浙教版科学初二上册期末复习专题(4)——第四章
第一节电荷与电流
1、物体之间的摩擦会是一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的物体带负电,另一个失去电子的物体带等量的正电,这种现象叫摩擦起电。
2、玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒带正电,丝绸带等量负电;橡胶棒与毛皮摩擦,橡胶棒带负电,毛皮带等量正电。
3、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
4、电流:
(1)
电流形成:
电荷的定向移动形成电流.
(2)电流的方向:
正电荷移动的方向为电流方向
金属导体中,电流是由带负电的自由电子的移动产生的。电子从电源的负极流向正极,所以,电流方向与电子的运动方向相反,电路中电流从电源的正极流向电源的负极
5、电路的组成:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫做电路。
6、通路:
电路中有电流的电路(闭合电路)
开路:某处断开没有电流的电路(断路)
短路:电路中没有用电器,直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路。
(分为电源短路和用电器短路)
发生短路时,电路中会有很大的电流,轻则损坏电源,重则发生事故。
通路、开路、短路三种状态下的电流的比较:
通路:电流正常;开路:没有电流;短路:电流过大
持续电流存在的条件是:除电路中有电源外,电路还必须是通路,这两个条件缺一不可。
常用的电路元件符号:(略)
画电路图应注意的问题:
元件位置安排要适当,分布要均匀;
B、元件不要画在拐角处;
C、整个电路图最好呈矩形;
D、图要完整美观,横平竖直,简洁、工整。
9、电路的两种基本连接方法――串联和并联。
串联电路-----把用电器逐个顺次地连接起来的电路叫串联电路。(电流只有1条路径)
并联电路-----把用电器并列地连接起来的电路中叫并联电路。(电流路径有两条以上)
电流的测量
1、电流(1)电流的符号
I
(2)电流的单位:
安培(A),
毫安(mA
)
,
微安(?A)。
1A=103mA,1mA=103?A
2、电流的测量工具----电流表
(1)量程:
电流表通常有两个量程:0~0.6A和0~3A。
A、当使用0~0.6A量程时,每大格表示0.2A,每小格表示0.02A。
B、当使用0~3A量程时,每大格表示1A,每小格表示0.1A
读数时应“先看量程后读数”。
(2)电流表的使用规则
①选择合适的量程;
②必须把电流表串联在待测电路中。
③必须使电流从“+”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出电流表。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。
(3)电路接完后,接通电源前必须先选较大的量程试触,同时观看电流表的指针偏转情况:
①指针不偏转:可能电路有断开的地方。
②指针偏转过激,超过满刻度又被弹回,说明量程选小了。
③指针偏转很小,说明量程选大了。
④指针反向偏转,接线柱接反了。
3、串联电路,电流处处相等;并联电路,干路上的电流等于各支路电流之和。
4、普通家用白炽灯约0.1A~0.3A;
晶体管收音机约0.01A~0.1A;
晶体管电视机约0.1A~0.3A;
普通家用空调机约4A~8A
;
电冰箱约
1A
物质的导电性与电阻
1
、检测物质的导电能力
2
、容易导电的物质叫导体。有金属、石墨、人体、大地和食盐水。
不容易导电的物质绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气是绝缘体。(纯净的水、蒸馏水是不导电的,但普通水中往往溶有大量杂质,能够导电。)
3、
物质的导电能力不是绝对的。有些绝缘体在条件改变时会变成导体(如金属被腐蚀,烧红的玻璃能够导电)
4、半导体:导电能力介于导体与绝缘体之间。常见的半导体材料:
锗,硅.应用于电子技术和无线电工程上
5、导体为什么容易导电?
存在大量自由电荷
绝缘体为什么不容易导电?
电荷几乎不能自由移动
金属导电的微观解释:
导体内有大量能自由移动的电子,
一般非金属中几乎没有自由电子,因此它们几乎不能导电。
6、不同的材料导电能力有强有弱,为了比较各种材料的导电能力,引入电阻。
A、电阻是导体对电流的阻碍作用,导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。
B、电阻越大,导体的导电能力越弱。绝缘体是电阻非常大,而导电能力非常小的物质。
C、电阻用字母R表示。它的单位是欧姆,简称欧,符号是。比欧大的单位有:千欧、兆欧(
1兆欧=千欧=欧)
7、电阻是导体固有的一种性质,如果不考虑温度的影响,决定导体电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积。
导体的材料、粗细(横截面积)都相同时,导体越长,电阻越大。
导体的材料、长度都相同时,导体的越细(横截面积越小),电阻越大。
导体的电阻跟导体的材料有关。
8、导体的电阻还跟温度有关,金属导体的电阻随温度的升高而增大。某些材料当温度降低到一定程度时,电阻突然消失,就会出现超导现象。
9、控制变量法:是科学方法中一个重要的方法,许多物理量与多个因素有关,即它有多个变量,在实验中为了正确分析各量之间关系,必须保持其它量的不变,然后研究某两个量之间的变化关系,这就是控制变量法。
10、同样条件下,银、铜、铝的电阻很小,又较便宜,一般用来做导线;电木和橡胶的电阻很大,可用来做绝缘体。
第四节
变阻器
1、电阻器:控制电路中的电流大小。
2、生活中电阻器的应用:改变灯的明暗,音量的大小等。
3、滑动变阻器:靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。
4、滑动变阻器的使用:(1)“一上一下”串联接入电路中;
(2)电路中的电流不超过变阻器允许通过的最大电流;
(3)使用前调到最大值
第五节
电压的测量
1、水与电类比
(1)抽水机:把B处的水抽到A处,使A、B间保持一定水压,从而形成水流(抽水机→水压→水流)
(2)电源:使电源正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,正负极间存在电压,使自由电荷发生定向移动,形成电流。(电源→电压→电流)
2、电路中得到持续电流的条件:
A、有电源存在电压
B、闭合电路
3、电压:
(1)电压用字母U表示
(2)电压的单位是伏特,简称伏,符号为V;更大的单位有千伏、毫伏和微伏
换算关系式:1千伏=1000伏
1伏=1000毫伏
1毫伏=1000微伏
4、一些常见的电压值:
一节干电池:1.5V
B、对人体安全的电压≤36V
C、照明电路电压:220V
D、一只蓄电池:2V
5、电压的测量:电压表
结构:
三个接线柱:
“—”、“3”、“15”
两个量程:
0~3伏和O~15伏
最小刻度值为
:
0.1伏和0.5伏。
6、使用:
①必须把电压表并联在被测电路的两端
②把电压表的正接线柱接在跟电源正极相连的那端
③被测电压不能超过电压表的量程
④允许电压表直接连入电源两极上测电源电压。读数:先看量程,再读数。
电流、电压、电阻的关系
一、研究电流和电压的关系
1、实验:保持电阻不变,研究电流和电压的关系
该实验保持电阻R不变,改变电阻R两端的电压,研究电流与通过电阻R两端的电压之间的关系
结论:导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比。
滑动变阻器作用:改变电路中的电流
二、研究电流和电阻的关系
1、实验:保持电压不变,研究电流和电阻的关系
该实验保持电阻R两端的电压不变,改变电阻R,研究电流与通过这段导体的电阻端的之间的关系
结论:导体两端的电压不变时,通过导体的电流和它的电阻成正比。
此时滑动变阻器:控制电压保持不变
三、欧姆定律:
一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
;
;
;
单位:电压(U):伏特(V)
电流(I):安培(A)
电阻(R):欧姆(Ω)
有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似,说“电阻R跟电压成正比,跟电流成反比。”你认为这种说法对吗?为什么?
答:不对。因为电阻是导体本身的一种性质,它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,跟电流、电压无关。
四、欧姆定律的应用-------测量一个定值电阻的阻值-------伏安法测电阻
应用导出公式:R=U/I,用电压表测出电阻R两端的电压,用电流表测出通过电阻R电流,然后计算出电阻的值。
滑动变阻器R/的作用:改变电压,可以读出多组数据,然后算出平均值。
电路分析与应用
一、串联电路的特点:
1:闭合开关后,电流路径只有一条,开关同时控制两盏灯。把其中一个灯泡拿掉,发生的现象是电路断开;
2:串联电路中的电流处处相等。
3:串联电路中总的电压等于各灯两端的电压之和:(以两个用电器为例:)
5:串联电路总电阻的计算公式:
(导体串联起来,相当于增加了导体的长度。)
二、并联电路的特点:
1:闭合开关后,电流路径有两条或两条以上,干路开关控制整个电路上的电灯。支路开关控制该支路上的电灯。
2:并联电路中各支路上的电灯相互不影响。
3:并联电路中干路上的总电流等于各条支路的电流之和:
4:并联电路中两端的总电压等于各支路两端的电压:
5:并联电路总电阻的计算公式或
(以两个电阻并联为例)
(几个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积.)
三、注意:
1、电路中并联的电灯(用电器)越多,干路中的电流越大,可能会引起电源超载而损坏电源。
2、并联电路中,某条支路上的电阻越小,则该条支路上的电流越大。
四、分析复杂电路时,为了将电路简化,电流表可看做一条导线;电压表看做是断开的
串联电路的断路或局部短路故障现象
内容?
断路?
局部短路?
实质?
某电阻(或导线)变为阻值无穷大。?
某电阻值变为0,可看作一根导线。?
电流情况?
电路中(任何处)均无电流。?
短路处无电流,整个电路中电流变大。?
用电器工作情况?
均不工作。?
有一个工作,另一个不工作。?
故障发生处?
电路中任何一点。?
只可能在电阻上。?
电流表的示数?
无示数。?
有示数且变大。?
电压表的示数?
断路处两端电压为电源电压,其余部分为0。?
短路处为0,仍然工作的用电器(电阻)两端电压为电源电压。?
断路的判断
1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮)且电路中无电流,则电路断路。
2、具体到那一部分断路,有两种判断方式:
①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(一般表述为等于电源电压)此处断路(电源除外);
②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,则表明与电流表并联的部分断开了。
短路的判断
1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。
2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。
“症状”
1:用电器不工作。
诊断:
(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。
(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。
“症状”
2:电压表示数为零。
诊断:
(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;
(2)电压表的两接线柱间被短路。
“症状”
3:电流表示数为零
诊断
:
(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。
(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)
(3)电流表被短路。
“症状”
4:电流表被烧坏。
诊断:
(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。
(2)电流表选用的量程不当。?
【相关习题与解析】:
【考点追踪】:
考点1 电荷及电荷间的相互作用
【例1】将一根塑料绳一端扎紧,把绳尽可能撕成细丝,用手从上向下捋几下,发现细丝张开了(如图所示)。细丝张开的原因是(
)
A.异种电荷相互吸引
B.同种电荷相互排斥
C.分子间相互排斥
D.分子间相互吸引
【解析】 用手摩擦塑料绳时,由于摩擦生电而使塑料绳带上同种电荷,由电荷间的相互作用可知张开的原因。
【答案】 B
【方法归纳】 熟练掌握同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引等相关知识点。
【针对训练】:
1.小丽用塑料尺在自己的头发上来回摩擦几次,她发现摩擦后的塑料尺会吸引自己的头发,她又把尺子靠近小狗,发现塑料尺也可以吸引小狗的毛,下面对于这两种现象解释合理的是(
C
)
A.都是因为异种电荷互相吸引
B.都是因为带电体能吸引轻小物体
C.前者因为异种电荷互相吸引,后者因为带电体能吸引轻小物体
D.前者因为带电体能吸引轻小物体,后者因为异种电荷互相吸引
2.有甲、乙、丙三个泡沫塑料小球,甲带正电,先用甲靠近乙,发现乙被吸引,再用乙靠近丙,发现丙被排斥(如图),则下列判断正确的是(
B
)
A.乙带正电,丙带正电
B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电
D.乙带正电,丙带负电
考点2 电路分析
【例2】如图所示电路,要使灯L1、L2并联,则应将(
)
A.S2、S3闭合,S1断开
B.S1、S2闭合,S3断开
C.S2闭合,S1、S3断开
D.S1闭合,S2、S3断开
【解析】 S2、S3闭合,S1断开时,两灯并联;S1、S2闭合,S3断开时,L1被短路,只有灯L2接通;S2闭合,S1、S3断开时,只有灯L2接通;S1闭合,S2、S3断开,两灯串联。
【答案】 A
【针对训练】:
3.如图所示,电压表的示数分别为U1、U2、U3,电流表的示数分别为I1、I2,则下列关系中正确的是(
C
)
A.U1=U2=U3,I1=I2
B.U1=U2=U3,I1>I2
C.U1+U2=U3,I1=I2
D.U1+U2=U3,I1<I2
4.如图所示电路中,(1)若使L1、L2串联,则应闭合 S2 ,断开 S1、S3 ;(2)若使L1、L2并联,则应闭合 S1、S3 ,断开 S2 ;(3)如果只闭合S1而断开S2、S3,则灯 L2 亮;(4)同时闭合开关 S2 和 S3 是不允许的。
考点3 电压、电流的测量
【例3】如图所示的电路中,闭合开关S,已知电源电压为6伏,L1两端的电压为2伏,则下列说法正确的是(
)
A.电压表的示数为2伏
B.电压表的示数为4伏
C.电压表的示数为6伏
D.电压表的示数为10伏
【解析】 由电路图可知,两灯泡串联,电压表测L1的电压;根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知电压表的示数。
【答案】 A
【针对训练】:
5.如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是(
B
)
A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路
B.电压表可测出灯L1两端的电压
C.电流表A1测的是灯L1的电流
D.电流表A2测的是灯L1的电流
6.如图电路中R1>R2,电压表V的示数为6伏,电压表V1的示数(
B
)
A.等于6伏
B.大于3伏
C.等于3伏
D.小于3伏
7.在下列电路图中标出电压表或电流表,并标出正负接线柱。
解:
8.如图所示电路图,电源电压恒定。当开关S1、S2断开,S3闭合时,电流表的读数为0.50安,电压表的读数为2.50伏。当开关S1、S2闭合,S3断开时,由于R1、R2中有一个电阻出现故障,电流表的读数为0.60安,电压表的读数为3伏。则电源电压为 3 伏,电路中出现的故障是 电阻R1断路 。
考点4 欧姆定律及应用
【例4】如图所示,把10欧的电阻R1和15欧的电阻R2并联起来。闭合开关S后,电流表的示数为0.2安。求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻R1的电流。
【解析】 根据并联电路的电压规律U=U1=U2求出R1两端电压,即为电源电压;再利用I=即可求出I2两端电流,然后利用并联电路的电流规律I=I1+I2即可求出干路中的电流。
【答案】 (1)由图可知:电流表测量R2电流,由I=得电源电压U=U1=U2=I2R2=15欧×0.2安=3伏 (2)通过电阻R1的电流I1===0.3安
【复习精练】
1.下列有关电阻的说法正确的是(
D
)
A.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比
C.导体中的电流为零时电阻也为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
2.甲、乙是由同种材料制成的两导体,若甲的电阻大于乙的电阻,则关于甲、乙的长度L及横截面积S大小的情况,不可能存在的是(
D
)
A.L甲>L乙,S甲>S乙
B.L甲C.L甲>L乙,S甲=S乙
D.L甲S乙
3.如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是(
A
)
4.如图所示,电源电压为3
V保持不变,闭合开关,电压表示数为2
V,下列选项符合题意的是(
D
)
A.电压表测R2两端电压
B.R1、R2组成并联电路
C.若开关断开,电压表示数为0
D.R1、R2电阻之比2∶1
5.如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列小强对图像信息作出的判断,正确的是(
C
)
A.当甲两端电压为0.5
V时,通过它的电流为0.3
A
B.当乙两端电压为2.5
V时,其电阻值为10
Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3
A,则它们两端的电压为2
V
D.将甲和乙并联,若电压为1
V,则它们的干路电流为0.4
A
6.如图所示,电源两端的电压恒定。闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则(
C
)
A.小灯泡变亮
B.电流表示数变小
C.电压表示数不变
D.电路的总电阻变大
7.如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电压表示数为U1;再闭合开关S2,电压表示数为U2;则电阻R1、R2的阻值之比为(
D
)
A.U1∶U2
B.U2∶U1
B.U2∶(
U2-U1
)
D.U1∶(
U2-U1
)
8.如图甲所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中,R1、R2的I-U关系图像如图乙所示,则下列判断正确的是(
B
)
A.图线A是电阻R1的I-U关系图像
B.电源电压为18
V
C.R1的阻值为15
Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30
Ω
9.在如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变,当滑动变阻器R的滑片P向右移动时,下列判断中正确的是(
D
)
A.电流表的示数增大,电压表的示数减小
B.电流表和电压表的示数都减小
C.电流表的示数增大,电压表的示数不变
D.电流表的示数减小,电压表的示数不变
10.电位器实际是滑动变阻器,如图是电位器的结构示意图。把电位器与灯串联来调节灯的亮暗,如把电位器的A、B两端接在电路中,将旋钮顺时针转动时,灯的亮暗变化是 变暗 (
选填“变亮”“不变”或“变暗”
),说明导体电阻大小与导体在电路中的 长度 有关。?
11.如图所示,阻值为4
Ω的电阻R1与2
Ω电阻R2并联,电流表的示数为3
A,则通过电阻R1与R2的电流之比为 1∶2 ,电源电压为 4 V。?
12.如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯不发光,电压表示数为0;当开关S断开时,灯仍不发光,电压表示数为6
V,则电路中的故障是灯 短路 (
选填“短路”或“断路”
),电源两端电压为 6 V。?
13.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常发光,甲、乙两个电表的示数之比是1∶4。此时灯L1、L2的电阻之比是 3∶1 。?
14.如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图像。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2
V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4
V。则电源电压U= 8 V,R2= 5 Ω。?
15.用伏安法测电阻,实验电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应该是 断开 的;?
(2)大山同学在实验中的某次测量,电压表与电流表的示数如图乙所示,则此时待测电阻的阻值为 8 Ω。请你根据图甲的电路图,在图丙中用笔画线代替导线帮大山同学连接实物图(导线不能交叉);?
答案:如图所示
(3)实验中,如果电压表突然损坏,已知滑动变阻器的最大阻值为R,被测电阻的阻值为Rx,电源电压保持不变,但电源电压未知,请你利用剩下的器材测出Rx,先在图丁的方框内画出此时的实验电路图,再简要写出实验过程和计算Rx的表达式。
答案:如图所示
a.实验过程:① 测量时,先将滑动变阻器的滑片移至最右端(
最小值
),测出此时的电流I1,则电源电压U=I1Rx ;?
② 将滑片移至最左端(
最大值
),测出此时的电流I2,则电源电压U=I2Rx+I2R 。?
b.Rx的表达式:Rx=。
16.如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6
V 0.5
A”的字样(
不考虑温度对小灯泡电阻的影响
),电流表的量程:0~0.6
A,电压表的量程:0~3
V,滑动变阻器规格为“20
Ω 1
A”。
(1)电源电压调至6
V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6
A,则电压表的示数是多少?R0的阻值是多少?
(2)电源电压调至8
V,断开开关S1、闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围。
解:(1)灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路中的阻值为0
Ω,故电压表的示数为0
V。
因电流表的示数I=0.6
A,则
(2)为了保证电路安全,当电压表示数为U1=3
V时,可求出滑动变阻器连入电路的最大阻值。
电路中的电流:
为了保护电路安全,当电路中的电流:时,可求出滑动变阻器连入电路的最小阻值。
滑动变阻器的阻值变化范围为4
Ω≤R≤7.2
Ω浙教版科学初二上册期末复习专题(4)——第四章
第一节电荷与电流
1、物体之间的摩擦会是一个物体上的电子转移到另一个物体上,得到电子的物体带负电,另一个失去电子的物体带等量的正电,这种现象叫摩擦起电。
2、玻璃棒与丝绸摩擦,玻璃棒带正电,丝绸带等量负电;橡胶棒与毛皮摩擦,橡胶棒带负电,毛皮带等量正电。
3、同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
4、电流:
(1)
电流形成:
电荷的定向移动形成电流.
(2)电流的方向:
正电荷移动的方向为电流方向
金属导体中,电流是由带负电的自由电子的移动产生的。电子从电源的负极流向正极,所以,电流方向与电子的运动方向相反,电路中电流从电源的正极流向电源的负极
5、电路的组成:把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫做电路。
6、通路:
电路中有电流的电路(闭合电路)
开路:某处断开没有电流的电路(断路)
短路:电路中没有用电器,直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路。
(分为电源短路和用电器短路)
发生短路时,电路中会有很大的电流,轻则损坏电源,重则发生事故。
通路、开路、短路三种状态下的电流的比较:
通路:电流正常;开路:没有电流;短路:电流过大
持续电流存在的条件是:除电路中有电源外,电路还必须是通路,这两个条件缺一不可。
常用的电路元件符号:(略)
画电路图应注意的问题:
元件位置安排要适当,分布要均匀;
B、元件不要画在拐角处;
C、整个电路图最好呈矩形;
D、图要完整美观,横平竖直,简洁、工整。
9、电路的两种基本连接方法――串联和并联。
串联电路-----把用电器逐个顺次地连接起来的电路叫串联电路。(电流只有1条路径)
并联电路-----把用电器并列地连接起来的电路中叫并联电路。(电流路径有两条以上)
电流的测量
1、电流(1)电流的符号
I
(2)电流的单位:
安培(A),
毫安(mA
)
,
微安(?A)。
1A=103mA,1mA=103?A
2、电流的测量工具----电流表
(1)量程:
电流表通常有两个量程:0~0.6A和0~3A。
A、当使用0~0.6A量程时,每大格表示0.2A,每小格表示0.02A。
B、当使用0~3A量程时,每大格表示1A,每小格表示0.1A
读数时应“先看量程后读数”。
(2)电流表的使用规则
①选择合适的量程;
②必须把电流表串联在待测电路中。
③必须使电流从“+”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出电流表。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。
(3)电路接完后,接通电源前必须先选较大的量程试触,同时观看电流表的指针偏转情况:
①指针不偏转:可能电路有断开的地方。
②指针偏转过激,超过满刻度又被弹回,说明量程选小了。
③指针偏转很小,说明量程选大了。
④指针反向偏转,接线柱接反了。
3、串联电路,电流处处相等;并联电路,干路上的电流等于各支路电流之和。
4、普通家用白炽灯约0.1A~0.3A;
晶体管收音机约0.01A~0.1A;
晶体管电视机约0.1A~0.3A;
普通家用空调机约4A~8A
;
电冰箱约
1A
物质的导电性与电阻
1
、检测物质的导电能力
2
、容易导电的物质叫导体。有金属、石墨、人体、大地和食盐水。
不容易导电的物质绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气是绝缘体。(纯净的水、蒸馏水是不导电的,但普通水中往往溶有大量杂质,能够导电。)
3、
物质的导电能力不是绝对的。有些绝缘体在条件改变时会变成导体(如金属被腐蚀,烧红的玻璃能够导电)
4、半导体:导电能力介于导体与绝缘体之间。常见的半导体材料:
锗,硅.应用于电子技术和无线电工程上
5、导体为什么容易导电?
存在大量自由电荷
绝缘体为什么不容易导电?
电荷几乎不能自由移动
金属导电的微观解释:
导体内有大量能自由移动的电子,
一般非金属中几乎没有自由电子,因此它们几乎不能导电。
6、不同的材料导电能力有强有弱,为了比较各种材料的导电能力,引入电阻。
A、电阻是导体对电流的阻碍作用,导体对电流的阻碍作用越强,电阻就越大。
B、电阻越大,导体的导电能力越弱。绝缘体是电阻非常大,而导电能力非常小的物质。
C、电阻用字母R表示。它的单位是欧姆,简称欧,符号是。比欧大的单位有:千欧、兆欧(
1兆欧=千欧=欧)
7、电阻是导体固有的一种性质,如果不考虑温度的影响,决定导体电阻大小的因素有:材料、长度、横截面积。
导体的材料、粗细(横截面积)都相同时,导体越长,电阻越大。
导体的材料、长度都相同时,导体的越细(横截面积越小),电阻越大。
导体的电阻跟导体的材料有关。
8、导体的电阻还跟温度有关,金属导体的电阻随温度的升高而增大。某些材料当温度降低到一定程度时,电阻突然消失,就会出现超导现象。
9、控制变量法:是科学方法中一个重要的方法,许多物理量与多个因素有关,即它有多个变量,在实验中为了正确分析各量之间关系,必须保持其它量的不变,然后研究某两个量之间的变化关系,这就是控制变量法。
10、同样条件下,银、铜、铝的电阻很小,又较便宜,一般用来做导线;电木和橡胶的电阻很大,可用来做绝缘体。
第四节
变阻器
1、电阻器:控制电路中的电流大小。
2、生活中电阻器的应用:改变灯的明暗,音量的大小等。
3、滑动变阻器:靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小。
4、滑动变阻器的使用:(1)“一上一下”串联接入电路中;
(2)电路中的电流不超过变阻器允许通过的最大电流;
(3)使用前调到最大值
第五节
电压的测量
1、水与电类比
(1)抽水机:把B处的水抽到A处,使A、B间保持一定水压,从而形成水流(抽水机→水压→水流)
(2)电源:使电源正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,正负极间存在电压,使自由电荷发生定向移动,形成电流。(电源→电压→电流)
2、电路中得到持续电流的条件:
A、有电源存在电压
B、闭合电路
3、电压:
(1)电压用字母U表示
(2)电压的单位是伏特,简称伏,符号为V;更大的单位有千伏、毫伏和微伏
换算关系式:1千伏=1000伏
1伏=1000毫伏
1毫伏=1000微伏
4、一些常见的电压值:
一节干电池:1.5V
B、对人体安全的电压≤36V
C、照明电路电压:220V
D、一只蓄电池:2V
5、电压的测量:电压表
结构:
三个接线柱:
“—”、“3”、“15”
两个量程:
0~3伏和O~15伏
最小刻度值为
:
0.1伏和0.5伏。
6、使用:
①必须把电压表并联在被测电路的两端
②把电压表的正接线柱接在跟电源正极相连的那端
③被测电压不能超过电压表的量程
④允许电压表直接连入电源两极上测电源电压。读数:先看量程,再读数。
电流、电压、电阻的关系
一、研究电流和电压的关系
1、实验:保持电阻不变,研究电流和电压的关系
该实验保持电阻R不变,改变电阻R两端的电压,研究电流与通过电阻R两端的电压之间的关系
结论:导体的电阻不变时,通过导体的电流和它两端的电压成正比。
滑动变阻器作用:改变电路中的电流
二、研究电流和电阻的关系
1、实验:保持电压不变,研究电流和电阻的关系
该实验保持电阻R两端的电压不变,改变电阻R,研究电流与通过这段导体的电阻端的之间的关系
结论:导体两端的电压不变时,通过导体的电流和它的电阻成正比。
此时滑动变阻器:控制电压保持不变
三、欧姆定律:
一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
;
;
;
单位:电压(U):伏特(V)
电流(I):安培(A)
电阻(R):欧姆(Ω)
有人根据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相似,说“电阻R跟电压成正比,跟电流成反比。”你认为这种说法对吗?为什么?
答:不对。因为电阻是导体本身的一种性质,它只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关,跟电流、电压无关。
四、欧姆定律的应用-------测量一个定值电阻的阻值-------伏安法测电阻
应用导出公式:R=U/I,用电压表测出电阻R两端的电压,用电流表测出通过电阻R电流,然后计算出电阻的值。
滑动变阻器R/的作用:改变电压,可以读出多组数据,然后算出平均值。
电路分析与应用
一、串联电路的特点:
1:闭合开关后,电流路径只有一条,开关同时控制两盏灯。把其中一个灯泡拿掉,发生的现象是电路断开;
2:串联电路中的电流处处相等。
3:串联电路中总的电压等于各灯两端的电压之和:(以两个用电器为例:)
5:串联电路总电阻的计算公式:
(导体串联起来,相当于增加了导体的长度。)
二、并联电路的特点:
1:闭合开关后,电流路径有两条或两条以上,干路开关控制整个电路上的电灯。支路开关控制该支路上的电灯。
2:并联电路中各支路上的电灯相互不影响。
3:并联电路中干路上的总电流等于各条支路的电流之和:
4:并联电路中两端的总电压等于各支路两端的电压:
5:并联电路总电阻的计算公式或
(以两个电阻并联为例)
(几个导体并联起来,相当于增加了导体的横截面积.)
三、注意:
1、电路中并联的电灯(用电器)越多,干路中的电流越大,可能会引起电源超载而损坏电源。
2、并联电路中,某条支路上的电阻越小,则该条支路上的电流越大。
四、分析复杂电路时,为了将电路简化,电流表可看做一条导线;电压表看做是断开的
串联电路的断路或局部短路故障现象
内容?
断路?
局部短路?
实质?
某电阻(或导线)变为阻值无穷大。?
某电阻值变为0,可看作一根导线。?
电流情况?
电路中(任何处)均无电流。?
短路处无电流,整个电路中电流变大。?
用电器工作情况?
均不工作。?
有一个工作,另一个不工作。?
故障发生处?
电路中任何一点。?
只可能在电阻上。?
电流表的示数?
无示数。?
有示数且变大。?
电压表的示数?
断路处两端电压为电源电压,其余部分为0。?
短路处为0,仍然工作的用电器(电阻)两端电压为电源电压。?
断路的判断
1、如果电路中用电器不工作(常是灯不亮)且电路中无电流,则电路断路。
2、具体到那一部分断路,有两种判断方式:
①把电压表分别和各处并联,则有示数且比较大(一般表述为等于电源电压)此处断路(电源除外);
②把电流表分别与各部分并联,如其他部分能正常工作,则表明与电流表并联的部分断开了。
短路的判断
1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作,其他部分用电器能正常工作,则不能正常工作的部分短路。
2、把电压表分别和各部分并联,导线部分的电压为零表示导线正常,如某一用电器两端的电压为零,则此用电器短路。
“症状”
1:用电器不工作。
诊断:
(1)若题中电路是串联电路,看其它用电器能否工作,如果所有用电器均不能工作,说明可能某处发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器被短路了。
(2)若题中电路是并联电路,如果所有用电器均不工作,说明干路发生了断路;如果其它用电器仍在工作,说明该用电器所在的支路断路。
“症状”
2:电压表示数为零。
诊断:
(1)电压表的两接线柱到电源两极之间的电路断路;
(2)电压表的两接线柱间被短路。
“症状”
3:电流表示数为零
诊断
:
(1)电流表所在的电路与电源两极构成的回路上有断路。
(2)电流表所在电路电阻非常大,导致电流过小,电流表的指针几乎不动(如有电压表串联在电路中)
(3)电流表被短路。
“症状”
4:电流表被烧坏。
诊断:
(1)电流表所在的电路与电源两极间直接构成了回路,即发生了短路。
(2)电流表选用的量程不当。?
【相关习题与解析】:
【考点追踪】:
考点1 电荷及电荷间的相互作用
【例1】将一根塑料绳一端扎紧,把绳尽可能撕成细丝,用手从上向下捋几下,发现细丝张开了(如图所示)。细丝张开的原因是(
)
A.异种电荷相互吸引
B.同种电荷相互排斥
C.分子间相互排斥
D.分子间相互吸引
【针对训练】:
1.小丽用塑料尺在自己的头发上来回摩擦几次,她发现摩擦后的塑料尺会吸引自己的头发,她又把尺子靠近小狗,发现塑料尺也可以吸引小狗的毛,下面对于这两种现象解释合理的是(
)
A.都是因为异种电荷互相吸引
B.都是因为带电体能吸引轻小物体
C.前者因为异种电荷互相吸引,后者因为带电体能吸引轻小物体
D.前者因为带电体能吸引轻小物体,后者因为异种电荷互相吸引
2.有甲、乙、丙三个泡沫塑料小球,甲带正电,先用甲靠近乙,发现乙被吸引,再用乙靠近丙,发现丙被排斥(如图),则下列判断正确的是(
)
A.乙带正电,丙带正电
B.乙带负电,丙带负电
C.乙带负电,丙带正电
D.乙带正电,丙带负电
考点2 电路分析
【例2】如图所示电路,要使灯L1、L2并联,则应将(
)
A.S2、S3闭合,S1断开
B.S1、S2闭合,S3断开
C.S2闭合,S1、S3断开
D.S1闭合,S2、S3断开
【针对训练】:
3.如图所示,电压表的示数分别为U1、U2、U3,电流表的示数分别为I1、I2,则下列关系中正确的是(
)
A.U1=U2=U3,I1=I2
B.U1=U2=U3,I1>I2
C.U1+U2=U3,I1=I2
D.U1+U2=U3,I1<I2
4.如图所示电路中,(1)若使L1、L2串联,则应闭合
,断开
;(2)若使L1、L2并联,则应闭合
,断开
;(3)如果只闭合S1而断开S2、S3,则灯
亮;(4)同时闭合开关
和
是不允许的。
考点3 电压、电流的测量
【例3】如图所示的电路中,闭合开关S,已知电源电压为6伏,L1两端的电压为2伏,则下列说法正确的是(
)
A.电压表的示数为2伏
B.电压表的示数为4伏
C.电压表的示数为6伏
D.电压表的示数为10伏
【针对训练】:
5.如图所示,当开关S闭合后,下列说法正确的是(
)
A.灯L1与灯L2是串联,且灯L1被短路
B.电压表可测出灯L1两端的电压
C.电流表A1测的是灯L1的电流
D.电流表A2测的是灯L1的电流
6.如图电路中R1>R2,电压表V的示数为6伏,电压表V1的示数(
)
A.等于6伏
B.大于3伏
C.等于3伏
D.小于3伏
7.在下列电路图中标出电压表或电流表,并标出正负接线柱。
8.如图所示电路图,电源电压恒定。当开关S1、S2断开,S3闭合时,电流表的读数为0.50安,电压表的读数为2.50伏。当开关S1、S2闭合,S3断开时,由于R1、R2中有一个电阻出现故障,电流表的读数为0.60安,电压表的读数为3伏。则电源电压为
伏,电路中出现的故障是
。
考点4 欧姆定律及应用
【例4】如图所示,把10欧的电阻R1和15欧的电阻R2并联起来。闭合开关S后,电流表的示数为0.2安。求:
(1)电源电压;
(2)通过电阻R1的电流。
【复习精练】
1.下列有关电阻的说法正确的是(
)
A.导体的电阻越大,表明导体的导电能力越强
B.导体的电阻与导体两端的电压成正比
C.导体中的电流为零时电阻也为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,与导体的材料、长度和横截面积等因素有关
2.甲、乙是由同种材料制成的两导体,若甲的电阻大于乙的电阻,则关于甲、乙的长度L及横截面积S大小的情况,不可能存在的是(
)
A.L甲>L乙,S甲>S乙
B.L甲C.L甲>L乙,S甲=S乙
D.L甲S乙
3.如图是滑动变阻器的结构和连入电路的示意图,当滑片P向左滑动时,连入电路的电阻变小的是(
)
4.如图所示,电源电压为3
V保持不变,闭合开关,电压表示数为2
V,下列选项符合题意的是(
)
A.电压表测R2两端电压
B.R1、R2组成并联电路
C.若开关断开,电压表示数为0
D.R1、R2电阻之比2∶1
5.如图所示是电阻甲和乙的U-I图像,下列小强对图像信息作出的判断,正确的是(
)
A.当甲两端电压为0.5
V时,通过它的电流为0.3
A
B.当乙两端电压为2.5
V时,其电阻值为10
Ω
C.将甲和乙串联,若电流为0.3
A,则它们两端的电压为2
V
D.将甲和乙并联,若电压为1
V,则它们的干路电流为0.4
A
6.如图所示,电源两端的电压恒定。闭合开关S1,小灯泡发光,再闭合开关S2,则(
)
A.小灯泡变亮
B.电流表示数变小
C.电压表示数不变
D.电路的总电阻变大
7.如图所示,电源电压保持不变,先闭合开关S1,电压表示数为U1;再闭合开关S2,电压表示数为U2;则电阻R1、R2的阻值之比为(
)
A.U1∶U2
B.U2∶U1
B.U2∶(
U2-U1
)
D.U1∶(
U2-U1
)
8.如图甲所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中,R1、R2的I-U关系图像如图乙所示,则下列判断正确的是(
)
A.图线A是电阻R1的I-U关系图像
B.电源电压为18
V
C.R1的阻值为15
Ω
D.滑动变阻器R2的最大阻值为30
Ω
9.在如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变,当滑动变阻器R的滑片P向右移动时,下列判断中正确的是(
)
A.电流表的示数增大,电压表的示数减小
B.电流表和电压表的示数都减小
C.电流表的示数增大,电压表的示数不变
D.电流表的示数减小,电压表的示数不变
10.电位器实际是滑动变阻器,如图是电位器的结构示意图。把电位器与灯串联来调节灯的亮暗,如把电位器的A、B两端接在电路中,将旋钮顺时针转动时,灯的亮暗变化是
(
选填“变亮”“不变”或“变暗”
),说明导体电阻大小与导体在电路中的 有关。?
11.如图所示,阻值为4
Ω的电阻R1与2
Ω电阻R2并联,电流表的示数为3
A,则通过电阻R1与R2的电流之比为
,电源电压为
V。?
12.如图所示的电路中,当开关S闭合时,灯不发光,电压表示数为0;当开关S断开时,灯仍不发光,电压表示数为6
V,则电路中的故障是灯
(
选填“短路”或“断路”
),电源两端电压为
V。?
13.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常发光,甲、乙两个电表的示数之比是1∶4。此时灯L1、L2的电阻之比是
。?
14.如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图像。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2
V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4
V。则电源电压U=
V,R2=
Ω。?
15.用伏安法测电阻,实验电路如图甲所示。
(1)连接电路时,开关应该是
的;?
(2)大山同学在实验中的某次测量,电压表与电流表的示数如图乙所示,则此时待测电阻的阻值为
Ω。请你根据图甲的电路图,在图丙中用笔画线代替导线帮大山同学连接实物图(导线不能交叉);?
16.如图所示,电源电压可调,小灯泡上标有“6
V 0.5
A”的字样(
不考虑温度对小灯泡电阻的影响
),电流表的量程:0~0.6
A,电压表的量程:0~3
V,滑动变阻器规格为“20
Ω 1
A”。
(1)电源电压调至6
V,闭合开关S1和S2,移动滑动变阻器的滑片P,使小灯泡正常发光,电流表示数为0.6
A,则电压表的示数是多少?R0的阻值是多少?
(2)电源电压调至8
V,断开开关S1、闭合开关S2,为了保证电路安全,求滑动变阻器的阻值变化范围。