九年级物理寒假专题复习2：了解电路的复习与总结上海科技版知识精讲

用心 爱心 专心 九年级物理九年级物理寒假专题复习寒假专题复习 2 了解电路的复习与总结 了解电路的复习与总结上海科技版上海科技版 本讲教育信息本讲教育信息 一 教学内容 寒假专题复习 2 了解电路的复习与总结 学习目标及重点难点学习目标及重点难点 基本要求 1 通过对具体知识点的复习 唤起同学们对所学的知识的回忆 2 通过总结与复习 使同学们对所学知识形成知识体系 3 通过具体的例题讲评 提高同学们利用知识来解决实际问题的能力 重点内容 知识体系的形成 应用能力的提高 难点内容 灵活应用所学知识来解决生活中的常见问题 跨越障碍及典型例题跨越障碍及典型例题 一一 静电静电 一 摩擦起电 我们知道 被毛皮摩擦过的橡胶棒 被丝绸摩擦过的玻璃棒 都具有了吸引轻小物体 的性质 物体具有了吸引轻小物体的性质 我们就说物体带了电 或说物体带了电荷 习 惯上把带了电的物体叫做带电体 在空气干燥的时候 用塑料梳子梳头发 头发会随着梳子飘起来 就是因为梳子带了 电 能吸引头发的缘故 使物体带电的方法是多种多样的 如 摩擦起电 接触带电 感应带电 二 两种电荷 自然界中只有两种电荷 正电荷和负电荷 正电荷 指被丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 可用 表示 负电荷 指被毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 可用 表示 电荷间的相互作用 同种电荷互相排斥 异种电荷互相吸引 三 摩擦起电的原因 不同物质的原子核束缚电子的本领不同 当两个物体互相摩擦时 哪个物体的原子核束缚电子的本领弱 它就容易失去电子 使跟它相摩擦的物体得到电子 物体失去电子带正电 得到电子带负电 相互摩擦的物体彼此间带上了等量的异种 电荷 玻璃棒与丝绸摩擦后 玻璃棒带正电 因为玻璃棒与丝绸相比 玻璃棒的原子核束缚 电子的本领较弱 在与丝绸摩擦时 因失去电子带正电 丝绸带负电 因为玻璃上的一些 电子转移到丝绸上 丝绸因有多余电子而带负电 摩擦起电的实质 用心 爱心 专心 两个物体相互摩擦时 原子核对核外电子束缚本领弱的物体的一部分电子转移到与它 相摩擦的另一物体上 这个物体失去多少电子 那个物体就得到多少电子 而电荷的总量 并没有改变 因此 摩擦起电并不是创造了电 它的实质是电子发生了转移 四 验电器 验电器是实验室里常用的一种检验物体是否带电的仪器 它是由金属球 金属杆 金 属箔等几部分组成的 它的原理是利用了电荷间的相互作用 当用带电体接触验电器的金 属球时 就有一部分电荷转移到验电器的金属箔片上 这两片金属箔由于带同种电荷互相 排斥而张开 验电器金属箔片张开的角度不同 反映了带电体传给验电器的电荷的多少不同 电荷 的多少叫电荷量 电荷量的单位是库仑 简称库 符号是 C 库仑是一个比较大的单位 一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒上所带的电荷量 大约只有 10 7库仑 一片带电的云上所带 的电荷量 大约有几十库仑 例 1 有甲 乙 丙三个小球 将它们两两靠近 它们都相互吸引 如图 1 所示 那么下 面的说法中正确的是 A 三个小球都带电 B 只有一个小球带电 C 有两个小球带同种电荷 D 有两个小球带异种电荷 分析 分析 根据电荷相互作用的规律 带电体之间要么相互吸引 要么相互排斥 因此 如果三个小球都带电 其中必有两个小球带同种电荷而相互排斥 因此可否定 A 与 C 如 果只有一个小球带电 那么另两个不带电的小球之间不会发生相互吸引 选 D 二二 电路电路 一 电路的组成 用导线把电源 用电器 开关连接起来组成的电流通路叫电路 一个正确的电路 无论多么复杂 也无论多么简单 都是由这几部分组成的 缺少其 中的任一部分 电路都不会处于正常工作的状态 各部分元件在电路中的作用 电源 维持电路中有持续电流 为电路提供电能 导线 连接各电路元件的导体 是电流的通道 用电器 利用电流来工作的设备 在用电器工作时 将电能转化成其他形式的能 开关 控制电路的通 断 二 导体 当电路中有了电源 还必须用导体 导线 把电源和小灯泡连接起来 合上开关后 电路中才会有电流通过 小灯泡才能发光 我们把容易导电的物体叫导体 如金属 大地 石墨以及酸 碱 盐的水溶液都是导体 不容易导电的物体叫绝缘体 如橡胶 玻璃 陶瓷 塑料 油等都是绝缘体 用心 爱心 专心 导体容易导电是因为其内部有大量的自由电荷 在金属导体中的自由电荷是电子 我 们也叫它自由电子 酸 碱 盐的溶液中也存在着电荷 叫做正 负离子或阴 阳离子 这些自由电荷定向移动时就产生了电流 而在绝缘体里 电荷几乎都被束缚在原子的范围 内 不能自由移动 另外导体和绝缘体之间没有严格的界限 在一定的条件下 绝缘体可 以转化为导体 三 电路的状态 我们连接一个正确的电路 合上开关 小灯泡发光 这种处处连通的电路叫通路 打开开关 或将电路中的某一部分断开 小灯泡都不会发光 说明电路中没有电流 这种因某一处断开而使电路中没有电流的电路叫开路 将用电器取下 即用导线直接把电源的正 负极连接起来 过一会儿手摸导线会感觉 到导线发热 这种电路中没有用电器 直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路 短路 是非常危险的 可能把电源烧坏 是不允许的 四 电路图 电路中各元件的符号在设计 安装 修理各种实际电路的时候 常常需要画出表示电 路连接情况的图 为了简便 通常不画实物图 而用国家统一规定的符号来代表电路中的 各种元件 用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图 画电路图时要注意 元件位置安排要适当 分布要均匀 元件不要画在拐角处 整个 电路图最好呈长方形 有棱有角 导线横平竖直 三三 电路的两种基本连接形式电路的两种基本连接形式 串联电路与并联电路 1 把元件一个接一个地顺次连接起来所组成的电路叫串联电路 在串联电路中电流 从电源的正极流出后依次经过各个元件 最后流回电源的负极 所以串联电路的特点是 电流只有一条路径 电流在通过一个元件的同时也通过另一个 电路中只需要一个开关 且开关的位置对电路没有影响 2 把元件并列地连接起来所组成的电路叫做并联电路 并联电路的连接特点是 元 件并列在电流分支处 电流特点 电流有分支 干路电流分成几部分分别流经各元件 并联电路中有干路和支路 干路的开关 可以控制整个电路的用电器 但不能单独控 制各个支路中的用电器 支路中的开关可以控制所在支路中的用电器 而且各个支路中的 用电器不会相互影响 所以 电流有两条 或多条 路径 各元件可以独立工作 干路的开关控制整个电路 支路的开关只控制本支路 这是并联电路特有的优点 在不要求各用电器同时工作的情形下 就要采用并联电路 并联电路广泛用于家庭电路和工业电路 就是因为实际中经常要求各用电器能独立通 断 互不干扰 但是 对只要求各用电器同时通断的场合 采用串联电路可以节省开关 节日的彩灯就是这种情形 3 在组成电路时要注意 首先将器材与做实验的电路图中需要的器材对照 检查器材是否够用 画出电路图 用心 爱心 专心 弄清使用的电源的正 负极 要是连接并联电路 弄清电路的分 合点 用字母 A B 标出 标出电路中的电流 方向 分清哪部分是干路 哪部分是支路 弄清电路中有几个开关 哪个开关是控制整个 干路的 哪个开关是控制支路的 电路连接过程中开关必须是断开的 若电路连接完毕 闭合开关后 灯泡不亮时注意检查发生故障的原因 检查电池之 间是否连接正确 检查每个接线柱是否拧紧 导线是否连接好 检查小灯泡与灯座是否接 触好 例 2 指出图 2 各图中的错误 分析 分析 判断电路的正确与否 1 检查电路 是否缺少组成电路的元件 2 检查电路是 否按规定符号和要求画 3 检查闭合开关前后是否有电源被短路 4 检查开关闭合后用电 器能否形成电流的回路 解答 解答 图 a 中的错误是没有电源 图 b 中的错误是没有开关 图 c 中的错误是三盏灯 不能形成电流的回路 图 d 中的错误是 S 闭合后会把电源短路 例 3 如图 4 所示 当 S1 S2断开时 能亮的灯是 它们是 联的 当 S1 S2闭合时 能亮的灯是 它们是 联的 当 S1闭合 S2断开时 能亮的灯 是 图 4 分析 分析 当 S1 S2断开时 电流从正极流出经过 L1再经过 L3流回负极 因此灯 L1 L3 亮 是串联的 当 S1 S2闭合时 L1被短路 电流从正极流出经过 S1后分为两路 分别 经过 L2和 L3再合为一路流回负极 因此灯 L2 L3亮 是并联的 当 S1闭合 S2断开时 L1被短路 L2是开路 因此只有灯 L3亮 解答 解答 L1 L3 串 L2 L3 并 L3 说明 说明 判断哪些灯能亮时 一般看是否有电流通过 判断连接方式时 可根据串联 并联电路的特点判断 例 4 根据图 5 所示电路图 连接实物图 见图 6 用心 爱心 专心 分析与说明 分析与说明 首先要根据电路图弄清楚各元件的连接情况 由图 5 可知 灯 L1与灯 L2并联 S1控制 L1 S2控制 L2 开关 S 在干路上 并联电路的分流点 a 汇流点 b 然后 画出实物连接图 画实物连接图有两种方法 第一种方法是先连接好两条支路 即 L1与 S1串联 L2与 S2串联 然后将两支路 头头相接 标上字母 a 尾尾相接 标上字母 b a 与电源 正极相连接 b 经过开关 S 与电源负极相连接 第二种方法是顺着电流方向 将电源与其 中一个支路连接成一个回路 例如电流从电源正极出发 L1 S1 S 回到电源负极 然后 把另一支路连接在 a b 两点间 如图 7 四四 电流电流 一 电流 电荷的定向移动形成电流 二 维持持续电流的条件 有电源 合上开关 三 电流的方向 规定 正电荷定向移动的方向为电流方向 按照这个规定 在电源外部 电流的方向是从电源的正极流向负极 能够持续提供电流的装置叫电源 大量用电器的电源 是发电厂里的发电机 发电机 是将机械能转化为电能的装置 日常生活中和实验室里常用的电源 是干电池和蓄电池 干电池 蓄电池是将化学能转变成电能的装置 四 我们知道 水管中的水流有大小 水流大 单位时间内流出的水多 水流小 单位 时间内流出的水少 电流是电荷定向移动形成的 导体中有电流时 就有电荷在导线中移 动 单位时间内通过导体横截面的电荷越多 即电荷量越多 电流就越大 电流 用电流 I 表示电流的大小 定义 把 1 秒内通过导体某横截面的电荷量 Q 叫做电流 用心 爱心 专心 单位 在国际单位制里 电流的单位是安培 简称安 A 1 安 1 库 秒 电流的常用单位还有 毫安 mA 微安 A 1 安 1000 毫安 1 毫安 1000 微安 五 电流表 电流表的种类很多 如有学生实验用的电流表和教学演示用的电流表 从电流表的测 量范围和使用的单位来分 有安培表 毫安表 微安表和灵敏电流表 常用的电流表是以 安培为单位的电流表 我们称其为安培表 它在电路图中的符号是 注意 使用前 先要观察 确认是电流表 零刻线位置 量程 最小刻度值 读数时 应由量程确认最小刻度值后再从指针位置读出结果 学生电流表有两个量 程 量程为 3 安时 最小刻度为 0 1 安 量程为 0 6 安时 最小刻度是 0 02 安 电流表的使用规则 电流表要串联在被测电路中 必须使电流从电流表的 接线柱进入 从 接线柱流出 被测电流不要超过电流表的量程 不能预先估计被测电流的大小时 要先用大量程 并且试触 试触结果表明电流值在电流表示数小量程范围内时 要改接小量程的接线柱 绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上 六 串联电路和并联电路中的电流关系 串联电路中各处电流相等 在并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和 五五 电压电压 一 电压 水压是使水分子定向流动形成水流的原因 电压是使电路中形成电流的原因 电源是 提供电压的装置 不同的电源可以在电路的两端产生大小不同的电压 在国际单位制里 电压的单位是伏特 简称伏 V 此外 常用单位还有千伏 kV 毫 伏 mV 微伏 V 等 它们邻近两个单位间的换算关系是 1000 要求记住的电压值有 一节干电池的电压 1 5 伏 家庭电路的电压 220 伏 对人体 安全的电压 不高于 36 伏 二 电压表的使用 测量电压的仪器叫电压表 它在电路图中的符号是 表盘上标有字母 V 的是电压表 电压表的种类也很多 有教学用电压表和学生用 电压表 从测量范围来看 有伏特表 毫伏表 微伏表等等 我们在实验室中常用的电压 表是伏特表 伏特表也有两个量程 若用 和 3 两个接线柱 量程是 3 伏 若用 和 15 两个接线柱 量程是 15 伏 量程是 3 伏时 要看下面的刻线 最小刻度值是 0 1 伏 用心 爱心 专心 量程是 15 伏时 要看上面的刻线 最小刻度值是 0 5 伏 同一指针位置 大量程是小量程 示数的 5 倍 电压表的使用规则 1 电压表要并联在被测电路的两端 2 必须使电流从电压表的 接线柱流进 从 接线柱流出 若接线反了 指针轻 则反向偏转 重则会打弯指针 所以在连接电路时 一定要找出所测电路中的电流流入点 和电流流出点 电压表的 接线柱要接电流的流入点 接线柱要接电流的流出点 3 被测电压不要超过电压表的量程 被测电压超过电压表的量程会出现将指针打弯的现 象 如果事先不能估测出被测电压的大小 要用电压表的大量程进行试触 观察指针的偏 转范围 如果在小量程之内 则改接小量程 如果越出了小量程 但在大量程范围之内 则接大量程 如果仍然越出大量程 则要换接更大量程的电压表 4 电压表可以直接连到电源的正 负极上 测出的示数是电源的电压 三 实验探究 干电池电压和一段电路两端的电压 1 干电池串联 并联时的电压关系 串联电池组的电压等于各节电池的电压之和 并联电池组的电压等于每节电池的电压 2 串联电路和并联电路的电压关系 串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和 在并联电路里 各支路两端的电压 相等 并且总电压等于各支路两端的电压 例 5 在图 9 中 要用电流表测出 L2中的电流 正确的电路图是 图 9 分析 分析 A 图电流表是串联在干路里 测得的是 L1和 L2的总电流 C 图电流表虽然是 与 L2串联的 但正负接线柱接反了 D 图电流表是与 L2并联的 而且电流表直接与电源 两极相连 会将电流表烧坏 只有 B 图是正确的 电流表与 L2串联 正 负接线柱也连接 正确 解答 解答 B 例 6 如图 12 所示 现要用电流表测量 L 中的电流强度 用电压表测量 L 两端的电压 请在图中圆圈内标明哪一个是电流表 哪一个是电压表 并标明电表的正负接线柱 用心 爱心 专心 图 12 分析 分析 确定某电路中是接电流表 还是接电压表 关键是从两表使用注意事项的区别 着手 解答 解答 从图 12 可以看出 b 是与灯 L 并联的 故应该为电压表 a 是串联在电路中的 应该为电流表 如图 13 所示 图 13 说明 说明 假设 a 为电压表 b 为电流表 开关 S 合上后 可以发现 灯将不亮 电流表 无示数 这是因为电流表和电压表的内部构造不同所造成的 我们可以这样认为 电流几 乎不能通过电压表 如同开路 而电流几乎不受到电流表的阻碍 如同导线 例 7 图 16 中电源电压保持不变 当开关 S1断开 S2接通时 电压表示数为 4 5 伏 当开 关 S1接通 S2断开时 电压表示数为 3 伏 则 L1和 L2两端电压分别是 图 16 A 3 伏和 4 5 伏 B 1 5 伏和 4 5 伏 C 3 伏和 1 5 伏 D 1 5 伏和 3 伏 分析 分析 电压表与被测量的电路并联 当 S1断开 S2接通时电压表测量的是 L1灯与 L2 灯串联的总电压 当 S1接通 S2断开时 电压表测量的是 L1灯的电压 根据串联电路的 电压关系 可以计算出 L2灯的电压 解答 解答 应选 C 模拟试题模拟试题 答题时间 80 分钟 一 填空题 1 自然界中存在 种电荷 用丝绸摩擦过的玻璃棒与带正电的物体靠近时 因玻璃 棒带 电而与该物体相互 同时丝绸因 电子而带 电 2 干电池 蓄电池对外供电时 是把 能转化为电能 发电机发电时 是把 能转化为电能 3 家用电器通常是 联的 开关与电灯是 联的 用心 爱心 专心 4 在连接电路的过程中 开关必须 如导线直接跟电源两极相连称为 这 时会因 而烧坏 5 在图 1 所示的电路中 只闭合 S3时 能亮的灯是 它们是 联的 闭合 S1和 S2时 能亮的灯是 它们是 联的 如只要 L1灯亮 应闭合 断 开 同时闭合 是不允许的 6 通过电风扇的电流是 400mA 合 A 合 A 7 电流表使用时必须注意 电流表必须 联在被测电路中 电流必须是从电流 的 流入 电流表有两个量程 通过的电流强度为 0 5A 时 应选 量程 通过 的电流强度为 0 68A 时 应选 量程 绝对不允许将电流表直接接在 两极上 8 如图 2 所示 电流表 和的示数分别为 1 2A 0 8A 和 0 3A 那么通过 L1的电流强度为 A L2中的电流强度为 A L3中的电流强度为 A 图 2 9 导体两端有电压 导体中才会产生 而 是提供电压的装置 电压 的国际单位的主单位是 10 2 5 104伏 千伏 毫伏 11 要测电路中两点间的电压 应当把电压表 联在此电路两点间 并且使电流 从 接线柱流入电压表 从 接线柱流出电压表 被测电压不要超过电压 表的 在预先不能估计被测电压的情况下 应使用 量程 并且要采用 的方法来判断被测电压是否合适 12 如图 3 所示 L1和 L2都能发光 甲 乙 丙为电压表或电流表 则 L1和 L2为 联 甲一定是 表 它测 的 乙一定是 表 它测 的 丙一定是 表 它测 的 图 3 13 三节新干电池串联的电压是 14 如图 4 所示 L1和 L2是 联 的 a 端是 接线柱 b 端 是 接线柱 如果电源的总电压是 6V 的示数是 4V 则 L1的电压是 V L2 的电压是 V 用心 爱心 专心 图 4 二 选择题 1 两个用丝线吊着的小球 A 和 B 当它们靠近时相互吸引 那么下列说法正确的是 A A 带正电 B 带负电 B A 不带电 B 带正电 C A 带负电 B 不带电 D A B 绝不可能都带多余的电子 2 关于电流方向 下列说法正确的是 A 与电子定向移动的方向相反 B 从电池的正极流向负极 C 与正电荷移动的方向一致 D 在导电溶液中与负离子定向移动的方向一致 3 在图 5 所示的电路中 下列说法正确的是 图 5 A L2与 L3是并联的 B S 只能控制 L1的亮熄 C L1与 L2是串联的 D 闭合 S 后 如将 L2灯去掉 L3也不能亮 4 在图 6 所示的电路中 各元件都完好 但闭合 S1 S2后 只有 L2发光 故障可能是 图 6 A 干路部分电线断了 B L1被短路了 C S1被短路了 D L1与灯座接触不良 5 在图 7 所示的电路中 下列说法正确的是 用心 爱心 专心 图 7 A 闭合 S 只有 L2亮 B 断开 S 只有 L1和 L2亮 C 闭合 S 只有 L1和 L2亮 D 断开 S L1 L2 L3串联 三灯都亮 6 如图 8 所示 为了使 L1和 L2并联 应用导线连接的接线柱是 图 8 A a 与 b B a 与 c c 与 b C c 与 b a 与 d D a 与 b a 与 d 7 教室内有四盏日光灯 每两盏日光灯由一只开关同时控制 则在连接时要使 A 这些灯都与开关串联起来 B 每两盏灯并联后再分别与一只开关串联 C 四盏灯并联后再与开关串联 D 每两盏灯串联后再分别与一只开关串联 8 使用电流表时 A 必须串联在待测部分的电路中 B 必须与待测电路并联 C 把电流表的两接线柱接到电路中即可 D 电流表可以直接接到电源两极上 9 有 L1和 L2两只灯串联在某电路中 闭合开关后发现 L1很亮 L2较暗 那么 A L1中的电流较大 B L2中的电流较大 C L1和 L2中的电流是相等的 D 由于灯的亮暗不同 故无法比较 10 根据图 9 所示电路及两只电流表的示数 可知道灯泡 L1中的电流是 A 0 2A B 0 4A C 1A D 2A 图 9 11 家用的普通照明灯 正常发光时 通过灯丝的电流强度约为 用心 爱心 专心 A 200 A B 200mA C 0 02A D 2A 12 在图 10 所示电路中 能用电流表测出 L1中的电流强度的图是 图 10 13 下列说法正确的是 A 电路中有了电源 电路中就一定有电流 B 电源是提供电流的装置 C 只要导体中有自由电荷存在 导体中就会有电流形成 D 有电源的闭合电路才会有电流 14 下面电路图中 测 L1的电压的电路正确的是 图 11 15 在图 12 中 关于的说法正确的是 A a 为电流表 b 为电压表 B a 为电压表 b 为电流表 C a b 均为电流表 D a b 均为电压表 图 12 16