15.2電流和電路（人教版）

15.2電流和電路（解析版）本節(jié)學習目標1.認識電路；2.知道電流是如何形成的；3.知道電路的組成部分；4.了解電路常見元件符號；5.會畫簡單電路圖；6.理解通路、斷路和短路三種狀態(tài)。要點一電流的概念1．電流的形成：電荷的定向移動形成電流。該處電荷是自由電荷。對金屬來講是自由電子定向移動形成電流；對酸、堿、鹽的水溶液來講，正負離子定向移動形成電流。2．電流方向：把正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向。在電源外部，電流的方向從電源的正極到負極。電流的方向與自由電子定向移動的方向相反。3．獲得持續(xù)電流的條件：①電路中有電源、②電路為通路。4.電流的強弱（1）電流：單位時間內(nèi)通過導體橫截面積的電荷量叫電流，用符號I表示。（2）物理意義：表示電流強弱的物理量。（3）公式：（4）單位：在國際單位制中，電流單位是安培，簡稱安，用符號A表示；電流常用單位還有：毫安（mA）、微安（μA）；換算關系：1A=1000mA，1mA=1000μA。一些常見的電流值：家用電冰箱的電流約為1A，家用空調(diào)的電流約為5A，計算器中電流約為100μA，手電筒中的電流約為200mA等。（5）電流的三種效應：1）電流的熱效應，如白熾燈，電飯鍋等；2）電流的磁效應，如電鈴等；3）電流的化學效應，如電解、電鍍等。注：電流看不見、摸不著，我們可以通過各種電流的效應來判斷它的存在，這里體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法的科學思想?！疽c詮釋】1.在理解電流的形成時，要知道，電荷包括正電荷和負電荷。也就是說，正電荷的定向移動，能形成電流。負電荷的定向移動也能形成電流?！岸ㄏ颉笔侵鸽姾杀仨氀匾欢ǖ姆较蛞苿硬拍苄纬呻娏鳎绻姾傻囊苿邮请s亂無章地向各個方向移動，此時，電荷雖在移動，但是卻不能形成電流。2.正、負電荷的定向移動都可以形成電流。按照電流方向的定義，負電荷定向移動的方向與電流的方向相反。在金屬導體中主要是自由電子（負電荷）的定向移動形成電流，因此金屬導體中電流的方向和自由電子定向移動的方向相反。3.在酸、堿、鹽的水溶液中存在大量可自由移動的正、負離子，在酸、堿、鹽的水溶液中正、負離子的的定向移動形成電流?！纠浚?023·常德）如圖所示有兩個相同的驗電器，其中A帶正電、B不帶電。用帶有絕緣柄的金屬棒把A和B連接起來。下列說法錯誤的是（）。A.連接前，A的金屬箔張開是因為同種電荷相互排斥；B.連接的一瞬間，自由電子從B流向A；C.連接的一瞬間，正電荷從A流向B；D.連接的一瞬間，金屬桿中電流方向是從A流向B【答案】C?！窘馕觥緼．連接前，A的金屬箔帶著同種電荷，同種電荷互相排斥，所以金屬箔張開，故A正確，不符合題意；BCD．A帶正電說明A缺少電子，金屬是靠帶負電的自由電子導電的，所以，金屬棒連接的一瞬間，電子由B流向A；因為規(guī)定正電荷定向移動方向為電流的方向，所以此時電流方向為由A到B，故BD正確，不符合題意；C錯誤，符合題意。故選C?！咀兪?】（2023·營口）避雷針能讓建筑物避免雷擊。當云層電荷較多時，避雷針與云層間的空氣被擊穿，使帶電云層通過空氣與避雷針和大地形成通路，此時的空氣是___________（選填“導體”或“絕緣體”）；若瞬時電流的方向是從大地到云層，則云層帶___________電；雷雨天，我們聽到的雷聲是空氣___________產(chǎn)生的?！敬鸢浮竣?導體；②.正；③.振動?！窘馕觥縖1][2]避雷針與云層之間的空氣被擊穿，使帶電云層通過空氣與避雷針、導線和大地相連形成通路，此時空氣是導體，若瞬時電流的方向是從大地到云層，電子的定向移動方向與電流方向相反，云層中的電子轉(zhuǎn)移到大地，云層失去電子帶正電。[3]聲音是由于發(fā)聲體的振動產(chǎn)生的，雷雨天，我們聽到的雷聲是空氣振動產(chǎn)生的。【變式2】（2023·本溪、遼陽、葫蘆島）在綜合實踐課堂上，小紅正在做如圖的游戲，用毛皮摩擦過的帶負電荷的塑料勺吸引紙片。若游戲過程中塑料勺接觸地面，就無法吸引紙片。下列有關游戲說法正確的是（）。A.塑料勺帶負電荷，是因為它獲得了電子；B.摩擦后塑料勺具有磁性，可以吸引紙片；C.與毛皮摩擦后的兩把塑料勺，帶同種電荷互相排斥；D.塑料勺接地的瞬間，電子定向移動方向即為電流方向【答案】AC?！窘馕觥緼．毛皮摩擦過的塑料勺帶負電荷，是因為它獲得了電子，故A正確；B．摩擦后塑料勺帶電，帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，可以吸引紙片，故B錯誤；C．與毛皮摩擦后的兩把塑料勺，都得到電子，帶負電，因為帶同種電荷而互相排斥，故C正確；D．因為電子是負電荷，所以電子定向移動方向為電流的反方向，故D錯誤。故選AC?！咀兪?】（2023·錦州）試卷在印刷廠“誕生”時，由于_________現(xiàn)象會使印刷機積累大量電荷，為避免出現(xiàn)火花放電，工人會將機器接地。當自由電子從機器流向大地時，電流方向是_________（選填“從機器到大地”或“從大地到機器”）?！敬鸢浮竣?摩擦起電（靜電）；②.從大地到機器?！窘馕觥縖1]試卷在印刷廠“誕生”時，在印刷試卷時，試卷和機器相互摩擦，摩擦會產(chǎn)生電荷，會使印刷機積累大量電荷，為避免出現(xiàn)火花放電，工人會將機器接地。[2]當自由電子從機器流向大地時，由于電子帶負電荷，負電荷定向移動的方向與電流方向相反，電流方向是從大地到機器。要點二電路與電路的三種狀態(tài)1.電路：用導線將電源、用電器、開關連接起來組成的電流路徑叫電路。如圖（1）是常用手電筒電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，圖（2）是其實物原理圖和電路圖。常見的電路狀態(tài)有：通路、開路、短路。圖（1）手電筒內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖（2）手電筒實物原理圖2．三種電路：①通路：接通的電路；②開路：斷開的電路，也叫斷路；③短路：電源兩端或用電器兩端直接用導線連接起來。特征：電源短路，電路中有很大的電流，可能燒壞電源或燒壞導線的絕緣皮，很容易引起火災。3．電路組成：②用電器：用電來工作的設備。工作時：將電能→其他形式的能。③開關：控制電路的通斷。④導線：輸送電能。4．電路圖：用規(guī)定的符號表示電路連接的圖叫做電路圖?！疽c詮釋】3.電路中一些常見元件的符號：4.畫電路圖時請注意：（1）使用統(tǒng)一規(guī)定的符號；（2）盡量避免連線交叉；（3）連線要橫平豎直，盡量使電路圖簡潔美觀。（4）畫電路圖時，最好從電源的正極出發(fā)，沿電流的方向依次畫，在電路圖中導線無長短之分的原則。合理安排電路元件的位置，使之均勻分布在電路中，元件符號不能畫在電路的拐角處。【例】（2023·徐州）電路就是用導線把電源、用電器、___等元件連接起來組成的電流路徑，實驗室所用導線的材料通常是____。如果用導線直接將電源兩極相連，就會造成____，損壞電源。【答案】①.開關；②.銅；③.短路?！窘馕觥縖1]電路是由提供電能的電源、消耗電能的用電器、控制電路通斷的開關等元件和輸送電能的導線組成。[2]因?qū)嶒炇矣玫膶Ь€電阻非常小，甚至可以忽略，故實驗室所用導線是導電性能較好的銅。[3]用導線直接將電源兩極連接起來的電路叫短路；電源短路時，電路中有強大的電流通過，可能燒毀電源，甚至引起火災，因此絕對不允許發(fā)生電源短路。【變式1】（2023·自貢）用充電寶給充電時，充電寶相當于電路中的（）。A.用電器 B.開關 C.電源 D.導線【答案】C?！窘馕觥砍潆妼毥o充電時，充電寶提供電能，充電寶相當于電路中的電源，故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。【變式2】電池是可重復使用的電池，它能被充電和放電成千次。下列關于電池的說法中正確的是()。A.電池在待機和充電時都是提供電能的；B.電池在待機和充電時都是消耗電能的；C.待機時，電池消耗電能；在充電時，電池提供電能；D.待機時，電池提供電能；在充電時，電池消耗電能