中考物理总复习课件：专题十三　电路　电压　电阻 47页

专题十三　电路　电压　电阻 电源之父：伏特 伏特是 意大利物理学 家 . 善 于 思考、喜欢探求、勇于实践的他在青少年时期就开始了电学实验，他读了很多电学的书，他的实验超出了当时已知的一切电学知 识 . 1800 年 3 月 20 日他宣布发明了 伏打电堆 ，这一神奇发明，对电学的研究具有划时代的意义 . 伏特被称为 “ 电源之父 ” . 后 人为纪念这位著名的物理学家，把电压的单位规定为 伏 特 . 简单电路 摩擦起电 摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电 电路 两种电荷：正电荷和负电荷 电荷间相互作用规律：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引 电流 电压 电阻 电路的基本组成：电源、用电器、开关和导线 电路的三种状态：通路、断路和断路 电路的连接 串联电路：电路元件首尾相连，各用电器相互影响 并联电路：电路元件并列连接，各支路上用电器互不影响 电流的形成：电荷的定向移动形成电流 串、并联电路中电流的规律 串联电路中各处电流相等 并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和 定义：电压是使电路中形成电流的原因 串、并联电路电压的规律 在串联电路中，电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和，即 U=U 1 +U 2 · · · +U n 在并联电路中，各支路两端的电压相等，即 U=U 1 =U 2 = · · ·=U n 定义：表示导体对电流阻碍作用的大小 单位：兆欧 (M Ω ) 、千欧 (K Ω ) 、欧姆 ( Ω ) 决定电阻大小的因素：材料、长度、横截面积和温度 滑动变阻器：改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻 考点一 摩擦起电 生活中的 摩擦起电 1. 物体带电 ：摩擦过的物体具有吸引轻小物质的性质，人们就说物体带了电或者说带了电荷 . 2. 摩 擦起电 : 用摩擦的方法使物体带 电 . 3. 自 然界只有两种电荷 用丝绸 摩擦过的 玻璃棒 用毛皮 摩擦过的 橡胶棒 同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引 带 + － 带 正电荷 负电荷 4. 验 电器 验电器是检测物体是否 带电 的仪器 . 结构 : 如右图 工作原理 : 利用 同种电荷相互排斥 的 原理来工作的 . 金属球 金属杆 金属箔 电荷量:电荷的多少(电荷). 单位: 库仑 ,简称 库 ,符号是 C . 5. 摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的本领不同 . 当两个物体相互摩擦时，原子核束缚电子本领强的物体得到电子而带负电，另一个物体失去电子而带等量的正电 . 因此，摩擦起电并不是创造了电荷，它只是电子从一个物体转移到另一个物体上 . + + + 核外电子 – – – 原子核 6. 导 体和绝缘体 导 体：容易 导电的物体 （金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液、湿木） 绝缘体 ： 不容易 导电的物体 （干木、陶瓷、玻璃、橡胶、油、塑料） 注意：导体与绝缘体之间没有绝对的界 线 . 考点二 电路 电 的应用极为广泛，它在生产生活中是如此重要 , 那么 , 电流是怎样形成的呢？电路的基本构成是怎样的？ 1. 电 路 电 路的组成 电源 用电器 导线 开关 由电源、用电器、导线、开关组成的电流可以流过的路径叫做 电 路 . (1) 电 路元件的作用 　　 ① 电 源： 　　 ② 用电器： 　　 ③ 导 线： 　　 ④ 开 关： 提供电能 消耗电能 输送电能 控制电路 　　只有电路闭合时，电路中才有电 流 . (2) 电 路的状态 ①通 路 ：处 处连通，用电器能够工作的电 路 . ② 断 路 ：某 处被断开，没有电流通过的电 路 . 发生断路时电路中无电流，用电器不会工作 . ③短 路 ：分电源短路和部分电路短路 . 电源短路时，轻则引起电路故障，重则将烧毁电源，甚至引起火灾 . 部分电路短路时，被短路的部分用电器不能工作 . (3) 使电路中有持续电流的条件是：电路中要有电源且电路必须连通 . 2. 电路图：用规定的符号，画出表示电路连接的图，叫电路图 . 电路元件符号： 3. 串 联和并联 (1) 用 电器依次相连的电路叫做 串联电 路 . ②在串联电路中 , 开关控制整个电路，开关的位置改变，其控制作用不变 . ①在串联电路中，一个用电器停止工作，其他用电器也停止工作 . L 1 S L 2 L 2 L 1 (2) 用 电器并列相连的电路叫做 并联电 路 . ①在并联电路中，各支路上的用电器互不影响 . ②在并联电路中 , 干路上的开关控制整个电路，支路上的开关只控制各自所在的支路 . L 2 L 1 S 干路 L 1 支路 L 2 支路 L 1 S L 2 干路 L 1 支路 L 2 支路 考点三 电流 1. 电 流：表示电流强弱的物理量，符号 I 电流的形成原因： 电荷的定向移 动 (1) 电 流方向的规定： 正电荷 的定向移动方 向 . (2) 在电路中，电流方向是从电源的 正极 经过用电器、导线等 流向 电源的 负极 的 . 2. 单 位： 安培 ，符号 A 还有毫安 ( mA ) 、微安（ µA ） 1A ＝ 1000mA 1mA ＝ 1000µA 3. 电 流的测量 电流表：测量电流的仪 器 　　认识电流表 数值单位 指针 负接线柱 刻度盘 调零螺母 正接线柱 量程为 0 ～ 0.6 A 量程为 0 ～ 3 A 　　电流表的电路符号 A + － (1) 电 流表的使用 ① 使用前应先检查 指针 是否指 零 . ② 正确选择 量程 ，被测电流的大小不能超过电流表的量 程 . ③ 必须把电流表 串联 在电路 中 . ④ 使电流从电流表的 “ ＋ ” 接线柱流入 电流表 , 从标有 “ - ” 的接线柱流出 电流 表 . ⑤ 绝对不允许把电流表直接接到电源的两 极 . (2) 电 流表的读数 ①明 确所选量程； ②明 确分度值（每一小格表示的电流值）； ③根 据指针向右偏过的格数读出电流 值 . 接线柱 量程 分度值 “-” “ 0.6” “- ” “3 ” 0～0.6A 0.02A 0～3 A 0.1A (3) 电 流 表在测量电流前应先估计被测电流的大小，选择适当量程的电流表，如果不能估计电流的大小，可先用较大量程进行试触 . 4. 串、并联电路中电流的规律 (1) 串联电路中各处的电流相等，即 I 1 =I 2 =···=I n . (2) 并联电路中干路上的电流等于各支路上的电流之和，即 I=I 1 +I 2 +···+I n . 考点四 电压 小涡轮 抽水机 阀门 电源 开关 小灯泡 水路 电路 阀门 开关 小涡轮 小灯泡 抽水机 电源 1. 电 压 要让一段电路中有电流，它的两端就要有电压（ U ）。 电源的作用就是给用电器两端提供电 压 . 2 ．电压的单位： 　　国际单位：伏特（ volt ） ，简称伏（ V ）。 　　常用单位：千伏（ kV ）；毫伏（ mV ）。 　　换算：　　 1 kV =1 000 V= 10 3 V 　　　　　　　 1 mV =0.001 V= 10 - 3 V 对人体安全电压： _________V 不高于 36 3. 4. 电 压的测 量：电压表 ①电压表必须和被测的用电器并联 . (1) 正确使用电压表的规则 ②要让电流从电压表的“ + ”接线柱流入，从“ - ”接线柱流出 . ③被测电压不能超过电压表的量程 . 　 (2) 电压表的读数 　　 第一步， 看量程； 　　 第二步， 看最小分度值； 　　 第三步， 读 数 . 　 (3) 电压表 量程的选择 — 试触：在被测电压大小无法估读的情况下，先用较大量程试触，观察指针偏转情况，若指针 在较小范围内偏转，则改用较小量程来测量，否则用较大的量程 . 5. 串、并联电路中电压的规律 (1) 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压这和，即 U=U 1 +U 2 + · · ·+U n . (2) 并联电路各支路两端的电压相等，即 U 1 =U 2 = · · ·=U n . (3) 串联电池组的电压等于各节电池电压之和 . 考点五 电阻 　　导线多是用 铜 做的，特别重要的电器设备的导线还要用昂贵的 银 来 做 . 铁 也是导体，既多又便宜，想想看，为什么不用铁来做导线呢？ 　　 1 ．电阻：在 物理学中，用 电阻 来表示导体 对电流阻碍作用的大 小 . 　　导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。 导体的电阻通常用字母 R 表示 。 　　 2 ．单位：欧姆（ ohm ），简称欧，符号 Ω 。 　　 电 阻的单位还有：兆欧（ MΩ ） 　　　　　　　　　　　 千欧（ kΩ ） 　　换算关系是： 　　 1 kΩ = 1 000 Ω= 10 3 Ω 　　 1 MΩ = 1 000 000 Ω=10 6 Ω 3. 导 体电阻的大小与 材料、长度和横截面积 都有关；同种导体的长度 越长 、横截面积 越小 ，其电阻值 大 . 电 阻还与导体的 温度 有关 , 大多数导体温度越高 , 电阻 大 . 所以，导体的电阻是导体本身的一种性 质 . (1) 在探究“决定电阻大小因素”的实验中用到的研究方法是控制变量法 . (2) 在材料，长度相同时，导体的横截面积越小，其电阻就越大 . (3) 在材料、横截面积相同时，导体越长，其电阻就越大 . 4. 滑动变阻器：阻值可以改变的电阻器 　 (1) 工 作原理： 改变 接入电路中 电阻线 的 长度 来改变接入电 阻 . 　 (2) 滑动变阻器的作用 . ①保护电路； ②改变电路中的电流或改变部分电路两端的电压 . 　 (3) 滑动变阻器的结构示意图和在电路中的符号 . 　 (4) 滑动变阻器在使用之前，应将其电阻调到最大 . (5) 滑动变阻器的连接方式 : “一上一下” , 若同时接上面两个接线柱，变阻器连入电路中的电阻为零，若同时接下面两个接线柱，变阻器连入电路中的电阻为最大值 . 　 (6) 滑动变阻器上标值的物理意义 : 所标的电阻值是滑动变阻器的最大电阻，所标的电流值是滑动变阻器允许通过的最大电流 . 重点实验解读 实验一 探究串、并联电路的电流规律 考查要点： 1. 根据电路画电路图或根据电路图连接电路，在连接和拆电路时，开关应断开 . 2. 实验器材的选择：为使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行多次测量 . 3. 实验现象分析：指针反偏，说明正、负接线柱接反了；指针正向幅度过小，说明电流表量程选择过大，需要改接小量程；指针正向偏转到右边没有刻度处，说明电流表量程选择过小，需要改接大量程 . 4. 电流表读数 . 5. 电路故障分析与处理 . 6. 实验结论 (1) 串联电路中，电流处处相等； (2) 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 . 位置 A B C 电 流 /A 0.30 0.24 0.54 1. （河南中考） 小海和小梅一起做“探究并联电路中电流的规律”实验． （ 1 ）图甲是他们设计的电路图，图乙是他们测量电流时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选填“ A”“B” 或“ C” ）处的电流．（ 2 ）请在图乙中移动一根导线，测量另外一处的电流．在移动的导钱上画“ ×” ，并用笔画线代替导线连接正确的电路．移动后电流表测量的是 （选填“ A”“B” 或“ C” ）处的电流．（ 3 ）测出 A 、 B 、 C 三处的电流如表所示，由此得出初步结论： （只写表式）．小梅指出：为了得出更普遍的规律，应当进行多次实验．操作方法 是：   ． （ 4 ）小海利用原有的实验器材，添加一个开关，又设计了一个电路．利用这个电路，不用更换电流表的位置，就可直接测出 A 、 B 、 C 三处的电流，同样可得出三处电流的关系．请在图丙中的虚线框中画出电路图． 【解析】 （ 1 ）电流表在干路上测量干路的电流，即 C 点的电流； （ 2 ）让电流表测量另一处的电流，也就是测量支路的电流，左图测量的是 A 点的电流，右图测量的是 B 点的电流，电路连接如图所示：   （ 3 ）并联电路中，干路电流等于各支路电流的和，即 I C =I A +I B ，为得出普遍结论，实验时应采用不同规格的灯泡进行多次实验；（ 4 ）在不更换电流表位置的情况下，在支路上各接一个开关即可完成实验要求，电路如图所示： 【 答案 】 （ 1 ） C （ 2 ）电路连接如上图 A 或 B （ 3 ） I C =I A +I B 换上规格不同的灯泡多次实验 （ 4 ）电路图如上图所示 实验二 探究串、并联电路的电压规律 考查要点： 1. 根据电路画电路图或根据电路图连接电路，在连接和拆电路时，开关应断开 . 2. 实验仪器的选择：为使实验结论具有普遍性，应选用不同规格的灯泡进行多次测量 . 3. 电压表量程的选择：根据题目中的已知条件和隐含条件进行选择，必要时采用“试触法” . 4. 电压表的读数 . 5. 电路故障分析与处理 . 6. 实验结论 (1) 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和； (2) 并联电路各支路两端的电压相等 . 2. （2017年扬州） 在“探究串联电路电压的特点”活动中． （1）如图所示，连接电路时，至少需要 根导线；实验中应选择规格 （填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ” ）的小灯泡． （2）在测L 1 两端电压时，闭合开关，发现电压表示数为零，原因可能是 （填出一种即可）． （3）小芳保持电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，测量L 2 两端电压．她能否测出L 2 两端电压？ ，理由是 ． （4）小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如下表格中，分析实验数据得出结论：串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和．请对小明的做法进行评价： ，改进方法是 ． 【解析】 （1）由电路图可知，共需要6根导线；为了避免实验的偶然性，使探究得出的结论具有普遍意义，应该选取不同的小灯泡进行实验；（2）电压表示数为零，说明电路中出现了断路；若L 1 断路，则电压表测量的电源电压，有示数；若L 2 断路，则电压表无示数；（3）测出L 1 两端的电压，A与电压表的负接线柱相连．小聪将与A点相连的导线改接到C点，则会造成电流从负接线柱流入了．小芳的办法是错误的；（4）本实验只做了一次实验，而没有进行多次测量，只凭一组实验数据得出结论带有偶然性，不能得出正确规律，故应更换规格不同的灯泡进行多次实验． 【答案】 （1）6 不同 （2）L 2 断路 （3）不能 正负接线柱接反了 （4）一次实验具有偶然性 更换规格不同的灯泡进行多次实验 真题体验 1. （2017年河南） 如图所示，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，以下说法正确的是 （　　） A．摩擦过程中创造了电荷 B．摩擦过的橡胶棒带正电荷 C．经橡胶棒接触后的验电器带正电荷 D．金属箔片张开是由于同种电荷相排斥 【解析】 摩擦起电现象是通过摩擦的方式使电荷发生了转移，而不是创造了电荷，故A错误；用毛皮摩擦过的橡胶棒得到电子，带负电，故B错误；摩擦过的橡胶棒得到电子带负电，接触后的验电器带负电，故C错误；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，故用它去接触验电器的金属球时，验电器也带上负电，即验电器的金属球和两个金属箔片上都带上了负电，由于同种电荷相互排斥，故其两个金属箔片会张开，故D正确． 【答案】 D 真题体验 2. （ 温州中考） 如图所示电路，闭合开关 S ，灯泡 L 1 、 L 2 都发光．现将一根导线接在该电路中的某两个接线柱上，会导致两灯同时熄灭的是（　　） A ． a 和 b B ． c 和 d C ． e 和 f D ． g 和 h 【解析】 导线连接 a 、 b 两接线柱，灯泡 L 2 被短路，只有灯泡 L 1 工作，故 A 不符合题意；导线连接 c 、 d 两接线柱，灯泡 L 1 被短路，只有灯泡 L 2 工作，故 B 不符合题意；导线连接 e 、 f 两接线柱，相当于闭合开关，两灯都能发光，故 C 不符合题意；导线连接 g 、 h 两接线柱，电源短路，两灯都不能发光（即两灯同时熄灭），故 D 符合题意． 【答案】 D 真题体验 A B C D 3. （2017年怀化） 如 图中，能直接测量通过灯L 1 电流的电路是（　　） 【解析】 A 图中电流表在干路上，电流表测干路电流，故A不符合题意； B 图中电流表与L 1 串联，但电流表的正负接线柱接反了，不能测L 1 的电流，故B不符合题意； C 图中两灯泡并联，电流表与L 2 串联，电流表测L 2 支路的电流，不能直接测量通过灯L 1 的电流，故C不符合题意； D 图中电流表与L 1 串联，电流表的正负接线柱正确，能直接测量通过灯L 1 的电流，故D符合题意． 【答案】 D 真题体验 4. （广安中考） 现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少．下列有关常见电压值的表述，错误的是 （　　） A．一节干电池的电压是1.5V B．家庭电路的电压是220V C．手机电池电压是3.7V D．对人体安全的电压是36V 【解析】 每一节新干电池电压是1.5V， A 项不符合题意；家庭电路的电压是220V， B 项不符合题意；手机电池电压是3.7V，目前市场上的手机电池的电压在3.7V左右， C 项不符合题意；对人体安全的电压是不高于36V， D 项符合题意 . 【答案】 D 真题体验 5. （济南中考） 如图所示的电路中，甲、乙、丙是连接在电路中的三只电学仪表．闭合开关 S 后，灯 L 1 、 L 2 均正常发光．则（　　） A ．甲是电流表，乙、丙是电压表 B ．甲是电压表，乙、丙是电流表 C ．乙是电流表，甲、丙是电压表 D ．乙是电压表，甲、丙是电流表 【解析】 如果甲是电流表，则两灯泡被短路，两灯泡都不能发光，故 A 错误；如果甲是电压表，则它测量电源电压，乙、丙是电流表，分别测量干路和 L 2 支路的电流，灯泡并联正常发光，故 B 正确；如果丙是电压表，则电路断路，两灯都不能发光，故 C 错误；如果乙是电压表，则灯 L 2 断路，不能发光，故 D 错误； 【答案】 B 真题体验 6. （新疆中考） 如图所示，当滑片 P 向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小的是 （　　） B ． A B C D 【 解析 】 A 图中接 A 、 C 接线柱，故当滑片向右移动时，连入电路的电阻丝的长度变大，连入电路的电阻变大，故 A 不符合题意； B 图中接 A 、 D 接线柱，故当滑片向右移动时，连入电路的电阻丝的长度变大，连入电路的电阻变大，故 B 不符合题意； C 图中接 A 、 B 接线柱，故当滑片向右移动时，连入电路的电阻丝的长度不变，连入电路的电阻不变，故 C 不符合题意； D 图中接 B 、 C 接线柱，故当滑片向右移动时，连入电路的电阻丝的长度变小，连入电路的电阻变小，故 D 符合题意． 【 答案 】 D