，B为用绝缘丝线悬吊的带正电的小
球。先后将小球B悬吊在距离A球远近不同的P1、P2、P3处(如图所示)。
(第9题)
(1)小球偏离竖直方向的原因是什么?
(2)请你根据此图，提出一个问题。
同步训练 B组
10．关于摩擦起电，下列说法正确的是 ( )
A．用丝绸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电
B. 用丝绸和玻璃棒摩擦后，丝绸带正电
C．用毛皮和橡胶棒摩擦后，毛皮带负电
D．用两根铁棒互相摩擦后，两铁棒均带正电
11．如图所示，打开水龙头，放出一股细细的水流，用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近
水流，将发生的现象及原因是 ( )
A．水流远离梳子，因为梳子摩擦后具有磁性排斥水流
B. 水流靠近梳子，因为梳子摩擦后具有磁性吸引水流
C．水流远离梳子，因为梳子摩擦带电后排斥水流
D．水流靠近梳子，因为梳子摩擦带电后吸引水流 (第ll题)
12．小明学习了摩擦起电、两种电荷后，他想知道圆珠笔杆与纯毛毛衣，塑料尺子与头发等
摩擦后的各物体是带正电还是带负电。于是他就利用泡沫小球、烟盒内的铝箔、丝线等
制作了一个验电器(如图)，并进行了一系列实验。其中还有玻璃棒、丝绸这两种器材。
(1)请你简要说明怎样进行实验，根据发生的什么现象可以证明塑料尺子与头发摩擦后塑料
尺子带正电还是负电?
(2)塑料笔杆与头发摩擦后把小碎纸屑吸到笔杆上后，小纸屑又被
“弹”出，是因为吸到笔杆上的纸屑带上了与笔杆相同的电荷。
通过上述实验和实验现象，说明物体可以通过________和________
的方法带电。 (第12题)
13．在桌子上放上两摞书，把一块洁净的玻璃垫起来，使玻璃离开桌
面2～4厘米。在宽0．5厘米的纸条上画出各种舞姿的人形，用剪
刀剪下这些人形，放在玻璃板下面。然后用一块硬泡沫在玻璃板
上迅速来回摩擦，你会看到什么现象?小纸人翩翩起舞了吗?如图
所示。请解释产生这种现象的原因。如果你把小纸人放在玻璃板
上面，让其他同学帮一下忙，用泡沫在玻璃板底下摩擦，小纸人
也翩翩起舞吗?请解释所发生的现象。 (第13题)
答案：
1．D 2．B 3．C 4．C 5．B 6．摩擦 放电 7．静电吸引轻小
物体 8．(1)不对，遭雷击是一种自然现象 (2)避雷针 (3)不在大树底下避雨 9．(1)同种电荷相互排斥。 (2)同种电荷间排斥力大小与电荷间距离有什么关系? 10．A
ll．D 12．(1)①将与丝绸摩擦后的玻璃棒与表面带铝箔的小球接触，使其带上正电。
②然后让摩擦后的塑料尺靠近该小球，如排斥则带正电，若吸引则带负电。 (2)摩擦接
触 l3．小纸人在玻璃板下被吸住，又被弹下去而跳跃起舞，这是因为泡沫与玻璃摩擦，
使玻璃带电吸引纸人，小纸人被吸到玻璃上后也带上了与玻璃相同的电荷，同种电荷相互排
斥，故小纸人又被弹出而上下跳跃，而当把小纸人放在玻璃上方重做实验时，小纸人会直立
于玻璃板上。
4．1 电荷与电流(2)
学习指要
一、知识要点
1．电源：提供电能的装置，如发电机、干电池、蓄电池等。
2. 电流是电荷定向移动形成的。科学上把正电荷定向运动的方向规定为电流方向，则负电
荷定向移动的方向与电流方向相反。
3. 电路：把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流路径。
4．电路可分为通路(也叫闭合电路)、开路(也叫断路)、短路。
5．电路图：用元件符号代替实物表示电路的图。
6．电路的连接方式：串联和并联。
二、重要提示
1. 电路中形成持续电流的条件是有电源且电路是通路。
2．一个完整的电路必须包括用电器、电源、开关和导线。电源是能持续提供电能的装置。
电路短路有两种情况：个别用电器短路和电源短路，电源短路是指不经过用电器而直接用
导线把电源两极连接起来，电源短路时会造成电路中电流过大而损坏电源，严重时会造成
火灾，因此电源短路是绝对不允许的。
3．电路的三种状态
通路
有正常的电流
开路
没有电流
短路
存在危险(很大)电流
4．判别串并联的方法
判别方法
串联
并联
用电器连接方法
逐个依次连接
并列连接
电流路径的条数
一条
两条或以上
切断任一用电器
都不工作
其他继续工作
科学广场
电池短路的危害
电池是现代人生活中的一部分，手机、遥控器、电脑、MP3……我们日常生活中经常使
用的物品中都会使用到电池。在所有的电池中，5号电池可以说是我们接触最早也是最多的
一种产品了。虽然一节5号电池的最大电压只有l．5伏，但如果发生短路，它的威力也不可
小觑。
据报道：徐州市某小学的学生陈某与同学一起做电池短路实验时，5号电池突然爆炸，
陈某左手3根手指被炸断，头部、脸部多处受伤，被送往医院抢救。
当日上午，科学课的老师说下午科学课要做实验，所有学生都要准备一些电池带到学校。
陈某中午吃过饭就跑到学校去了。事发时他拿着5号电池，另一位同学用铝线连接电池的正
负极。就在这时，突然“砰”的一声，陈某左手大拇指、食指、中指均被炸断，其中大拇指
断了一节，食指和中指分别断了两节。当时还有4名同学被电池爆炸的碎片崩到，但只
是一些皮外伤。
专家说，爆炸的原因可能是多节电池串联在一起，导致短路以后瞬间电流过大造成的。
电池在使用过程中，要尽量远离热源。有些人习惯把快没电的电池放到嘴里咬一咬，或者是
拿到太阳底下晒一晒然后再用，这是不可取的。用过的电池，也不要随便抛弃到热源中，以
免发生意外。尤其是碱性电池、高容量电池，这些电池在短路的瞬间在暗处可以看见明显的
火花，电流比普通电池大得多，这时电源线就会变热，电池也会快速发热，并且很快烫手，
时间稍长可能会引起爆炸。
解题指导
【例l】如图4．1—1所示，在电路中要使电灯L1和L2并联，应闭合开关______和________。
为了防止电路出现短路，不能同时闭合开关_______和_________。
图4．1—1
【解析】要判断电路是串联还是并联，可从两方面加以区别：一是看电路结构，串联电路的
电路元件逐个顺次连接，而并联电路则将电路元件并列接在电路两点间；从电流的回路看，
串联电路只有一条电流路径，而并联电路则有多条电流路径。故本题中，只闭合开关S2，两
灯是串联，闭合开关Sl、S3，两灯是并联。短路是不经过用电器而与电源直接构成回路的电
路，本题中开关S2、S3闭合构成短路。
【答案】S1 S3 S2 S3
【回顾】求解此类题目，应注意从串、并联电路结构特点出发，串联电路要求各元件逐个顺
次连接，而并联电路则是将各元件并列接在电路两点间。
【例2】如图4．1—2所示，某同学在组成串联电路的实验中，当开关S闭合时，灯L1、L2均
不亮，该同学用一根导线去检查电路故障，他将导线先并联接在灯L2两端时发现灯L1亮，灯
L2不亮；然后并接在灯L1两端时发现两灯均不亮，由此判断( )
A. 灯Ll短路 B．灯L1断路
C．灯L2短路 D．灯L2断路
图4．1—2
【解析】由题意可知，当开关S闭合时，灯Ll和L2均不亮，说明电路发生了断路故障；当将
导线并接在L2两端时，灯L1亮而灯L2不亮，说明灯L1处与电源是连通的；当导线并接在灯L1
两端时，两灯均不亮，这说明灯L2处发生了断路现象。
【答案】D
【回顾】电路故障的判断是经常碰到的问题，断路和短路是常见的电路故障现象。若电路中
有电流，而某一用电器不正常工作，则此用电器被短路；若电路中无电流，则可能是电路中
某处断路(包括接触不良)。
同步训练 A组
在日常生活中，电视机、电冰箱、电灯等都是_____联的，开关是控制______的，电源是提供_____的，导线是把电源和用电器连接起来输送_______的。
小明在使用手电筒时发现小灯泡不亮，进行检修前，他对造成该现象的直接原因进行了
以下几种判断，其中不可能的是 ( )
A．开关处出现短路 B．小灯泡灯丝断了
C. 小灯泡接触不良 D．电池两端电压过低
3．下列是电路中的某一部分，其连接方式能利用如图所示情景来比拟的是 ( )
(第3题)
A B C D
某档案馆的保密室进出门有下列要求：甲、乙两资料员必须同时用各自的钥匙(S甲、S乙
分别表示甲、乙两资料员的钥匙)使灯亮才能进入保密室；而馆长只要用自己的钥匙
(S馆长表示馆长的钥匙)使灯亮就可以进入保密室。下列电路中符合上述要求的是 ( )
A B C D
5．一只玩具猫外形如图所示，猫体内有电池，猫手相当于一个开关，向下压猫手，猫脸
上的两个小电灯会一齐发光。把你猜想的猫体内的电路图画在方框内。
(第5题)
6．如图所示的电蚊拍，具有灭蚊和照明等功能。当开关Sl闭合、S2断开时，只有灭蚊网通
电起到灭蚊作用；当开关Sl和S2都闭合时，灭蚊网与灯都通电同时起到灭蚊和照明作用。
下列电路设计符合这种要求的是
(第6题)
A B C D
7．如图所示，闭合S后，属于串联电路的是________，属于并联电路的是_________。
A B C D
(第7题)
8. 按照图甲所示的电路图，将图乙中各个元件连接起来。
甲 乙
(第8题)
9．下列与如图所示实物图一致的电路图是 ( )
(第9题)
A B C D
10．下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中不正确的是
( )
厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们既能同时工作又能单独工作，它们
是并联的
B. 马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的
C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能
亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的
D．一般家庭中都要安装照明灯和其他用电器，使用时互不影响，它们是并联的
同步训练 B组
11．小明准备在前后门安装两只声音不同的电铃，希望能从铃声分辨出是前门来人还是后门
来人，设计的电路图正确的是 ( )
A B C D
12．小敏在爷爷的卧室设计了一个如图所示的“聪明”电路，方便爷爷。“光控开关”在光
弱(晚上)时自动闭合，光强(白天)时自动断开；“声控开关”在有声音时自动闭合，两
分钟后自动断开。表中开关使用情况，不符合电路设计工作要求的是 ( )
(第l2题)
选项
电路设计工作要求
开关使用情况
A
白天，灯不亮
闭合S2
断开Sl
B
晚上，睡前，灯亮
断开S2
闭合Sl
C
晚上，拍拍手，灯亮
闭合S2
断开Sl
D
晚上，遇打雷，灯不亮
断开S2
闭合Sl
13．如图所示电路中，为了使L1和L2并联，请在图中错误之处打上“×”，加以改正，并在
空白处画出正确的电路图。
(第13题)
14．取暖器是常见的家用电器之一。某取暖器的面板上有两个旋转开关Sl和S2，如图①甲所
示。其工作状态有两种——弱挡和强挡，分别如图①乙和图①丙所示。若要使取暖器工
作时处于“弱挡”状态，需要将开关Sl和S2分别旋至“弱”和“开”。开关Sl有两个触
点，通过开关的旋转可以分别实现不连通、连通电热丝R1和同时连通电热丝R1、R2来实
现不同的工作状态，Sl的结构及旋转时连接方式的简图如下：
甲 乙 丙
关 “弱”工作状态 “强”工作状态
(第14题①)
(1)根据开关Sl和S2对电路的控制，画出该取暖器的电路图(各元件符号如下)。
S1符号：；S2符号：；电热丝符号：；电源符号：
(2)该取暖器倾倒时不能工作，重新竖立于地板上时又能工作。其奥秘在取暖器的底部，
如图②：取暖器的底部有一个伸出塑料外壳的塑料杆，当取暖器放置在水平地面时，塑
料杆会被顶起，接通顶部的开关；而当取暖器倾倒时，塑料杆底部不受力，在弹簧的作
用下使顶部的开关断开，此时取暖器便不再工作。该装置起到了“自
动开关”的作用。若该开关记作S3，则S3应该如何接入你所画的电
路中 ( )
A. 串联在干路中 B．和R1串联
C．和R2串联 D．并联在电源两端
(3)“自动开关”S3接入的目的是______________________________
____________________________________________________.
(第14题②)
答案：
1．并电路通断电能电能 2．A 3．B 4．C 5.如图
或 6．C 7．BC AD 8．如图 9．C l0．B
(第5题)
11．A l2．B l3．略如图
(第8题) (第13题) (第l4题)
14．(1)如图 (2)A (3)在取暖器倾倒时自动切断电路，防止引起火灾
