人教版九年级全册第2节 电流和电路学案

第2节 电流和电路

学习目标：

        1. 认识电流是怎样形成的？ 知道电流的方向是如何规定的？

2. 知道电路有哪些部分组成和各部分作用是什么？ 电流形成的条件是什么？

3. 会画简单的电路图

4. 认识通路、断路、短路

自主学习：

●电流：

将给出小灯泡、电铃、小电动机、电源、开关导线，分先后三次连接电路，使小灯泡亮、电铃响、小电动机转，看谁最快最好！

刚才的灯泡会亮、电机会转，是因为有电流流过它们。电流是怎样形成的呢？

电流的形成：                      。形成电流的电荷可能是___________________

电流方向的规定：                              。当电路闭合时在电源外部，电流的方向是_______________________。

●电路：

电路的构成：

电路中元件的作用：

形成持续电流的条件：（1）、                      （2）、                             

电路图：

画出常见的电路元件符号：

电池和电池组 _______、________ ；电灯______；电流表_______；开关_______ ；    滑动变阻器_____________；电压表________；电阻_______；电动机 ________；相连的导线_______________；

●电路的三种状态：①___________②___________③____________。

在连接电路时，常听到有通路（也叫开路）、断路、短路三种说法，这三种情况各不相同。

　　通路是指闭合开关接通电路，电流流过用电器，使用电器进行工作的状态。

　　断路是指电路被切断，电路中没有电流通过的状态。除了正常地切断电源，使电路断开外，一般在下列情况下也会出现断路。①用电路连接处接触不良；②用电器内部断线；③电路中电流过大，烧坏保险丝而断路。

　　短路是指电流不经用电器而直接构成回路。短路可分为整个电路短路和部分电路短路。整个电路短路是指电源两端短接（图2－4），这时整个电路电阻很小，电流很大，电路强烈发热，会损坏电源甚至引起火灾。电源短路后，通过用电器的电流几乎为零，用电器也不能工作。部分电路短路是指电路中某一部分电路首尾短接（图2－5）。所以，短路是电路连接时应特别注意避免的一种不正常情况。

当堂训练：

1、                        形成电流。（金属导体中发生定向移动的是自由电子）
2、                             方向规定为电流方向。（金属导体中电流方向跟自由电子（负电荷）定向移动的方向        ）
3、电路闭合时，在电源外部，电流方向是从电源    极经过用电器流向    极。

4、电路构成：
       电源：提供电能的装置，如：发电机、电池。
       用电器：消耗电能的装置，
       开关：控制电路的通断。
       导线：连接电路输送电能。
5、二极管具有       导电性（发光二极管还可发光）。
6、形成持续电流的条件：                                         

●物理阅读

新型电池

　　随着电子工业和其他生产技术的发展，各种用电器进入千家万户，电池的应用也越来越广泛。常用电池有以下几种：
　　一、原电池
　　是一次性电池，一般不能反复充电使用。使用较多的有锌锰干电池、碱性干电池等。
　　1.锌锰干电池。有圆筒形和扁形两种，圆筒形锌锰干电池以金属锌制成的外壳作为负极。电池芯是正极，它是由二氧化锰、石墨和固体氯化铵等混合而成的。有的电池中采用氯化锌纸板结构代替了糊式结构，以提高电池的性能。
　　2.碱性干电池。从外形上分，有圆筒形和钮扣式两大类。以二氧化锰和石墨作正极，锌粉和粘结剂制成负极材料。碱性锌锰电池由于电解液为氢氧化钾，导电能力强，容量比一般干电池大，可达同号普通干电池的三倍。多用于照相机闪光灯、电动剃须刀、电动玩具等，也可以用在电子表、电子计算器上。
　　3.氧化银电池。随着用电器的小型化，钮扣式电池迅速发展起来，以氧化银电池为例，它的正极以氧化银为主要材料；负极以锌粉为主要材料；电解液由氢氧化钾（钠）与蒸馏水配成。适用于电子打火机、电子计算器。
　　二、蓄电池
　　是可以充电重复使用的电池。可以将化学能转变为电能，又可以将电能转变为化学能，又称二次电池。
　　镉镍电池是较理想的可充电式电池。它在正常使用条件下，充放电次数可达数百次，甚至上千次，是典型的二次电池。镉镍电池有密封型和非密封型两大类。密封型的又分为圆柱型和钮扣型两种，密封圆柱型镉镍电池的结构与普通锌锰圆筒干电池相似。它的正极材料为镍的氧化物，负极材料为镉，电解质为氢氧化钾。
　　铅蓄电池在生活、生产中有广泛的应用。它具有容量大、电动势高（2.04 V）的特点，而且材料不贵重，反复使用的次数较多。
　　三、其他电池
　　1.锂电池
　　是一种新型的化学电源。正极采用卤化物、氧化物或碳化物，负极材料采用金属锂。由于锂与水会发生化学反应，所以电解质用非水溶剂加无机盐构成的溶液。如图所示为锂电池的基本结构。
　　随着电子产品的小型化，要求电池小、薄，但能量密度较高，锂电池能适应这种要求，有的锂电池厚度仅为0.5 mm，非常适用于集成电路。
　　2.光电池
　　是一种将光能变成电能的装置。硅光电池就是一种典型的光电池。在硅单晶的小片上掺进一薄层硼，以得到P—N结，当日光照射到薄层面的电极上时，半导体P—N结的两侧就形成电势差。光电池性能稳定，使用寿命长。在人造卫星、宇宙飞船上常以光电池为电源，充电方便。除硅以外，砷化镓等也是光电池的良好材料。