初中物理电流和电路讲义

-–1电流和电路一、电荷1．带了电（荷）：摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质，我们就说物体带了电。带电体的基本性质：吸引轻小物体。（轻小物体指：碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。）2．使物体带电的方法：①摩擦起电定义：用摩擦的方法使物体带电。原因：不同物质原子核束缚电子的本领不同。实质：电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开。能的转化：机械能→电能。②接触带电：物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。③感应带电：由于带电体的作用，使带电体附近的物体带电。3．两种电荷：正电荷：规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。实质：物质中的原子失去了电子。负电荷：规定：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。实质：物质中的原子得到了多余的电子。4．电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。5．验电器：构造：金属球、金属杆、金属箔作用：检验物体是否带电。（还能检验物体带电多少）原理：同种电荷相互排斥。6．电荷量：定义：电荷的多少叫电荷量，简称电量。单位：元电荷e练习:多少个电子所带电量是1C？7．中和：放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象。扩展：①如果物体所带正、负电量不等，也会发生中和现象。这时，带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和，剩余的电荷可使两物体带同种电荷。②中和不是意味着等量正负电荷被消灭，实际上电荷总量保持不变，只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。二、导体和绝缘体1．导体：定义：善于导电的物体。常见材料：金属（不要忘了水银）、石墨（铅笔芯）、人体、大地、酸碱盐溶液、含杂质的水。导电原因：导体中有大量的可自由移动的电荷。-–2说明：金属导体中电流是自由电子定向移动形成的，酸、碱、盐溶液中的电流是正负离子都参与定向运动。(正离子也称阳离子；负离子也称阴离子)2．绝缘体：定义：不善于导电的物体。常见材料：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。不善于导电的原因：几乎没有自由移动的电荷。3．“导电”与“带电”的区别导电过程是自由电荷定向移动的过程，导电体是导体；带电过程是电子得失的过程，能带电的物体可以是导体，也可以是绝缘体。4．导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，在一定条件下可相互转化。一定条件下，绝缘体也可变为导体。如：干木头（湿木头）、玻璃（红炽的玻璃）、空气（电场中的空气）原因是：加热使绝缘体中的一些电子挣脱原子的束缚变为自由电荷。5.半导体：定义：导电能力介于导体与半导体之间的物体。常见材料：锗、硅等。5.2电流和电路一、电流1．形成：电荷的定向移动形成电流。注：该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。2．方向的规定：把正电荷移动的方向规定为电流的方向。注：在电源外部，电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反3．获得持续电流的条件：①电路中有电源、②电路为通路。二、电路1.定义：用导线将电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径叫电路。常见的电路有通路、开路、短路。2．三种电路：①通路：接通的电路。②开路：断开的电路，也叫短路。③短路：定义：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。特征：电源短路，电路中有很大的电流，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾。3．组成：-–3②用电器：定义：用电来工作的设备。工作时：将电能—→其他形式的能。③开关：控制电路的通断。④导线：输送电能。4．电路图：用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。5.3串联和并联1．连接方式：串联并联定义把元件逐个顺次连接起来的电路把元件并列的连接起来的电路特征电路中只有一条电流路径，一处段开所有用电器都停止工作。电路中的电流路径至少有两条，各支路中的元件独立工作，互不影响。开关作用控制整个电路干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。电路图实例装饰小彩灯、开关和用电器家庭中各用电器、各路灯、红绿灯2．识别电路串、并联的常用方法（选择合适的方法熟练掌握）⑴电流分析法：在识别电路时，电流：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路。⑵断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。⑶节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点。⑷观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。⑸经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。5.4电流的强弱1.定义：单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流，用符号I表示。2.物理意义：表示电流强弱的物理量。3.公式：I=Q/t4．单位：⑴国际单位：安培，简称安，用符号A表示。如果在1S内通过导体横截面积的电量是1C，那么导体中的电流就是1A，即1A=1C/S。⑵常用单位：mA、μA-–4⑶换算关系：1A=1000mA1mA=1000μA⑷一些常见的电流直：家用电冰箱的电流约为1A；家用空调的电流约为5A；计算器中电流约为100μA；手电筒中的电流约为200mA；5．电流的三种效应。（1）电流的热效应。如白炽灯，电饭锅等。（2）电流的磁效应，如电铃等。（3）电流的化学效应，如电解、电镀等。注：电流看不见、摸不着，我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在，这里体现了转换法的科学思想。（物理学中，对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身，通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、现象或产生的效应等，去认识事物的方法，在物理学上称作这种方法叫转换法）6．测量：（1）仪器：电流表①定义：用来测量电流大小的仪表叫电流表。常用电流表叫磁式电流表（亦称磁电式表头，由于测量的需要不同，电流表可分为安培表、毫安表和微安表。②特点：其内阻很小，可视为零，接入电路中不影响电路中电流大小。（2）方法：㈠读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程，看清每大格电流值和每小格电流值。㈡使用时规则：两要、两不①电流表要串联在电路中；②电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针反偏。③被测电流不要超过电流表的最大测量值。危害：被测电流超过电流表的最大测量值时，不仅测不出电流值，电流表的指针还会被打弯，甚至表被烧坏。选择量程：实验室用电流表有两个量程，0～0．6A和0～3A。测量时，先选大量程，用开关试触，若被测电流在0．6A～3A可测量，若被测电流小于0．6A，则换用小的量程，若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。④绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因电流表相当于一根导线。5.5探究串、并联电路的电流规律⑴串联电路中电流特点：电路中各处电流都相等。表达式为：I=I1=I2=…=In⑵并联电路中电流特点：在并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和。表达式为：I=I1+I2+…+In练习题：1、物理老师在讲授摩擦起电一节时，请同学们用塑料直尺在头发上摩擦几下后试试能否吸引碎纸片，结果塑料直尺能够吸引碎纸片．如果以橡胶棒与毛皮摩擦作类比，这个现象说明()A.摩擦时，同时发生了正、负电荷的转移，头发带负电，塑料直尺带正电B.摩擦时，同时发生了正、负电荷的转移，头发带正电，塑料直尺带负电C.摩擦时，只发生了正电荷的转移，使塑料直尺带了正电-–5D.摩擦时，头发上的电子向塑料尺转移，使塑料尺带了负电2、用塑料梳子在干燥的头发上梳几下，梳子上会带电，经检验梳子带的是负电荷．下列说法中正确的是()A、梳子得到了一些电子B、梳子失去了一些电子C、梳子失去了一些原子核C、摩擦创造了电荷3、用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器上端的金属球，验电器下端的金属箔会张开一定的角度，对这一现象正确解释是（）A、橡胶棒上的质子转移到金属箔上B、两片金属箔都带上正电荷相互排斥而张开C、验电器上的电子转移到橡胶棒上D、两片金属箔都带上负电荷相互排斥而张开4、下列现象中，不属于摩擦起电的是（）A.用头发摩擦过的钢笔杆能够将碎纸屑吸引起来B.磁铁能把钢针吸引起来C.用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附着许多细微脏物D.在干燥的天气中脱毛衣时，听到轻微的噼啪声，甚至在夜晚能看见火花5、下列说法正确的是(）A.验电器既能检验物体是否带电，也能测出物体的带电量B.电流的方向就是电子定向移动的方向C.绝缘体不容易导电是因为绝缘体内没有电子D.雷电是自然界中发生的放电现象6、如图为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图。●表示带正电的原子核，表示带负电的自由电子。关于导线中电荷的定向移动方向，正确的是()。A．两种电荷都向左定向移动B．两种电荷都向右定向移动C．●不做定向移动，向左定向移动D．●不做定向移动，向右定向移动7、有两个用丝线悬吊的通草球，其中一个带电，另一个不带电，将两球靠近时，不可能发生的现象是（）A.两球互相排斥B.两球互相吸引C.带电的靠近不带电D.不带电的靠近带电的8、有A、B、C三个带电小球，如果小球A带正电，小球C吸引小球B，小球B排斥小球A，那么小球B带_________电；小球C带_________电．(填正或负)。9、当两个物体发生静电吸引时，两物体的带电情况课能是：__________________,也可能是：__________________；当两个物体发生静电排斥时，其带电情况一定是：________________。10、经常使用的电风扇，扇叶表面往往会带有一些灰尘，其原因是：______________________________________________________________________11、⑴下列各组物质，在通常情况下全部属于绝缘体的一组是()A.金属、食盐水、橡胶、塑料刻度尺B.塑料棒、石灰水、铅笔芯、玻璃C.陶瓷、油、干木棒、橡皮D.硫酸铜溶液、水银、氢氧化钠溶液、金属小刀片⑵如图所示的是一种按钮开关的构造截面图，图中C是按钮，D是外壳，A．B各有接红柱与电路相连，其中（）A.A、B、C是导体，D是绝缘体B.A、B、D是导体，C是绝缘体C.A、B是导体，C、D是绝缘体D.C、D是导体，A、B是绝缘体-–6⑶小刚拆开了家庭电路中常用的白炽灯泡和灯头，如图所示，则以下灯泡和灯头上的各部件中全部属于绝缘体的()A.灯头后盖、螺旋B.玻璃泡、锡块C.螺旋、金属片D.灯头后盖、玻璃泡12、关于导体和绝缘体,下列说法正确的是(）A.石墨是导体,橡胶是绝缘体B.人体是导体,大地是绝缘体C.金属都是导体,非金属都是绝缘体D.固体都是导体,液体都是绝缘体13、下列关于物质分类合理的是（）A.油、干木棒、陶瓷是绝缘体B.铅笔芯、橡胶、铁是导体C.铁、锗、硅是半导体D.蜂蜡、食盐、水银是非晶体14、关于导体和绝缘体的下列说法中，正确的是（）A.导体能够导电是因为导体内有大量的电荷存在B.绝缘体不容易导电，是因为绝缘体内没有电荷存在C.导体在任何情况下都可以导电，绝缘体在任何情况下都不会导电D.有些绝缘体在一定的条件下可能变成导体15、下列物质中不属于半导体的是（）A．氯化钠B．砷化镓C．二氧化硅D．镍铬合金电路1、关于电路的知识,下列说法中不正确的是()A、为使两灯同时亮,同时灭,两灯一定要串联B、金属中的电流方向跟自由电子定向移动的方向相反C、在电路中,电源是把其他形式的能转化为电能的装置D、一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的E、电源是提供电能的装置F、只有电路闭合时，电路中才有电流G、电流沿着“正极→用电器→负极”的方向流动H、用电器是将其他形式的能转化为电能的装置I、电路中有电源，就一定有电流J、电路中有电流，就一定有电源2、家庭电路里的电视机.电冰箱.电灯等用电器的连接方式是联；开关和被控制的用电器是联；为了防止因