物理电流和电路(1).ppt

一、电荷 1.自然界中存在两种电荷：正电荷与负电荷。 p带电体的特性：是能够吸引轻小物体。 p电荷间的作用规律是： 同种电荷相排斥异种电荷相吸引 2.让物体带电可以采用摩擦起电的方法， 摩擦起电不是创造了电荷，只是电荷的转移。 n 玻璃棒跟丝绸摩擦 玻璃棒（失去电子）带正电 ，丝绸（得到电子）带负电 。 n 橡胶棒跟毛皮摩擦 橡胶棒（得到电子）带负 电，毛皮（失去电子）带 正电。 + + 练习：自然界中只有种_ 电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒 靠近一个带电小纸球，它们相 互排斥，这个小纸球带_ 电荷。 两种 正 + + + + + 金属球 金属杆 金属箔 n实验室用验电器来检验物体 是否带电，其原理就是利用同种电荷相 排斥。由验电器金属箔片是否张开来判 断物体是否带电。 思考：检验物体是否带电有哪些方法？ 3.电荷量:电荷的多少(电荷).用Q表示 单位:库仑,简称库,符号是C. 任何带电体所带电荷都是e的整数倍。 思考：1C电荷相当多少个元电荷？ 1C/e=1C/1.6x10 -19 C=0.6251019个 =6.251018个 p元电荷:最小电荷.符号e. e=1.6x10 -19 C 思考：1、如图示A、B、C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 A、若A带正电，则C一定带正电。 B、若A带负电，则C一定带正电。 C、如B带正电，A一定带正电，C一定带负电。 D、A、B一定带同种电荷，C可能不带电。 A BC 2.一个物体接触带正电的验电器的金属球时， 若验电器的金属箔片先合拢后又逐渐张开，则 可判断该物体是 A.带正电 B.带负电 C.不带电 D.带正、负电都有可能 - - - - - - - + + + +- - - - - - - 导体 与 绝缘体 n导体:善于导电的物体. 如:金属.人体.大地.酸碱盐的水溶液.湿柴.铅笔芯（ 石墨）.饮用矿泉水等. n绝缘体:不善于导电的物体. 如:橡胶.玻璃.塑料.陶瓷.干燥的空气.干纸.油等. l 导体善于导电是因为其内自由移动的电荷多，而 绝缘体内自由移动的电荷少。（都有电子） l导体与绝缘体没有绝对的界限。在一定条件下可以 转化。如玻璃是绝缘体，加热后成导体。 l 金属导电靠的是自由电子，酸、碱、盐溶液导电 靠的是正负离子。 n半导体:导电能力介于导体与绝缘体之 间的物体. 如硅、锗等，它们可以用来做二极管、 三极管，二极管具有单向导电性。 不亮 思考：1.为了节能许多奥运馆采用LED发光二极管照明， 二极管的主要材料是： A.纳米材料 B.超导体 C.导体 D.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 导体材料的是：A.输电线 B.手机 C.电脑 D.电视机 n电流：电荷的定向移动形成了电流。 金属中电流只有自由电子定向移动（金 属中正电荷不能移动） 酸碱盐溶液中电流正负离子定向移动 n 电流的方向规定： 正电荷定向移动的方向为电流的方向。 n电路中形成电流的条件： （1）有电源 （2）电路闭合（形成通路） 二、电流与电路 - - - - - - - 大地 将带负电的验电器与大 地相连后电流的方向是 _， 自由电荷的移动方向是 _. 电流 思考：若验电器 带正电荷呢？情 况又如何？ + + + + + 大地 从大地到验电器 电子从验电器移动 到大地。 AB 练习：AB两个验电器 ，A不带电，B带正电 ，若用导线将AB金属 球相连，则电流的方 向_， 自由电子的移动方向 _ B到A I A到B n电路的基本组成部分（四个部分） （1）电源 提供电能电压 （2）用电器 消耗电能 （3）开关 控制电路的通断 （4）导线 输送电流 n电路图：利用规定的符号代替实物， 把电路表示出来的图形就是电路图。 n三、串联电路、并联电路 1、串联电路始终是一路不分支；并联电路有分支。 2、串联一个开关就可以控制整个电路；并联电路干 路开关可控制整个电路，支路开关可控制各支路。 3、串联所有用电器总是同时工作，同时停止；并联 各支路互不影响。 1 2 思考：若电路中只有两个灯泡（用电器 在），如何用最简单的方法来判断两电 器是串联还是并联？能否任意取下一导 线，若两灯都不亮则说明两灯是串联？ n说明：一般情况下小彩灯上的各个小灯之 间是串联，开关和用电器、试电笔中电阻与 氖管间是串联。 n家庭各用电器、教室里的各灯、街上 的路灯、交通红绿灯、灯座与插座、 电冰箱灯与压缩机之间都是并联。 声控开关光控开关 手电筒电路 楼道光电自动 感应灯电路 火车车厢 指示灯 厕所 厕所 思考：火车车厢后面有两间厕所，只有当两 间厕所的门都关上时（门的插销相当于开关 ）车上的指示灯才会发光，指示牌会显示“ 厕所有人”请画出符合要求的电路图。 M 1 2 3 4 5 220V 接45不工作 接34电动机工作吹冷风 接23电动机与电热丝 同时工作（并联）吹热风 接12电热丝工作只发热 电吹风吹冷风热风电路 M 220V S1 S2 l卫生间安装照明 灯和换气扇电路 既可同时工作 也可独立工作 l教室投影仪的光源是强光 灯泡，发光时电风扇必须 给予降温，为了保证灯泡 不被烧坏，要求:带动风扇 的电动机启动后，灯泡才 能发光，风扇不转，灯泡 不能发光。画出电路图。 M S1 S 思考：用两个灯泡、一个开关、一个滑 动变阻器、一个电源设计出一个灯泡亮 度不变，一个灯泡亮度可调节的电路。 S L1 L2 1 2 3 4 图示中，将1、4两点相连，灯L1、L2是 _ 将1、2相连后，再将3、4相连灯L1、L2是 _ 将2、3直接相连，则电路会_ 将1、3相连灯L1_亮。 串联 并联 短路 不会 L1 L2 S1 S2 S3 如图示电路， p只闭合S3，两灯L1与L2是_ p只闭合S2，灯_亮_不亮. p当闭合S1和S2，断开S3，两灯是_ p当S1.S2.S3都闭合时电路处于_,灯 都_ 串联 L2L1 并联 短路 不亮 n短路电流不流过用电器的电路叫短路。 （1）整体短路：电流从电源正极出来不经用电器直 接到电源负极。 （2）部分短路：电路中的一部分，电流不流经用电 器直接经导线。 n短路可能烧坏电源或用电器。 短路 整体短路灯不亮，损坏 电流表和电源 部分短路右灯不亮 A L1L2 如图当闭合开关后 发现两灯都不亮，于 是用一导线并接在L1 两端时发现灯L2亮， 若把导线并接在L2两 端时两灯仍不亮，则 可以判断灯_,灯 _是好的。 L1断路 L2 L1L2 AB c D 如图闭合开关后两灯 都不亮，用电压表并在 AB两点测量电压表有 示数，分别并在BC、 CD两点均无示数，并 在AD两点有示数。则 故障可能是 _ _ V L1断路 n某电路中有一个封闭 的电路盒，面板上有三 个接线柱和灯泡、电铃 各一个。为了探究内部 结构，小明多次实验结 果如表，画出盒内电路 图。 A B C A B C 铃 灯 导线连导线连 接产产生现现象 A、C灯亮铃不响 A、B铃响灯不亮 B、C灯不亮铃不响 就是表示电流强弱的物理量，用I表示。 安培，简称安，用A表示 符号 电流表 使用 A 国际 ： 常用 ： 毫安（mA）和微安（A ） 电流 定义 ： 概 念 单位 ： 仪器： 连接方 法 测 量 四、电流的强弱 1A=103mA106A 1A=103mA106A 2.电流“正进负出”。 1.电流表要串联在电路中（电流表电阻很小 ，一般可认为是0，相当于导线） 3.不超量程。（不确定时用大量程“试触法”， 在不超量程的情况下尽可能用小量程） 4.绝对不能与电源两极直接相连。 n电流表： 测量电流，有两个量程：00.6A（一大 格0.2A，一小格0.02A）、 03A（一大格 1A，一小格0.1A） 其中大量程是小量程的5 倍。手电筒和日光灯的电流约为0.2A，做实 验时一般情况下用的是小量程（00.6A) 思考：甲、乙、丙、丁四同学用“电流表测电流”闭合开 关前电流表的指针均指在零刻度线处，闭合开关试触时 指针摆动分别如图，请指出所存在的问题。 甲 甲 1）甲的问题 _ 2）乙的问题 _ 3）丙的问题 _ 丁正确使用电流表测量 电流如下： 电流表正负接线柱在接线时接反 电流表所选量程太大 电流表所选量程太小了 如图所示，请读出它们指针所 指位置的示数： 图1的示数是:_ 图2的示数是:_ （若实际是用小量程则示数：_.） 0.38A 2.1A 0.42A 、下列电路中，能正确测出电灯L2的电 流的是（ ） - + A L1L2 A B C D B、D - + L1 L2 A L1 L2 A - + - + L1 L2 A A 串联电路中各处电 流都相等。表达式： IA=IB=IC 并联电路中干路的电 流等于各支路的电流之 和。 表达式：I=I1+I2 A B C I I1 I2 五、串并联电流特点 思考：电流相等的电路一定是串联吗？为什么？ 如图所示，已知A1的示数是0.8A， A2的示数是1.5A，则通过灯L1的电流 是_A，灯L2的电流是_A。 A2 A1 L2L1 S 0.70.8 - + L1 L2 A2 A1 A1 A2 n上图中通过L1灯电流_ 通过L2灯的电流是_ 00.6A 0.36A 03A 0.6A 0.36A 0.6A-0.36A=0.24A 1 2 S1 S2 按电路连接实物图，通过 L1电流不超过0。5A。 L1 L2 若只动一根导线后让电流表测干路电流，如何改动？ 某同学用电流表测量并联电路 中通过L2支路的电流，他连图如 下，请在方框中帮他画出电路图 ，并改正连图错误。 1 2 S 思考：若想将原错误电路图改成串联电 路如何改动（只许改一处）？ L1 L2 a b c d e f “探究串联电路中的电流规律”实验 （1）实验中，除了电源、两个灯泡、开关 、导线外还需要_ （2）画出电路图如右。 （3）连接电路时开关应处于_，原因是 _ （4）电流表应_联是电路中，并采用_法进行 试触，试触应先用_量程。 （5）记录数据完成表格 实验表明，在串联电路中_ 公 式表示_。 测量处 a b c 电流/A 0.3 a b c 电流表 断开 防止短路烧坏电器 串 试触 较大 0.30.3 电流处处相等 I=I1=I2 a b c A1 A2 (6)若连好电路检查无误后，合上开关，发现电 流表A1的示数要比A2的读数大一些，于是得出 结论：串联电路中各处的电流不相等。 。你认为这种结论正确吗？_ 请你帮助分析一下造成以上结论的原因 _. 不正确 （1）某一电流表的指针未调零。 （2）两电流表用的量程不同（读数有差异） a b c 小明在探究“并联电路中干路电 流与支路电流有什么关系”时，他 选用了两个“2.5V、0.3A”的小灯 泡，并做了一次实验得到数据如下 ： A点电流IaB点电流IbC点电流Ic 第一次测量 0.28A 0.28A 0.56A 第二次测量 0.32A 0.68A 于是他对数据分析后得出结论（1）并联电路中各支 路电流都相等。（2）干路电流与各支路电流的关系 是I干nI支。 l你认为小明的观点对吗？请指出他存在的问题。 l请在空格中填入适当数据。由此你得到的结论是 解：