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第三章电学复习 慈溪巷城中学飞白 第一节自然界的电现象 活动1 2 一 静电现象 3 塑料泡沫被吸附在锯上 1 梳子或橡胶棒吸引小纸屑 2 塑料丝向四周飘扬起来 二 摩擦起电 物体因摩擦而带电 叫摩擦起电 为什么塑料细丝是四周飞扬的 而钢锯条上会吸附上泡沫细屑 1 塑料丝向四周飘扬起来是因为塑料丝带的是同种电荷 所以它们就互相排斥 2 塑料泡沫被吸附在锯上是因为塑料泡沫和钢锯带的是两种不同的电 所以就互相吸引 1 玻璃棒对核外电子的束缚能力较弱 所以原子容易失去电子 就带正电 而丝绸得到了电子就带了负电 2 毛皮对核外电子的束缚能力 所以原子容易 电子 就带 而橡胶棒 了电子就带了 较弱 失去 正电 得到 负电 在科学上规定 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 1 两种不同的物体在摩擦过程中 对电子束缚能力较弱的物质的原子失去 部分电子带正电 对电子束缚能力较强的物质的原子得到这部分电子带负电 三 电荷守恒 2 摩擦起电的实质是电荷的分离和转移 3 摩擦起电并没有创造出电荷 只是使电荷从一个物体转移到另一个物体 摩擦过程中两个物体所带的电荷是等量异种的 电荷总量没有发生改变 电荷守恒 1 带电体和不带电体相互接触后使不带电的物体带电的方法叫接触起电 2 接触起电实质是带电体上的电荷转移到不带电物体的过程 3 接触起电也并没有创造出电荷 只是使电荷在带电物体和不带电体之间生了转移 接触起电的过程中一个物体失去一些电荷 另一个物体得到等量的向种电荷 四 接触起电 问题加油站运送汽油的油罐车的车架底部往往有一根与地面接触的铁链 它起着什么作用 解析运送汽油的油罐车在运输汽油的过程中 因为油的不断流动 与大地绝缘的油筒内壁发生长时间的摩擦产生大量的电荷积聚 一定条件下会引起火花放电容易酿成火灾 在车架底部安装一根与地面接触的铁链 这些积聚的电荷能通过铁链导入大地 五 火花放电 火花放电实质就是等量的异种电荷发生剧烈的电中和现象 同时伴随着发光和发声 六 尖端放电和避雷针 1 尖端放电是比较缓慢的局部电荷中和的现象 2 所谓尖端放电 是指有尖端的导体带电后 尖端的电荷集中 电荷从尖端处逐渐与周围空气中的异种电荷发生电中和 2常用电器 1 导体 2 绝缘体 如人体 金属 石墨 大地以及酸 碱 盐的水溶液等 如橡胶 玻璃 陶瓷 塑料 油等 一 导体和绝缘体 3 绝缘体在一定的条件下 可以转变成导体 导电原因 因为导体内部存在大量的自由电荷 绝缘体内部几乎没有 金属导体靠的是自由电子导电 酸 碱 盐的水溶液靠的是正负离子导电 如 下列各物质哪些是导体 哪些是绝缘体 空气 水银 云母 石墨 硫酸铜溶液 氯化钠晶体 其中导体有 绝缘体有 空气 云母 氯化钠晶体 水银 石墨 硫酸铜溶液 二 电路 1 用导线把电源 用电器和开关连接起来组成的电流的路径 提供电能 消耗电能 控制电路的通或断 2 组成电路的各个元件的作用 电源 用电器 开关 导线 输送电能 连接各元件 3 电路图 用电路元件符号表示电路中个元件的连接关系的图叫做电路图 电池和电池组 开关 电灯 几种电路元件的符号 导线 画电路图要注意 元件符号的位置与实物的位置一致 电路图应画成矩形 使图形美观 通路 电路处处相通 开路 电路中有断开的地方 也称断路 1 电源短路 电源线直接连通 2 用电器短路 用电器两端被导线连接 电流不经过用电器 短路 4 电路的状态 例1 如右图电路中 当S1 S2都断开时叫路 当S1 S2都闭合时叫路 当S1闭合 S2断开时叫路 当S1断开 S2闭合时叫路 开 短 通 开 实物图 5 电路的连接方式 1 串联电路 把元件逐个顺次连接起来组成的电路 称为串联电路 串联电路有特点 S L1 L2 实验演示 2 并联电路 把两只灯泡并列地接在电路中 并各自安装一个开关 1 电流有两条 或多条 路径 2 各元件可以独立工作 并联电路特点 看图做练习 如下图所示的电路叫电路 图中开关S1用来控制 开关S2用来控制 而开关S接在路中 它可以同时控制 在图中用铅笔标出电路中的干路部分和电流方向 开关都闭合后 干 并联 L1 L2 L1 L2 1 根据图6的实物连接情况画出相应的电路图来 思考练习 K L1 2 按照电路图 将对应右图各实物元件连接起来 3 按要求连接实物图 并画出电路图 要求 L1 L2并联 开关S1控制L1 开关S2控制L1 L2 4 现有一盏电灯 一个电铃 两个开关 电池组一个 导线若干 要求 电灯与电铃并联 开关S1控制电灯 S2作总开关 画出它的电路图 第三节电流和电压 1 电流的形成 电荷的定向移动 单位时间内通过导体任一横截面的电量 2 电流强度 Q t 3 电流的方向 电子的移动方向与电流的方向正好相反 读图 科学上规定 电流的方向从电源的正极流向负极 一 电流 电流的符号 I单位 安培 A 简称安 国际单位 毫安 mA 微安 A 4 电流的符号和单位 练习 1 0 5安培 毫安 微安 500 5 105 2 200毫安 安培 微安 0 2 2 105 3 10000微安 安培 0 01 手机 待机15 50mA 开机60 300mA 电冰箱1A 电子表1 5 2 A 立式空调10A 人体安全电流约30mA 高压输电200A 电饭煲3 2 4 5A 电视机0 4A 1 电流表的符号 2 量程 每个电流表都有一定的测量范围 3 最小刻度 最小的一格表示的电流的大小 5 电流的测量工具 电流表 这是两个电流表的表头 你能得到哪些信息 量程 0 3A每个大格 1A每一小格 0 1A 量程 0 0 6A每个大格 0 2A每个小格 0 02A 4 电流表的接法 电流表要串联在待测电路中 电流从 接线柱流入电流表 从 接线柱流出电流表 电流表的读数 5 图b 图c 找一找 下面图中都有那些不合理的地方 6 注意事项 电流表使用不当 容易烧坏 因此使用电流表应注意以下事项 1 正确选择量程 被测电流不得超过电流表的量程 2 电流表必须串联在被测电路中 3 使电流从电流表的 接线柱流进 从 接线柱流出 4 绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极 L1 L2 如图所示电路中 如果要测量灯L1中的电流 电流表应接在何处 如果要把电流表连接在开关旁边 则电流表测得的是什么电流 在电路中画出电流表 并标明电流表的正负极 A A1 练习 电路中形成持续电流的条件是什么 1 闭合电路2 有电压的存在 电压是形成电流的原因 1 电压是电路产生电流的原因 电源是提供电压的装置 2 符号U3 单位 伏V 千伏kV 毫伏mV 微伏uV换算1伏 103毫伏 106微伏 二 电压 小资料库 4 测量电压的电压表 电流要从电压表的正接线柱流入 从负接线柱流出 电压表要并联在被测电路的两端 甲 测量小灯炮两端的电压 就把电压表跟小灯炮并联起来 乙 测量L2两端的电压 就把电压表跟L2并联起来 电压表的正确使用 1 正确选择量程 2 电压表必须与被测电路并联 3 把电压表的 接线柱接在与电源正极相连的那端 测电源电压 思考 电压表和电流表在使用上的相同点和不同点 接线柱的连接 量程的选择 连接方式 电流表不能直接与电源两极相连 1 在各电路图的A B圆圈中填上适当的字母 表示不同的电表 并在图中标明正负接线柱 A V A V A V 2 图2所示的电路中 当闭合开关S后 电压表的示数表示 A L1两端的电压B L2两端的电压C 电源电压D L2和电源电压 A 第4节电阻 导体对电流的阻碍作用越强 电阻就越大 1 定义 电阻是导体对电流的阻碍作用 一 电阻 2 电阻的符号表示和单位 电阻用字母R表示 它的单位是 简称 符号是 欧 欧姆 一段金属丝的电阻为20000 k M 20 0 02 控制变量法 当有 个变量时 让 个变量不变 来求另一个量 用什么方法来体现电阻的大小 小灯泡的亮度变化 待测物体可以选用 锰铜丝D 镍铬合丝A 镍铬合丝C 镍铬合丝B 实验 1 A和B比较 小灯泡亮度 说明 2 A和C比较 小灯泡亮度 说明 3 A和D比较 小灯泡亮度 说明 变暗 长度越长 电阻越大 变亮 横截面积越大 电阻越小 电阻的大小还和不同的材料有关 变亮 一些材料的电阻 1 电阻是导体本身的一种性质 2 导体的电阻与导体的 有关 3 相同材料时 导体越长 横截面积越小 导体的电阻就 小结 长度横截面积材料 越大 4 导体的电阻的大小还有温度有关 温度越高 电阻越大 实验 说一说这个简单的 变阻器 的原理 靠改变接入电路中电阻线的有效长度来改变电阻大小 图中哪段是电阻线的有效长度 二 滑动变阻器 1 滑动变阻器的构造及符号 符号 结构示意图 读一读 某滑动变阻器的铭牌上标有 200欧 1 5安 的字样 它表示该滑动变阻器的 为200欧 允许通过的 为1 5安 最大阻值 最大电流 每一个变阻器都有规定的最大电阻和允许通过的最大电流 不能使通过的电流超过最大值 否则会烧坏 变阻器在使用前应将电阻调到最大 为什么 注意 使全部的电阻接入到电路中 电流达到最小 以免电流过大导致用电器损坏 2 探索有效连接方法 把变阻器接入MN间 A B C D四个接线柱有几种选择 2 滑动变阻器的有效接线方法 接线柱要选一上一下 实验 按下图连接电路 移动滑动触头 观察灯亮度变化 分析其原因 接CB P向右接入电阻变 灯变 P向左接入电阻变 灯变 小 亮 大 暗 小结 1 定义 用来改变电阻大小的装置2 原理 靠改变接入电路的电阻丝的有效长度来改变电阻大小的 3 作用 改变电路中的电流4 滑动变阻器的有效接线方法 串联接入电路中 接线柱要选一上一下 5 符号 二 变阻器 滑动变阻器使用 一般串联在电路中 接线柱接入要 一上一下 闭合开关前要调到阻值最大位置 不能超过允许的最大电流 练习1 若改接AC P向右接入电阻变 若两个接线柱 接入阻值为最大且始终保持不变 AB 大 练习2 如下图所示的电路 要使电灯亮度变小 则必须使变阻器连入电路部分的电阻变 电路中电流表示数变 滑动触头P应向 移动 大 小 右 3 调节收音机音量大小旋钮型变阻器 请说明它的接线方法和变阻原理 电阻箱结构示意图 电阻丝阻值依次为1 2 2 5 考考你 下列各图中 当P向左移动时 连入电路的电阻如何变化 电阻变小 电阻变大 电阻不变 电阻不变 L2 L1 考考你 将图中的实物连接好 要求两灯并联 且用滑动变阻器控制L1的亮暗 再画出它的电路图 电路图 三 半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的一类物质叫半导体 常见的半导体材料是硅和锗 半导体主要应用于电子工业 人们常说的 硅谷 意指电子产品基地 计算机主板上集中了几十万个半导体元件 超导体 科学家已经发现 一些材料在极低温度下可变成超导体 超导体是一种没有电阻的材料 超导体的磁场排斥圆柱体磁体 这样 圆柱体就漂浮在超导体上方 磁悬浮列车 第五节电流和电压和电阻的关系 电流与电压和电阻的关系复习 学习目标 通过知识的梳理 对欧姆定律的内容有一个总体的理解 形成一个知识网络 能够熟练地使用欧姆定律及有关的规律解决电学中的问题 重点解决好有关开关闭合和断开的这一类的计算题 欧姆定律串联并联电路规律 内容公式伏安法测电阻 知识梳理 一 欧姆定律 导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比 跟这段导体的电阻成反比 你会了吗 欧姆定律表达式 I U RI 表示通过这段导体的电流 U 表示这段导体两端的电压R 表示这段导体的电阻 两个变形公式 U IR 电压一定时 电流和电阻成反比 电阻一定时 电流和电压成正比 活动 p75 电流与电压和电阻的关系 温故知新 I I1 I2 串联电路中电流处处相等 U U1 U2 总电压等于各部分电路两端电压之和 R R1 R2 总电阻等于各串联电阻之和 一 串联电路特点 电流 电压 电阻 串联电路 分压电路 电阻两端的电压与电阻成正比 总结概括 温故知新 二 并联电路的特点 电流 电压 电阻 U U1 U2 并联电路各支路两端电压相等 I I1 I2 干路中的电流等于各支路电流之和 并联电路 分流电路 流过电阻的电流与电阻成反比 总结概括 串联和并联特点 1 如图4所示电路中 电流表的示数是0 8安 电压表的示数是6伏 已知电阻R1 12欧 则通过R1的电流是安 通过R2的电流是安 电路的总电阻是欧 0 5 0 3 7 5 2 如图 电源电压为6V不变 灯L1的电阻为12 灯L2的电阻为9 灯L3的电阻为18 求 1 开关S1 S2同时断开和闭合时 电压表的示数分别为多少 2 开关S1 S2同时断开和闭合时 电流之比是多少 S1 S2同时断开时 灯L1灯L3串联 电压表测L1两端电压 S1 S2同时闭合时 L2 L3并联 L1短路 没有电流通过 电压表示数为零 解 1 当S1 S2都断开时 L2断路 L1 L3串联 即I1 I3 U6V6VI 0 2AR1 R312 18 30 U1 I1R1 0 2AX12 2 4V 当S1 S2都闭合时 L1被短路U1 0V 解 2 当S1 S2都断开时 L2断路 L1 L3串联 即I1 I3 U6V6VI 0 2AR1 R312 18 30 当S1 S2都闭合时 L1被短路 L2 L3并联 U U2 U3 R2R39 X18 R 6 R1 R29 18 U6VI 1AR6 即 电流比是 I断0 2A1 I合1A5 节日小彩灯的连接方法 节日用的小彩灯 又称 满天星 灯泡数量很多 一串小彩灯就有约50只灯泡 下面研究小彩灯灯泡的连接 方案一 小灯泡串联 电路图如下 缺点 当某一个灯泡不发光时 其余灯都不发光 方案二 小灯泡并联 电路图如下 缺点 干路电流过大 灯两端电压过大 方案二 小灯泡混联 缺点 连接复杂 在灯丝支座的下方还有一条与灯丝并联的金属丝 相当与是一个电阻 这个电阻的阻值比灯丝的电阻要大 正常工作的时候电流主要通过灯丝 欧姆定律的应用 伏安法测电阻 下列关于 导体的电阻随两端电压的增大而增大 随通过电流的增大而减小 的说法正确吗 导体的电阻不随导体两端的电压的变化而变化 导体的电阻不随经过的电流的改变而