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1、第14课时电流和电路 电压电阻 考点知识聚焦考点一两种电荷 负正轻小物体 2.电荷间的相互作用(1)同种电荷相互,异种电荷相互。(2)检验物体是否带电的仪器是。原理:。箔片张开的角度越大,带电体所带的电荷越多。(3)物体所带电荷的多少叫带电量,单位是库仑(C)。考点知识聚焦考点一两种电荷排斥同种电荷相互排斥 验电器吸引 考点知识聚焦考点一两种电荷 正中子 正不带 转移电子负 4.导体和绝缘体(1)导体:容易导电的物体。如金属、人体、大地、石墨、食盐水等。导体导电的原因是存在 。金属导电靠的是 。(2)绝缘体:不容易导电的物体。如橡胶、塑料、陶瓷、玻璃等。考点知识聚焦考点一两种电荷 自由电荷自由
2、电子 考点知识聚焦考点二电流和电路定向 正正电荷 负 考点知识聚焦考点二电流和电路通路 短路 断路 电源 通路 考点知识聚焦考点三串联和并联 1.电流(1)电流:表示电流强弱的物理量,符号:。(2)单位:()、毫安(m A)、微安(A)。1m A=A,1A=A。2.测量电流的仪器电流表(1)电流表使用前要。(2)电流表的连接,如图14-1所示。电流表要与被测用电器联。电流要从接线柱流进,从接线柱流出。图14-1选择合适的量程,在未知电流大小的情况下,先用量程试触。绝不允许把电流表直接接在的两极。(3)电流表读数时要看清,认清。考点知识聚焦考点四电流及其测量安培 调零A 10-3I 10-6串正
3、 负 大电源 量程 分度值 考点知识聚焦考点五串、并联电路中电流的规律各处电流都相等干路电流等于各支路电流之和 考点知识聚焦考点六电压及其测量 电压 电源伏特U V 103 10-31.5 2220 36 考点知识聚焦考点六电压及其测量调零 并正 可以 负量程 分度值 考点知识聚焦考点七串、并联电路中电压的规律电源电压等于各用电器两端的电压之和各支路两端电压均相等 考点知识聚焦考点八电阻 阻碍R 欧姆 103 106长度 横截面积 考点知识聚焦考点九变阻器 长度变小变大 考点知识聚焦考点九变阻器改变电路中的电流 保护电路改变小灯泡两端的电压 例1 2017泰州用塑料棒摩擦毛衣,塑料棒能够吸引纸
4、屑,说明带电体具有 的性质,如果用塑料棒接触验电器金属小球(如图14-5所示),验电器的金属箔片张开,这是因为箔片带(选填“同”或“异”)种电荷相互排斥;摩擦起电的实质是在物质间的转移。图14-5热点考向探究探究一电荷吸引轻小物体同 电子 【变式】甲、乙、丙三个通草球静止在如图14-6所示的位置,已知甲球带正电,则乙球带电,丙球带负或。图14-6热点考向探究 不带电正 例2 2017黑龙江如图14-7所示的电路中,若同时闭合开关S1和S3、断开S2,电阻R1与R2是的;若只闭合开关S2,电阻R1和R2是的。(均选填“串联”或“并联”)图14-7热点考向探究探究二内能 并联串联 【变式1】201
5、8江西简单电路是由电源、用电器、开关和导线组成的。给充电宝充电时,充电宝相当于简单电路中的;充电宝给手机充电时,充电宝相当于简单电路中的。【变式2】2018江西华灯初上,路灯的连接方式是联;回到家中,按下开关,电灯亮了,开关与电灯的连接方式是联。热点考向探究用电器 电源并串 【变式3】请根据下表中给出的信息,用笔画线代替导线将图14-8中实物图连接成完整电路。图14-8热点考向探究 开关状态 灯泡发光情况闭合S,断开S1、S2 L1、L2均不发光闭合S、S1,断开S2 L1发光、L2不发光闭合S、S2,断开S1 L1不发光、L2发光断开S,闭合S1、S2 L1、L2均不发光答案如图所示 例3
6、如图14-9甲所示,闭合开关S,电流表测量的是通过(选填“电源”“L1”或“L2”)的电流,电流表的指针偏转如图乙所示,电流表的示数为A。图14-9热点考向探究探究三电流、电流的规律 L20.28 【变式1】在图14-10甲所示的电路中,闭合开关S后,两个电流表的指针指在图乙所示的同一位置。则通过灯泡L1中的电流I1=A,通过灯泡L2中的电流I2=A。图14-10热点考向探究 0.2 0.8 【变式2】如图14-11所示,林红同学把两只不同规格的小灯泡L1、L2连入电路,闭合开关,两只小灯泡均发光,但一亮一暗,经测量通过较暗灯泡的电流是0.4A,那么通过较亮灯泡的电流将()图14-11A.大于
7、0.4AB.小于0.4AC.等于0.4AD.无法确定热点考向探究 C 例4 如图14-12甲所示电路,电源由4节新干电池组成,则电源电压是,其中电压表和电流表的示数分别如图乙、丙所示,则灯泡L2两端的电压是,通过灯泡L1的电流是。图14-12热点考向探究探究四电压、电压的规律6V 3.7V0.48A 【变式1】在如图14-13所示的电路中,电压表测量的是 ()图14-13A.灯L 1两端的电压B.灯L2两端的电压C.电源两端的电压D.开关S两端的电压 热点考向探究 B 例5 实验室中常用的滑动变阻器是通过改变 来改变电阻的。在如图14-14所示的电路中,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡的
8、亮度会变 。图14-14热点考向探究探究五电阻、变阻器连入电路中的电阻丝的长度暗 【变式】如图14-15甲所示,闭合开关S前,滑动变阻器的滑片P应滑到(选填“a”或“b”)端;闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,电流表A的示数如图乙所示,则通过灯L的电流为A。图14-15热点考向探究b0.3 例6 如图14-16所示,开关S闭合后,电路正常工作,电压表有一定的示数。一段时间后,电压表的示数突然变为零,则故障可能是R1或R2。(均选填“短路”或“断路”)图14-16热点考向探究探究六热机短路 断路 【变式1】如图14-17所示,已知灯L处发生了断路或短路故障,在不拆开电路的情况下,利用一个电压表
9、可快速对故障进行判断。具体做法:将开关断开,把电压表接在A、B两点间。如果电压表有 示 数 , 则 灯 L 路 ; 如 果 电 压 表 无 示 数 , 则 灯 L路。图14-17热点考向探究断 短 【变式2】如图14-18所示的电路,闭合开关后,小灯泡不发光,电压表有示数,电流表的指针几乎不动。则电路中的故障可能是()图14-18A.小灯泡短路 B.电流表断路C.小灯泡断路 D.电压表短路热点考向探究C 热点考向探究实验突破突破1探究串、并联电路电流、电压的规律【考点归纳】(1)画电路图或连接实物图,在连接电路时,开关要断开。(2)电流表和电压表的“+”“-”接线柱不能接反。(3)电流表、电压
10、表要选择合适的量程,为了使读数精确,能用小量程的一定不要用大量程,可用“试触法”选择合适的电表量程。(4)连好电路后,先用开关试触,观察电表指针偏转情况,确认无误后,方可进行实验。 热点考向探究(5)电表异常原因判断:反向偏转,说明正、负接线柱接反;正向偏转幅度过小,说明量程选择过大;正向偏转幅度过大,到达右边没有刻度处,说明量程选择过小;电路未接通时,电表左偏或有示数,说明电表未调零。(6)更换不同规格的灯泡或在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压多次实验的目的是使实验结论具有普遍性。(7)分析数据得出结论:串联电路中电流各处均相等,电源电压等于各用电器两端电压之和;并联电路中,各支路两端电压
11、相等且等于电源电压,干路电流等于各支路电流之和。 例1 2017成都在“探究串联电路的电压”实验中,林红同学设计了如图14-19所示的电路。图14-19(1)在连接电路中,开关应该处于(选填“闭合”或“断开”)状态。(2)连接好电路,闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为0,若只有L 1或L2中的一处发生故障,则故障是(选填“L1断路”“L1短路”“L2断路”或“L2短路”)。 热点考向探究 断开L 2断路 0 实验次数 L1两端的电压/V L2两端的电压/V 串联总电压/V1 1.4 1.4 2.82 1.2 1.6 2.83 1.1 1.7 2.8(3)故障排除后,她选用不同的灯
12、泡,完成了三次实验,并记录了数据。分析下表一中的数据,可得出的结论:串联电路两端的总电压串联电路中各部分电路两端的电压之和。表一 热点考向探究 等于 0 实验拓展(4)若林红同学连接好电路,闭合开关前,她发现电压表指针如图14-20所示,出现这一现象的原因是 ;同小组的小月同学连接好电路,在用开关试触时发现电压表指针也出现同样现象,出现这一现象的原因是 。图14-20图14-21(5)如图14-21所示,林红同学在测出L 1两端电压后,保持电压表的b连接点不动,只断开a连接点,并改接到c连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压?,理由是 。 热点考向探究 电压表的正负接线柱接反了电压
13、表指针没有调零 不能改接后电压表正负接线柱就接反了 (6)小月分别测出ab、bc、ac间的电压并记录在下表二中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。请对小月的做法进行评价:,改进方法是。 表二热点考向探究 一次实验具有偶然性更换规格不同的灯泡进行多次实验Uab/V Ubc/V Uac/V2.4 1.4 3.8 热点考向探究例2 林红同学用如图14-22甲所示的电路图来探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系。(1)请根据电路图甲,用笔画线代替导线把图乙的电路连接完整。图14-22 答案如图所示 (2)连接电路后,林红把电流表接入图甲中的A处,闭合开关S后,发现小灯泡
14、L1不亮、L2亮,电流表无示数,产生这种现象的原因可能是。排除电路故障再做实验,电流表在A处的示数如图丙所示,请你帮林红把该示数填入下表一中的空格处。然后林红把电流表分别接入电路中的B、C两处测电流,并把电流表的示数记录在表一中。 表一林红分析表一中的数据认为:并联电路中干路电流等于。热点考向探究 0.10支路有断路A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A 0.15 0.25各支路电流之和 (3)林红想,要使上述结论更具普遍性,还要用不同的方法进行多次实验,于是林红和同学们讨论了以下三种方案:方案一:在图甲的基础上,反复断开、闭合开关,测出A、B、C三处的电流。方案二:在图甲
15、的基础上,只改变电源电压,测出A、B、C三处的电流。方案三:在图甲的基础上,在其中一条支路换上规格不同的灯泡,测出A、B、C三处的电流。以上三种方案,你认为不可行的是方案(选填“一”“二”或“三”)。林红选择上述可行方案之一,做了三次实验,并把实验数据填入下表二。表二 请你根据林红的实验步骤和有关数据回答下列问题:在拆电路改装时,开关必须。林红选择的是方案(选填“一”“二”或“三”)。 热点考向探究 一 二 断开实验次数 A处的电流IA/A B处的电流IB/A C处的电流IC/A1 0.12 0.18 0.302 0.14 0.21 0.353 0.20 0.30 0.50 实验拓展(4)如图
16、14-23所示是林红测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是(选填“A”“B”或“C”)处的电流。图14-23(5)请在图14-23中移动一根导线,使电流表测量B点的电流。在移动的导线上画“”,并用笔画线代替导线连接正确的电路。热点考向探究 C 热点考向探究突破2探究影响导体电阻大小的因素【考点归纳】(1)实验原理:在电压一定时,用灯泡的亮度或电流表示数的变化判断电阻的大小。(转换法)(2)电流表的使用和读数以及电流表指针偏转异常的原因。(3)定值电阻的作用:保护电路。(4)控制变量法:讨论“电阻的大小与某一个因素的关系”时必须指明“在其他因素相同的条件下”。(5)多次测量的目的:使实验结
17、论更具有普遍性。(6)实验结论:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的材料、横截面积、长度和温度。电阻是导体本身的一种性质,与其两端的电压和通过的电流无关。 热点考向探究例3 在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。图21-11 热点考向探究例3 在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;
18、导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。 导体的电阻与导体的材料有关 热点考向探究例3 在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。(2)此实验采用的研究方法是。许多实验都用到这种方法,请再列举两例:_; 。 图21-11控制变量法探究滑动摩擦力大小与什么因素有关探究压力的作用效果与什么因素有
19、关 热点考向探究例3 在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。 图21-11变大 热点考向探究例3 在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。(4)有同学认为:可以根据灯
20、泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况,老师指出此实验中这种方法不可取,这是因为 。电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显 热点考向探究例3 在探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。(5)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样是为了(选填“增大”或“减小”)输电线的电阻。减小 热点考向探究例3 在
21、探究影响导体电阻大小的因素时,小强、小丽两位同学的猜想如下:导体的电阻与导体的长度有关;导体的电阻与导体的横截面积有关;导体的电阻与导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝(规格、材料如表所示),为了验证上述猜想,他们设计了如图21-11甲所示的实验电路。(6)要进一步探究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图乙、丙所示,但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差 ,解决这一问题的措施是 。 偏大电流表改用小量程 图21-11 热点考向探究 灯泡能保护电路实验拓展小明也想探究影响导体电阻大小的因素,他设计了如图14-25所示的电路。(7)在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是。(8)为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小,可观察。(9)另有甲、乙两位同学分别对小明的电路进行了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表。你认为同学的改进更好一些,理由是。 图14-25 开关灯泡的亮度乙
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