第4章 电路探秘 电流、电压、电阻复习（课件 93张ppt）

(共93张PPT)
电流、电压、电阻
目录
电流
电压
电阻
电流
电流产生的原因
自由电荷定向移动
电流
产生原因
电流：表示电流的强弱（大小）的物理量，常用符号I表示
单位换算：
1A=________mA=_________μA
测量电流的工具——电流表
1×103
1×106
电流的方向
电流强度单位：安培（A）、毫安（mA）、微安（μA）
定义
正电荷定向移动的方向
实际
电子定向移动的反方向
安全电流：
1mA 有感觉
10mA 有生命危险
电流
产生原因
基础知识
工作原理： 通电导体在磁场中受力转动
内部结构： 线圈、磁铁、指针
外部结构：
三个接线柱
两个量程
0-0.6A （分度值为0.02A）
0-3A （分度值为0.1A）
一个调零螺母
符号：
电流
产生原因
基础知识
电流表
1、电流表要和被测用电器串联
使用规则
2、接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。
3、被测电流不要超过电流表的量程，在不知电流大小时，应选用试触的方法选择量程。
4、绝对不允许不经过用电器而把电流表连在电源两极
×
电流
产生原因
基础知识
电流表
（1）指针出现反偏：　 　
（2）指针猛烈偏转：　 　
（3）不用时指针没到零刻度：
　 　
（4）指针偏转角度过小：　
（5）指针抖动：
（6）连接最后一根导线，指针
立刻偏转抖动： 　
电流表接线柱接反了
电路电流超过电流表量程
没有用调零螺母将指针调到零刻度
量程选择过大
异常情况解释
接触不良
连接时未断开开关
电流
产生原因
基础知识
电流表
①明确电流表所选量程
②确定电流表分度值（一个小格代表多少）
③接通电路后，看看指针向右偏多少格
④电流表的指针没有正对某一个刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近哪个值就读哪个值
读数
量程
分度值
偏转格数
就近原则
电流
产生原因
基础知识
电流表
电流
产生原因
基础知识
电流表
例题1：如下图所示，是实验室中常见电流表的示意图，请你写出从图中得到的两条信息：
①电流表选择的量程是　 　；
②电流表的示数为　 　 。
0~3A
1.5A
例题2：如图所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过　 　 （选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流，电流表的指针偏转如图所示，电流表的示数为　 　 A。
L2
0.28
例题3：图中，能正确测量通过灯L1电流的电路是（　　）
A． B. C. D.
电压
电压：电路中形成电流的原因
产生持续电流的原因：
有电压
电路闭合
水势差 → 水流
电势差 → 电流
电压
基础知识
电压：使电路中的电荷定向移动形成电流（电源是提供电压的装置），用U表示
电压强度单位：国际单位：伏特（V），简称伏（V）
常用单位：千伏（KV）、毫伏（ mV）
单位换算：
1V=________mV=_________μV
测量电压的工具——电压表
1×103
1×106
电压
基础知识
符号：
两个量程：
（1）0-3V（分度值0.1V）
（2）0-15V（分度值0.5V）
三个接线柱
电压表
电压
基础知识
1、电压表要和被测用电器并联
电压表
电压
基础知识
2、接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出
若反接，电流表会向左偏转，这样不但无法读数，可能还会损坏电压表
←
←
-
+
I
I
电压表
电压
基础知识
3、被测电压不要超过电压表的量程，在不知电压大小时，应选用试触的方法选择量程。
电压表不要全部接入电路，闭合开关后用一个线头去试触较大的量程，若指针偏转较小就选择小量程，若指针偏转较大就选择大量程。
电压表
电压
基础知识
项目 电压值（V）
一节干电池 1.5
一节铅蓄电池 2
家庭照明电压 220
一般情况下，人体安全电压 ≤36
动力电路电压 380
电压表
电压
基础知识
①明确电压表所选量程
②确定电压表分度值（一个小格代表多少）
③接通电路后，看看指针向右偏多少格
④电压表的指针没有正对某一个刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近哪个值就读哪个值
电压表
电压
基础知识
量程
分度值
偏转格数
就近原则
2.4V
12V
选择不同量程时，偏转角度相同，大量程所对应的读数是小量程的5倍。
电压表
电压
基础知识
例题1：如图1所示的实物图，闭合开关S，灯泡L1与L2的连接方式是　 　 ，如图2所示，电压表测得L2的电压是　 　V。
并联
2.4
例题2：如图所示电路，闭合开关S 时，两灯都能正常发光。甲乙丙丁为电流表或电压表，下列说法错误的是（　　）
A．甲、丁都是电流表
B．甲、丙不可能都是电流表
C．甲是电流表，测量的是通过灯L1和L2的电流
D．乙是电流表，测量的是通过灯L1和L2的电流
例题3：某同学用如图所示的电路测一个电阻的阻值，两表的量程都选择正确，但连接时，不慎把两表的位置对调接入了电路，闭合开关后，则（ ）
A．电流表、电压表都可能被烧坏
B．电流表烧坏，电压表读数为零
C．电流表有读数，电压表读数为零
D．电流表读数几乎为零，电压表有读数
电阻
因为铜或铝是导电性能良好的金属，用它们做芯线可以导电，而橡胶或塑料是绝缘体，用它们包在芯线外面可以防止电线漏电和人触电。　　
物质的导电性
猜测：下列哪些物质能导电 哪些物质不能导电？
铁丝、塑料直尺、橡胶、木棒、粉笔、
铅笔芯、玻璃棒、陶瓷、空气、食盐水
物质的导电性
容易导电：铜片、铝片、铅笔芯、食盐水、硬币。
不容易导电：塑料直尺、玻璃棒、蒸馏水、粉笔　
导体：容易导电的物质
（金属、石墨、人体、大地、酸、碱、盐的水溶液）
绝缘体：不容易导电的物质。
（橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体）
你有办法将玻璃变成导体吗？
物质的导电性
提出问题:
导体和绝缘体之间相互转变可能与什么因素有关？
建立猜想与假设：
⑴可能与物质的干湿度有关。
⑵可能与外界温度有关。
⑶可能与物质的成分有关。
物质的导电性
实验：
常温下的玻璃是绝缘体，当它被烧红时，变成了导体。
纯水是绝缘体，含有杂质的水往往是导体。
干燥的空气是绝缘体，潮湿高压下的空气是导体。
物质的导电性
结论：导体与绝缘体间没有绝对的界限，绝缘体在一定条件下能转化为导体
注意：日常生活中要注意绝缘体在一定条件下的转化，防止触电。
物质的导电性
导体
绝缘体
半导体（硅、锗）：导电性可受控制，范围从绝缘体到导体。
①计算机主板上集中了几十万个半导体元件
应用：
②光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、发光二极管等
物质的导电性
思考
（1）某些电路的关键部位为什么要镀金或其他防腐蚀措施吗？
（2）家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘体材料包裹着的，主要是为了什么？
导体的表面被氧化或腐蚀后，导电能力会下降，甚至不导电。
物质的导电性
如果你是一位电工，在工作中采取哪些措施，确保生命安全？
电工钳 绝缘手套 绝缘鞋
物质的导电性
例1： “带电操作”是电工作业中常见的情况。假如有一个电工穿着绝缘鞋，带着绝缘手套踩在木梯上正在维修家庭电路。则下述说法中正确的是（　　）
A．这时可以打开电源开关
B．这时电工承受着220伏的电压
C．这时电工如果累了，可以短时间摘下手套扶一下墙壁
D．这时站在地上的人不能去触摸他
D
物质的导电性
导 体
绝缘体
容易导电的物体
不容易导电的物体
原因
存在自由电荷
原因
无自由电荷
（金属导电：靠自由电子）
都
有
电
荷
无 绝对界线
物质的导电性
其它单位：
千欧、兆欧
换算关系：
1兆欧=103千欧=106欧
概念：导体对电流的阻碍作用
R
单位：欧姆，简称欧，符号是Ω
描述物体导电能力的强弱
物质的导电性
电阻
概念
思考：
　导体和绝缘体的区别是什么？
　这说明什么是影响电阻大小的因素？
导体的电阻与材料组成有关
绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过 ；
导体的电阻非常小，电流很容易通过。
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
除了材料,还有哪些因素会影响电阻的大小
材料 , __________ ,
__________ , __________ .
长 度
粗 细
温 度
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
想一想：给你以下器材如何进行验证
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
电阻
导体的
长度
导体的
横截面积
导体的
材料
导体越长,电阻越大
导体横截面积越大,电阻越小
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
导体电阻与材料、长度、粗细的关系可用如下式子表示：
R=
ρ
l
S
长度
横截面积
材料
前提条件：温度相同
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
根据研究表明,金属导体的电阻还与温度有关。
温度升高,金属导体的电阻会增大；
温度降低,金属导体的电阻会减少。
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
某些材料的温度降低到一定程度时，电阻会突然消失——超导现象。
超导船
超导列车
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
小资料
一般来说，人体电阻的平均值是1000~2000欧。
在20℃时，长1米，横截面积1毫米2的各种材料的电阻
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
与密度、比热、导热性等特性一样，导电能力的强弱也是物质的一种特性，即每一种物质的导电能力是不相同的。
物质的导电性
电阻
概念
影响因素
例1：关于电阻，下列说法中正确的是（ ）
A. 绝缘体不容易导电，是因为它们没有电阻
B. 导体和绝缘体的电阻大小只跟材料有关
C. 将一根铜导线均匀拉长后，其电阻变大
D. 铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小
C
例2：超导现象是20世纪的重大发现之一，科学家发现某些物质在温度很低时，如铅在-265.95℃以下，电阻就变成0。若常温下超导体研制成功，则超导体适合做（ ）
A. 保险丝
B. 输电线
C. 滑动变阻器
D. 电炉丝
B
例3：LED灯是一种新型的高效节能光源，它的核心元件是发光二极管。二极管由下列哪种材料制成（ ）
A. 陶瓷材料
B. 金属材料
C. 半导体材料
D. 超导材料
D
例4：由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系L1>L2=L3，横截面积的关系为S1=S2A.R1R3，I1= I2> I3
C.R1>R2>R3，I1> I2 > I3 D.R1>R2>R3 ，I1= I2 = I3
D
例5： 将一段导线剪去一半后接入电路中，减去后导线的电阻与原导线的电阻相比（　　）
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
拓展
导线拉长成原来的2倍呢？导线对折呢？
B
提出问题
（1）导体电阻大小与哪些因素有关？
（2）要改变导体的电阻，改变上述哪个因素最方便？
导体的长度、材料、横截面积、温度
导体的长度
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
用铅笔芯改变灯泡的亮度，从而改变电路中的电流。
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
实验结论
当铅笔芯连入电路中的长度变长时，电流表示数 ，灯泡亮度 。
现象：
变小
改变连入电路中的 ，可以改变接入电路中的 ,从而可以改变电路中的 。
启示：
电阻线的长度
电流
当铅笔芯连入电路中的长度变短时，电流表示数 ，灯泡亮度 。
变大
变亮
变暗
电阻
（滑动变阻器就是根据这样的原理制成的）
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
滑动变阻器
1、构造
滑片P
接线柱D
接线柱B
接线柱C
接线柱A
金属杆
瓷筒
支架
电阻线圈
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
分析构造
由于电阻线表面涂着绝缘漆，为了滑片与电阻线紧密接触，要把接触滑片的地方的绝缘漆刮掉。
金属杆
滑片
电阻线
白瓷筒
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
观察滑动变阻器
2、结构示意图
3、电路符号
P
P
4、原理：
通过改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。
5、制成：滑动变阻器是用电阻率较大的合金线制成的，这种合金线又叫电阻线。
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
B
D
A
P
D
A
B
C
C
接入电路的接线柱AB
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
B
D
A
P
D
A
B
C
C
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱AB
B
D
A
P
D
A
B
C
C
错误
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱AB
B
D
A
P
D
A
B
C
C
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱CD
B
D
A
P
D
A
B
C
C
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱CD
B
D
A
P
D
A
B
C
C
错误
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱CD
B
D
A
P
D
A
B
C
C
如何增大接入电路的电阻？
A、滑片向左移
B、滑片向右移
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱AC
B
D
A
P
D
A
B
C
C
如何增大接入电路的电阻？
A、滑片向左移
B、滑片向右移
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱AD
B
D
A
P
D
A
B
C
C
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
如何增大接入电路的电阻？
A、滑片向左移
B、滑片向右移
接入电路的接线柱BC
如何增大接入电路的电阻？
A、滑片向左移
B、滑片向右移
B
D
A
P
D
A
B
C
C
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
接入电路的接线柱BD
这是有四个接线柱的滑动变阻器，如果将它接入电路：
有几种是正确的呢？接线有什么特点？
哪两个接线柱之间电阻最大且不变呢？
哪两个接线柱之间电阻很小几乎为零呢？
有哪几种接法是等效的？
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
滑动变阻器的正确连接方法
2、连接“一上一下”两个接线柱
1、串联接在电路中
说明：
① 不能使滑动变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同上”电阻为0，而“同下”电阻是大。
② 滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
50Ω 1.5A
变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A。(否则会烧坏变阻器)
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
注意事项
1、在闭合开关之前，应将滑片置于阻值最大端。 （目的是保护电路）
2、不能超过允许通过的最大电流
（否则烧坏滑动变阻器）
作用：
（1）保护电路
（2）改变电路中电流和电路两端的电压。
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
例1: 如图所示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是 （ ）
A. C和D
B. B和D
C. A和C
D. B和A
A
B
C
D
P
C
例2：在如图的滑动变阻器的四种接法中，当滑片P向左滑动时，电阻变大的是（ ）
D
例3：如图所示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片P向左移动时，都能使电路中的电流变大的是（ ）
A. 甲和乙
B. 丙和丁
C. 甲和丙
D. 甲和丁
A
B
C
D
P
甲
A
B
C
D
P
乙
A
B
C
D
P
丙
A
B
C
D
P
丁
D
例4：如图所示的电路，滑动变阻器的滑片P向左移动时，若灯始终发光，则（ ）
A．灯变亮，电流表示数减小
B．灯变亮，电流表示数增大
C．灯变暗，电流表示数增大
D．灯变暗，电流表示数减小
B
例5：将两只滑动变阻器按图所示的方法连接，如果把a、b两根导线介入电路里，要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大，应把滑片P1、P2放在（ ）
D
例6：下图为观察滑动变阻器作用的实验器材，将所有器件连接起来，要求滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表示数变大，灯泡变亮。
0.6
A
3
－
L
A
B
C
D
P
S
读数方法：
指针所指数值乘以倍数后相加
特点：是能够准确表示连入电路的电阻值，但不能连续改变
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
范围：0-9999
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
滑动变阻器 电阻箱
不同点1 逐渐改变电阻 跳跃式改变电阻
不同点2 不能读出连入的电阻值
能读出连入的电阻值
相同点 通过改变电阻来改变电路中的电流 滑动变阻器与电阻箱的区别
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
例1：下列说法中不正确的是（ ）
A. 滑动变阻器在一定范围内可以连续改变连入电路的阻值，但不能读出阻值
B. 电阻箱不可以连续地改变连入电路的阻值，但可以读出阻值
C. 要使变阻器能改变通过用电器的电流，必须将它与用电器串联
D. 滑动变阻器的接线柱不分正、负，因而无论怎样接入电路效果都完全一样
D
例2：如图所示，为一电阻箱结构示意图，下面关于此电阻箱接入电路电阻值大小的说法正确是（ ）
A．只拔出铜塞a、b，接入电路电阻为7欧姆
B．只拔出铜塞c、d，接入电路电阻为7欧姆
C．要使接入电路电阻为7欧姆，只有拔出铜塞c、d才行
D．将铜塞a、b、c、d全拔出，接入电路的电阻最小
B
例3:如图所示的是插入式电阻箱的结构示意图．它的最大电阻值是15Ω，图A、B两个接线柱之间的电阻值是__________Ω。
7
电位器
电位器
属于可变电阻器一种，是由一个电阻体和一个转动或滑动系统组成。
作用：调节电压和电流的大小
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
敏感电阻
器件特性对温度、光照、 压力等作用敏感的电阻器。
种类：热敏电阻、光敏电阻、气敏电阻、 力敏电阻等。
敏感电阻
电位器
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
例1：在收音机等电器中，有一种叫电位器的变阻器。其内部构造如图所示。a、b、c三个焊接点相当于变阻器的三个接线柱。使用电阻器时，下列说法中不正确的是（ ）
A．只把a和c接入电路，无法改变通过电位器的电流
B．将a和b或b和c接入电路，旋动滑片时，可以改变通过电位器的电流C．只将a和b接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小D．只将b、c两点接入电路，当滑片顺时针旋动时，电位器接入电路电阻变小
C
例2：如图所示，为某种调光型台灯中使用的电位器示意图，P为旋片，可随转动旋钮改变在碳膜（相当于一根电阻丝）上的位置，A、B分别连在碳膜两端。以笔画线将a图连在b图所示电路中，要求顺时针转动旋钮可使灯泡亮度增加。
变阻器的应用
调光台灯
调温电熨斗
调速器等
敏感电阻
电位器
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
变阻器的应用
油面上升时，杠杆左端上翘，变阻器R连入电路中的电阻 ，油量表（电流表）的示数 。
变小
变大
敏感电阻
电位器
物质的导电性
电阻
滑动变阻器
电阻箱
变阻器的应用
例1：在如图所示的各电路中，能用滑动变阻器调节灯泡亮度的是（ ）
C
谢谢