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第十五章电流和电路（高频考点精讲）考点01两种电荷【高频考点精讲】1、带电：摩擦过的物体具有吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电。
轻小物体：碎纸屑、头发、灰尘等。
2、摩擦起电：（1）定义：用摩擦的方法使物体带电。
（2）能的转化：机械能→电能。
3、两种电荷：正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。
负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
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、电荷量：（1）定义：电荷的多少叫电荷量。
（2）单位：库仑（C）6、验电器：（1）构造：金属球、金属杆、金属箔；（2）作用：检验物体是否带电；（3）原理：利用同种电荷相互排斥。
7、摩擦起电的实质：电荷的转移。
由于不同物体的原子核束缚电子的本领不同，所以摩擦起电并没有新的电荷产生，只是电子从一个物体转移到了另一个物体，失去电子的带正电，得到电子的带负电。
8、导体和绝缘体：（1）导体：①定义：容易导电的物体。
②常见材料：金属、石墨、人体、大地、酸、碱、盐水溶液③导电原因：导体中有大量的可自由移动的电荷（2）绝缘体①定义：不容易导电的物体。
②常见材料：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。
③不易导电的原因：几乎没有自由移动的电荷。
（3）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，绝缘体也可变为导体。
【热点题型精练】1．如图，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。
则（）A．物件一定带负电B．物件一定不带电C．小液滴可能不带电D．小液滴一定带同种电荷解：喷枪喷出的涂料小液滴相互排斥而散开，所以带同种电荷；涂料小液滴被喷涂的物件吸引，物件有两种可能：①与涂料小液滴带异种电荷，因异种电荷相互吸引；②不带电，带电的小液滴吸附在不带电的物件表面；综上分析，D正确，ABC错误。
答案：D。
2．如图是“静电章鱼”实验，用比塑料易失去电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管，然后把塑料丝往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝静止在空中形状像章鱼。
第十五章探究电路单元总结思维导图知识要点【知识详解】1.电阻：（1）定义：导体对电流的阻碍作用叫电阻。
（2）单位：欧姆（Ω），常用单位还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。
（3）决定电阻大小的因素：长度、材料、横截面积以及温度。
2.变阻器：（1）滑动变阻器：①结构：瓷筒、电阻线、金属棒、金属滑片、接线柱。
②符号：。
③使用：a.能使滑动变阻器电阻变化的接法有4种（“一上一下”）；b.不能使滑动变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同下”电阻总是很大，而“同上”电阻总是很小；c.“看下不看上”滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。
（2）电阻箱：①符号：。
②读数：各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的电阻。
③优缺点：能表示出连入电路的阻值，但不能够逐渐改变连入电路的电阻。
要点诠释：1.电阻是导体的性质，电阻的大小与导体的长度、材料、横截面以及温度有关，与导体两端的电压和通过导体的电流无关。
2.在其他条件相同时，导体的横截面积越大，电阻越小；在其他条件相同时，导体的长度越大，电阻越大。
3.变阻器的原理是通过改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻。
【典例分析】例1、（2018•河北模拟）如图所示的两个电路中，电源电压相等且保持不变。
闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右移动时，灯泡L1和L2的亮度变化情况是（）A.L 1变暗，L 2亮度不变 B ．L 1、L 2都变亮 C. L 1变亮，L 2变暗 D ．L 1、L 2都变暗【答案】A【解析】甲图中L 1和滑动变阻器串联，滑片向右移动时，连入电路中的电阻变大，对电流的阻碍作用就大，灯泡变暗；乙图中，L 2和滑动变阻器并联，滑动变阻器向右移动时连入电路的电阻变大，但是不会影响L 2支路的电流，所以灯泡L 2亮度不变。
【技巧总结】首先分析两图中灯与滑动变阻器的连接方式。
甲图是串联，当滑片移动时，判断滑动变阻器连入电路中电阻的变化，再根据电阻对电流有阻碍作用，电阻越大，电流越小，可以判断灯泡的亮暗；乙图中灯泡和滑动变阻器并联，滑动变阻器的变化不能引起流过灯泡的电流的变化。
电流和电路综合复习一、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4．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。
二、电流的强弱1．电流就是表示电流强弱的物理量，通常用字母I表示，电流的单位是安培，简称安，符号是A。
1A=103mA 1mA=103μA2．电流表的使用规则：①电流表要串联在电路中；②要使电流从“+”接线柱流入，从“—”接线柱流出；③要使被测电流不超过电流表最大量程(如无法确定电流大小，应先选用大量程)。
④不允许把电流表直接接到电源的两极上。
3．电流表读数时要注意：读数时，要看清电流表使用的量程；看清每大格、每小格所表示的电流值。
三、探究串、并联电路的电流规律1．串联电路中各处电流相等即I a=I b=I c2．并联电路中干路电流等于各支路电流之和即I a=I d=I b+I c例1.下列用电器中，工作电流为0.1 mA的可能是( )A．半导体收音机 B．普通照明灯泡C．家用电冰箱 D．液晶显示的电子计算器例2．使用电流表时应注意：(1)电流表与被测用电器___联，不允许将电流表与用电器____联；(2)电流表接进电路时，应当使电流从其_____接线柱流入，从__接线柱流出；(3)注意观察电流表的_______，被测电流不能超过电流表的______；(4)不允许把电流表直接接到电源的______上，否则会将电流表_______．例3. 如图所示的是一个接在电路中的电流表表盘，它的量程是 A，每一大格表示 ___A，每一小格表示 A，刻度盘上电流表的各次示数分别为：(1) ；(2) ；(3) ．例4.若上题图中使用“一”接线柱和“3”接线柱，每一大格表示 _____A，每一小格表示 A，电流表各次示数分别为：(1) ；(2) ；(3) ．例5．如图所示,a、b、c、d为电路中的四个接线点，若用电流表测量通过小灯泡的电流，则电流表的M、N接线柱与电路中各接线点的连接关系为 ( )A. M接a，N接b B．M接c，N接dC．M接b，N接a D．M接d，N接c例6.如图所示，两个小灯泡是联的．A1测量的电流，A2测的电流，A3测的电流。
第十五章探究电路目录：狙击知识点狙击考点狙击知识点知识点一电阻和变阻器1．电阻(1)定义：导体对_电流的阻碍 __作用。
(2)单位及其换算：1 Ω＝_ 1.0×10－3 ___kΩ＝_ 1.0×10－6___MΩ。
(3)影响电阻大小的因素A．导体的横截面积：横截面积越小,电阻___越大__。
B．导体的长度：导线越长,电阻__越大__。
C．导体的材料：电阻是导体的一种_属性___。
D．导体的电阻还与导体的___温度___有关。
2．变阻器(1)原理：靠改变接入电路中的__电阻丝的长度___来改变电阻。
(2)作用：改变电路中的__电流__或调节用电器两端的_电压___。
注意：电阻是导体本身的一种性质,温度一定,导体的材料、长度、横截面积都不变时,导体的电阻是一个定值,与导体两端的电压及通过导体的电流无关。
知识点二欧姆定律1．电流与电压、电阻的关系(1)_ 导体电阻_一定时,导体中的电流跟这段导体 _两端的电压_成正比。
(2)___ 导体两端电压__一定时,导体中的电流跟 _导体电阻___成反比。
2．欧姆定律(1)内容：一段导体中的电流跟加在这段导体两端的电压成_正比__,跟这段导体的电阻成_反比__。
(2)公式：。
知识点三“伏安法”测电阻1．实验原理：_欧姆定律__。
2．电路图3．伏安法(1)用_电压表_测定值电阻两端电压U。
(2)用电流表测通过定值电阻的电流I。
(3)定值电阻的阻值为。
知识点四电阻的串联和并联1．电阻的串联(1)内容：两个串联电阻的总电阻等于_两分电阻之和_, 即R＝R1＋R2。
(2)特点：串联电路总电阻比任何一个分电阻阻值_都大__。
2．电阻的并联(1)内容：两个并联电阻的总电阻的倒数等于两分电阻的倒数之和_,即。
UIR=URI=(2)特点：并联电路总电阻比任何一个分电阻阻值__都小__。
知识点五家庭电路1．组成注意：火线零线并排走,火线接进保险盒,再走开关进灯座。
2．各装置的作用(1)电能表：测量用户在一段时间内__用电量__的仪表。
(2)闸刀开关：控制_电源_的总开关。
(3)熔断器：当电路中电流__超过规定值____时,自动切断电路。
(4)电灯：用于照明的用电器,控制电灯的开关要与电灯_串联_,且安装在_火线___与灯之间。
(5)插座：给可移动的家用电器__供电_。
三孔插座的第三孔是与___地线__相连的。
3．测电笔(1)作用：用来辨别_火线与零线__的工具。
(2)使用：用手捏住_金属体笔尾__,将__金属体笔尖___接触导线。
氖管发光则碰到的是_火线__,氖管不发光则碰到的是__零线_。
4．安全用电(1)触电事故：都是人体直接或间接跟__火线__接触并与地线或零线构成通路引起的。
(2)防止触电的办法A．家庭电路的安装应当符合安全用电的要求。
B．对于有金属外壳的家用电器,其外壳要__接地__。
C．不要_靠近___高压带电体。
狙击考点考点一电阻和变阻器【常考角度】(1)影响电阻大小的因素；(2)变阻器的应用例1 学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究,器材有开关、电流表、干电池(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。
连接如图甲所示的电路,小明将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合开关S后,记录的数据如表。
根据实验数据,回答下列问题：(1)图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表中。
(2)导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系：A．电阻的大小与长度的关系是；B．电阻的大小与横截面积的关系是。
(3)分析表中的实验数据,还可以得出导体的电流与电阻的关系：。
(4)实验中一根合金丝的电阻为Ω。
若该合金丝的横截面积为1 mm2,则一根合金丝的长度是 m。
(已知该合金丝长1 m、横截面积1 mm2的阻值为1 Ω)【思路点拨】(1)确定电流表的量程,读出示数。
(2)根据串联时电流表示数判断出电阻的变化,得出电阻大小与长度的关系；根据并联时电流表示数的变化判断出电阻的变化,得出电阻大小与横截面积的关系。
(3)根据电流和电阻的变化关系,得出结论。
(4)根据一根合金丝的电流求出电阻值；由电阻与导体长度和横截面积的关系及已知条件得出其长度的大小。
【自主解答】(1)0.3 (2)材料和横截面积相同时,导体的电阻跟长度成正比材料和长度相同时,导体的电阻跟横截面积成反比(3)导体两端的电压不变,导体中的电流与导体的电阻成反比(4)5 5【解题技巧】本题是探究导体的长度和横截面积对电阻影响的实验,能够根据电流的大小判断出电阻的大小是解题关键,分析时注意控制变量法的应用。
变式训练：1．如图所示,在探究影响导体电阻大小因素的实验中,导线a、b、c粗细相同,b、d粗细不同,a、b、d 长度相同。
(1)该实验是通过观察__电流表_的示数间接比较导线电阻的大小。
(2)选用导线a、b分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的_材料__有关。
(3)选用导线b、c分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的__长度__有关。
(4)选用导线__bd__分别接入电路中,是为了探究电阻大小跟导体的横截面积有关。
(5)影响导体电阻大小因素除了上述因素外,还可能跟__温度___有关。
考点二欧姆定律【常考角度】(1)探究电流与电压、电阻的关系；(2)电路动态分析；(3)欧姆定律的应用命题角度❶探究电流与电压、电阻的关系例2现有下列器材：学生电源(6 V)、电流表(0～0.6 A,0～3 A)、电压表(0～3 V,0～15 V)、定值电阻(5 Ω、10 Ω、20 Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”。
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路。
(要求连线不得交叉)(2)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图像。
由图像可以得出结论：_____________________________________(3)上述实验中,小强用5 Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10 Ω的电阻接入电路,闭合开关,向 _________ (选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为_________V时,读出电流表的示数。
(4)为完成整个实验,应该选取哪种规格的滑动变阻器____ 。
A．50 Ω 1.0 AB．30 Ω 1.0 AC．20 Ω 1.0 A【思路点拨】(1)将电压表与电阻并联,滑动变阻器与电阻串联,且要“一上一下”接入电路。
(2)分析图丙中图像,曲线上每一点对应的电流和电阻的乘积相等,据此得出结论。
(3)将5 Ω的电阻更换为10 Ω的电阻接入电路后,电路中的总电阻变大,电路中的电流减小,滑动变阻器两端的电压减小,根据串联电路的电压特点可知,定值电阻两端的电压变大,要使定值电阻两端的电压不变,应减小电路中的电流,增大滑动变阻器接入电路中的电阻,直到电压表的示数达到原来的示数。
(4)由图丙找出实验时电路的最小电流,由串联电路的特点及欧姆定律求出此时滑动变阻器接入电路的阻值,据此确定滑动变阻器的规格。
【自主解答】(1)如图所示(2)电压一定时,导体中的电流与电阻成反比(3)A 2 (4)A【解题技巧】本题通过实验探究考查了实物图的连接、滑动变阻器的正确使用、串联电路特点和欧姆定律的应用,分析图像获取信息和利用好控制变量法是解题的关键。
命题角度❷电路动态分析例3如图所示的电路中,电源电压保持不变,开关闭合后,滑动变阻器的滑片P向左移动时,三个电表的示数变化情况是( )A．A的示数变小,V1的示数变大,V2的示数变小B．A的示效变大,V1的示数变小,V2的示数变大C．A的示数变小,V1的示数不变,V2的示数变大D．A的示数变大,V1的示数不变,V2的示数变小【思路点拨】首先利用去表法判断电路的连接方式,然后判断电压表和电流表测量哪个用电器,根据滑动变阻器阻值的变化,判断电流和电压的变化。
【自主解答】 D【解题技巧】分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是解题关键。
注意：电路动态分析问题解题步骤命题角度❸欧姆定律的应用例4 如图甲所示电路,电源电压保持不变。
闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的IU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IU关系图像B．电源电压为20 VC．R1的阻值是20 ΩD．滑动变阻器R2的最大阻值为30 Ω【思路点拨】由电路图可知,R1与R2串联,电压表V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据电压变化的范围进行判断,定值电阻两端电压不会等于零；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电阻R1的功率最小,根据图像读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出R1的阻值和滑动变阻器的最大阻值。
【自主解答】 C【解题技巧】本题考查串联电路电流和电压的规律以及滑动变阻器的使用,关键是欧姆定律的应用,要明白电路各个用电器的连接情况,还要会看“IU”关系图像。
在电学中,有些题目的信息是通过图像给出的,所以要会读电路图中的信息和IU图像中的信息。
注意：欧姆定律图像的理解变式训练：2．下列图像中,能正确描述小灯泡UI关系的是( D )3．在如图所示电路中,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列说法正确的是( C )A．电流表的示数变小B．电压表的示数变小C．电流表的示数不变D．电压表的示数变大4．如图所示,小亮利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材,探究电流与电压、电阻的关系。
(1)请你用笔画线代替导线,帮小亮完成实物电路的连接。
要求滑动变阻器滑片P向左移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉。
【答案】如图所示(2)小亮正确连接电路后,闭合开关,无论怎样移动滑P,电流表的示数始终为零,电压表的示数约为3 V,实验所用导线完好无损,则电路中出现的故障是_ R断路 _。
(3)实验中,滑动变阻器具有保护电路的作用。
另外,在探究电流与电压的关系时,通过移动滑片P来改变__ 定值电阻两端电压_；在探究电流与电阻的关系时,通过移动滑片P来控制__ 电阻两端电压不变 _。
(4)小亮将电阻R换成一个额定电压为3.8 V、阻值约为10Ω的小灯泡,想测量它的额定功率。
为此,需要对原电路进行两处改动：一是_ 增加一节干电池 _,二是_ 电压表换接0～15 V的量程_。
考点三家庭电路与安全用电【常考角度】(1)家庭电路的连接；(2)安全用电命题角度❶家庭电路的连接例5对家庭电路的安装过程,下列要求正确的是( )A．按照进户线→电能表→总开关→熔断器→用电器顺序安装B．控制各灯具的开关都应装在零线上C．所有家用电器和插座都要串联,并且用电器与控制它的开关也要串联D．三孔插座有时不需要接地【思路点拨】家庭电路的组成,一定要注意进户线、电能表、总开关、保险丝的顺序不能颠倒；家庭电路中,开关控制用电器时,开关和用电器串联；家庭电路中,各用电器之间、用电器与插座之间、插座与插座之间均为并联连接；三孔插座的接法：左零右火,中间接地。
