电压 电流产生的原因
(1)如图4-2-5所示,观察水流和电流的类比。
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图4-2-5
思考:
问题1:①抽水机相当于电路中的__电源__;
②水轮机相当于电路中__灯泡__;
③阀门相当于电路中__开关__;
④水流相当于电路中__电流__。
问题2:这种研究问题的方法叫__类比法__,它是重要的科学研究方法,科学上许多重大发现及成果的得出都应用了此方法。
(2)阅读教材P58第3段以及P59第1段。
思考:
问题1:__电压__是电路中形成电流的原因,它是由__电源__提供的。
问题2:电路中形成持续电流的条件是:①__有电源__;②__电路闭合__。二者缺一不可。
问题3:在国际单位制中电压的单位是__伏特__,简称__伏__,符号是__V__。
问题4:一些常见的电压值:一节干电池的电压是__1.5_V__;一节蓄电池的电压是__2_V__;人体的安全电压是__不高于36_V__;家庭电路的电压是__220_V__。
学点2 用电压表测量电压
(1)阅读教材P59第2段、P60第1段以及“电压表的示数”知识框,观察如图4-2-6所示的电压表。
图4-2-6
思考:
问题1:测量电路两端电压的仪表叫做__电压表__,在电路图中的符号是__○V__。
问题2:使用电压表时要注意:
①电压表应该与被测电路__并联__连接,被测电压不能超过电压表的量程。
②必须使电流从电压表的“+”接线柱流入,从“__-__”接线柱流出。
③电压表有三个接线柱,若使用“-”和“3”两个接线柱,则所用量程是__0~3_V__,分度值为__0.1_V__;若使用“-”和“15”两个接线柱,则所用量程是__0~15_V__,分度值为__0.5_V__。
问题3:在测量某电路两端的电压时,若不确定所测电压的大概范围,则在“-”“3”和“15”三个接线柱中,最好选用__“-”和“15”__两个接线柱与所测电路__并__联进行试触,并且让电流从__“15”__接线柱流入。
问题4:当电源电压不大于电压表的量程时,可以把电压表直接接到电源的两极,电压表不会被烧毁,其道理是:__电压表内阻很大,电路相当于开路__。
学点3 电路中的电压规律
(1)观察如图4-2-8甲所示的实验,分别把电压表接入电路中,测量电压的大小,换用规格不同的两只小灯泡,再次测量,测得的数据见下表。
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图4-2-8
U1 U2 U
第一次测量 2 4 6
第二次测量 5 1 6
思考:
问题1:L1与L2是__串联__连接。
问题2:测量结果说明:__U=U1+U2__(用U1、U2、U表示)。
问题3:得出结论:__串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端电压之和__。
(2)如图4-2-9甲所示,分别把电压表接入电路中,测量电压的大小,换上电压不同的电源,再次测量,测得的数据见下表。
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图4-2-9
U1 U2 U
第一次测量 6 6 6
第二次测量 4 4 4
思考:
问题1:L1与L2是__并联__连接。
问题2:测量结果说明:__U=U1=U2__(用U1、U2、U表示)。
问题3:得出结论:在并联电路中,各支路两端的电压相等。电阻 导体对电流的阻碍作用
(1)阅读材料P63“动手做”小栏目,如图4-3-3所示,在导线间分别接入细铜线、细铁线、铅笔芯、橡皮、塑料尺、木片等,观察到小灯泡的亮度和电流表的示数发生了变化。
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图4-3-3
思考:
问题1:导线间接入的材料中能够导电的有__细铜线、细铁线、铅笔芯__。
问题2:不能导电的材料有__橡皮、塑料尺、木片__。
(2)阅读教材P63“物体的导电性”第1段,观察图4-3-4。
思考:
问题1:有的物体对电流阻碍作用较小,__容易导电__,叫做导体。有的物体对电流阻碍作用很大,__不容易导电__,叫做绝缘体。导体和绝缘体之间__没有__绝对的界限,在一定的条件下,__绝缘体__可变为__导体__。
问题2:常见的导体有__金属、人体、大地、酸碱盐的水溶液__等,常见的绝缘体有__陶瓷、橡胶、玻璃、塑料、油__等。
问题3:导体容易导电是因为导体中有__大量的自由电荷__,绝缘体不容易导电是因为绝缘体中__几乎没有自由移动的电荷__。
问题4:在物理学中,常用电阻来定量描述导体对电流__阻碍作用__的大小,导体的电阻用字母__R__表示。
(3)阅读教材P63“物体的导电性”第2段。
思考:
问 题:电阻的单位是__欧姆__,简称__欧__,符号是__Ω__。
学点2 探究决定电阻大小的因素
观察如图4-3-5所示的实验。
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图4-3-5
思考:
问题1:按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,通过观察__电流表的示数和小灯泡的亮暗__来比较导体电阻的大小。
问题2:实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
编号 材料 长度/m 横截面积/mm2
A 镍铬合金 0.5 0.5
B 镍铬合金 1.0 0.5
C 镍铬合金 0.5 1.0
D 锰铜合金 0.5 0.5
①为了验证导体的电阻与导体的长度有关,应该选用编号为__A、B__的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
②为了验证导体的电阻与导体的横截面积有关,应该选用编号为__A、C__的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
③为了验证导体的电阻与导体的材料有关,应该选用编号为__A、D__的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
问题3:以上这种物理研究方法叫做__控制变量法__。
问题4:经过实验得出影响电阻大小的因素:
①当导体的长度和横截面积一定时,__材料__不同,电阻一般不同。
②当导体的__材料__和__横截面积__相同时,导体越长,电阻越__大__。
③当导体的__材料__和__长度__相同时,导体的横截面积越大,电阻越__小__。
④导体的电阻还和__温度__有关,对大多数导体来说,__温度__越高,电阻越__大__。
学点3 电阻器
(1)阅读教材P66第1、2段。
思考:
问题:电阻器是有__一定阻值__的元件,其电路符号是____。
(2)观察如图4-3-6所示的实验:
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图4-3-6
思考:
问题1:右端的导线向左移动的过程中,小灯泡的亮度__变亮__,说明此时接入电路的电阻在变__小__。
问题2:变阻器是靠改变电阻来控制__电流__的装置。
(3)观察如图4-3-7所示的滑动变阻器:
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图4-3-7
思考:
问题1:滑动变阻器是靠改变电阻线在电路中的__长度__来改变电阻大小的,其在电路中的符号是____。
问题2:某滑动变阻器上标有“20 Ω 1 A”字样,其中“20 Ω”表示__滑动变阻器的最大阻值是20_Ω__,“1 A”表示__滑动变阻器允许通过的最大电流是1_A__。
(4)观察如图4-3-10所示的电阻箱:
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图4-3-10
思考:
问 题:电阻箱是一种__能够__表示出阻值的变阻器,此时电阻箱的示数是__4600__Ω电流
(1)观察如图4-1-4所示的实验,阅读教材P52第1、2、3段。
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图4-1-4
思考:
问题1:实验中,灯泡的亮度不同,说明通过灯丝的__电流__不同。
问题2:物理学中用每秒通过导体某横截面的__电荷多少__来表示电流,描述电流的大小。电流用__I__表示。
问题3:在国际单位制中,电流的单位是__安培__,简称__安__,符号为__A__。电流的常用单位还有__毫安__和__微安__。
学点2 测量电流
(1)观察如图4-1-5所示的电流表,阅读教材P53 “直流电流表说明书”。
图4-1-5
思考:
问题1:实验室用电流表一般有三个接线柱,分别是“-”“0.6”和“3”。把__“-”__和__“0.6”__连入电路,则量程为0~0.6 A,分度值是__0.02_A__;把__“-”__和__“3”__连入电路,则量程为__0~3_A__,分度值是__0.1_A__。
问题2:测量电流前,应先估计被测电流的大小,选择__合适的量程__,使被测电流不超过电流表的__量程__。
问题3:当待测电流无法估计时,应选用__大__量程进行试触,试触时发现指针偏转角度很小,这时它应选用__小__量程进行测量。
,问题4:测量时电流表必须和被测用电器__串联__,任何情况下都不能把电流表直接连接到__电源的两极上__。
问题5:连接电流表时,必须让电流从“__ ( http: / / www.21cnjy.com )+__”接线柱流进,从“__-__”接线柱流出,如果电流的方向相反不但无法读数,有时候还会损坏电流表。
学点3 电路中的电流规律
(1)观察如图4-1-6所示的实验,分别把电流表接入A、B、C各点,测量电流的大小,换用规格不同的两只小灯泡,重复测量两次,测得的数据见下表。
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图4-1-6
A点的电流/A B点的电流/A C点的电流/A
第一次测量 0.04 0.04 0.04
第二次测量 0.02 0.02 0.02
第三次测量 0.03 0.03 0.03
思考:
问题1: L1、L2以及电流表是__串联__接入电路的。
问题2:测量结果说明:__IA=IB=IC__(用IA、IB、IC表示)。
问题3:得出结论:__串联电路中各处的电流都相等__。
(2)观察如图4-1-7所示的实验,分别把电流表接入A、B、C各点,测量电流的大小,测得的数据见下表。
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图4-1-7
A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A
第一次测量 0.10 0.12 0.22
第二次测量 0.20 0.24 0.44
第三次测量 0.25 0.30 0.55
思考:
问题1:L1、L2是__并联__连接的。
问题2:为了防止个别偶然因素的影响,我们可以采用以下两种方法重复上面实验步骤。
方法一:__换用规格不同的灯泡__;
方法二:__换用不同的电源__。
问题3:①拆接电路时,开关必须__断开__;
②通过对上面数据的分析,第二、三次实验是采用方法__二__进行的,实验得出结论:__并联电路中干路里的电流等于各支路中的电流之和__。