第三部分 電路與電流
【知識(shí)結(jié)構(gòu)】
一、 電路的組成:
1.定義:把電源、用電器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線連接起來(lái)組成的電流的路徑。
2.各部分元件的作用:(1)電源:提供電能的裝置;(2)用電器:工作的設(shè)備;(3)開(kāi)關(guān):控制用電器或用來(lái)接通或斷開(kāi)電路;(4)導(dǎo)線:連接作用,形成讓電荷移動(dòng)的通路
二、電路的狀態(tài):通路、開(kāi)路、短路
1.定義:(1)通路:處處接通的電路;(2)開(kāi)路:斷開(kāi)的電路;(3)短路:將導(dǎo)線直接連接在用電器或電源兩端的電路。
2.正確理解通路、開(kāi)路和短路
三、電路的基本連接方式:串聯(lián)電路、并聯(lián)電路
四、電路圖(統(tǒng)一符號(hào)、橫平豎直、簡(jiǎn)潔美觀)
五、電工材料:導(dǎo)體、絕緣體
1. 導(dǎo)體
(1) 定義:容易導(dǎo)電的物體;(2)導(dǎo)體導(dǎo)電的原因:導(dǎo)體中有自由移動(dòng)的電荷;
2. 絕緣體
(1)定義:不容易導(dǎo)電的物體;(2)原因:缺少自由移動(dòng)的電荷
六、電流的形成
1.電流是電荷定向移動(dòng)形成的;
2.形成電流的電荷有:正電荷、負(fù)電荷。酸堿鹽的水溶液中是正負(fù)離子,金屬導(dǎo)體中是自由電子。
七.電流的方向
1.規(guī)定:正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?
2.電流的方向跟負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反;
3.在電源外部,電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極。
八、電流的效應(yīng):熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、磁效應(yīng)
九、電流的大小:i=q/t
十、電流的測(cè)量
1.單位及其換算:主單位安(a),常用單位毫安(ma)、微安(μa)
2.測(cè)量工具及其使用方法:(1)電流表;(2)量程;(3)讀數(shù)方法(4)電流表的使
用規(guī)則。
十一、電流的規(guī)律:(1)串聯(lián)電路:i=i1+i2;(2)并聯(lián)電路:i=i1+i2
【方法提示】
1.電流表的使用可總結(jié)為(一查兩確認(rèn),兩要兩不要)
(1)一查:檢查指針是否指在零刻度線上;
(2)兩確認(rèn):①確認(rèn)所選量程。②確認(rèn)每個(gè)大格和每個(gè)小格表示的電流值。兩要:一
要讓電流表串聯(lián)在被測(cè)電路中;二要讓電流從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出;③兩不要:一不要讓電流超過(guò)所選量程,二不要不經(jīng)過(guò)用電器直接接在電源上。
在事先不知道電流的大小時(shí),可以用試觸法選擇合適的量程。
2.根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)求解有關(guān)問(wèn)題的電路
(1)分析電路結(jié)構(gòu),識(shí)別各電路元件間的串聯(lián)或并聯(lián);
(2)判斷電流表測(cè)量的是哪段電路中的電流;
(3)根據(jù)串并聯(lián)電路中的電流特點(diǎn),按照題目給定的條件,求出待求的電流。
第四部分 歐姆定律
一、電壓
1、電源的作用是給電路兩端提供電壓;電壓是電路中產(chǎn)生電流的原因。電路中有電流,就一定有電壓;電路中有電壓,卻不一定有電流,因?yàn)檫要看電路是否是通路。
2、電壓用字母u表示,單位是伏特,簡(jiǎn)稱(chēng)伏,符號(hào)是v。常用單位有千伏(kv,1kv = 103v)和毫伏(mv,1mv = 10-3v)。家庭照明電路的電壓是220v;一節(jié)干池的電壓是1.5v;對(duì)人體安全的電壓不高于36v。
3、電壓表的使用:a、電壓表應(yīng)該與被測(cè)電路并聯(lián);當(dāng)電壓表直接與電源并聯(lián)時(shí),因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻無(wú)窮大,所以電路不會(huì)短路,所測(cè)電壓就是電源電壓。b、電壓表的正接線柱接電源正級(jí),負(fù)接線柱接電源負(fù)極度。c、根據(jù)被測(cè)電路的不同,可以選擇“0 ~ 3v”和“0 ~ 15v”兩個(gè)量程。
4、電壓表的讀數(shù)方法:a、看接線柱確定量程。b、看分度值(每一小格代表多少伏)。c、看指針偏轉(zhuǎn)了多少格,即有多少伏。
5、電池串聯(lián),總電壓為各電池的電壓之和;相同電池關(guān)聯(lián),總電壓等于其中一支電池的電壓。
二、探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律
1、實(shí)驗(yàn)步驟:a、提出問(wèn)題;b、猜想或假設(shè);c、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn);d、進(jìn)行實(shí)驗(yàn);d、分析和論證、e、評(píng)估;f、交流(大體內(nèi)容相同即可,有些步驟可省略)
2、在串聯(lián)電路中,總電壓等于各用電器的電壓之和。
三、電阻
1、容易導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體,如鉛筆芯、金屬、人體、大地等;不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體,如橡膠、塑料、陶瓷等。導(dǎo)電能力介于兩者之間的叫半導(dǎo)體,如硅金屬等。
2、導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻,用r表示,單位是歐姆,簡(jiǎn)稱(chēng)歐,符號(hào)是ω。常用單位有千歐(kω,1kω = 103ω)和兆歐(mω,1mω = 106ω),它在電路圖中的符號(hào)為 。
3、影響電阻大小的因素有:a、材料;b、長(zhǎng)度;c、橫截面積;d、溫度。一般情況下,某一導(dǎo)體被制造出來(lái)以后,其電阻除了隨溫度的變化有一點(diǎn)改變之外,我們就近似地認(rèn)為其電阻不變了,它也不會(huì)隨著電壓、電流的變化而變化。
4、某些導(dǎo)體在溫度下降到某一溫度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)其電阻為0的情況,這就是超導(dǎo)現(xiàn)象,這時(shí)這種導(dǎo)體就叫超導(dǎo)體。
5、滑動(dòng)變阻器的工作原理是:電阻部分由涂有絕緣層的電阻絲繞在絕緣管上,通過(guò)滑片在上面滑動(dòng)從而改變接入電路的電阻大小。所以滑動(dòng)變阻器的正確接法是:一上一下的接。它在電路圖中的符號(hào)是
它應(yīng)該與被測(cè)電路串聯(lián)。
四、歐姆定律
1、歐姆定律是由德國(guó)物理學(xué)家歐姆在1826年通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)歸納出來(lái)的。
2、歐姆定律:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體兩端的電阻成反比。公式為:i = u / r ,變形公式有:u = i r , r = u / i
3、歐姆定律使用注意:a、單位必須統(tǒng)一,電流用a,電壓用v,電阻用ω;b、不能把這個(gè)公式理解為:電阻與電壓成正比,與電流成反比,因?yàn)殡娮璩R?guī)情況下是不變的。
4、用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓;正常工作時(shí)的電流叫額定電流;但是生活中往往達(dá)不到這個(gè)標(biāo)準(zhǔn),所以用電器實(shí)際工作時(shí)的電壓叫實(shí)際電壓,實(shí)際工作時(shí)的電流叫實(shí)際電流。