人教版《电流和电路》.ppt
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1、第五章第五章 电流和电路电流和电路一一 电荷电荷一、电荷一、电荷1.自然界中存在两种电荷:自然界中存在两种电荷:p带电体的特性:带电体的特性:p电荷间的作用规律是:电荷间的作用规律是:2.让物体带电可以采用让物体带电可以采用 的方法,的方法,摩擦起电不是创造了电荷,只是摩擦起电不是创造了电荷,只是 。n玻璃棒跟丝绸摩擦玻璃棒跟丝绸摩擦玻璃棒(失去电子)带玻璃棒(失去电子)带正电正电,丝绸丝绸(得到电子)带(得到电子)带负电负电。n橡胶棒跟毛皮摩擦橡胶棒跟毛皮摩擦橡胶棒橡胶棒(得到电子)(得到电子)带负带负电电,毛皮(失去电子)带,毛皮(失去电子)带正电正电。+正电荷与负电荷正电荷与负电荷。是能
2、够吸引轻小物体是能够吸引轻小物体。同种电荷相排斥异种电荷相吸引同种电荷相排斥异种电荷相吸引摩擦起电摩擦起电电子的转移电子的转移无论是哪种起电方法,都不是创造了电荷,而是使物体的电荷无论是哪种起电方法,都不是创造了电荷,而是使物体的电荷进行重新分配。进行重新分配。 使使物物体体带带电电的的方方法法摩擦起电摩擦起电感应起电感应起电接触带电接触带电由于相互摩擦的物体间的电子的得失由于相互摩擦的物体间的电子的得失使物体分别带上了使物体分别带上了等量异种电荷等量异种电荷。指的是利用静电感应使物体带电的方式。感应起指的是利用静电感应使物体带电的方式。感应起电的实质是在带电体上电荷的作用下,导体上的电的实质
3、是在带电体上电荷的作用下,导体上的正负电荷发生了分离,使电荷从导体的一部分转正负电荷发生了分离,使电荷从导体的一部分转移到了另一部分,只有导体上的电子才能自由移移到了另一部分,只有导体上的电子才能自由移动,绝缘体上的电子不能那么自由移动,动,绝缘体上的电子不能那么自由移动,所以导所以导体能发生感应起电,而绝缘体不能。体能发生感应起电,而绝缘体不能。 一个带电体接触另一个不带电的孤立导体时,一个带电体接触另一个不带电的孤立导体时,孤立导体带电,孤立导体带有与原带电体孤立导体带电,孤立导体带有与原带电体相相同种类同种类的电荷的电荷(用验电器检验物体是否带电用验电器检验物体是否带电的过程就是接触带电
4、的过程的过程就是接触带电的过程)电荷守恒定律:电荷既不能电荷守恒定律:电荷既不能创造创造,也不能,也不能消灭消灭,它只能从一个物,它只能从一个物体体转移转移到另一个物体,或者从物体的一部分到另一个物体,或者从物体的一部分转移转移到另一部分,在到另一部分,在转移过程中,电荷的转移过程中,电荷的总量不变总量不变。人教版人教版检验仪器检验仪器(验电器验电器)构造构造金属球、金属杆、金属箔金属球、金属杆、金属箔原理原理_使用使用根据箔片是否张开判断物体根据箔片是否张开判断物体_;根据张角;根据张角大小判断物体大小判断物体_电荷量电荷量电荷的电荷的_叫电荷量,简称电荷,用符号叫电荷量,简称电荷,用符号_
5、表示,单位是表示,单位是_,简称库,符号是,简称库,符号是_,电子电荷量是最小的带电微粒,叫做,电子电荷量是最小的带电微粒,叫做元电荷,常用符号元电荷,常用符号_表示,表示,e_同种电荷相互排斥同种电荷相互排斥是否带电是否带电多少多少Q Qc cC Ce e1.61.610101919C C带电多少带电多少人教版人教版 点拨点拨 电中和:带等量异种电荷的物体相互接触,使电中和:带等量异种电荷的物体相互接触,使两个物体都恢复到不带电的状态,叫做电中和;如果两个物两个物体都恢复到不带电的状态,叫做电中和;如果两个物体带的异种电荷量不等,将出现部分中和,多余电荷在两个体带的异种电荷量不等,将出现部分
6、中和,多余电荷在两个物体上重新分布。物体上重新分布。相关公式:Q=It C=As Q=W/U C=J/V两个小球都两个小球都带电,且带带电,且带同种电荷同种电荷两个小球都带电,且两个小球都带电,且带异种电荷带异种电荷只有一个小球带电,只有一个小球带电,另一个不带电另一个不带电两个轻质小球两个轻质小球思考思考:1、如图示、如图示A、B、C为三个用丝线悬吊的小为三个用丝线悬吊的小球,相互作用情况如下,则下述正确的是球,相互作用情况如下,则下述正确的是A、若、若A带正电,则带正电,则C一定带正电。一定带正电。B、若、若A带负电,则带负电,则C一定带正电。一定带正电。C、如、如B带正电,带正电,A一定
7、带正电,一定带正电,C一定带负电。一定带负电。D、A、B一定带同种电荷,一定带同种电荷,C可能不带电。可能不带电。ABC人教版人教版2 2导体与绝缘体导体与绝缘体导体导体绝缘体绝缘体概念概念_的物质的物质_的物质的物质原因原因导体内部有大量的导体内部有大量的_电荷几乎被电荷几乎被_在原子范在原子范围内围内举例举例人体、大地、金属、人体、大地、金属、石墨、各种溶液等石墨、各种溶液等纯水、油、橡胶、纯水、油、橡胶、塑料等塑料等容易导电容易导电不容易导电不容易导电自由电荷自由电荷束缚束缚人教版人教版 点拨点拨 金属导电靠的是金属导电靠的是_;各种溶;各种溶液导电靠的是液导电靠的是_。导体和绝缘体导体
8、和绝缘体之间并没有绝对的界限,当条件改变之间并没有绝对的界限,当条件改变(高温、潮高温、潮湿湿)时,绝缘体可以变成导体。时,绝缘体可以变成导体。在一定条件下可在一定条件下可以转化。如玻璃是绝缘体,加热后成导体。以转化。如玻璃是绝缘体,加热后成导体。好好的导体和绝缘体都是重要的电工材料。的导体和绝缘体都是重要的电工材料。 自由电子自由电子正、负离子正、负离子超导体超导体:在温度接近绝对零度的时候,在温度接近绝对零度的时候,物体的电阻趋近于物体的电阻趋近于0,此时称为超导体,此时称为超导体n半导体半导体:导电能力介于导体与绝缘体导电能力介于导体与绝缘体之间的物体之间的物体.(电子产品都要用半导体电
9、子产品都要用半导体)如如硅、锗硅、锗等,它们可以用来做二极管、等,它们可以用来做二极管、三极管,二极管具有三极管,二极管具有 。不亮不亮思考思考:1.为了节能许多奥运馆采用为了节能许多奥运馆采用LED发光二极管照明,发光二极管照明,二极管的主要材料是:二极管的主要材料是:A.A.纳米材料纳米材料B.B.超导体超导体C.C.导体导体D.D.半导体半导体2.半导体材料有广泛的应用,下列物体中不需要应用半半导体材料有广泛的应用,下列物体中不需要应用半导体材料的是:导体材料的是:A.A.输电线输电线B.B.手机手机C.C.电脑电脑D.D.电视机电视机单向导电性单向导电性第二节 电流和电路人教版人教版考
10、点考点2 2电流电流定义定义_内通过导体横截面的内通过导体横截面的_,计算公式计算公式IQ/t形成形成电荷的电荷的_移动形成电流移动形成电流含义含义表示电流的表示电流的_ ,用,用_表示表示单位单位_(符号:符号:_),1 A_mA;1 mA_A方向方向_定向移动的方向规定为电流方向定向移动的方向规定为电流方向电路闭合时,在电源的外部,电流的方向是电路闭合时,在电源的外部,电流的方向是从电源从电源_极经过用电器流向极经过用电器流向_极极单位时间单位时间电荷量电荷量定向定向强弱强弱I I安培安培A A10103 310103 3负负 正电荷正电荷正正n电流:电荷的定向移动形成了电流。电流:电荷的
11、定向移动形成了电流。金属中电流金属中电流只有自由电子定向移动只有自由电子定向移动(金(金属中正电荷不能移动)属中正电荷不能移动)酸碱盐溶液中电流酸碱盐溶液中电流正负离子定向移动正负离子定向移动n 电流的方向规定:电流的方向规定:正电荷正电荷定向移动的方向为电流的方向。定向移动的方向为电流的方向。n电路中形成电流的条件:电路中形成电流的条件:(1 1)有电源)有电源(2 2)电路闭合(形成通路)电路闭合(形成通路)- - - - - - -大地大地将带负电的验电器与将带负电的验电器与大地相连后电流的方向大地相连后电流的方向是是_,自由自由电荷的移动方向电荷的移动方向是是_.电流电流思考:若验电器
12、带正电荷呢?情况又如何?+ + + +大地大地从大地到验电器从大地到验电器电子从验电器移动电子从验电器移动到大地。到大地。AB练习练习:ABAB两个验电两个验电器,器,A A不带电,不带电,B B带正带正电,若用导线将电,若用导线将ABAB金金属球相连,则电流的属球相连,则电流的方向方向_,自由电子的移动方自由电子的移动方向向_B到到AIA到到B定义:定义:电路中各部分元件的作用电路中各部分元件的作用电路的构成:电路的构成:电源提供电压(电能)的装置 (例:干电池,蓄电池,发电机)用电器消耗电能的装置(例:电灯,电铃,电冰箱)开关也叫电键,它用来接通或断开电路,起控制用电器的作用(例:闸刀开关
13、、拨动开关、拉线开关)导线导线是将电路元件连接起来,形成让电荷移动的通路(常用的导线是金属导线,外包一层塑料,橡胶等绝缘材料)电路就是把电源、用电器、开关和导线连电路就是把电源、用电器、开关和导线连接起来组成的电流的路径。接起来组成的电流的路径。从能量的角度分析总结:电源提供电能,用电器消耗电能,开关控制电能,导线输送电能电路的状态 定义 电路 特点通路 处处连通的电路电路中有电流,用电器工作开路断路) 在某处断开的电路电路中无电流,用电器不工作 短路不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路用电器不工作,用电器不工作,电路中有很大的电路中有很大的电流,会损坏电电流,会损坏电源甚至烧坏导线源甚至
14、烧坏导线的绝缘层引起火的绝缘层引起火灾灾电路的三种状态电路的三种状态导线不经过用电导线不经过用电器直接连接电源器直接连接电源的两极,的两极,损坏电损坏电源源导线直接接在该用导线直接接在该用电器两端,电流经电器两端,电流经过走导线,不经用过走导线,不经用电器,电器,不损坏用电不损坏用电器,被短路的部分器,被短路的部分用电器不能工作用电器不能工作产生原因:开关未闭合,电线断裂,接头松动4.电路图定义:相连的导线几种常见的元件及符号二极管单向导电性单向导电性用规定的代表电路中各种元件的符号,来表达电路连接情况的图叫做电路图目的:便于详细理解电路的作用原理,分析和计算电路特性。 作图注意:作图注意:符
15、号要统一,符号要统一,连线要横平竖直,连线要横平竖直,导线不要交叉。导线不要交叉。根据根据实物实物图画图画电路电路图图弄清电路中各元件之间的连弄清电路中各元件之间的连接方式、电路中每个开关的作接方式、电路中每个开关的作用和电流经过的路径顺序用和电流经过的路径顺序把规定的电路符号代替实把规定的电路符号代替实物,按照实物的连接方式画物,按照实物的连接方式画出电路图出电路图根据根据电路电路图画图画实物实物连线连线图图弄清电路结构,即电路是串联还是并联。弄清电路结构,即电路是串联还是并联。如果是并联,则要找出电路中的分流点和如果是并联,则要找出电路中的分流点和汇流点,支路、干路及支路和干路中各元汇流点
16、,支路、干路及支路和干路中各元件的顺序件的顺序串联时,从电源的正极开始,按电流经串联时,从电源的正极开始,按电流经过的路径顺序逐个连接各电路元件,最后过的路径顺序逐个连接各电路元件,最后接到电源的负极。接到电源的负极。 并联时,应按先串后并的次序进行,即并联时,应按先串后并的次序进行,即先选择一条主干道将相关元件逐个顺次串先选择一条主干道将相关元件逐个顺次串联,然后再适当选点,将已连接好的另外联,然后再适当选点,将已连接好的另外支路并联上去。支路并联上去。5.画电路图应注意五点画电路图应注意五点1.电路元件的符号要电路元件的符号要用用统一规定统一规定的符号,的符号,不能自造符号不能自造符号2.
17、要注意所画符号和要注意所画符号和实物的实物的对应性对应性,如符,如符号中号中开关的状态应注开关的状态应注意与实物一致意与实物一致3.合理安排电路元件合理安排电路元件符号,使之均匀分布符号,使之均匀分布在电路中,具有对称在电路中,具有对称性,特别注意性,特别注意元件的元件的符号一定不能画在电符号一定不能画在电路的拐角处路的拐角处4.电路图最好电路图最好呈长方呈长方形,形,有棱有角,导线有棱有角,导线要横平竖直,力求把要横平竖直,力求把电路图画得电路图画得简洁简洁、美美观、大小比例适中观、大小比例适中5.按电路图连接实物按电路图连接实物时,时,开关应断开,检开关应断开,检查无误后方可闭合,查无误后
18、方可闭合,进行实验进行实验改画电路改画电路 由于同样一个电路,其电路图可以有几种不同的表现方式,有些表现方式不规范,给电路的分析造成困难。改画成规范形式,可使电路形式一目了然。改画后的电路图与原来电路效果相同,我们把这种做法叫做画等效电路。画等效电路(改画电路)的方法画等效电路(改画电路)的方法把导线的各点以及有导线连接的点可看作是一个点,可把导线的各点以及有导线连接的点可看作是一个点,可将它们用一个字母表示;将它们用一个字母表示;电路中的导线可任意拉长或缩短,把各个分支点标上相电路中的导线可任意拉长或缩短,把各个分支点标上相应的字母,看两个字母之间有什么电路元件应的字母,看两个字母之间有什么
19、电路元件在判别电路元件的串并联情况是,还可根据电流流动的在判别电路元件的串并联情况是,还可根据电流流动的情况来考虑,若电流没有分支,只有一条通道,这通道上情况来考虑,若电流没有分支,只有一条通道,这通道上的电路元件都是串联;若电流有分支,分支开始处就是并的电路元件都是串联;若电流有分支,分支开始处就是并联的开始处,要注意电路中电流方向总是从电源正极一次联的开始处,要注意电路中电流方向总是从电源正极一次流过各个元件然后流向负极,方向不能搞反。流过各个元件然后流向负极,方向不能搞反。节点法实物图实物图电路图电路图A人教版人教版电路图电路图 例例3 3 20112011 衡州衡州 为保证司乘人员的安
20、全,轿车为保证司乘人员的安全,轿车上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座上设有安全带未系提示系统。当乘客坐在座椅上时,座椅下的开关椅下的开关S1闭合,若未系安全带,则开关闭合,若未系安全带,则开关S2断开,仪断开,仪表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关表盘上的指示灯亮起;若系上安全带,则开关S2闭合,闭合,指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是指示灯熄灭。下列设计最合理的电路图是 ()图图6 62 2B B人教版人教版 点拨点拨 根据题目要求设计、判断电路是中考的热根据题目要求设计、判断电路是中考的热点,但是由于初学电路,因此电路一般不会很复杂,一点,但是由于初学电路,因此电路一般
21、不会很复杂,一般是串、并联电路的设计区分,但有时也应用闭合开关般是串、并联电路的设计区分,但有时也应用闭合开关造成电路部分短路来设计电路。造成电路部分短路来设计电路。如图所示的电路中,当开关如图所示的电路中,当开关S闭合后闭合后A 铃响灯灭铃响灯灭 B 铃响灯也亮铃响灯也亮C 铃不响灯灭铃不响灯灭 D 铃不响灯亮铃不响灯亮SS1S2L1S3L2根据电路图连接实物图根据电路图连接实物图VL2L1根据电路图连接实物图根据电路图连接实物图按照图甲所示电路,将乙中各元件连接起来按照图甲所示电路,将乙中各元件连接起来S1S2L1L2S3L1L2S1S2S3连接实物图根据实物图根据实物图画出电路图画出电路
22、图 下面是已连接的实物图,请你画出它的电路下面是已连接的实物图,请你画出它的电路图图 第三节 串联和并联人教版人教版考点考点4 4串联和并联串联和并联定义定义元件元件_连连接接元件元件_连接连接特征特征电路中只有电路中只有_电流路径,电流路径,一处断开,所有用一处断开,所有用电器都停止工作电器都停止工作电路中的电流路径至电路中的电流路径至少有两条,各支路中的少有两条,各支路中的元件独立工作,互不影元件独立工作,互不影响响开关开关作用作用控制控制_电路电路_中的开关控制中的开关控制整个电路;支路中的开整个电路;支路中的开关控制该支路关控制该支路逐个顺次逐个顺次并列并列一条一条整个整个干路干路人教
23、版人教版串联串联并联并联电路图电路图电流电流II1I2,电流处,电流处处处_II1I2,总电流等,总电流等于各支路电流于各支路电流_实例实例装饰小彩灯、开关装饰小彩灯、开关和用电器和用电器家庭中各种电器等家庭中各种电器等之和之和相等相等 1 1、串联串联 两个小灯泡两个小灯泡首尾相连首尾相连,然后接到电,然后接到电路中,我们说这两个小灯泡是串联的。路中,我们说这两个小灯泡是串联的。如图如图L1L1和和L2L2是串联。是串联。串联电路中只要有串联电路中只要有一处断开,所有用电器都没有电流通过一处断开,所有用电器都没有电流通过。 2 2、并联并联 两个小灯泡的两个小灯泡的两端分别连在一起两端分别连
24、在一起,接到电路中,接到电路中,我们说这两个灯泡是并联。我们说这两个灯泡是并联。 如图,如图,L1L1和和L2L2是并联的。并联电路中各用电器可是并联的。并联电路中各用电器可以分别控制,各支路的通、断均不影响其他支路的用以分别控制,各支路的通、断均不影响其他支路的用电器正常工作。电器正常工作。1.串联电路定义:把电路元件逐个顺次连接起来的电路就做串联电路特点:特点:电流只有一条路径,无干路、支路之分电流只有一条路径,无干路、支路之分通过一个用电器的电流也一定通过另一个用电器,通过一个用电器的电流也一定通过另一个用电器,各用电器互相影响,一个用电器因开路停止工作,各用电器互相影响,一个用电器因开
25、路停止工作,另一个用电器也不能工作。另一个用电器也不能工作。只在串联电路中串联一只开关,只在串联电路中串联一只开关,即可控制所有用电器即可控制所有用电器注意注意电路中的电流在实际情况中通过各个用电器应该是同时的,不存在先后SS1S2L1L22.并联电路定义:把电路元件并列连接起来的电路叫做并联电路特点:特点:电流有两条或两条以上的路电流有两条或两条以上的路径,有干路、支路之分径,有干路、支路之分干路电流在分支处分两个或两个以干路电流在分支处分两个或两个以上的支路,每条支路中都有一部分电上的支路,每条支路中都有一部分电流流过,即每条支路都与电源形成一流流过,即每条支路都与电源形成一个通路,各支路
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