第十五章 第二节 电流和电路
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第十五章第2节《电流和电路》一、电流1、电荷的定向移动形成电流;(电荷包括正电荷和负电荷定向移动都可以形成电流)3、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(负电荷定向移动的方向与电流方向相反,尤其注意电子是负电荷,电子的移动方向与电流的方向相反)4、在电源外部,电流的方向从电源的正极流向用电器,再回到负极;5、二极管是半导体,具有单向导电性,即电流只能从它的一端流向另一端,不能反向流动。
6电流的概念:电流等于1s内通过导体横截面积的电荷量。
说明:电流只与电荷量、通电时间有关,与导线的粗细,即横截面积的大小无关。
7、物理意义:电流表示电流的大小或强弱。
8、计算电流的公式:I=Q/t 其中I表示电流,单位是:安培 A ; Q表示:电荷量,单位是:库仑 C ;t表示时间,单位是:秒 s9、单位:1、国际单位: A 2、常用单位:mA 、μA 3、换算关系:1A=1000mA 1mA=1000μA某同学用台灯工作时电流约140 mA ,合0.14 A 它表示:1s内通过导体横截面积的电荷量0.14C 。
2s内通过导体某一横截面积电子数为:1.75×1018个。
10、测量:1、仪器:电流表,符号:2、方法:㈠读数时应做到“三看清”即看清接线柱上标的量程,看清每大格电流值、看清每小格电流值㈡使用时规则:①电流表要串联在电路中;②电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反偏。
③被测电流不要超过电流表的最大测量值Ⅰ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。
Ⅱ选择量程:实验室用电流表有两个量程,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。
④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。
二、电路电路:用导线将用电器、开关、用电器连接起来就组成了电路;1、电源:提供持续电流,把其它形式的能转化成电能;电路2、用电器:消耗电能,把电能转化成其它形式的能(电灯、风扇等);的构成3、导线:,连接电路的各个元件,输送电能;4、开关:控制电路的通断;三、电路的工作状态1、通路:处处连通的电路;2、开路(断路):某处断开的电路;3、短路:不经用电器用导线直接将电源的正负极;四、得到持续电流的条件:1、必须有电源,2、电路必须是通路。
第2节电流和电路教学过程情景导入演示老师今天带来了一些彩灯,我想请同学们帮个忙,让它们也亮起来,美化美化教室,好不好?在动手实验之前,请同学们注意两点哟展示:绝不允许将导线直接连在电池的两端!开关在接入电路时要断开!根据学生的实验情况,有的组能够使彩灯亮起来,有的组不能使灯泡亮起来,这是为什么?其中的原因在哪里?这节课我们就来探讨问题!从而导入新课。
合作探究探究点一电流活动1:展示导课中的问题,让学生出示小彩灯亮起来的电路、小彩灯不亮起来的电路.分析讨论其原因。
归纳总结:小彩灯发光说明有电流通过,不发光说明没有电流通过。
活动2:观看电流形成的视频,让学生从中明确,电流形成的原因。
归纳总结:(1)电荷的定向移动形成电流。
(2)正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
活动3:根据上面的两个活动,学生交流讨论要想得到持续电流的话,应该具备什么条件?归纳总结:整个电路是一个通路,电路中必须有电源。
探究点二电路活动1:刚才同学们连接的就是一个简单的完整电路,(老师出示电教板)闭合开关后,灯泡会发光的,那么,你认为要构成一个完整电路,必须要有哪几个要素呢?归纳总结:一个基本的电路组成包括用电器、电源、开关、导线。
活动2:根据桌面上的器材,再连接一个基本的电路,自己验证一下各部分在电路中的作用是怎样的?活动3:展示在活动1中,各组同学连接电路的情况,分析其电路的完整情况.从同学们所连接的断路:电路中某处切断,电路中没有电流通过;短路:直接用导线将电源的正、负连接起来,这种情况短路。
探究点三电路图活动1:根据我们所连接的实物图,如何画出它的电路图呢?这就需要我们熟悉这些器材的元件符号,自学课本的38页,完成下列问题:归纳总结:(1)(2)用符号表示电路连接的图叫作电路图。
活动2:出示课件,让学生根据实物图来画出电路图。
根据学生的情况,在投影上展示,让其他组的同学分析它们的不足和优点,进而总结出画电路图的一般步骤。
归纳总结:根据实物图画电路图的一般方法:①识别实物图,确定有几条路径;②按照一定的顺序画电路图,一般从电源的正极开始按电流经过的路径顺序逐个将电路元件用相应的电路符号画到草稿纸上,最后接到电源的负极,也可以从电源的负极开始,以相反的次序连接;③最后将草图整理,注意电路图最好是长方形,横评竖直,符号规范,元件不要画在拐角处。
第二节 电流和电路学习目标:1、知道电流形成的条件,知道电流方向的规定。
2、通过实验认识断路、短路,知道电路的组成。
3、认识电源和用电器。
4、能画简单的电路图和连接简单的实物图。
学习重点:会连接电路,会画简单的电路图。
学习难点:能辨别“通路”、“短路”、“断路”。
知识点一:电流1、形成:电荷定向移动形成电流。
正负电荷定向移动都能形成电流。
2、方向:①正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
②当把用电器接在电池的正负极两级时,电流沿着“正极→用电器→负极:的方向移动。
③在金属中电流方向与自由电子移动方向相反。
例题讲解:例1、下列关于电流的说法中正确的是( )A 、只有正电荷的移动,才能形成电流B 、只有自由电子的移动,才能形成电流C 、正电荷定向移动的方向为电流方向D 、自由电子定向移动的方向为电流方向解析:形成电流方向可能是正电荷也可能是负电荷,所以A 、B 选项是错误的;但电流方向 与正电荷定向移动方向相同,自由电子带负电,运动方向与电流方向相反,所以D 选项是错误的。
答案:C例2、如图所示为通电电路中一段导体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,●向右定向移动解析:导线是金属,金属内部能自由移动的只有电子, 原子核不能自由移动,图中电流方向向右,自由电子方向向左移动。
C 答案是正确的 答案:C跟踪练习:1、雷雨时,避雷针的尖端能不断的释放电子,关于避雷针中的电流方向,下列说法正确的是( ) A 、从地面流向尖端 B 、从尖端流向地面C 、没有电流D 、由地面和空气带电多少决定2、从显像管尾部的阴极发射出来的电子,高速撞击到荧光屏上,使荧光屏发光,则该电子束的电流方向是从 流向 。
答案:1、B 2、荧光屏 阴极知识点二:电路的构成○○○ ○ ○ ○○ ○ ●●● ● ●●1、电路用导线把电源、用电器、开关连接起来组成电流的通路,一个完整的电路是由电器、电源、开关、导线组成的,缺一不可。
2、电路中有持续电流的条件是:(1)电路中必须有电源。
(2)电路必须是闭合的。
3、按要求画电路图(1)用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。
(2)画电路图时应注意几点即三要,三不要:①符号要正确,不要自造符号②电图与实物图要对应,不要张冠李戴③元件分配合理,元件符号不能画在拐角处(3)电路图要画成方形或长方形,有棱有角、横平竖直、简洁美观。
即符号正确、元件对应、图形对称(4)画电路图的一般顺序如下:先找电源定干路;再看支流几条路;柱下几条线就有几条路(支路),路中几元件,就留几个空,一定型、二填空、第三标符号 5、按电路图连接实物图应注意以下几点: (1)要与电路图一一对应。
(2)导线的端点要画在接线柱底下。
(3)连接元件的导线不能交叉(4)按电路图连接实物图的顺序:分析电路有几条支流;先选元件多的一条,从电源正极出发依次通过每一个元件,回到电源负极组成一条回路;再将元件少的一条支路并联上。
(先多、后少;先正、后负)例题讲解:例1、根据图所示电路图,连接实物。
甲 乙 (先多) (后少)定型 填空 标符号解析:如电路图可知这是一个并联电路,干路部分有两个元件,两条电路分别各有两个元件。
答案:连接电路图如图所示例2、根据实物连接图,画出对应的电路图.解析:循序将元件的电路符号填进,最后标明物理量符号。
答案:如图所示。
跟踪练习:1、下列关于电源的说法中,正确的是( )A 、干电池、蓄电池是电源,发电机不是电源B 、电动机也是一种电源C 、手机电池、计算机电池都是电源D 、蓄电池在充电时也是提供电能的装置 2、下列几组物品中,全组均为用电器的是( )A 、电冰箱、洗衣机、电风扇B 、微波炉、收音机、空调开关C 、电铃、开关、电源插座D 、电铃、电池组、电话线。
3、下列说法正确的是( )A 、电路中有电源就一定有电流B 、在闭合电路中,要产生持续的电流,必须有电源C 、物体中有自由电子,就一定有电流D 、使带电体与导体接触,导体中就有持续的电 答案:1、C 2、A 3、B知识点三:电路的三种状态1、通路:电路接通有电流通过,电路中的用电器工作,灯泡发光;2、开路:又叫断路,是指某处断开的电路,可能是开关断开、接线柱接触不良、用电器损 坏、灯丝断了等。
开路时电路中没有电流通过,用电器不工作。
3、短路:电流不经过用电器而直接与电源两级连接的电路。
短路分两种。
例题讲解:例1、关于如图所示的电路中,下列说法错误的是( ) A 、断开S 1、S 3,闭合S 2,电路是通路 B 、断开S 2、S 3,闭合S 1,电路是通路 C 、断开S 1、S 2,闭合S3,电路是通路 D 、断开S 1、,闭合S 2、S 3,电路是短路解析:只闭合S 2时,L 1、L 2都能发光,形成通路,A 项正确;只闭合S 1时,电路中只有L 1、接在电源两端形成通路,B 项正确。
只闭合S 3时电路断路,C 项错误。
断开S 1,闭合S 2、 S 3时,导线会直接将电源两(甲) ( 乙)例1图级连接起来,形成短路,损坏电源,D 项正确。
答案:C例2、在如图所示的各电路中,开关S 闭合后,小灯炮 L 1、L 2都能发光的是( )解析:电路图的组成至少要有电源、开关、用电器、导线这四部分,若缺少一部分,就不正 确;电路要连成通路,如果出现短路、断路即电路不能闭合等现象,也不正确。
图(1)S 闭合时,造成短路;图(3)中缺少电源;图(4)中,S 闭合时,造成短路; 答案:B例3、如图所示,电冰箱门框上有一个通过冰箱门控制的开关,当冰箱门打开时,与开关相连的弹簧伸长,开关闭合使冰箱内的照明灯发光;当冰箱门关闭时,弹簧被压缩,开关断开使冰箱内的照明灯熄灭,下列符合要求的电路是( )解析:此题属于应用性题型,要根据题意,找出与图有关的信息,排除干扰因素是得出时正确答案的关键;我们可以关键性词语:弹簧伸长,照明灯发光;弹簧压缩,照明灯熄灭。
A 图符合要求,B 图弹簧压缩时照明灯发光,不符合题意;C 图和D 图都是不论弹簧伸长还是压缩,照明灯都不会发光,故都不合要求。
答案:A跟踪练习:1、电扇中有一个自动断电的安全装置,如图所示,当电扇倒立时它 电路;正立时,它 电路。
(选填“断开”、“闭合”)2、如图所示,当开关S 1、S 2都断开时,整个电路处于 状态;当S 1 闭合,S 2断开时,电路处于状态;当开关S 1、S 2都闭合的时,电路处于 状态;A B2C DL 2例2图例3图1、2题图答案:1、断开 闭合 2、当开关S 1、S 2都断开时,整个电路都没有电流,电路处于断路 状态;当S 1闭合, S 2断开,电流从正极通过S 2和灯泡到负极构成通路;当开关S 1、S 2都闭合的时,电流从正极通过S 1直接到负极,电路处于短路状态。
断路、通路、短路。
课后习题:1、电路的基本组成包括 、 、 、 等部分2、电池和发电机在电路中是提供 的装置,它们是 。
而像电灯、电风扇等在电 路中是 的装置,它们是 。
开关能够控制电路的通与断。
3、按图所示的实物图画电路图4、根据图(1)、(2)所示的电路图连接对应的实物图56带系好时,相当于闭合开关,指示灯不亮;安全带未系好时,相当于断开开关,指示灯发光.图中符合上述要求的电路图是( )7、(江苏南京2013)如图所示,电路元件及导线连接均完好,闭合开关S 1 、S 2 ,则( ) A 、L 1 不能发光, L2 能发光 B 、L1 能发光, L 2 不能发光C 、L 1 、L2 都能发光D 、L 1 、L2 都不能发光A B C D3题图 22 S 21111L 2 A B C D8、 用笔画线表示导线,按照图(甲)所示的电路图,将图(乙)中各元件连接起来。
(导线 不允许交叉) 9、如图所示,当开关S 闭合时,灯L1、L2均不亮。
某同学用一根导线探究其故障:当把导线并接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮;当把导线并接在灯L2两端时发现两灯都不亮,由此可知( ) A 、灯L1短路 B 、灯L1断路 C 、灯L2短路 D 、灯L2断路11、如图所示,磁控猴子是一个史上最小气的猴子,只要你抢走它手上的香蕉,它就不停的 大吵大闹,你把香蕉还给它,他就停止吵闹。
香蕉的作用相当于电路中的 ( ) A.开关 B.导线 C.电源 D.发声器 12、野营时,小红携带的手电筒不发光了,请你帮助找出原因。
(1)请根据图手电筒的结构示意图,在方框中画出电路图。
7题图8题图9题图10题图11题图12题图A BC D14、(2013漳州)PM2.5是指大气中直径不大于2.51μm的颗粒悬浮物,能被肺泡吸收并进入血液,影响人体健康。
某科研队伍成功研制出PM2.5净化器,其原理如图所示。
闭合开关S1、S2后,风扇旋转吸入含有颗粒物空气,当颗粒物接近带有负电荷的光洁金属网C时会被快速吸引过来这是因为带电体具有吸引_________的性质;当颗粒物快速通过光洁金属网C后,会带上负电荷,然后被带有正电荷的棉芯D吸附住,这是因为____________。
14题图课后练习答案:1、电源用电器开关导线2、电能电源电能用电器开关3、略4、略5、A6、B 7、B 8 、略 9、B 10、断路短路 11、A 12、(1)图略(2)①灯丝断了(或灯泡坏了)②电源失效③开关(或其他部分电路)接触不良 13、B 14、轻小物体异种电荷互相吸引。