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中考总复习物理（河北）第14章 电流和电路 电压 电阻课件
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这是一份中考总复习物理（河北）第14章 电流和电路 电压 电阻课件，共58页。PPT课件主要包含了目录河北·中考，两种电荷，考点1，电荷的转移，吸引轻小物体，同种电荷相互排斥，材料的导电性，考点2，不容易，电流和电压等内容，欢迎下载使用。
考点1 两种电荷考点2 材料的导电性考点3 电流和电压考点4 电阻和变阻器考点5 电路的三种状态考点6 串联电路和并联电路
命题角度1 串、并联电路的识别命题角度2 连接实物图和画电路图命题角度3 电路故障分析
设计性实验探究性实验实验1 探究串、并联电路中的电流、电压规律实验2 探究影响导体电阻大小的因素
版本导航 九年级第十五章、第十六章 教科:九上第三章、第四章
1.摩擦起电摩擦起电的实质是① .两个物体相互摩擦时,原子核束缚电子本领较强的物体就容易② 电子,使自己因有多余的电子而带③ ;原子核束缚电子本领较弱的物体因④ 电子而使自己带上等量的⑤ . 2.两种电荷及相互作用(1)经丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷为⑥ 电荷;经毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷为⑦ 电荷. (2)原子核带⑧ 电,核外电子带⑨ 电,原子所带的正、负电荷数量⑩ ,因此原子对外不显电性. (3)带电体具有（11） 的性质. (4)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互（12） ,异种电荷相互（13） .
3.验电器(1)作用:实验室里常用验电器(如图所示)检验物体是否带电.验电器（14）_____ (选填“能”或“不能”)显示带电体带了多少电荷,（15） (选填“能”或“不能”)直接检验带电体带了哪种电荷. (2)验电器的原理是（16） .
1.导体:（17） 导电的物体,如大部分金属、人体、大地、石墨、盐水等. 2.绝缘体:（18） 导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料、煤油等. 3.半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物体,如硅、锗等.温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性有很大影响.4.超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻会变成零.发生超导现象的材料叫超导材料.
1.电流(1)形成:电荷的（19） 移动形成电流.形成电流的条件是有电源提供（20） 且电路为（21） 路. (2)方向:规定（22） 电荷定向移动的方向为电流的方向. (3)符号:通常用字母（23） 表示电流. (4)单位及换算:基本单位是（24） ,简称（25） ,符号是（26） ;常用的还有毫安(mA)、微安(μA);1 A=（27） mA,1 mA=1 000 μA. (5)常见的电流值:家庭节能灯中的电流约为0.1 A;家用电冰箱的电流约为1 A;家用空调器的电流约为5 A.
2.电压(1)作用:可以使自由电荷定向移动形成（28） . (2)符号:通常用字母（29） 表示电压. (3)单位及其换算:常用单位是（30） (V),简称（31） ;常用的还有千伏(kV)、毫伏(mV);1 kV =1 000 V,1 mV =（32） V. (4)常见的电压值:一节干电池的电压为1.5 V;一节铅蓄电池的电压为2 V;一块手机电池的电压为3.7 V;家庭电路的电压为220 V.
3.电流表和电压表的使用及读数
1.电阻(1)物理意义:表示导体对电流（42） 作用的大小. (2)符号:（43） . (3)单位:（44） ,简称（45） ,符号是（46） .1 MΩ=（47） Ω,1 kΩ=（48） Ω. 2.影响电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的（49） 、（50） 和（51） 有关,还与（52） 有关. ⅰ.忽略温度的影响,材料和横截面积相同的导体,长度越（53） ,电阻越大; ⅱ.忽略温度的影响,材料和长度相同的导体,横截面积越大,电阻越（54） ; ⅲ.金属导体的电阻一般随温度的升高而（55） .
3.滑动变阻器(1)原理:通过改变接入电路中的电阻丝的（56） 来改变电阻. (2)铭牌参数:某滑动变阻器标有“50 Ω 2 A”,表示的意义是该滑动变阻器的最大阻值是50 Ω,允许通过的最大电流是2 A.(3)作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流、电压;保护电路.(4)使用方法:ⅰ.一般串联在电路中,接入“一上一下”两个接线柱,此时滑片与接入电路的下接线柱之间的电阻丝被接入电路;ⅱ.通电前应把阻值调至（57） ,即将滑片移到远离接入电路的下接线柱的一端.
1.通路:正常连通的电路叫通路;此时电路中有电流通过,用电器能够工作.2.断路:某处被切断的电路叫断路或开路;此时电路中没有电流,用电器不能工作.3.短路:ⅰ.直接用导线将电源的两极连接,称为短路;此时电流不经过用电器,导线中的电流很大,容易烧坏电源.ⅱ.在电路中,用一根导线直接连接用电器的两端,该用电器被短路;此时该用电器中没有电流,不能工作.
例1 [2019重庆B]下列对如图所示电路的判断,正确的是 ( )A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路【思路分析】 根据开关的通断情况逐个选项分析,利用电流流向法更易判断电路的连接方式.
电路连接方式的判断准确判断电路的连接方式是处理电路问题的基础,下面是一些常用的电路分析技巧.(以图甲电路为例) 甲
电路连接方式的判断1.“去表”法:如图乙,将电压表看作断路,将电压表所在的支路“拆去”;将电流表看作一条导线,从而达到简化电路的目的.待判断完电路的连接方式后,再判断电表的测量对象. 甲 乙
电路连接方式的判断2.电流流向法:如图丙,从电源正极开始,沿着连通的导线依次用箭头标出电流的路径,最后回到电源负极.若电流只有一条路径,则各元件串联;若有一部分电路中电流的路径不止一条,则该部分中各支路并联. 甲 丙
电路连接方式的判断3.节点变形法:标出所有由三条或更多条导线交汇的点,通过导线、开关、电流表等元件连接的相邻交点看作同一个节点,如图丁中,点1和点2看作一个节点,点3和点4看作一个节点,将电路变形成如图戊所示的电路. 甲 丙 丁4.拆除法:拆去某个元件后,若其他元件都不能通电,则该元件与其他元件串联;若其他元件仍正常工作,则该元件与其他元件并联.
1.[2020内蒙古呼伦贝尔]如图所示,开关S闭合时,灯泡L1与灯泡L2组成并联电路的是 ( ) A B C D
2.[2020湖北天门]将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中,下列说法中正确的是 ( )A.开关S1只控制灯泡LB.开关S2只控制灯泡LC.先闭合S1,再闭合S2时,灯泡L短路D.同时闭合S1、S2,灯泡L和电动机M并联
类型1 实物电路的连接例2 根据图甲所示的电路图完成图乙中的实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向左移时电路中的电阻减小. 甲 乙
例3 如图所示,要求开关控制整个电路,灯泡L1和L2并联,电流表测量通过灯泡L1的电流(额定电流约为0.5 A),电压表测量灯泡L2两端的电压,用笔画线代替导线将图中各个元件连接起来.
连接实物电路的注意事项1.确定电压表的量程根据灯泡的额定电压、电源电压(1节新干电池的电压为1.5 V,1节蓄电池的电压为2 V)确定.如灯泡的额定电压为2.5 V,则与其并联的电压表的量程应选0~3 V.2.确定电流表的量程根据与其串联的用电器允许通过的最大电流确定.3.滑动变阻器的连接应“一上一下”接入电路,滑片与下接线柱距离越远,滑动变阻器接入电路的阻值越大.
类型2 根据实物图画电路图例4 根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图.
类型3 电路图纠错例5 小明同学在“伏安法测电阻”实验中,连接的电路图如图所示,他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在图中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根导线.
3.[2019上海]在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将导线补上.要求:闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,小灯泡L的亮度不变,电流表的示数变小.
4.[2020甘肃天水]请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图.
例6 [2020上海二模]在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1或R2出现了故障.(1)在S闭合前后,如果只有一只电表的示数发生变化,故障是______________________________;如果只有电流表示数发生变化,那么故障是 . (2)在S闭合前后,如果两只电表的示数均未变化,故障是 ;如果两只电表示数均有变化,但电路仍有故障,则故障一定是 .
[2020湖北襄阳]如图所示的电路中,闭合开关S,两个灯泡均不亮,电流表无示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压.则电路故障可能是 ( )A.L2短路 B.L2断路 C.L1短路 D.L1断路
1.[人教九年级P35动手动脑学物理第2题改编]如图,用一段细铁丝做成一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动,然后用餐巾纸摩擦饮料吸管使其带电.小明想通过实验探究此时饮料吸管究竟带正电还是负电,请你助小明完成探究过程.
(1)写出选用的实验器材: . (2)简述实验过程及现象:_________________________________________________________________________________________________________________________________________. (3)实验原理是: .
用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电的饮料吸管,如果观
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
察到饮料吸管被排斥,则饮料吸管带正电;如果观察到饮料吸管被吸引,则饮
2.[教科九上P62家庭实验室改编]在许多情况下,需要调节小台灯的亮度,请你设计实验,在不改变电源电压的情况下,改变小灯泡的亮度.(1)实验器材: . (2)操作方法:_____________________________________________________________________. (3)观察到的现象:_________________________________________________________________________________________. (4)实验现象说明:改变接入电路的电阻丝的 可以改变电阻丝接入电路的电阻大小.
电池、开关、小灯泡、铅笔芯、带夹子的导线等
将以上器材连成串联电路,使铅笔芯一端的夹子固定,移动另一端
随着夹子的移动,小灯泡的亮度发生变化,接入电路的铅笔芯
实验1 探究串、并联电路中的电流、电压规律
考法总结【实验器材】电源、电流表、电压表、多个规格不同的小灯泡、开关、导线等.【实验电路】如图所示. 甲 乙【实验操作】(1)探究串、并联电路的电流规律的实验步骤:①选用规格不同的小灯泡,依据电路图甲、乙连接电路;②依次在A、B、C三处正确连入电流表,闭合开关进行测量,并记录电流表示数;③换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点电流.
(2)探究串、并联电路的电压规律的实验步骤:①选用不同规格的小灯泡,依据电路图甲、乙连接电路,根据电源电压选择电压表量程;②用电压表分别测量L1、L2和电源两端的电压;③换上另外两个规格不同的小灯泡,重复上述实验.(3)换用不同规格的小灯泡或改变电源电压,多测几组数据,是为了寻找普遍规律.只测一组数据,得出的结论具有偶然性.【实验分析】(4)电表指针异常偏转的原因:①闭合开关前指针不指零,说明电表需要调零;②指针偏转幅度过小,说明量程选择偏大;③指针偏转超出最大刻度,说明量程选择偏小;④指针反向偏转,说明正负接线柱接反.
【实验结论】(5)在串联电路中,电流处处相等,电源两端电压等于各用电器两端电压之和.(6)在并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和,电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等.【实验优化】(7)探究串联电路的电流规律时,为了简化操作,可以在图甲中A、B、C三点各接一个电流表.
(8)探究并联电路的电流规律时,为了简化操作,还可以在A、B两点各接一个开关,把电流表接在C点,如图丙所示.并联电路中各支路独立工作,互不影响,故只闭合S、S1时,电流表测通过L1的电流;只闭合S、S2时,电流表测通过L2的电流;三个开关都闭合时,电流表测干路电流.
(9)探究串联电路的电压规律时,为了简化操作,使每次换接电压表只动一个接线柱,在图甲中,可以先测AB两点间的电压,再测AC两点间的电压,最后测量BC两点间的电压.
一题通关例 某实验小组在做“探究串、并联电路的电流和电压规律”实验.(1)小明想探究并联电路的电流规律.他从甲、乙、丙、丁四种规格的小灯泡中,选取两个并联起来接在电源两端,组成如图1所示的电路,然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据. 图1
①实验中,应选两个规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡进行实验. ②小明首先测量干路电流,他应将电流表串联在图1中的 (选填“A”“B”或“C”)处;接入电流表后闭合开关,他看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图2所示的现象,原因是 ;小明应该断开开关, ,重新进行实验. 图1 图2
③然后测量通过L2的电流,请在图3中将实物电路连接完整.连好电路后,闭合开关,发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转,连接过程中存在的错误是__________________ .改正错误后,正确连接电路并完成了实验,记录的数据如下表所示.根据表格数据可以得出结论: . 图3
并联电路中干路电流等于各支路电流之和
④对于测量数据的相关分析,以下说法正确的是 . A.第1次数据没有测量误差B.分析多组数据是为了减小误差C.选用不同规格的灯泡进行实验,可使结论更具普遍性D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的⑤完成实验后,同组的小王提出,利用图3中的实验器材,再添加一个开关,在不更换电流表的位置的情况下,通过开关的开闭也可直接测出三处电流的大小,请在虚线框中画出电路图.
(2)小红想探究“串联电路的电流规律”,电路图如图4所示.①当开关闭合后,她发现两灯都不亮,为了找到故障原因,她用一根导线来检查.导线与a、b两点连接时,灯泡L1不亮L2亮;当导线与b、c两点连接时,两灯都不亮.由此推测故障是 . ②排除故障后,小红将开关闭合,电流表A1的示数如图5所示,那么电流表A2的示数应是 A. 图4 图5
(3)小张想探究“串联电路的电压特点”,他设计了如图6所示的电路图.①正确连接实物电路后,闭合开关,将滑片P移至某一位置,读出电压表示数;然后将电压表分别接到AB、AC两端,测出R1两端电压和电源电压;再调节滑动变阻器的滑片,重复上述操作并记录
多组数据.其中调节滑动变阻器滑片的目的是____________________________________________________;为了实现这个目的,还可以进行的操作有 . ②图6中,将电压表改接到R1两端时,保持电压表接B的导线不动,只将接C点的导线改接到A点,此时 (选填“能”或“不能”)测出R1两端电压,原因是______________________________________.
得到多组电压数据,寻找普遍规律,避
③根据测得的实验数据,绘制了如图7所示的U-I图像.M、N两条图线是根据图6电路测得的实验数据所绘制的,其中图6电路中R1对应的U-I图线是 (选填“M”或“N”). 图6 图7④已知电源电压恒为6 V,根据探究目的分析图7中的图线,得出的实验结论是______ .
路中总电压等于各分电压之和
实验2 探究影响导体电阻大小的因素
考法总结【实验器材】不同规格的镍铬合金丝和锰铜合金丝、电流表、开关、电源、导线、加热器等.【实验电路】如图所示.
【实验操作】(1)将长度相同、横截面积不相同的两段镍铬合金丝分别接入电路,观察电流表示数,是为了探究横截面积对导体电阻的影响.(2)将横截面积相同、长度不相同的两段镍铬合金丝分别接入电路,观察电流表示数,是为了探究长度对导体电阻的影响.(3)将长度和横截面积均相同的镍铬合金丝和锰铜合金丝分别接入电路,观察电流表示数,是为了探究材料对导体电阻的影响.(4)将一根镍铬合金丝连入电路,对镍铬合金丝进行加热,观察加热前后电流表示数,这是为了探究温度对导体电阻的影响.
【思想方法】(5)控制变量法的应用:探究某一因素对导体电阻的影响时,控制其他因素不变.(6)转换法的应用:通过电流表的示数大小来判断导体电阻的大小.【实验结论】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关.在一定温度下,同种材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大;同种材料、长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小;不同材料、长度和横截面积相同的导体,电阻一般不同.【实验拓展】若在原电路的基础上,在电阻丝两端并联一个电压表,结合欧姆定律,可以测出不同规格的电阻丝的阻值.
一题通关例 王禹在复习“探究导体的电阻与哪些因素有关”实验时,产生了一些疑惑:实验中为什么选择不常见的镍铬合金丝作为被研究的导体,而不选用常见的铜丝?难道选用铜丝会不利于探究?带着这些思考,王禹决定进行实验验证.部分实验装置如图甲,导体a、b为直径不同的铜丝,导体c、d为直径不同的镍铬合金丝.
(1)为了更好地反映电阻的变化,王禹可以在电路中接入 ,且与被研究导体串联. (2)连接电路时,开关必须处于 状态. (3)实验中,选择一根带鳄鱼夹的导线,主要是为了方便改变 . (4)分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验,记录实验结果于下表,对比实验记录,发现用 作为研究导体,实验现象不明显,不明显之处是:_______________________ ____________.
电流变化小(或灯泡亮度
(5)通过实验,王禹解开了心中的疑惑,并进一步理解了滑动变阻器的原理.如在图乙所示的电路中,将电阻R和滑动变阻器接入电路,闭合开关,若滑动变阻器的滑片向上端移动,电流表的示数会 (选填“变大”“变小”或“不变”);电阻R在电路中起到 的作用. 乙
(6)通过5、6、7三次实验,可以探究导体的电阻大小与 的关系;通过_______两次实验,可以探究导体的电阻大小与横截面积的关系;根据表格中的数据还可以得出导体电阻大小还与 有关,对比的两组数据的实验条件应满足________________________________________相同、 不同. (7)根据实验数据可以得出:其他条件相同时,导体越长,导体的电阻越 ;其他条件相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越 . (8)王禹找来一盏酒精灯,想探究金属丝的电阻与温度的关系,他应进行的操作是:____ .
开关,用酒精灯对金属丝加热,观察电流表示数或灯泡亮度如何变化
【拓展】滑动变阻器连入电路中的电阻丝越长,电阻越大.请设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流I与滑动变阻器连入电路中的电阻丝的长度L是否成反比.可选择的器材有:滑动变阻器R1、学生电源、定值电阻R0、滑动变阻器R2、电阻箱R3(符号)、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺.①请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻;
考点1 两种电荷考点2 材料的导电性考点3 电流和电压考点4 电阻和变阻器考点5 电路的三种状态考点6 串联电路和并联电路
命题角度1 串、并联电路的识别命题角度2 连接实物图和画电路图命题角度3 电路故障分析
设计性实验探究性实验实验1 探究串、并联电路中的电流、电压规律实验2 探究影响导体电阻大小的因素
版本导航 九年级第十五章、第十六章 教科:九上第三章、第四章
1.摩擦起电摩擦起电的实质是① .两个物体相互摩擦时,原子核束缚电子本领较强的物体就容易② 电子,使自己因有多余的电子而带③ ;原子核束缚电子本领较弱的物体因④ 电子而使自己带上等量的⑤ . 2.两种电荷及相互作用(1)经丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷为⑥ 电荷;经毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷为⑦ 电荷. (2)原子核带⑧ 电,核外电子带⑨ 电,原子所带的正、负电荷数量⑩ ,因此原子对外不显电性. (3)带电体具有（11） 的性质. (4)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互（12） ,异种电荷相互（13） .
3.验电器(1)作用:实验室里常用验电器(如图所示)检验物体是否带电.验电器（14）_____ (选填“能”或“不能”)显示带电体带了多少电荷,（15） (选填“能”或“不能”)直接检验带电体带了哪种电荷. (2)验电器的原理是（16） .
1.导体:（17） 导电的物体,如大部分金属、人体、大地、石墨、盐水等. 2.绝缘体:（18） 导电的物体,如橡胶、玻璃、塑料、煤油等. 3.半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物体,如硅、锗等.温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性有很大影响.4.超导现象:某些物质在很低的温度时,电阻会变成零.发生超导现象的材料叫超导材料.
1.电流(1)形成:电荷的（19） 移动形成电流.形成电流的条件是有电源提供（20） 且电路为（21） 路. (2)方向:规定（22） 电荷定向移动的方向为电流的方向. (3)符号:通常用字母（23） 表示电流. (4)单位及换算:基本单位是（24） ,简称（25） ,符号是（26） ;常用的还有毫安(mA)、微安(μA);1 A=（27） mA,1 mA=1 000 μA. (5)常见的电流值:家庭节能灯中的电流约为0.1 A;家用电冰箱的电流约为1 A;家用空调器的电流约为5 A.
2.电压(1)作用:可以使自由电荷定向移动形成（28） . (2)符号:通常用字母（29） 表示电压. (3)单位及其换算:常用单位是（30） (V),简称（31） ;常用的还有千伏(kV)、毫伏(mV);1 kV =1 000 V,1 mV =（32） V. (4)常见的电压值:一节干电池的电压为1.5 V;一节铅蓄电池的电压为2 V;一块手机电池的电压为3.7 V;家庭电路的电压为220 V.
3.电流表和电压表的使用及读数
1.电阻(1)物理意义:表示导体对电流（42） 作用的大小. (2)符号:（43） . (3)单位:（44） ,简称（45） ,符号是（46） .1 MΩ=（47） Ω,1 kΩ=（48） Ω. 2.影响电阻大小的因素:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的（49） 、（50） 和（51） 有关,还与（52） 有关. ⅰ.忽略温度的影响,材料和横截面积相同的导体,长度越（53） ,电阻越大; ⅱ.忽略温度的影响,材料和长度相同的导体,横截面积越大,电阻越（54） ; ⅲ.金属导体的电阻一般随温度的升高而（55） .
3.滑动变阻器(1)原理:通过改变接入电路中的电阻丝的（56） 来改变电阻. (2)铭牌参数:某滑动变阻器标有“50 Ω 2 A”,表示的意义是该滑动变阻器的最大阻值是50 Ω,允许通过的最大电流是2 A.(3)作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流、电压;保护电路.(4)使用方法:ⅰ.一般串联在电路中,接入“一上一下”两个接线柱,此时滑片与接入电路的下接线柱之间的电阻丝被接入电路;ⅱ.通电前应把阻值调至（57） ,即将滑片移到远离接入电路的下接线柱的一端.
1.通路:正常连通的电路叫通路;此时电路中有电流通过,用电器能够工作.2.断路:某处被切断的电路叫断路或开路;此时电路中没有电流,用电器不能工作.3.短路:ⅰ.直接用导线将电源的两极连接,称为短路;此时电流不经过用电器,导线中的电流很大,容易烧坏电源.ⅱ.在电路中,用一根导线直接连接用电器的两端,该用电器被短路;此时该用电器中没有电流,不能工作.
例1 [2019重庆B]下列对如图所示电路的判断,正确的是 ( )A.只闭合开关S1时,灯泡L1、L3并联B.只闭合开关S2时,灯泡L2、L3并联C.只闭合开关S2、S3时,灯泡L2、L3串联D.闭合所有开关时,灯泡L1、L2并联,L3短路【思路分析】 根据开关的通断情况逐个选项分析,利用电流流向法更易判断电路的连接方式.
电路连接方式的判断准确判断电路的连接方式是处理电路问题的基础,下面是一些常用的电路分析技巧.(以图甲电路为例) 甲
电路连接方式的判断1.“去表”法:如图乙,将电压表看作断路,将电压表所在的支路“拆去”;将电流表看作一条导线,从而达到简化电路的目的.待判断完电路的连接方式后,再判断电表的测量对象. 甲 乙
电路连接方式的判断2.电流流向法:如图丙,从电源正极开始,沿着连通的导线依次用箭头标出电流的路径,最后回到电源负极.若电流只有一条路径,则各元件串联;若有一部分电路中电流的路径不止一条,则该部分中各支路并联. 甲 丙
电路连接方式的判断3.节点变形法:标出所有由三条或更多条导线交汇的点,通过导线、开关、电流表等元件连接的相邻交点看作同一个节点,如图丁中,点1和点2看作一个节点,点3和点4看作一个节点,将电路变形成如图戊所示的电路. 甲 丙 丁4.拆除法:拆去某个元件后,若其他元件都不能通电,则该元件与其他元件串联;若其他元件仍正常工作,则该元件与其他元件并联.
1.[2020内蒙古呼伦贝尔]如图所示,开关S闭合时,灯泡L1与灯泡L2组成并联电路的是 ( ) A B C D
2.[2020湖北天门]将灯泡L和小电动机M接入如图所示的电路中,下列说法中正确的是 ( )A.开关S1只控制灯泡LB.开关S2只控制灯泡LC.先闭合S1,再闭合S2时,灯泡L短路D.同时闭合S1、S2,灯泡L和电动机M并联
类型1 实物电路的连接例2 根据图甲所示的电路图完成图乙中的实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向左移时电路中的电阻减小. 甲 乙
例3 如图所示,要求开关控制整个电路,灯泡L1和L2并联,电流表测量通过灯泡L1的电流(额定电流约为0.5 A),电压表测量灯泡L2两端的电压,用笔画线代替导线将图中各个元件连接起来.
连接实物电路的注意事项1.确定电压表的量程根据灯泡的额定电压、电源电压(1节新干电池的电压为1.5 V,1节蓄电池的电压为2 V)确定.如灯泡的额定电压为2.5 V,则与其并联的电压表的量程应选0~3 V.2.确定电流表的量程根据与其串联的用电器允许通过的最大电流确定.3.滑动变阻器的连接应“一上一下”接入电路,滑片与下接线柱距离越远,滑动变阻器接入电路的阻值越大.
类型2 根据实物图画电路图例4 根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图.
类型3 电路图纠错例5 小明同学在“伏安法测电阻”实验中,连接的电路图如图所示,他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在图中错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的一根导线.
3.[2019上海]在如图所示的电路中,有两根导线尚未连接,请用笔画线代替导线将导线补上.要求:闭合电键S,向右移动滑动变阻器滑片P的过程中,小灯泡L的亮度不变,电流表的示数变小.
4.[2020甘肃天水]请根据如图所示的实物图,在虚线框内画出对应的电路图.
例6 [2020上海二模]在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1或R2出现了故障.(1)在S闭合前后,如果只有一只电表的示数发生变化,故障是______________________________;如果只有电流表示数发生变化,那么故障是 . (2)在S闭合前后,如果两只电表的示数均未变化,故障是 ;如果两只电表示数均有变化,但电路仍有故障,则故障一定是 .
[2020湖北襄阳]如图所示的电路中,闭合开关S,两个灯泡均不亮,电流表无示数,两个电压表的示数相等且等于电源电压.则电路故障可能是 ( )A.L2短路 B.L2断路 C.L1短路 D.L1断路
1.[人教九年级P35动手动脑学物理第2题改编]如图,用一段细铁丝做成一个支架作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动,然后用餐巾纸摩擦饮料吸管使其带电.小明想通过实验探究此时饮料吸管究竟带正电还是负电,请你助小明完成探究过程.
(1)写出选用的实验器材: . (2)简述实验过程及现象:_________________________________________________________________________________________________________________________________________. (3)实验原理是: .
用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近带电的饮料吸管,如果观
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
察到饮料吸管被排斥,则饮料吸管带正电;如果观察到饮料吸管被吸引,则饮
2.[教科九上P62家庭实验室改编]在许多情况下,需要调节小台灯的亮度,请你设计实验,在不改变电源电压的情况下,改变小灯泡的亮度.(1)实验器材: . (2)操作方法:_____________________________________________________________________. (3)观察到的现象:_________________________________________________________________________________________. (4)实验现象说明:改变接入电路的电阻丝的 可以改变电阻丝接入电路的电阻大小.
电池、开关、小灯泡、铅笔芯、带夹子的导线等
将以上器材连成串联电路,使铅笔芯一端的夹子固定,移动另一端
随着夹子的移动,小灯泡的亮度发生变化,接入电路的铅笔芯
实验1 探究串、并联电路中的电流、电压规律
考法总结【实验器材】电源、电流表、电压表、多个规格不同的小灯泡、开关、导线等.【实验电路】如图所示. 甲 乙【实验操作】(1)探究串、并联电路的电流规律的实验步骤:①选用规格不同的小灯泡,依据电路图甲、乙连接电路;②依次在A、B、C三处正确连入电流表,闭合开关进行测量,并记录电流表示数;③换上另外两个规格不同的小灯泡,再次测量各点电流.
(2)探究串、并联电路的电压规律的实验步骤:①选用不同规格的小灯泡,依据电路图甲、乙连接电路,根据电源电压选择电压表量程;②用电压表分别测量L1、L2和电源两端的电压;③换上另外两个规格不同的小灯泡,重复上述实验.(3)换用不同规格的小灯泡或改变电源电压,多测几组数据,是为了寻找普遍规律.只测一组数据,得出的结论具有偶然性.【实验分析】(4)电表指针异常偏转的原因:①闭合开关前指针不指零,说明电表需要调零;②指针偏转幅度过小,说明量程选择偏大;③指针偏转超出最大刻度,说明量程选择偏小;④指针反向偏转,说明正负接线柱接反.
【实验结论】(5)在串联电路中,电流处处相等,电源两端电压等于各用电器两端电压之和.(6)在并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和,电源两端电压与各支路用电器两端的电压相等.【实验优化】(7)探究串联电路的电流规律时,为了简化操作,可以在图甲中A、B、C三点各接一个电流表.
(8)探究并联电路的电流规律时,为了简化操作,还可以在A、B两点各接一个开关,把电流表接在C点,如图丙所示.并联电路中各支路独立工作,互不影响,故只闭合S、S1时,电流表测通过L1的电流;只闭合S、S2时,电流表测通过L2的电流;三个开关都闭合时,电流表测干路电流.
(9)探究串联电路的电压规律时,为了简化操作,使每次换接电压表只动一个接线柱,在图甲中,可以先测AB两点间的电压,再测AC两点间的电压,最后测量BC两点间的电压.
一题通关例 某实验小组在做“探究串、并联电路的电流和电压规律”实验.(1)小明想探究并联电路的电流规律.他从甲、乙、丙、丁四种规格的小灯泡中,选取两个并联起来接在电源两端,组成如图1所示的电路,然后把一个电流表分别接入电路中A、B、C处测量电流,并记录数据. 图1
①实验中,应选两个规格 (选填“相同”或“不相同”)的小灯泡进行实验. ②小明首先测量干路电流,他应将电流表串联在图1中的 (选填“A”“B”或“C”)处;接入电流表后闭合开关,他看到两个灯泡都发光,但电流表出现如图2所示的现象,原因是 ;小明应该断开开关, ,重新进行实验. 图1 图2
③然后测量通过L2的电流,请在图3中将实物电路连接完整.连好电路后,闭合开关,发现电流表指针向“0”刻度的左侧偏转,连接过程中存在的错误是__________________ .改正错误后,正确连接电路并完成了实验,记录的数据如下表所示.根据表格数据可以得出结论: . 图3
并联电路中干路电流等于各支路电流之和
④对于测量数据的相关分析,以下说法正确的是 . A.第1次数据没有测量误差B.分析多组数据是为了减小误差C.选用不同规格的灯泡进行实验,可使结论更具普遍性D.第4组数据的偏差可能是电流表未调零引起的⑤完成实验后,同组的小王提出,利用图3中的实验器材,再添加一个开关,在不更换电流表的位置的情况下,通过开关的开闭也可直接测出三处电流的大小,请在虚线框中画出电路图.
(2)小红想探究“串联电路的电流规律”,电路图如图4所示.①当开关闭合后,她发现两灯都不亮,为了找到故障原因,她用一根导线来检查.导线与a、b两点连接时,灯泡L1不亮L2亮;当导线与b、c两点连接时,两灯都不亮.由此推测故障是 . ②排除故障后,小红将开关闭合,电流表A1的示数如图5所示,那么电流表A2的示数应是 A. 图4 图5
(3)小张想探究“串联电路的电压特点”,他设计了如图6所示的电路图.①正确连接实物电路后,闭合开关,将滑片P移至某一位置,读出电压表示数;然后将电压表分别接到AB、AC两端,测出R1两端电压和电源电压;再调节滑动变阻器的滑片,重复上述操作并记录
多组数据.其中调节滑动变阻器滑片的目的是____________________________________________________;为了实现这个目的,还可以进行的操作有 . ②图6中,将电压表改接到R1两端时,保持电压表接B的导线不动,只将接C点的导线改接到A点,此时 (选填“能”或“不能”)测出R1两端电压,原因是______________________________________.
得到多组电压数据,寻找普遍规律,避
③根据测得的实验数据,绘制了如图7所示的U-I图像.M、N两条图线是根据图6电路测得的实验数据所绘制的,其中图6电路中R1对应的U-I图线是 (选填“M”或“N”). 图6 图7④已知电源电压恒为6 V,根据探究目的分析图7中的图线,得出的实验结论是______ .
路中总电压等于各分电压之和
实验2 探究影响导体电阻大小的因素
考法总结【实验器材】不同规格的镍铬合金丝和锰铜合金丝、电流表、开关、电源、导线、加热器等.【实验电路】如图所示.
【实验操作】(1)将长度相同、横截面积不相同的两段镍铬合金丝分别接入电路,观察电流表示数,是为了探究横截面积对导体电阻的影响.(2)将横截面积相同、长度不相同的两段镍铬合金丝分别接入电路,观察电流表示数,是为了探究长度对导体电阻的影响.(3)将长度和横截面积均相同的镍铬合金丝和锰铜合金丝分别接入电路,观察电流表示数,是为了探究材料对导体电阻的影响.(4)将一根镍铬合金丝连入电路,对镍铬合金丝进行加热,观察加热前后电流表示数,这是为了探究温度对导体电阻的影响.
【思想方法】(5)控制变量法的应用:探究某一因素对导体电阻的影响时,控制其他因素不变.(6)转换法的应用:通过电流表的示数大小来判断导体电阻的大小.【实验结论】导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关.在一定温度下,同种材料、横截面积相同的导体,长度越长,电阻越大;同种材料、长度相同的导体,横截面积越大,电阻越小;不同材料、长度和横截面积相同的导体,电阻一般不同.【实验拓展】若在原电路的基础上,在电阻丝两端并联一个电压表,结合欧姆定律,可以测出不同规格的电阻丝的阻值.
一题通关例 王禹在复习“探究导体的电阻与哪些因素有关”实验时,产生了一些疑惑:实验中为什么选择不常见的镍铬合金丝作为被研究的导体,而不选用常见的铜丝?难道选用铜丝会不利于探究?带着这些思考,王禹决定进行实验验证.部分实验装置如图甲,导体a、b为直径不同的铜丝,导体c、d为直径不同的镍铬合金丝.
(1)为了更好地反映电阻的变化,王禹可以在电路中接入 ,且与被研究导体串联. (2)连接电路时,开关必须处于 状态. (3)实验中,选择一根带鳄鱼夹的导线,主要是为了方便改变 . (4)分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验,记录实验结果于下表,对比实验记录,发现用 作为研究导体,实验现象不明显,不明显之处是:_______________________ ____________.
电流变化小(或灯泡亮度
(5)通过实验,王禹解开了心中的疑惑,并进一步理解了滑动变阻器的原理.如在图乙所示的电路中,将电阻R和滑动变阻器接入电路,闭合开关,若滑动变阻器的滑片向上端移动,电流表的示数会 (选填“变大”“变小”或“不变”);电阻R在电路中起到 的作用. 乙
(6)通过5、6、7三次实验,可以探究导体的电阻大小与 的关系;通过_______两次实验,可以探究导体的电阻大小与横截面积的关系;根据表格中的数据还可以得出导体电阻大小还与 有关,对比的两组数据的实验条件应满足________________________________________相同、 不同. (7)根据实验数据可以得出:其他条件相同时,导体越长,导体的电阻越 ;其他条件相同时,导体的横截面积越大,导体的电阻越 . (8)王禹找来一盏酒精灯,想探究金属丝的电阻与温度的关系,他应进行的操作是:____ .
开关,用酒精灯对金属丝加热,观察电流表示数或灯泡亮度如何变化
【拓展】滑动变阻器连入电路中的电阻丝越长,电阻越大.请设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流I与滑动变阻器连入电路中的电阻丝的长度L是否成反比.可选择的器材有:滑动变阻器R1、学生电源、定值电阻R0、滑动变阻器R2、电阻箱R3(符号)、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺.①请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻;
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