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电荷电流和电路讲义

2024-01-28 来源:欧得旅游网
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紧密联系实际,物理就是生活,生活就是物理。

第三讲 电荷 电流和电路

一、电荷

1、带了电(荷):摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电。 轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。带电体的性质是 2、

摩擦起电

定义:用 的方法使物体带电

原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同

实质:电荷从一个物体 到另一个物体,使

正负电荷分开

能的转化:机械能-→电能

3、原子是由原子核和核外电子组成,原子核带正电,电子带负电。 4、两种电荷:

正电荷:规定:用丝绸摩擦过的 所带的电。 实质:物质中的原子失去了电子而缺少电子。 负电荷:规定:毛皮摩擦过的 所带的电。 实质:物质中的原子得到了电子而有多余的电子。

5、电荷间的相互作用规律: 。 6、验电器:构造:金属球、金属杆、金属箔 作用:检验 原理: 的原理。 7、电荷量: 定义:电荷的多少叫电荷量。 单位:库仑(C) 元电荷

e=1.6×10-19C

7、中和:放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象

注意:发生电中和后电荷并没有消失,实质是电子从带负电的物体转移到了带正电的物体上。

类型一:电荷的电性判断

例1、甲、乙、丙、丁四个带电体,甲吸引乙,甲排斥丙,丙吸引丁,如果丙带正电, 则甲带 ,乙带 ,丁带 。 举一反三

甲、乙、丙三个轻质小球相互靠近时两两互相吸引,若甲球带负电荷,则( ) A、乙球一定带正电荷 B、乙球可能不带电

C、丙球一定不带电 D、乙丙两球一定带异种电荷

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二、电流

1、形成:电荷的 形成电流

注:该处电荷是自由电荷。对金属来讲是 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 移动的方向规定为电流的方向。也就是说电流方向与正电荷移动的方向相同,与负电荷移动的方向相反。

注:在电源外部,电流的方向从电源正极出发,经过用电器流回电源负极 。 电流的方向与自由电子定向移动的方向 。

3、二极管:二极管是由半导体材料做成的电路元件,它具有单向导电性。 4.获得持续电流的条件: 电路中有电源 电路为通路

类型二:电流的形成和方向的判断

例2、下列关于电流的说确的是( ) A. 只有正电荷的移动,才能形成电流 B. 只有自由电子的移动,才能形成电流 C. 正电荷定向移动的方向为电流方向 D. 负电荷定向移动的方向为电流方向 举一反三:

1、甲、乙两个验电器,甲不带电,乙带正电荷,用金属杆将甲、乙连接起来,下列说确的是( )

A. 电流方向是从乙到甲,自由电子运动方向是从乙到甲 B. 电流方向是从甲到乙,自由电子运动方向是从乙到甲 C. 电流方向是从甲到乙,自由电子运动方向是甲到乙 D. 电流方向是从乙到甲,自由电子运动方向是从甲到乙 2、(天津中考)从显像管尾部的阴极发射出来的电子,高速撞击到荧光屏上,使荧光屏发光,则该电子束的电流方向是从 流向 。

三、导体和绝缘体:

1、导体: 定义: 容易导电的物体。

常见导体:金属、石墨、人体、、酸 碱 盐溶液。 导电原因:导体中有大量可自由移动的电荷。

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

离子定向移动形成的。

2、绝缘体: 定义:不容易导电的物体。

常见绝缘体: 橡胶、玻璃、瓷、空气、塑料、油等。 不易导电的原因:绝缘体中的电荷几乎不能自由移动。

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3、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。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。 4、“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。

类型三:导体与绝缘体分类 例3、在通常情况下,均属于导体的是( ) A. 人体 海水 干木柴 B. 橡胶 铁钉 瓷 C. 硬币 石墨 铜块 D. 水银 塑料 盐酸 举一反三

(2012,第2题)小红利用如图所示的电路装置来判断物体的导电性,在 A、B两个金属夹之间分别接入下列物体时,闭合开关不能使小灯泡发光的是: ..A.塑料直尺 C.钢制小刀

B.铅笔芯 D.铜制钥匙

四、电路 1、 组成:

①电源

定义:能够提供电能的装置,或把其他形式的能转化为电能的

装置。 作用:在电源的内部不断地聚集正电荷负极聚集负电荷。以持

续对外供电

化学电池

分类

干电池 蓄电池

光电池 发电机

光能→电能 机械能→电能

充电时,电能—→化学能 供电时,化学能—→电能

②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 2、三种电路:

①通路:处处接通,电路中有电流,用电器能够工作的电路。

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②断路:断开的电路,即电路中某处被切断,电路中无电流,用电器不能工作的电路。 ③短路:

A.电源短路:将电源的正、负极直接用导线连接起来。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。

B.用电器短接:用电器两端被导线直接连通。只是电流不通过该用电器。

3、电路元件和电路图:(1)几种常用的电路元件及其符号 (2)用规定的符号表示 电路连接情况 的图叫做电路图。 画电路图要注意以下几点:

①电路元件要用统一规定的符号,不能自造符号。 ②电路图要画成长方形,导线要横平竖直,元件符号的位置要均匀,符号不要画在电路拐角处。

③最好从电源的正极开始,沿着电流的方向依次画起,分路处和汇合处要准确。

类型四:电路的判断与设计

例4、一种声光报警器的电路如图所示,闭合开关S1和S2后,会出现的现象是( ) A. 灯亮,铃响 B. 灯亮铃不响 C. 灯不亮铃响 D. 灯不亮铃不响 举一反三:

(2012中考)家庭卫生间通常装有照明灯和排气扇,使用时,有时需要各自独立工作,有时需要同时工作,下列电路图中符合上述要求的是:( )

课堂练习

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一、填空

1.(2012)将与羊毛衫摩擦过的气球靠近头发,会看到如图9所示的惊奇现象。这是由于气球摩擦后______________,会____________不带电的头发。

2.(2012)物理学中规定: 定向移动的方向为电流的方

向中。

3.(2012聊城)如图所示的仪器叫_________________。用带电体接触它的金属球,就有一部分电荷转移到两金属箔片上,两箔片就开,则两箔片上带的是____________(填“同种”或“异种”)电荷。

4.(2012江)如图所示,是发光二级管的示意图。当电流从较长的接线脚流入时,发光二极管中有电流通过,使其发光;如果电流从较短接线脚流入,电流处于 (选填“短

路”或“断路”)状态,这说明发光二极管具有 导电性。

1题 3题 4题 6题 7题

5.(2012)丝绸与玻璃棒相互摩擦后,玻璃棒带________(正/负)电,将丝绸靠近带负电的轻质小球时会相互____________(排斥/吸引).

6.(2012)如图所示,将塑料绳一端扎紧,把绳尽可能撕成更多的细丝,用手从上向下捋几下,观察到细丝蓬散开来,是因为细丝与手摩擦后带上___________(选填“同”或“异”)种电荷而相互_______________

7. (2012)如图,将一根塑料绳一端握紧,把绳尽可能撕成细丝,用手从上向下捋几下,观察到的现象是____________,说明的道理是________________。 二、选择

1.(2012)在原子核中,带正电的粒子是( )

A. 质子 B. 中子 C. 电子 D. 原子

2.(2012)实验室里常常用验电器来检验物体是否带电,用被丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球,可发现验电器的两个金属箔会因排斥而开,对这一现象理解正确的是 A.金属箔带正电,金属球不带电B.金属箔和金属球都带正电 C.金属箔带正电,金属球带负电D.金属箔和金属球都带负电

3.(2012)导体和绝缘体都是很好的电工材料,下面列举的几种物体中属于绝缘体的是:( )

A.铅笔芯 B.人体 C.橡胶棒 D.铝线

4.(2012)一般情况下,下列物体属于绝缘体的是( ) A. 硬币 B. 盐水 C. 橡胶棒 D. 人体 三、作图

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1. (2012)根据如图所示的电路图,在答题卡的指定位置用笔画线代替导线连接实物电路 2.(2012)根据图21 电路,在虚线框画出对应的电路图

第1题 第2题

课后作业

一、选择题

1、下列学习文具,通常情况下属于导体的是( )

A.铅笔芯 B.塑料三角尺 C.橡皮 D.透明塑料笔袋

2、用细线悬挂着的三个小球,将任意两个小球靠近时都能相互吸引,这三个小球 ( ) A.只有一个带电荷 B.肯定有一个不带电,另外两个带异种电荷 C.肯定有一个不带电,另外两个带同种电荷 D.三个都带电荷

3、如图是A,B,C三个轻质塑料小球的相互作用情况,若A带正电,则C的带电情况是( )A. 一定带正电 B. 一定带负电 C. 可能不带电 D. 无法判断 4、如图3所示,是一种门铃按钮开关构造的截面图其中( ) A.A、B是导体,C、D是绝缘体 D是导体,A、B是绝缘体 C.A、D是导体,B、C是绝缘体 D.A、B、C、D都是导体

5、下列现象中,不属于摩擦起电的是( )

A.在干燥的天气中脱毛衣时,会听到啪啪声

B.用塑料梳子梳干燥的头发,越梳越蓬松 尘器能够把地上的碎纸屑吸起来

干燥的毛刷刷毛料衣服时,毛刷上吸附许多脏物 图17甲所示,验电器A带负电,B不带电。用带有绝的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间(如乙所示),

C.吸D.用6、如缘柄图17B.C、

金属棒中( )

A.电子移动的方向由A到B,电流方向由B到A B.电子移动的方向由B到A,电流方向由B到A C.电子移动的方向由A到B,电流方向由A到B

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D.电子移动的方向由B到A,电流方向由A到B

7、如图3 (a) 所示的实物图,与图3 (b) 所示电路对应的是 ( )

8、中考期间某考场室有两把不同的钥匙,分别由两名工作人员保管,只有当两把钥匙都插入钥匙孔(相当于闭合开关)电动门才会打开,单独使用某一把钥匙不能使门打开.下图中符合要求的电路是 ( )

9、图4所示是一个便携式充电器正在给手机电池充电,在充电过该手机电池相当于电路中的( ) A、电源 B、开

关 C、导线 D、用电器

10、图6所示的各电路中,闭合开关后会使电源短路的是

程中,

11、如图所示,用一个带正电的物体a去接触不带电的验电器的金属球b时,金属球b也带上正电,则下列说确的是

A.a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向b→a B.b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向a→b C.b上的一些电子转移到a上,瞬时电流方向b→a D.a上的一些电子转移到b上,瞬时电流方向a→b

12、下列四个电路图中与右边实物图相对应正确的是 ( )

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13、通常情况下,下列各组物品均属于导体的是( )

A.干木棒、瓷碗 B.塑料尺、食盐水C.金属硬币、人体 D.石墨、空气 14、一般家庭的卫生间都要安装照明灯和换气扇.使用时,有时需要各自独立工作,有时需要它们同时工作.下列电路图中,你认为符合上述要求的是( )

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二、填空题

15、台式电脑使用一段时间后,为保证电脑的稳定性,需要打开主机箱盖除尘,这是因为散热风扇的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了 ,可以 轻小物体,所以灰尘会附着在扇叶上。

16、将两个表面光滑的铅块相互紧压后,发现它们会粘在一起,这说明 ;用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒,它们会相互吸引,这说明 。

17、用丝绸摩擦玻璃棒后,玻璃棒带________电,同时玻璃棒会变热,这是通过_______的方式增加了玻璃棒的能。

18、现有:①花生油、②铅笔芯、③水银、④塑料盒、⑤铜钥匙等物品,其中属于导体的是 ,常温常压下属于液体的有 。(均填序号) 19、绸子跟玻璃棒摩擦,一部分电子从 转移到 上,使玻璃棒带 电.

20、在如图所示的电路中,(1)当S1、S2都断开时,称为 路;(2) 当

S1、S2都闭合时,称为 路;(3)当S1闭合、S2断开时, 称为 路;

21、我们在考试时许多学科要用到2B铅笔填涂机读卡,电脑可以直接读取机读卡上的答案,是因为2B铅笔中的石墨是 (选填“导

体”或“绝缘体”),若使用了不合格的2B铅笔,由于铅笔芯的导电性变 (选填“强”或“弱”),这样可能使电脑无法识别。

22、如上右图所示为某宾馆的房卡。只有把房卡插入槽中,房间的灯和插座才能有电。房卡的作用相当于一个 (填电路元件)接在电路中。

23、干电池是日常生活中使用最多的直流电源,它正常工作时,把_____________能转化为电能,并在其部不断地把正电荷运送到干电池的________极。 24、如图甲那样连好电路,闭合开关,观察小灯泡的发光情况, 发现小灯泡不发光。说明:_______________________,给玻璃珠 加热,如图乙所示,当玻璃加热到红炽状态时发现小灯泡发光,

说明:________________________,综合上面观察到的现象你能得到的结论是

___________________________。

25、如图所示,用丝绸摩擦后的玻璃棒去接触验电器的金属球,验电器的金属箔开,在此过程中自由电子是从 到 。

三、作图题

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26、请在图7的实线框画出手电筒的电路.

27、将(a)的实物图,在(b)框中画成电路图。

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