电流和电路知识总结

1电流和电路知识点分析（一）电荷1.电荷的种类：电荷有两种正电荷和负电荷。人们把绸子摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，把毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷。原子是由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，质子带正电，中子不带电；核外电子带负电。由于原子核所带正电荷数与核外电子所带负电荷数相等，所以整个原子不显电性。2.电量：电荷的多少叫电量。电量的单位是库仑，符号是C。6.25×1018个电子的电量为1库仑。3.使物体带电的方法：（1）摩擦起电：两个原子核束缚电子本领不同的物体在相互摩擦时，原子核束缚电子能力较弱的物体的一些电子转移到另一个物体上，使自身因缺少电子带正电，使对方因有了多余电子而带负电。可见摩擦起电并不是创造了电，而是电子从一个物体转移到另一个物体。（2）接触起电：物体与已带电荷的带电体接触，物体就会带上与带电体同种的电荷。（3）感应起电：感应起电是利用静电感应现象来使物体带电的方法。静电感应：不带电的金属导体内有许多自由电子，通常情况下这些自由电子的分布是均匀的，所以导体不论哪端都不带电。如图1所示，如果我们用另一个带正电物体C移近导体的A端，由于C的正电荷对导体中自由电子的吸引作用，其他部分自由电子被吸引到A端来，使A端多余电子带负电，B端缺少电子带正电。但整个金属导体仍不带电，要实现使其带电必须进行第二步，具体做法有两种：①分离法：如图2所示，先应A、B分离，然后移开带电体C。这样可以使A、B带上等量异种电荷。②接地法：如图3若导体不能分离，可用接地法。先用手接触一下导体，即是将导体与地接通一下。地球的一些自由电子立即与B端正电荷中和，断开与地连接后，整个导体多余电子，因而带与C相异电荷。这个方法必须注意：先用手接触一下导体的一端（不一定非在B端），这个“一下”包括接触然后断开；最后才能移走带电体C，否则导体不可能感应起电。导体最终所带电荷性质与用来感应的电弧性质和接地点有关。4.电荷的中和：两个带等量异种电荷的物体相互接触，带负电物体上多余电子转移到带正电物体上，使彼此都恢复不带电状态，叫做正、负电荷的中和。5.电荷的基本性质：（1）带电体能吸引轻小物体；（2）电荷间相互作用，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。6.检验物体是否带电方法：（1）看能否吸引轻小物体；（2）看能否与已知带电体发生吸引和排斥作用，关键看排斥作用。（3）用验电器检验，利用同种电荷互相排斥的性质，看金属箔是否张开。2（二）电流1.电流定义：电荷定向移动形成电流。定向移动的电荷可以是正电荷（如正离子），也可以是负电荷（如自由电子、负离子）。2.电流方向：物理学把正电荷定向移动方向规定为电流方向。3.电流形成的条件：由电源和导体构成一个闭合回路。4.电源：能使导体中自由电荷定向移动形成持续电流的装置。从能量转化观点来看，电源是把其他形式的能转化为电能的装置。5.导体和绝缘体：容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。两者的本质区别是导体中有能够自由移动的自由电荷，而绝缘体中的电荷几乎被束缚在原子内，不能自由移动。（三）电路1.电路基本结构：用导线将电源、用电器、开关连接成闭合路径。2.电路三种基本情况：（1）通路：处处连通，且用电器能正常工作的电路，通路也称闭合回路。（2）开路：某处断开，电流无法通过的电路，开路也称断路。（3）短路：用导线将电源或用电器两端直接连接的电路。短路分整体短路和局部短路两种情况。（四）串联和并联1.串联电路：将用电器逐个顺次连接起来的电路。其特征是：电流从电源正极出发，经用电器流回电源负极途中，只有一条通路，无别的支路。任何一处断开，整个电路停止工作。2.并联电路：将用电器并列连接起来的电路。其特征是：电流从电源正极出发，在中途分为若干支路，分别流入不同用电器，最后汇合在一起，流回电源负极。一个用电器断开，不影响其他用电器。由串联电路和并联电路可组合成混联电路。（五）家庭电路1.组成：（1）进户线：是与户外供电线路相连的两条导线，一条是火线，一条是零线。火线与零线之间的电压是220伏，火线与地之间也有220伏电压，在通常情况下，零线与地之间没有电压。测电笔是用来辨别火线和零线的；用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线（或与电线连通的导体），如果氖管发光，表示接触的是火线；如果氖管不发光，表示接触的是零线。（2）电度表：用来测量用户在一定时间内消耗多少千瓦时（度）的电能。（3）保险丝：作用：在电流增大到危险程度之前，自动切断电路。材料：用电阻率大，熔点低的铅锑合金制成。正确选择保险丝：保险丝的额定电流，应等于或稍大于工作电路正常工作时的最大电流。（4）插座：通常的插座有两个插孔，一个孔接零线，另一个孔接火线。三孔插座如图4所示，其中2和3分别接火线或零线，1与大地相连。家用电器的外壳通过插头与1相连。这样使外壳与大地连接起来。2.安全用电（1）人体触电：所谓人体触电即是有电流通过人体。通过人体的电流为8～10毫安，人手就很难摆脱带电体，达到100毫安就很容易使人窒息，心跳停止。只有不高于36伏电压对人体才是安全的。（2）家庭电路触电原因：都是人体直接或间接跟火线连通造成的。（3）家庭电路触电原因：都是人体直接或间接跟火线连通造成的。（4）高压触电分类：高压弧触电，跨步电压触电。（5）安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。3电流和电路【典型例题】一.观察比较法：[例1]如图1所示，将甲、乙两个金属半球壳合成一个球体，用一带正电的小球靠近乙球壳，并将两金属半球壳分开后撤走带电小球，如果用一导线连接甲、乙两半球壳，则导线中（）A.无电流通过，因两半球均不带电B.无电流通过，因两半球带同种电荷C.有瞬间电流通过，其方向由甲半球流向乙半球D.有瞬间电流通过，其方向由乙半球流向甲半球[例2]两个完全相同的验电器，分别带上不等量的异种电荷，现将它们的金属球用一根金属导体接通后分开，则两验电器金属箔（）A.张角一定都减小，且带上等量的异种电荷B.张角一定都增大，且带上等量的异种电荷C.张角一定是有一个增大，且带上等量的同种电荷D.张角一定是有一个减小，且带上等量的同种电荷[例3]电工师傅要在院子里装一盏灯，灯泡与室内的灯泡完全相同，并且共用一个开关。他打算在闭合开关时，两灯同时正常发光，断开开关时两灯同时熄灭，他要求一位学徒电工进行操作。学徒电工把接在院子里电灯的两根导线直接接在室内电灯开关的两个接线螺丝上，结果没有达到目的，在图2甲中画出学徒电工安装的电路图，并说明当开关断开和闭合时，两灯是否发光及亮度情况。然后在图2乙中画出正确的电路图。图2二.电路连接识别的技法：1.电路特征判断法：串联电路特征是所有用电器处于同一回路，一用电器断开，其他用电器均不能进行工作；并联电路的特征是，每个用电器处于各自相对独立回路，一用电器断开，不影响其他用电器工作。根据这一特性，即可由电路所出现的外在现象，确定电路内部结构，或者由使用要求确定所采用的电路。2.电流判断法：对于无法直接观察比较的电路，可以虚拟电流从电路一端流人，若整个电流途中不分流，依次流过每个用电器，则这几个用电器串联；若电流在某处分为几条支路，每条支路只有一个用电器，则这几个用电器并联；若支路不止一个用电器，或支路电流又合并再通过其他用电器，则是混联电路。3.等效电路法：电路图不容易一下子看出来的电路可以改画成它的等效电路，最简便方法即是将几个由导线直接相连的节点缩为一个点，从而将连接导线去掉，再经过适当变形，即简化为一目了然的电路。4[例4]一个照明用的灯具如图4所示，接上电源后按下开关K1、K2时两灯都发光；断开K1，两灯都不发光；接通K1，断开K2，则L1发光，L2不发光，试根据这些现象画出灯具内的电路图。图4[例5]图6中四个灯泡的连接方式是（）图6A.四个灯串联B.四个灯并联C.L2、L3、L4并联，再与L1串联D.L1、L2、L3并联，再与L4串联三.排除法在本单元需了解掌握的概念很多：如家庭电路的组成，各电路元件的连接方法及注意事项，保险丝的选用、造成触电事故的原因及安全用电的原则等。为了检测同学们对这些内容掌握程度，出现了不少围绕它们而展开的正误辨析题，现象分析题，而且主要以选择题的形式出现。针对这些题目最常用的解题方法是排除法，即记清记牢上述内容，用相关内容去辨别每一选项，肯定正确选项，排除错误选项，得出正确结果。[例6]小刚家中的几盏电灯全部熄灭了，检查保险丝发现并未烧断，用测电笔测试各处电路时，氖管都发光，他对故障作了下列四种判断，其中正确的是（）A.灯泡全部都烧坏B.进户零线断路C.室内线路发生短路D.进户火线断路[例7]图9所示为小刚所连的两盏白炽灯和两个插座的电路图，通电后发现不能正常工作。下面几个措施中可能引起危险的是（）图9A.拆掉灯丙，两条导线连在一起B.拆掉插座甲，两条导线连在一起C.拆掉开关S3，两条导线连在一起D.拆掉开关S2，两条导线连在一起5电流和电路【模拟试题】一.填空题1.玻璃棒和丝绸摩擦后，玻璃棒带_____________电，此时丝绸带_____________电，用摩擦方法使物体带电实质是_______________。2.带异种电荷的两个轻小物体靠近时将相互_____________，若把这两个物体接触后再分开，则这两物体将不可能相互_____________。（选“吸引”“排斥”或“静止”）3.如图1所示，带正电的导体B与不带电的导体A用带绝缘柄的金属杆连接时，发生移动的电荷是_____________，电流的方向是从导体_____________到导体________。4.如图2是常温下多种物质的导电和绝缘能力的排列顺序从图中可以看出：（1）____________________________________________________；（2）____________________________________________________；（3）____________________________________________________；（4）____________________________________________________；（5）____________________________________________________。5.如图3所示电路，要使L1与L2串联，应闭合开关_____________，要使L1与L2并联，应闭合开关_____________，若同时闭合S1、S2、S3，则电路中将出现_____________。6.按照我国交通管理的规定，“红灯停、绿灯行、黄灯预备”，小刚在科技活动中设计了一个实验电路，用以模拟十字路口的红绿灯，如图4所示。请你分析并回答下面的问题。6（1）规定红灯发出的光作为交通的停止信号，其原因是_____________。（2）当单刀多掷开关接通位置“l”时，_____________灯发光，发光的各灯采用的是_____________联方式。（3）当开关接通位置“3”时，允许_____________方向的车辆通行。7.如图5所示电路中，要使灯L1、L2组成串联电路，必须闭合开关_____________，若要使L1、L2组成并联电路，则必须闭合开关_____________。图58.如图6所示，要使L1、L2、L3三盏灯并联，应闭合的开关是_____________；要使L1、L2、L3三灯串联，应闭合的开关是_____________；当只闭合S1和S2时，能亮的灯是_____________；只闭合S1和S3时，能亮的灯是_____________；只闭合S2和S3时，能亮的灯是_____________。图69.三孔插座比两孔插座多的那个孔是跟_____________连接的，当用电器的三座插头插在三孔插座里时，除把用电部分连入电路外，还把用电器的_____________与_____________连接起来。10.安装照明电路时，必须把电灯开关接在_________