第十五章電流和電路1、知識點梳理(1)電荷：物體有了吸引輕小物體的性質(zhì)，我們說物體帶了電或帶了電[原結(jié)構(gòu)：原核和核外電，原核由質(zhì)和中構(gòu)成。質(zhì)帶正電，核外電帶負電，且質(zhì)數(shù)=核外電數(shù)，則原帶的正電荷與負[不同物質(zhì)的原核束縛電的本領(lǐng)不同。當兩個物體摩擦時，哪個物體的原核束縛電的本領(lǐng)弱，它的一少電而帶正電，得到電的物體因為有了多余電而帶等量的負電。摩擦起電并不是創(chuàng)造了電荷，只是電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，使正、負電荷分開。](3)電荷量：電荷的多少叫做電荷量，簡稱電荷；單位：庫侖，符號C。[元電荷：精確的實驗表明，任何帶電體所帶的電荷量總是等于某一個最小電荷量的整數(shù)倍，即電所帶電荷量的整數(shù)倍。因此人們把一個電所帶電荷量的絕對值叫“基本電荷”,也叫“元電荷”(帶電量最小的電荷),用符號“e”表示，則e=1.6×101?℃。](4)導(dǎo)體：容易導(dǎo)電的物體。如：金屬、人體、大地、酸堿鹽水溶液、導(dǎo)體導(dǎo)電原因：導(dǎo)體中有能夠自由移動的電荷(自由電荷)。「金屬導(dǎo)電靠的是自由電絕緣體：不容易導(dǎo)電的物體。如：橡膠、陶瓷、塑料、干燥的空氣、絕緣體絕緣的原因：電荷幾乎都被束縛在原范圍內(nèi)，不能自由移2、重點題型(1)判斷小球電性：審題要仔細，此類題經(jīng)常出現(xiàn)多解。如果指明是帶電小球：利用“同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引”判斷小球電性即可。若未指明小球是否帶電：①先看排斥，兩球一定帶電，且為同種電荷；②后看吸引，有兩種情況，1)兩球帶電，且為異種電荷；(2)判斷電移動方向(電流方向)帶正電的物體得到電(電移動向帶正電物體)。電流方向與電移動方向相反。移動形成電流。(金屬導(dǎo)體中發(fā)生定向移動的是自由電)(1)申流方向：規(guī)定正申荷定向移動的方向為申流方向。金屬導(dǎo)體中申流方向跟自由電定向移動的方向相反。(2)電路閉合時，在電源外部，電流方向是從電源正極經(jīng)過用電器流向負極。(3)在酸、堿、鹽的水溶液中存在大量可自由移動的正、負離，在酸、堿、鹽的水溶液中正、負離的定向移動形成電流。(4)產(chǎn)生持續(xù)電流的條件：①有電源②閉合電路電源、用電器、導(dǎo)線、開關(guān)(1)電源：提供電能的裝置，能把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。如：各種電池、發(fā)電機等。(2)用電器：消耗電能的裝置，能把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。如：燈泡、電動機、蜂鳴器等。#常考題型：充電寶當我們給充電寶充電時，充電寶相當于用電器(耗電的),把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能存儲下來當用充電寶給手機充電時，充電寶相當于電源(供電的),把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能輸出。(1)幾種常用的元件及其符號：(2)根據(jù)實物圖畫電路圖時注意事項：①并聯(lián)電路不要忘記畫節(jié)點；②電池注意正負極不要弄反(長端為正極③串聯(lián)電路注意先后順序不要弄錯，注意開關(guān)通斷④并聯(lián)電路先找到節(jié)點(接了兩根線的按鈕),結(jié)點和電池之間是干路，節(jié)點之間是支路(有電壓表時先把電壓表去掉，再找節(jié)點)⑤電流表和電壓表注意正負極不要接反(電壓表最后接)(3)電路的三種狀態(tài)：通路、斷路、短路狀態(tài)定義電路示意圖現(xiàn)象通路用電器能夠工作的電路電路中有正常電流，用電器工作。斷路/開路某處被切斷的電路電路中無電流，用電器不能正常工作。短路直接用導(dǎo)電路中有危險電流，會燒壞電源，甚至燒壞導(dǎo)線的絕緣層，發(fā)生火災(zāi)。用電器短直接用導(dǎo)線把用電器的兩端連接起來被短路的用電器不工作，相當于沒有接入電路，如圖中的小燈泡。三、串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)電路并聯(lián)電路連接特點用電器逐個順次連接，只有一條電流的路徑，無分支各用電器并列地連接在電路的兩個點之間，有干路與支路之分工作特點任意一個用電器斷路，其他用電器均停止工作某一支路斷路時，其他支路上的用電器仍可工作開關(guān)控制特點電路中任意位置的一只開關(guān)，即可控制整個電路的工作干路開關(guān)控制整個電路所有用電器，支路上的開關(guān)只能控制所在支路上的用電器連接方法和技巧節(jié)點法電路圖生活中實例裝飾小彩泡、開關(guān)與用電器家庭中各用電器、街道兩旁的路燈電流的強弱(2)常見電流值：計算器中電源的電流約100μA半導(dǎo)體收音機電源的電流手電筒中的電流家庭節(jié)能燈中的電流家用電冰箱的電流家用空調(diào)器的電流雷電電流可達2×10?A(1)電流表的結(jié)構(gòu)(如右上圖)①電流表的符號：②其內(nèi)阻很小，在電路中可視為導(dǎo)線；③兩個量程：0--0.6A(大格0.2A,小格0.02A)0--3A(大格1A,小格0.1A)。若指針位置相同，那么使用大量程時的讀數(shù)是小量程的5(2)電流表的使用使用規(guī)則違反規(guī)則造成的后果備注①電流表必須和被測用電器串聯(lián)如果電流表跟被測電路并聯(lián)會造成短路，輕則會使被測電路中的用電器不工作，重則會燒壞電流表或電源。電流表內(nèi)阻很小，在電路中可視為導(dǎo)線②接線柱的接法要正確，使電流從正接線柱流入，從負接線負出)如果電流表“+”、“-”接線柱接反，電流表的指針會反向偏轉(zhuǎn)，不僅測不出電流，指針還會被打彎。測量L?正確接法(電流表和L?先后順序隨意)③被測電流不能超過電流表的量程如果被測電流超過電流表的量程，則指針偏轉(zhuǎn)的角度過大，指針會被打彎，還可能燒壞電流表。如果能夠估測出電流的大小，可以根據(jù)估測值選擇合適的量程；如果的量程，如下圖所示，電流表不要全部接入電路，閉合開關(guān)后用線頭A點試觸較大的量程，如果指針示偏轉(zhuǎn)較小選擇小量程，如果指針示偏轉(zhuǎn)較大選擇大量程的量程。試觸④絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源兩極若把電流表直接連接到電源的兩極上，會造成短路，燒壞電流表，并可能損壞電源。(3)常見問題：①電流表指針反偏——正負接線柱接反了；②電流表指針偏轉(zhuǎn)較小——所選量程過大，讀數(shù)誤差較大；③電流表指針偏轉(zhuǎn)較大——所選量程過小，應(yīng)換接大量程。第十六章電壓電阻1.電源是提供電壓的裝置。2.電壓是形成電流的原因，電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。(有電流一定有電壓，有電壓不一定有電流)3.電路中獲得持續(xù)電流的條件：①電路中有電源(或電路兩端有電壓);②電路是連通的。4.電壓的單位：國際單位伏特，簡稱伏，符號：V常用單換算關(guān)系：1kV=1000V1V=1000mV1mV=1000μV5.記住一些電壓值：一節(jié)干電池的電壓1.5V,一節(jié)蓄電池的電壓2V,家庭電路的電壓220V,對人體安全的電壓是不高于36V。1.電壓表：測量電壓的儀表，電路符號：V—若指針位置相同，那么使用大量程時的讀數(shù)是小量程的5倍。2.電壓表的使用：(1)電壓表要并聯(lián)在被測電路兩端；(2)連接電壓表時，必須使電流從“+”接線柱流入，從“-”接線柱流(3)被測電壓不要超過電壓表的量程。3.電流表和電壓表的相同點和不同點：電流表電壓表異符號A⑦連接串聯(lián)并聯(lián)直接連接電源不能能量程0.6A,3A每大格1V,5V每小格0.02A,0.1A內(nèi)阻很小，幾乎為零，相當于短路。很大，相當于斷路。同調(diào)零；讀數(shù)時看清量程和每大(小)格的數(shù)值；正接線柱流入，負接線柱流出；不能超過最大測量值。4.電壓表的測量對象判斷：畫圈法畫圈的規(guī)則：①可以經(jīng)過開關(guān)、電流表②可以與電池畫圈(測量電源電壓)③可以與用電器畫圈(測量用電器兩端電壓)④不可以同時與電池、用電器畫圈(此時測量的是其余部分電壓)5.當電壓表不小心與用電器、電流表串聯(lián)時，電流很微弱(燈泡不亮，電流表無示數(shù)),但是電壓表有示數(shù)，相當于測量電源電壓。三、串、并聯(lián)電路中電壓規(guī)律1.串聯(lián)電路電壓規(guī)律：串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體兩端電壓之2.并聯(lián)電路電壓規(guī)律：并聯(lián)電路中各支路兩端電壓都相等，且等于并聯(lián)電路兩端總電壓。說明：1.串聯(lián)電池組(同一型號電池)的電壓等于各節(jié)電池電壓之和，如四個干電池串聯(lián)，電池組電壓：U總=1.5V×4=6V。2.并聯(lián)電池組的電壓跟每節(jié)電池的電壓相等。四、電阻1.電阻表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小。2.符號：R電路圖中的符號：--單位：歐姆，簡稱歐，符號是Ω。常用單位：千歐、兆歐。單位換算：1MQ=1000KQ,1KQ=1000Q。常見電阻值：手電筒的小燈泡——燈絲的電阻為幾歐到十幾歐。日常用的白熾燈—一燈絲的電阻為幾百歐到幾千歐。實驗室用的1m長的銅導(dǎo)線—一電阻約百分之幾歐。電流表的內(nèi)阻為零點幾歐。電壓表的內(nèi)阻為幾千歐(1)實驗過程：研究電阻大小與什么因素有關(guān)，就讓這個因素不同，其他都相同。導(dǎo)體導(dǎo)電性越差、長度越長、橫截面積越小、溫度越高(通常),電阻越大。(2)實驗方法：控制變量法——所以討論“電阻的大小與哪一個因素的關(guān)系”時必須指明轉(zhuǎn)換法——用燈泡亮暗或電流表示數(shù)大小來間接表示電阻大小，燈泡越亮、電流表示數(shù)越大，電阻越小(用電流表更好，更準確，燈泡亮度有時不明顯)(3)結(jié)論：導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，它的大小與于導(dǎo)體的材料、長度和橫截面積等因素有關(guān)，并且受溫度影響，但是與電流、電壓、是否接入電路等無關(guān)。(4)拓展：電阻決定式(p叫電阻率，與導(dǎo)體的材料有關(guān)，p越大，說明導(dǎo)電性越差)(1)導(dǎo)體導(dǎo)電性能好，絕緣體導(dǎo)電性能比較差。有一些材料，例如鍺、硅，導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常常稱做半導(dǎo)體。溫度、光照、雜質(zhì)等外界因素對半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能有很大影響。利用半導(dǎo)體材料可以制作二極管(單向?qū)щ娦裕仨氉岆娏鲝恼龢O流入才能導(dǎo)通)果把很多二極管、三極管和電阻、電容等元件直接做在硅單晶片上(俗稱芯片),就成了集成電路。集成電路是20世紀最重要的發(fā)明之一，現(xiàn)代的收音機、電視機、電話機、計算機，以及打電話用的IC卡、算賬用的計算器，里面都有集成電路。(2)各種金屬導(dǎo)體中，銀的導(dǎo)電性能是最好的，但還是有電阻存在。20世紀初，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，某些物質(zhì)在很低的溫度時，如鋁在-271.76°C以下，鉛在-265.95°C以下，電阻就變成了0,這就是超導(dǎo)現(xiàn)象。目前已經(jīng)開發(fā)出一些“高溫”超導(dǎo)材料，它們在100K(-173°C)左右電阻就能降為0。如果把超導(dǎo)現(xiàn)象應(yīng)用于實際，會給人類帶來很大的好處。在發(fā)電廠發(fā)電、輸送電能等方面若能采用超導(dǎo)材料，就可以大大降低由于電阻引起的電能損耗。如果用超導(dǎo)材料來制造電元件，由于沒有電阻，不必考慮散熱的問題，元件尺寸可以大大縮小，進一步實現(xiàn)電設(shè)備的微型化。1.能改變接入電路總電阻大小的元件叫做變阻器。(1)電路符號：-古-或者-(2)構(gòu)造：瓷筒、線卷、滑片、金屬棒、接線柱。(3)結(jié)構(gòu)示意圖：0。(4)變阻原理：通過改變接入電路中的電阻絲的長度來改變電阻。(5)銘牌：某滑動變阻器標有“50Q1.5A”字樣，50Ω表示滑動變阻器的最大阻值為50Ω或變阻范圍為0～50Ω。1.5A表示滑動變阻器允許通過的最大電流為1.5A。(6)作用：①保護電路(防止電流過大，損壞電元件);②調(diào)節(jié)電路(通過改變電路中的電阻，逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓)(7)使用：②不能使滑動變阻器電阻變化的接法有2種，“同下”電阻很大的滑動變阻器在電路中的連接方式連入電路中的部分滑片向右移動電路圖電阻變化電流變化左端變大變小左端變大變小右端變小變大DWB右端變小變大QWWWMB整個電阻絲(相當于定值電阻)不變不變金屬桿連入(相當于導(dǎo)不變不變WWWWWwWWWWWMWWWWWW插孔式電阻箱斷路(去掉);電流表——短路(導(dǎo)2、判斷串并聯(lián)3、若為并聯(lián)電路：先看電壓表——示數(shù)相同(電源電壓=各支路電壓)若為串聯(lián)電路：先