第4章 电路探秘 电流、电压、电阻复习（课件 93张ppt）

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电流、电压、电阻

目录

电流

电压

电阻

电流

电流产生的原因

自由电荷定向移动

电流

产生原因

电流：表示电流的强弱（大小）的物理量，常用符号I表示

单位换算：

1A=________mA=_________μA

测量电流的工具——电流表

1×103

1×106

电流的方向

电流强度单位：安培（A）、毫安（mA）、微安（μA）

定义

正电荷定向移动的方向

实际

电子定向移动的反方向

安全电流：

1mA有感觉

10mA有生命危险

电流

产生原因

基础知识

工作原理：通电导体在磁场中受力转动

内部结构：线圈、磁铁、指针

外部结构：

三个接线柱

两个量程

0-0.6A（分度值为0.02A）

0-3A（分度值为0.1A）

一个调零螺母

符号：

电流

产生原因

基础知识

电流表

1、电流表要和被测用电器串联

使用规则

2、接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。

3、被测电流不要超过电流表的量程，在不知电流大小时，应选用试触的方法选择量程。

4、绝对不允许不经过用电器而把电流表连在电源两极

×

电流

产生原因

基础知识

电流表

（1）指针出现反偏：

（2）指针猛烈偏转：

（3）不用时指针没到零刻度：

（4）指针偏转角度过小：

（5）指针抖动：

（6）连接最后一根导线，指针

立刻偏转抖动：

电流表接线柱接反了

电路电流超过电流表量程

没有用调零螺母将指针调到零刻度

量程选择过大

异常情况解释

接触不良

连接时未断开开关

电流

产生原因

基础知识

电流表

①明确电流表所选量程

②确定电流表分度值（一个小格代表多少）

③接通电路后，看看指针向右偏多少格

④电流表的指针没有正对某一个刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近哪个值就读哪个值

读数

量程

分度值

偏转格数

就近原则

电流

产生原因

基础知识

电流表

电流

产生原因

基础知识

电流表

例题1：如下图所示，是实验室中常见电流表的示意图，请你写出从图中得到的两条信息：

①电流表选择的量程是；

②电流表的示数为。

0~3A

1.5A

例题2：如图所示的电路，当开关S闭合后，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所示，电流表的示数为A。

L2

0.28

例题3：图中，能正确测量通过灯L1电流的电路是（）

A．B.C.D.

电压

电压：电路中形成电流的原因

产生持续电流的原因：

有电压

电路闭合

水势差→水流

电势差→电流

电压

基础知识

电压：使电路中的电荷定向移动形成电流（电源是提供电压的装置），用U表示

电压强度单位：国际单位：伏特（V），简称伏（V）

常用单位：千伏（KV）、毫伏（mV）

单位换算：

1V=________mV=_________μV

测量电压的工具——电压表

1×103

1×106

电压

基础知识

符号：

两个量程：

（1）0-3V（分度值0.1V）

（2）0-15V（分度值0.5V）

三个接线柱

电压表

电压

基础知识

1、电压表要和被测用电器并联

电压表

电压

基础知识

2、接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出

若反接，电流表会向左偏转，这样不但无法读数，可能还会损坏电压表

←

←

-

+

I

I

电压表

电压

基础知识

3、被测电压不要超过电压表的量程，在不知电压大小时，应选用试触的方法选择量程。

电压表不要全部接入电路，闭合开关后用一个线头去试触较大的量程，若指针偏转较小就选择小量程，若指针偏转较大就选择大量程。

电压表

电压

基础知识

项目电压值（V）

一节干电池1.5

一节铅蓄电池2

家庭照明电压220

一般情况下，人体安全电压≤36

动力电路电压380

电压表

电压

基础知识

①明确电压表所选量程

②确定电压表分度值（一个小格代表多少）

③接通电路后，看看指针向右偏多少格

④电压表的指针没有正对某一个刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近哪个值就读哪个值

电压表

电压

基础知识

量程

分度值

偏转格数

就近原则

2.4V

12V

选择不同量程时，偏转角度相同，大量程所对应的读数是小量程的5倍。

电压表

电压

基础知识

例题1：如图1所示的实物图，闭合开关S，灯泡L1与L2的连接方式是，如图2所示，电压表测得L2的电压是V。

并联

2.4

例题2：如图所示电路，闭合开关S时，两灯都能正常发光。甲乙丙丁为电流表或电压表，下列说法错误的是（）

A．甲、丁都是电流表

B．甲、丙不可能都是电流表

C．甲是电流表，测量的是通过灯L1和L2的电流

D．乙是电流表，测量的是通过灯L1和L2的电流

例题3：某同学用如图所示的电路测一个电阻的阻值，两表的量程都选择正确，但连接时，不慎把两表的位置对调接入了电路，闭合开关后，则（）

A．电流表、电压表都可能被烧坏

B．电流表烧坏，电压表读数为零

C．电流表有读数，电压表读数为零

D．电流表读数几乎为零，电压表有读数

电阻

因为铜或铝是导电性能良好的金属，用它们做芯线可以导电，而橡胶或塑料是绝缘体，用它们包在芯线外面可以防止电线漏电和人触电。

物质的导电性

猜测：下列哪些物质能导电哪些物质不能导电？

铁丝、塑料直尺、橡胶、木棒、粉笔、

铅笔芯、玻璃棒、陶瓷、空气、食盐水

物质的导电性

容易导电：铜片、铝片、铅笔芯、食盐水、硬币。

不容易导电：塑料直尺、玻璃棒、蒸馏水、粉笔

导体：容易导电的物质

（金属、石墨、人体、大地、酸、碱、盐的水溶液）

绝缘体：不容易导电的物质。

（橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体）

你有办法将玻璃变成导体吗？

物质的导电性

提出问题:

导体和绝缘体之间相互转变可能与什么因素有关？

建立猜想与假设：

⑴可能与物质的干湿度有关。

⑵可能与外界温度有关。

⑶可能与物质的成分有关。

物质的导电性

实验：

常温下的玻璃是绝缘体，当它被烧红时，变成了导体。

纯水是绝缘体，含有杂质的水往往是导体。

干燥的空气是绝缘体，潮湿高压下的空气是导体。

物质的导电性

结论：导体与绝缘体间没有绝对的界限，绝缘体在一定条件下能转化为导体

注意：日常生活中要注意绝缘体在一定条件下的转化，防止触电。

物质的导电性

导体

绝缘体

半导体（硅、锗）：导电性可受控制，范围从绝缘体到导体。

①计算机主板上集中了几十万个半导体元件

应用：

②光敏电阻、热敏电阻、压敏电阻、发光二极管等

物质的导电性

思考

（1）某些电路的关键部位为什么要镀金或其他防腐蚀措施吗？

（2）家庭电路中的所有导线都是用塑料、橡胶等绝缘体材料包裹着的，主要是为了什么？

导体的表面被氧化或腐蚀后，导电能力会下降，甚至不导电。

物质的导电性

如果你是一位电工，在工作中采取哪些措施，确保生命安全？

电工钳绝缘手套绝缘鞋

物质的导电性

例1：“带电操作”是电工作业中常见的情况。假如有一个电工穿着绝缘鞋，带着绝缘手套踩在木梯上正在维修家庭电路。则下述说法中正确的是（）

A．这时可以打开电源开关

B．这时电工承受着220伏的电压

C．这时电工如果累了，可以短时间摘下手套扶一下墙壁

D．这时站在地上的人不能去触摸他

D

物质的导电性

导体

绝缘体

容易导电的物体

不容易导电的物体

原因

存在自由电荷

原因

无自由电荷

（金属导电：靠自由电子）

都

有

电

荷

无绝对界线

物质的导电性

其它单位：

千欧、兆欧

换算关系：

1兆欧=103千欧=106欧

概念：导体对电流的阻碍作用

R

单位：欧姆，简称欧，符号是Ω

描述物体导电能力的强弱

物质的导电性

电阻

概念

思考：

导体和绝缘体的区别是什么？

这说明什么是影响电阻大小的因素？

导体的电阻与材料组成有关

绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过；

导体的电阻非常小，电流很容易通过。

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

除了材料,还有哪些因素会影响电阻的大小

材料,__________,

__________,__________.

长度

粗细

温度

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

想一想：给你以下器材如何进行验证

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

电阻

导体的

长度

导体的

横截面积

导体的

材料

导体越长,电阻越大

导体横截面积越大,电阻越小

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

导体电阻与材料、长度、粗细的关系可用如下式子表示：

R=

ρ

l

S

长度

横截面积

材料

前提条件：温度相同

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

根据研究表明,金属导体的电阻还与温度有关。

温度升高,金属导体的电阻会增大；

温度降低,金属导体的电阻会减少。

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

某些材料的温度降低到一定程度时，电阻会突然消失——超导现象。

超导船

超导列车

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

小资料

一般来说，人体电阻的平均值是1000~2000欧。

在20℃时，长1米，横截面积1毫米2的各种材料的电阻

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

与密度、比热、导热性等特性一样，导电能力的强弱也是物质的一种特性，即每一种物质的导电能力是不相同的。

物质的导电性

电阻

概念

影响因素

例1：关于电阻，下列说法中正确的是（）

A.绝缘体不容易导电，是因为它们没有电阻

B.导体和绝缘体的电阻大小只跟材料有关

C.将一根铜导线均匀拉长后，其电阻变大

D.铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小

C

例2：超导现象是20世纪的重大发现之一，科学家发现某些物质在温度很低时，如铅在-265.95℃以下，电阻就变成0。若常温下超导体研制成功，则超导体适合做（）

A.保险丝

B.输电线

C.滑动变阻器

D.电炉丝

B

例3：LED灯是一种新型的高效节能光源，它的核心元件是发光二极管。二极管由下列哪种材料制成（）

A.陶瓷材料

B.金属材料

C.半导体材料

D.超导材料

D

例4：由同种材料制成的三根电阻丝，已知它们的长度关系L1>L2=L3，横截面积的关系为S1=S2R3，I1=I2>I3

C.R1>R2>R3，I1>I2>I3D.R1>R2>R3，I1=I2=I3

D

例5：将一段导线剪去一半后接入电路中，减去后导线的电阻与原导线的电阻相比（）

A.变大B.变小C.不变D.无法判断

拓展

导线拉长成原来的2倍呢？导线对折呢？

B

提出问题

（1）导体电阻大小与哪些因素有关？

（2）要改变导体的电阻，改变上述哪个因素最方便？

导体的长度、材料、横截面积、温度

导体的长度

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

用铅笔芯改变灯泡的亮度，从而改变电路中的电流。

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

实验结论

当铅笔芯连入电路中的长度变长时，电流表示数，灯泡亮度。

现象：

变小

改变连入电路中的，可以改变接入电路中的,从而可以改变电路中的。

启示：

电阻线的长度

电流

当铅笔芯连入电路中的长度变短时，电流表示数，灯泡亮度。

变大

变亮

变暗

电阻

（滑动变阻器就是根据这样的原理制成的）

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

滑动变阻器

1、构造

滑片P

接线柱D

接线柱B

接线柱C

接线柱A

金属杆

瓷筒

支架

电阻线圈

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

分析构造

由于电阻线表面涂着绝缘漆，为了滑片与电阻线紧密接触，要把接触滑片的地方的绝缘漆刮掉。

金属杆

滑片

电阻线

白瓷筒

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

观察滑动变阻器

2、结构示意图

3、电路符号

P

P

4、原理：

通过改变连入电路中的电阻线的长度来改变电阻，从而改变电路中的电流。

5、制成：滑动变阻器是用电阻率较大的合金线制成的，这种合金线又叫电阻线。

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

B

D

A

P

D

A

B

C

C

接入电路的接线柱AB

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

B

D

A

P

D

A

B

C

C

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱AB

B

D

A

P

D

A

B

C

C

错误

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱AB

B

D

A

P

D

A

B

C

C

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱CD

B

D

A

P

D

A

B

C

C

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱CD

B

D

A

P

D

A

B

C

C

错误

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱CD

B

D

A

P

D

A

B

C

C

如何增大接入电路的电阻？

A、滑片向左移

B、滑片向右移

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱AC

B

D

A

P

D

A

B

C

C

如何增大接入电路的电阻？

A、滑片向左移

B、滑片向右移

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱AD

B

D

A

P

D

A

B

C

C

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

如何增大接入电路的电阻？

A、滑片向左移

B、滑片向右移

接入电路的接线柱BC

如何增大接入电路的电阻？

A、滑片向左移

B、滑片向右移

B

D

A

P

D

A

B

C

C

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

接入电路的接线柱BD

这是有四个接线柱的滑动变阻器，如果将它接入电路：

有几种是正确的呢？接线有什么特点？

哪两个接线柱之间电阻最大且不变呢？

哪两个接线柱之间电阻很小几乎为零呢？

有哪几种接法是等效的？

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

滑动变阻器的正确连接方法

2、连接“一上一下”两个接线柱

1、串联接在电路中

说明：

①不能使滑动变阻器电阻变化的接法有2种，其中“同上”电阻为0，而“同下”电阻是大。

②滑片越靠近下端的接线柱，接入电路的电阻越小。

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

50Ω1.5A

变阻器的最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是1.5A。(否则会烧坏变阻器)

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

注意事项

1、在闭合开关之前，应将滑片置于阻值最大端。（目的是保护电路）

2、不能超过允许通过的最大电流

（否则烧坏滑动变阻器）

作用：

（1）保护电路

（2）改变电路中电流和电路两端的电压。

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

例1:如图所示，当把滑动变阻器接入电路后，滑片P向右滑动时，电路电阻变大，此时与电路相连接的接线柱应是（）

A.C和D

B.B和D

C.A和C

D.B和A

A

B

C

D

P

C

例2：在如图的滑动变阻器的四种接法中，当滑片P向左滑动时，电阻变大的是（）

D

例3：如图所示的滑动变阻器四种接法中，当变阻器的滑片P向左移动时，都能使电路中的电流变大的是（）

A.甲和乙

B.丙和丁

C.甲和丙

D.甲和丁

A

B

C

D

P

甲

A

B

C

D

P

乙

A

B

C

D

P

丙

A

B

C

D

P

丁

D

例4：如图所示的电路，滑动变阻器的滑片P向左移动时，若灯始终发光，则（）

A．灯变亮，电流表示数减小

B．灯变亮，电流表示数增大

C．灯变暗，电流表示数增大

D．灯变暗，电流表示数减小

B

例5：将两只滑动变阻器按图所示的方法连接，如果把a、b两根导线介入电路里，要使这两只变阻器接入电路中的总电阻最大，应把滑片P1、P2放在（）

D

例6：下图为观察滑动变阻器作用的实验器材，将所有器件连接起来，要求滑动变阻器滑片P向右滑动，电流表示数变大，灯泡变亮。

0.6

A

3

－

L

A

B

C

D

P

S

读数方法：

指针所指数值乘以倍数后相加

特点：是能够准确表示连入电路的电阻值，但不能连续改变

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

电阻箱

范围：0-9999

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

电阻箱

滑动变阻器电阻箱

不同点1逐渐改变电阻跳跃式改变电阻

不同点2不能读出连入的电阻值

能读出连入的电阻值

相同点通过改变电阻来改变电路中的电流滑动变阻器与电阻箱的区别

物质的导电性

电阻

滑动变阻器

电阻箱

例1：下列说法中不正确的是（）

A.滑动变阻器在一定范围内可以连续改变连入电路的阻值，但不能读出阻值

B.电阻箱不可以连续地改变连入电路的阻值，但可以读出阻值

C.要使变阻器能改变通过用电器的电流，必须将它与用电器串联

D.滑动变阻器的接线柱不分正、负，因而无论怎样接入电路效果都完全一样

D

例2：如图所示，为一电阻箱结构示意图，下面关于此电阻箱接入电路电阻值大小的说法正确是（）

A．只拔出铜塞a、b，接入电路电阻为7欧姆

B．只拔出铜塞c、d，接入电路电阻