初中物理电流和电路讲义.doc
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1、|第五章电荷和电路考点及命题趋势1、电学部分是初中物理相对独立的一部分,在中考中的占分比例仅次于力部分,综观历年中考试题,本章考点主要分布在电流的概念及方向;能区分导体和绝缘体;区分串、并联电路并据要求设计电路;串、并联电路的电流特点;电流表的使用。2、题型几乎都有涉及,以选择题、填空题、实验题和计算题为主。其中电学实验每年必考。知识点概要5.1 电荷一、电荷1 带 了 电 ( 荷 ) :摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质,我们就说物体带了电。带电体的基本性质:吸引轻小物体。 (轻小物体指:碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。)2使物体带电的方法:摩擦起电定义:用摩擦的方法使物体带电。
2、原因:不同物质原子核束缚电子的本领不同。实质:电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开。能的转化:机械能电能。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。感应带电:由 于 带 电 体 的 作 用 , 使 带 电 体 附 近 的 物 体 带 电 。3两种电荷:正电荷:规定:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。实质:物质中的原子失去了电子。负电荷:规定:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。实质:物质中的原子得到了多余的电子。4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。5验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔作用:检验物体是否带电。(还能检验物体带电多少)原理:同种电荷
3、相互排斥。6电荷量:定义:电荷的多少叫电荷量,简称电量。单位:库仑(C)元电荷 e 练习:多少个电子所带电量是 1 C?7中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。扩展: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。二、导体和绝缘体1导体:定义:善于导电的物体。常 见 材 料 : 金 属 ( 不 要 忘 了 水 银 ) 、 石 墨 ( 铅 笔 芯 ) 、 人 体 、 大 地 、 酸 碱 盐 溶 液 、 含 杂
4、质 的 水 。导电原因:导体中有大量的可自由移动的电荷。|说明: 金 属 导 体 中 电 流 是 自 由 电 子 定 向 移 动 形 成 的 , 酸 、 碱 、 盐 溶 液 中 的 电 流 是 正 负 离 子 都 参 与 定向运 动 。(正离子也称阳离子;负离子也称阴离子)2绝缘体:定义:不善于导电的物体。常见材料:橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。不善于导电的原因:几乎没有自由移动的电荷。3“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。4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
5、,绝缘体也可变为导体。如:干木头(湿木头)、玻璃(红炽的玻璃)、空气(电场中的空气)原因是:加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。5.半导体:定义:导电能力介于导体与半导体之间的物体。常见材料:锗、硅等。5.2 电流和电路一、电流1形成:电荷的定向移动形成电流。注:该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流;对酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子定向移动形成电流。2方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。注:在电源外部,电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反3获得持续电流的条件:电路中有电源、电路为通路。二、电路1.定义:用导线将电
6、源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。常见的电路有通路、开路、短路。2三种电路:通路:接通的电路。开路:断开的电路,也叫短路。短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。3组成:|用电器:定义:用电来工作的设备。工作时:将电能其他形式的能。开关:控制电路的通断。导线:输送电能。4电路图:用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。5.3 串联和并联1连接方式:串联 并联定义 把元件逐个顺次连接起来的电路 把元件并列的连接起来的电路特征电路中只有一条电流路径,一处段开所有用电器都停止工作。电路中的电流
7、路径至少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影响。开关作用控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。电路图实例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯、红绿灯2识别电路串、并联的常用方法(选择合适的方法熟练掌握)电流分析法:在识别电路时,电流:电源正极各用电器电源负极,若途中不分流用电器串联;若电流在某一处分流,每条支路只有一个用电器,这些用电器并联;若每条支路不只一个用电器,这时电路有串有并,叫混联电路。断开法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。节点法:在识别电路时,不论导线有多
8、长,只要其间没有用电器或电源,则导线的两端点都可看成同一点,从而找出各用电器的共同点。观察结构法: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。经验法: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。5.4 电流的强弱1.定义:单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用符号 I 表示。2.物理意义:表示电流强弱的物理量。3.公式:I=Q/t4单位:国际单位:安培,简称安,用符号 A 表示。如果在 1S 内通过导体横截面积的电量是 1C,那么导体中的电流就是 1A,即 1A=1
9、C/S。常用单位:mA、A 换算关系:1A=1000mA1mA=1000A一些常见的电流直:家用电冰箱的电流约为 1A;家用空调的电流约为 5A;计算器中电流约为100A;手电筒中的电流约为 200 mA;|5电流的三种效应。(1)电流的热效应。如白炽灯,电饭锅等。(2)电流的磁效应,如电铃等。(3)电流的化学效应,如电解、电镀等。注:电流看不见、摸不着,我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。(物理学中,对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身,通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等,去认识事物的方法,在物理学上称
10、作这种方法叫转换法)6测量:(1)仪器:电流表定义:用来测量电流大小的仪表叫电流表。常用电流表叫磁式电流表(亦称磁电式表头,由于测量的需要不同,电流表可分为安培表、毫安表和微安表。特点:其内阻很小,可视为零,接入电路中不影响电路中电流大小。(2)方法:读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值和每小格电流值。使用时规则:两要、两不电流表要串联在电路中;电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。被测电流不要超过电流表的最大测量值。危害:被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至表被烧坏。选择量程:实 验 室 用 电 流 表
11、 有 两 个 量 程 , 0 0 6A 和 0 3A。 测 量 时 , 先 选 大 量 程 , 用 开 关 试 触 ,若 被 测 电 流 在 0 6A 3A 可 测 量 , 若 被 测 电 流 小 于 0 6A, 则 换 用 小 的 量 程 , 若 被 测 电 流 大 于 3A 则 换用 更 大 量 程 的 电 流 表 。绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上,原因电流表相当于一根导线。5.5 探究串、并联电路的电流规律串联电路中电流特点:电路中各处电流都相等。表达式为:I=I1=I2= =In并联电路中电流特点:在并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和。表达式为:I=I1+I2+
12、 +In本章习题精选电荷1、物理老师在讲授“摩擦起电“一节时,请同学们用塑料直尺在头发上摩擦几下后试试能否吸引碎纸片,结果塑料直尺能够吸引碎纸片如果以橡胶棒与毛皮摩擦作类比,这个现象说明 ( )A.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带负电,塑料直尺带正电B.摩擦时,同时发生了正、负电荷的转移,头发带正电,塑料直尺带负电C.摩擦时,只发生了正电荷的转移,使塑料直尺带了正电D.摩擦时,头发上的电子向塑料尺转移,使塑料尺带了负电2、用塑料梳子在干燥的头发上梳几下,梳子上会带电,经检验梳子带的是负电荷下列说法中正确的是( ) A、梳子得到了一些电子 B、梳子失去了一些电子C、梳子失去了一些原子核
13、 C、摩擦创造了电荷|3、用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器上端的金属球,验电器下端的金属箔会张开一定的角度,对这一现象正确解释是( )A、橡胶棒上的质子转移到金属箔上 B、两片金属箔都带上正电荷相互排斥而张开C、验电器上的电子转移到橡胶棒上 D、两片金属箔都带上负电荷相互排斥而张开4、下列现象中,不属于摩擦起电的是( )A.用头发摩擦过的钢笔杆能够将碎纸屑吸引起来B.磁铁能把钢针吸引起来C.用干燥的毛刷刷毛料衣服时,毛刷上吸附着许多细微脏物D.在干燥的天气中脱毛衣时,听到轻微的“噼啪“声,甚至在夜晚能看见火花5、下列说法正确的是 ( )A.验电器既能检验物体是否带电,也能测出物体的带电量B.电流
14、的方向就是电子定向移动的方向C.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电子D.雷电是自然界中发生的放电现象6、如图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图。表示带正电的原子核, 表示带负电的自由电子。关于导线中电荷的定向移动方向,正确的是( )。A两种电荷都向左定向移动 B两种电荷都向右定向移动 C不做定向移动, 向左定向移动 D不做定向移动, 向右定向移动7、有两个用丝线悬吊的通草球,其中一个带电,另一个不带电,将两球靠近时,不可能发生的现象是 ( )A.两球互相排斥 B.两球互相吸引 C.带电的靠近不带电 D.不带电的靠近带电的8、有A、B、C三个带电小球,如果小球A带正电,小球C吸引小球B,小
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