【人教版】2019版中考物理考点研究：第13章《电流和电路、电压、电阻》ppt课件.ppt

第十三章电流和电路电压电阻 第一部分考点研究 考点梳理 电流和电路电压电阻 原子及其结构 物质的构成 原子 空间尺度大小比较 分子 原子 原子核 宇宙 银河系 太阳系 电流和电路电压电阻 两种电荷 摩擦起电 电荷间的相互作用 验电器作用 电路 电路图 电路 电路的三种状态 电路的构成 电流和电路电压电阻 串联和并联 电流 形成 条件 方向 单位及其换算 常见的电流 电流和电路电压电阻 电压 作用 单位及其换算 常见的电压 电流表和电压表 电流和电路电压电阻 电阻 定义 单位 单位换算 影响电阻大小的因素 导体 绝缘体 半导体 超导体 变阻器 物质的构成 常见的物质是由 构成原子摩擦起电 用 的方法使物体带电 叫做摩擦起电 其实质是自由电子发生了 自然界只有 种电荷人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做 用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做 原子 原子 原子核 带 电荷 由 和 构成 带负电荷 在通常情况下 原子核和核外电子所带电荷数 原子整体不显电性 物体对外也不显电性 分子 正 带正电的质子 不带电的中子 核外电子 相等 摩擦 转移 两 正电荷 负电荷 电荷间的相互作用 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引电路 用导线把电源 用电器 开关连接起来 组成电流可以流过的路径 验电器 作用 检验物体是否带电 原理 同种电荷互相 排斥 电路的构成 电源 能够提供 的装置 用电器 消耗电能的装置 如灯泡 电动机 蜂鸣器等 开关 控制电路 的装置 导线 输送电能的装置 电能 通断 电路图 电路图 用 表示电路连接的图 几种常用的元件及其符号 用规定的电路元件符号 电流表 电压表 电路的三种状态 工作 被切断 用电器 串联和并联 一条 相互 互不 干路 串联和并联 相等 各支路电流之和 等于 等于 形成 电荷定向移动形成电流方向 规定 的方向为电流的方向条件 电路中有 电路是 的单位及其换算 A 毫安 mA 微安 A 1A mA 106 A 正电荷 电源 闭合 安 103 常见的电流 手电筒电流200mA 节能灯电流0 1A 电冰箱电流1A 空调电流5A作用 使导体中自由电荷定向移动形成电流单位及其换算 V 千伏 kV 1kV V常见的电压 一节干电池的电压是1 5V 1节蓄电池的电压是2V 对人体安全的电压不超过36V 我国家庭电路的电压是220V 伏 103 电流表和电压表 串联 并联 正 负 电流表和电压表 0 02 0 28 0 1 0 5 定义 在物理学中 用电阻来表示导体对电 导体的电阻越大 表示导体对电流的阻碍作用越 通常用字母 表示 单位 欧姆 简称欧 符号是 比较大的单位有千欧 k 兆欧 M 单位换算 1k 1M R 强 阻碍作用 106 103 影响电阻大小的因素 1 导体的电阻是导体本身的一种性质 它的大小与导体的 和 等因素有关 2 同种材料 横截面积相同的导体 长度越 电阻越大 3 同种材料 长度相同的导体 横截面积越小 电阻 长度 材料 横截面积 长 大 导体 绝缘体 半导体 超导体 容易导电 不容易导电 导体 绝缘体 变阻器 电阻 长度 滑动变阻器允许接入的最大电阻为20 滑动变阻器允许通过的最大电流为2A 变阻器 电流 阻值最大处 串 一上一下 一串 并联电路的识别 难点 10年3考 例1如图所示电路 要使灯泡L1和L2组成并联电路 应该 A 只闭合S2B 只闭合S3C 同时闭合S1和S2D 同时闭合S1和S3 D 重难点突破 例2如图所示 只闭合S1 电阻R1 R2组成 电路 断开S1 闭合S2 S3 电阻R1 R2组成 电路 同时闭合S1 S3 电路会形成 短路 串联 并联 方法指导串 并联电路的特点见P89考点梳理 电流路径法 1 电流从电源的正极出发 沿开关 用电器等元件 走 回电源负极的路径中 若只有一条通路 则该电路是串联电路 如图1 2 如果有两条或两条以上的路径 并且每条通路都经过不同的用电器 则该电路是并联电路 如图2 二 电路作图 重点 难点 10年9考 类型一根据要求连接电路例3 2016茂名 如图所示 电源为两节新干电池 用笔画线代替导线 将图中元件连接成电路 要求 电压表测量灯泡两端的电压 当滑动变阻器的滑片向左移动时 灯泡变亮 例4在 测量小灯泡正常发光时的电阻 的实验中 小灯泡标有 3 8V 字样 如图是未连接完整的电路 请你用笔画线代替导线 将图中的实物电路连接完整 要求 导线不能交叉 滑动变阻器的滑片P向A端移动时小灯泡变暗 例5如图所示的电路中 有几根导线尚未连接 请用笔画线代替导线补上 补上后要求 1 两灯泡并联 2 电流表测灯L1的电流选择小量程 3 滑动变阻器能改变两灯泡的亮暗 方法指导 1 电压表量程的选取 通常根据题干已知电源电压或小灯泡的额定电压 实物图中电池的节数判断 2 电流表的量程选取 通常根据题干已知信息判断 如 电源电压 灯泡或定值电阻大约阻值 由欧姆定律求得电流 小灯泡额定电压和额定功率 由I U R得出额定电流 3 滑动变阻器连接 滑动变阻器连接原则 一上一下 接入电路 若连接上面两个接线柱 相当于连入一根导线 若连接下面两个接线柱 相当于连入一个定值电阻 滑动变阻器均起不到变阻的作用 滑动变阻器阻值变化原则 远大近小 即滑片与下接线柱的距离越远阻值越大 越近阻值越小 b 类型二根据实物图画电路图例6画出下列实物图所对应的电路图 作图指导根据实物图画电路图的一般作图步骤 1 按 电流流向法 分析实物图 判断电路中各元件的串 并联关系 2 串联电路画法 从电源正极开始 按照电流的方向用规定的符号把电路中的元件画出来 最后将电压表并联在对应的用电器两端 3 并联电路画法 先画出一条支路的电路图 然后分析判断 分流点 和 汇流点 的位置 最后在 分流点 和 汇流点 中间画出另一条支路 注意事项 1 电路图中各元件的连接顺序应与实物图相符 2 交叉相连点要画出节点 3 元件不能画在拐角处 类型三根据电路图连接实物图例7 2016东营 用笔画线代替导线 按照图甲所示电路 将乙图中的实物图连接完整 方法指导 1 设计电路的步骤 通过用电器间的工作状态是 相互影响 还是 互不影响 确定用电器之间是串联还是并联关系 按照开关与被控制的用电器是串联的原则 确定开关的位置 如果开关的使用与常理相反 则说明开关与被控制的用电器并联 确定其他用电器之间的串 并联关系 进而画出电路图 注意事项 开关与所控制的用电器串联 也可以并联 并联时闭合开关用电器短路 三电路设计 难点 10年2考 例8 2016河源 现代社会倡导文明出行 某班同学对十字路口人行道的红 绿交通信号灯进行了观察 画出了如图所示的控制人行红 绿灯的简化电路图 你认为可能的是 B 例9 2015济南 电冰箱是现代家庭中最常用的家用电器 它内部的电路中主要包括压缩机 其主要部件是电动机 和冷藏室内的照明灯 压缩机和照明灯能各自独立工作 互不影响 温控开关S1控制压缩机 与冰箱门联动的开关S2控制照明灯 请完成电冰箱内部的电路图 四电路故障分析 难点 10年4考 类型一串联电路故障分析例10如图所示 电源电压为3V 灯L1和L2的电阻均为10 开关S闭合后两灯正常发光 则电流表的示数为 A 电压表的示数为 V 1 当电流表的示数变为0A 电压表的示数变为3V时 此时的故障是 2 当电流表的示数变为0A 电压表的示数变为0V时 此时的故障是 3 当电流表的示数变为0 3A 电压表的示数变为0V时 此时的故障是 4 当电流表的示数变为0 3A 电压表的示数变为3V时 此时的故障是 0 15 1 5 灯L1断路 灯L2断路 或两灯均断路或电流表接触不良 灯L1短路 灯L2短路 5 当两灯都短路时 将造成 过大 会损坏 和 电压表的示数变为 V 6 两只灯泡都不发光 可以判断故障是 选填 短路 或 断路 7 只有一只灯泡发光 可以判断故障是 选填 短路 或 断路 8 若电压表示数为3V 灯L1亮 灯L2不亮 则故障是 9 若电压表示数为3V 两灯均不亮 则故障是 电流 电流表 电源 3 断路 短路 灯L2短路 灯L1断路 10 若电压表示数为0V 灯L1不亮 灯L2亮 则故障是 11 若电压表示数为0V 两灯均不亮 则故障是 例10题图 灯L1短路 灯L2断路 类型二并联电路故障分析例11如图所示 电源电压为3V 灯L1和L2的电阻均为10 开关S闭合后两灯正常发光 则电流表的示数为 A 电流表的示数为 A 电压表的示数为 V 1 当电流表的示数变为0 3A 电流表的示数变为0 3A 电压表的示数变为3V时 此时的故障是 2 当电流表的示数变为0 3A 电流表的示数变为0A 电压表的示数变为3V时 此时的故障是 0 6 0 3 3 灯L2断路 灯L2断路 3 当电流表的示数均为0A 电压表的示数变为3V时 此时的故障是 4 一段时间后 一灯突然熄灭 则故障可能是 选填 短路 或 断路 5 一段时间后 一电表的示数突然发生变化 变为零 若除两灯外 其余都完好 则故障一定是 选填 灯L1 或 灯L2 发生了 选填 短路 或 断路 断路 灯L2 断路 两灯都断路 实验一探究串 并联电路中的电流规律命题点 1 画电路图或连接实物 连接电路时 开关应处于 状态 电流表与被测用电器 从 接线柱流入 从 接线柱流出 2 电流表电压表的使用和读数 见P90考点梳理 3 有关电流表的相关分析 a 如果电流表反向偏转 说明电流表 b 如果正向偏转幅度过小 说明量程选择 c 如果正向偏转过大 到达右边没有刻度处 说明量程选择过小 实验突破 断开 串联 正 负 正负接线柱接反 过大 4 电路故障分析a 小灯泡不发光 与之并联的电压表的示数为零 或 b 电流表指针反向偏转 c 小灯泡正常发光 与之并联的电压表的指针几乎没有偏转 d 小灯泡正常发光 与之并联的电压表的指针偏转至满格外 e 小灯泡不发光 电压表的示数正常 5 换用不同的灯泡多次测量的目的 保证得出的实验规律的 和正确性 小灯泡短路 电压表断路 接线柱接反 量程选择过大 量程选择过小 通过小灯泡的电流过小 普遍性 6 实验表格的设计和完善7 实验评价和数据分析实验总结 串联电路的电流处处相等 并联电路干路中的电流等于各支路电流之和 例1 2016成都 在探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系时 一班各组同学从甲 乙 丙 丁四种规格的灯中 选取两个并联起来接在相同电源上 组成如图甲所示的电路 然后把一个电流表分别接入电路中A B C处测量电流 并记录数据 1 小李同学将电流表接在A处 闭合开关 电流表示数如图乙所示 为了测量结果准确 她应该断开开关 重新进行实验 2 小张同学测量时 闭合开关 发现指针向 0 刻度的左侧偏转 则电流表连接存在的错误 改接小量程 正负接线柱接反了 3 老师收集到几个组的数据如下表 对于测量数据的相关分析 以下说法中正确的两个是 A 第1组的数据没有测量误差B 分析多组数据是为了减小误差C 选用不同规格的灯进行实验 可使结论更具普遍性D 第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的 CD 补充设问根据现有实验器材 请设计探究串联电路的电流规律的实验 1 请根据实物图1在虚线框里画出对应的电路 图1 2 要保证得出的实验规律具有普遍性和正确性 下列做法正确的是 B A 进行多次实验B 换用不同规格的灯泡 3 根据实验 可以得出IA IB IC之间的关系是 4 甲 乙 丙三位同学在做分组实验中 闭合开关前 他们的电流表指针均指在零刻当闭合开关试触时 发现电流表指针摆动分别出现了如图2甲 乙 丙所示的三种情况 请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题 IA IB IC 甲同学的问题 乙同学的问题 丙同学的问题 图2 电流表正负接线柱接反 所选的量程太大 所选的量程太小 5 丁同学把电流表接入A点合上开关后 灯均亮 电流表指针不发生偏转 那么原因可能是 A 电流表内部开路B 开关处接触不良C 电流表被短路D 电源供电不足 6 小明用上面的实验器材完成 探究串联电路电流特点 的实验 选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图3甲所示 图3 C 闭合开关S后 发现灯L1发光 L2不发光 同学们有以下几种猜想 这些猜想中正确的是 填序号 A L2灯丝断了B L2短路C 灯L2也工作 但L2中电流比L1中电流小D 小灯泡L2靠近负极 为了寻找 串联电路的电流关系 分别把图中A B C各点断开 然后把 接入 闭合开关前 发现其中一个电表指针如图3乙所示 出现这种现象的原因是 B C 电流表 电流表指针没有调零 下表是小明的实验数据记录表 分析实验数据得到的串联电路中电流的规律是 你认为这个实验的设计中的问题是 在串联电路中 电流处处相等 只有一组实验数据 实验结论具有片面性 实验二探究串 并联电路中的电压规律 近10年未考 实验命题点同实验一例2用如图所示的电路来探究串联电路的电压特点时 1 实验中应选择规格 选填 相同 或 不相同 的灯泡 2 用电压表分别测出L1和L2两端电压及串联总电压的值分别为U1 U2 U 经过多次实验 得到的数据记录在下表中 分析实验数据 可得到串联电路的电压特点是 用公式写出 3 进行多次实验的主要目的是 选填 寻找普遍规律 或 减小实验误差 寻找普遍规律 不相同 U U1 U2 补充设问 1 实验电路如图1 下面是实验中出现的故障 请你找出故障原因 闭合开关 发现电压表示数为零 L1不发光 L2发光 则故障可能是 图1 电压表短路 或灯泡 短路 闭合开关 发现电压表有示数 L1不发光 L2发光 则故障可能是 闭合开关 发现电压表示数为零 L1和L2都发光 则故障可能是 闭合开关 发现电压表示数为零 L1和L2不发光 则故障可能是 闭合开关 发现电压表有示数 L1发光 L2不发光 则故障可能是 灯泡L1处断路 电压表处断路 灯泡L2处断路 灯泡L2短路 电压表所选的量程太大 2 如果甲 乙两组的同学分别发现电压表出现了如图所示的现象 请你分析他们在实验时出现问题的原因 甲组 乙组 3 在测L2两端的电压时 小明为了节省时间 采用以下方法 电压表所接的B接点不动 只断开A接点 并改接到C接点上 小明用上面的方法能否测出L2两端的电压U1 因为 不能 电压表的正负接线柱接反 电压表正负接线柱接反 实验三探究影响导体电阻大小的因素 近10年未考 命题点 1 电路连接 开关要 滑动变阻器滑片移至 2 电流表的连接和读数3 转换法的应用 通过 来判断导体电阻的大小 4 滑动变阻器的作用 5 控制变量法的应用 断开 阻值最大处 电流表示数或灯泡的亮度 保护电路 a 探究导体电阻与导体材料的关系 选取 的不同材料制成的导体 b 探究导体电阻与导体长度的关系 选取同种材料制成的 的导体 c 探究导体电阻与导体横截面积的关系 选取同种材料制成的长度相同 横截面积不同的导体 d 探究导体电阻与导体温度的关系 对同一个导体进行加热 6 多次测量的目的 使实验结论更具普遍性 7 表格数据分析实验结论 导体电阻的大小取决于导体的材料 长度和横截面积 还与温度有关 长度和横截面积均相同 长度不同 例3在探究决定电阻大小的因素时 研究小组中甲 乙 丙三位同学作出如下猜想 甲 导体的电阻与导体的长度有关 乙 导体的电阻与导体的材料有关 丙 导体的电阻与导体的横截面积有关 实验室备有几种电阻丝 参数如下表 如图所示 是为完成探究连接的实验电路 1 实验中应通过比较 的大小 来比较电阻丝电阻的大小