人教版第2节 电流和电路精品导学案

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一、两种电荷
1. 摩擦起电
（1）摩擦起电：用 的方法使物体带电叫做摩擦起电。
（2）摩擦起电的条件：不同种物体相互摩擦可能带电，同种物体相互摩擦一定不带电。
2. 带电体的性质
带电的物体具有吸引 的性质，我们可以利用带电体的这种性质检验物体是否 。
3. 使物体带电的三种方法
（1）摩擦起电：如丝绸与玻璃棒摩擦后，带上等量的异种电荷。
（2）接触带电：一个带电的物体与另一个不带电的物体接触后，两个物体带上同种电荷。
（3）感应带电：一个带电的物体靠近另一个不带电的金属物体，金属体靠近带电物体一侧带上异种电荷，异侧带同种电荷。
4. 两种电荷
（1）把与丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷规定为 电荷；
（2）把与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷规定为 电荷。
5. 电荷间的相互作用：同种电荷相互 ，异种电荷相互 。
6. 验电器
（1）构造：金属球、金属杆、金沙箔及绝缘外壳。
（2）作用：检验物体是否带电。
（3）原理：同种电荷相互排斥。
7. 电荷量
（1）定义：物体带电的多少，叫电荷量（Q），简称电荷。
（2）单位： ，简称库，符号C。
（3）元电荷：自然界中最小的电荷量叫元电荷（即一个电子所带的电荷量），用“e”表示，e＝1.6×10-19C；自然界中其它的电荷量均为元电荷的整数倍。
二、原子及其结构
1. 原子及其结构
（1）20世纪初，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。
原子是由 和核外 组成的；原子核由 和 组成。
（2）带电情况：电子带 电，质子带 电，中子不带电。通常情况下，原子不带电，原子核带正电。
2. 摩擦起电的原因及实质
（1）通常情况下原子不带电，是因为原子内部原子核所带的正电荷数量与核外电子所带的负电荷数量 ，不显电性。
（2）摩擦起电的原因
通常情况下，原子核所带的正电荷与核外电子所带的负电荷在数量上相等，原子整体不显电性，物体对外也不显电性。不同物质的原子核束缚电子的本领不同，束缚电子本领弱的物体因为摩擦会失去电子带 电荷，得到电子的物体因为有了多余的电子而带 电荷。
（3）摩擦起电的实质： 从一个物体转移到另一个物体。
三、导体和绝缘体
1. 导体
（1）定义：容易导电的物体叫导体。
（2）常见的导体：各种金属、石墨、大地、人体、潮湿的空气、电解溶液等。
（3）导体容易导电的原因：导体容易导电是因为导体内部存在大量可 的电荷；金属容易导电是因为金属内部有大量可自由移动的 ；电解溶液容易导电是因为溶液内含有大量可自由移动的正、负 。
2. 绝缘体
（1）定义：不容易导电的物体叫绝缘体。
（2）常见的绝缘体：玻璃、橡胶、陶瓷、塑料、食用油等。
（3）绝缘体不容易导电的原因：绝缘体内部几乎不存在可 的电荷。
3. 导体和绝缘体没有绝对的界限，在一定的条件下，可发生相互 。如干燥的木材、空气是绝缘体，潮湿的木材、空气是导体。
第2节 电流和电路
一、电流和电路
1. 电流
（1）电流的形成：电荷的 形成电流。
（2）电流的方向：物理学中规定， 电荷定向移动的方向为电流的方向。
①电流的方向与正电荷定向移动的方向相同；
②电流的方向与负电荷（如电子）定向移动的方向 ；
③在电路中，电源外部：电流由电源正极出发，经开关、用电器，流回电源负极；电源内部：电流由负极流向正极。
（3）电流形成的三种情形
①只有正电荷定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向即为电流的方向；
②只有负电荷定向移动形成电流，电流的方向与负电荷定向移动的方向 ，如金属导体中的电流；
③导体中正、负电荷同时朝相反方向定向移动形成电流，电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向 ，如酸碱盐溶液中的电流。
（4）发光二极管
①发光二极管是一种电子元件，发光二极管简称LED，发光二极管的符号：
②特点：具有 导电性，即电流只能经二极管正极流向负极，能使电路形成通路；不能使电流经二极管负极流向正极时，即不能形成回路。我们可以利用二极管的这个特性判断电流的方向。
2. 电路的构成
（1）组成电路的基本元件： 、 、 和导线。
（2）各组件的作用
①电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为 能，常见的电源有发电机、干电池、蓄电池等。
②开关：控制电路的通断。
③用电器：消耗电能的装置，工作中将电能转化为 的能。常见的有电灯、冰箱、洗衣机、空调、电视机、电风扇、电吹风等。
④导线：传输电能的装置，连接电路中各元件，组成电流的路径。
3. 电路中形成电流的条件
（1）电路中有 ；（2）电路必须是 的。
知识点二、电路图
1. 电路图：用电路元件 表示电路连接的图叫电路图。
2. 常见电路元件及符号：

3. 画电路图的基本要求：
（1）电路图中的导线应横平竖直，呈方形，不能出现斜线或曲线。
（2）各电路元件符号不能画在电路图的拐角处，应尽可能对称分布。
（3）电路图中各元件符号的位置必须和实物电路的位置顺序一致，不能颠倒。
（4）各电路元件应标上名称代号，如开关标S，灯泡标L，电阻标R等。
（5）同一电路中涉及多个相同元件，可在元件代号加脚标进行区别，如L1、L2等。
知识点三、电路的三种状态
1. 通路：
（1）定义：正常接通的电路，即用电器能够正常工作。
（2）特点：电路中有电流，用电器能正常工作。
2. 断路：
（1）定义：电路中某处断开的电路。
（2）断路的几种情况：电路中开关断开；电路中导线断开；电路中用电器损坏断开。
（3）特点：电路中无电流，用电器不能工作。
3. 短路：
（1）定义：短路就是指直接用导线将电源 、 相连的电路。
（2）短路的几种情况：
①用一根导线直接将电源的两级连接起来，形成电源短路，又叫完全短路。
②用一根导线将某一用电器的两端连接起来，该用电器不能工作，与它连接的其它用电器可能工作，叫用电器短路，又叫部分短路。
（3）短路的危害：发生短路时，用电器不工作，电路中有很大的电流，会烧坏电源甚至烧坏导线的绝缘层，引起火灾。
第3节 串联和并联
一、串联和并联
1. 串联
（1）定义：电路元件逐个 起来的电路，叫串联。
（2）特点：
①电流从电源正极出发，只有一条路径流回到负极；
②各用电器相互影响，若其中一个断开，其他无法工作；
③开关控制整个电路，与位置无关。
（3）实物图和电路图
2. 并联
（1）定义：电路元件 （首连首，尾连尾）连起来的电路，叫并联。
（2）干路：并联电路中，所有用电器共用的那部分电路。
（3）支路：并联电路中各用电器单独使用的那部分电路。
（4）特点：
①电路分叉，干路电流在节点处分别流经支路，再在另一节点处汇合流回电源负极；
②用电器独立工作，互不影响；
③干路开关控制整个电路，支路开关控制本支路。
（5）实物图和电路图
二、电路图与实物图的对应画法
（1）根据要求及实际电路画电路图
①对于串联电路，从电源正极开始沿电流方向逐个用符号代替各实物元件，直到电源的负极，即“逐个顺次一一连接”。
②对于并联电路，可采用节点法：所谓节点法就是找出电路中电流的分流点和汇流点，以这些点为分界，将电路分成几段来画的方法。
（2）根据电路图连接实物图
①分析：首先要分析电路是串联电路还是并联电路。
②方法：
a. 串联电路：从电源正极出发，将各元件一一连接即可。
b. 并联电路：明确元件是在支路上还是在干路上，哪些元件在同一条支路上；根据“先串后并，先简单后复杂”的原则连接，即先连接简单的支路，然后确定好分支点和汇流点，再将其他支路连入电路。
注意：根据电路图连接实物图时，导线不允许交叉。
三、生活中的串、并联电路
1. 生活中的串联电路：家庭电路中的开关和用电器是 联；节日用的小彩灯之间也是串联的。
2. 生活中的并联电路：街上的路灯、家用电器、教室里的灯等。
3. 串联与并联电路组合的实例：节日彩灯中的两串（或多串）之间是 联的。
第4节 电流的测量
一、电流
1. 电流是表示电流 的物理量，用I表示。
2. 单位
（1）国际单位： ，简称安，符号 。
（2）常用单位：毫安（mA），微安（μA）。
1A＝103mA＝106μA
3. 常见的电流大小
二、电流的测量
1. 电流表：测量电流 的仪表，符号：_______。
2. 电流表的主要结构：刻度盘、指针、接线柱（3个）、调零螺母等。
3. 电流表的量程与分度值
实验用电流表有三个接线柱、两个量程：
（1）接“-”和“0.6”接线柱时，量程为 A，分度值为 A；
（3）接“-”和“3”时，量程为 A，分度值为 A。
4. 电流表的使用
（1）要三“看清”：看清量程、分度值；指针是否指在 上；正负接线柱；
（2）必须将电流表和被测的用电器 联（电流表相当于一根导线）；
（3）必须让电流从红色（或标识“ ”号）接线柱流进，再从黑色（或标识“ ”号）接线柱流出。若接反了，指针会反向偏转，损坏表；
（4）必须正确选择电流表的 （如不知道量程，应该选较大的量程，并进行试触）；
（5）不允许把电流表直接连到 ！否则，电流表将被损坏。
试触法：先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定，再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱，若指针摆动很小（读数不准确），说明选的量程偏大，需换小量程；若超出量程说明选的量程偏小（电流表会烧坏），则需换大量程。
5. 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）由指针位置读出示数，先 格后小格。
第5节 串、并联电路中电流的规律
一、串联电路的电流规律
1. 实验探究：串联电路的电流规律
【实验目的】探究串联电路中各处电流的关系。
【实验器材】规格不同的灯泡若干、电流表、电源、开关、导线若干。
【设计实验】实验电路如图所示，将电流表分别接入电路中的A、B、C三点，读出电流表的示数，并进行比较；换用不同规格的灯泡重复上述步骤，再测量两次。
【实验步骤】
（1）根据电路图连接实物电路，连接时开关处于断开状态。
（2）将电流表分别接入电路中的A、B、C三点，如下图所示，检查电路无误后闭合开关，读出电流表在A、B、C三点的示数，记录在表格中。
（3）换用不同规格的灯泡重复上述步骤，再测量两次。
【实验结论】串联电路中的电流处处相等。即IA＝IB＝IC
【实验注意事项】
（1）注意正确连接电流表；
（2）运用试触法合理地选择电流表的量程；
（3）连接电路时，应将电流表作为一个用电器来看待，依次按顺序连接。
（4）多次实验的目的：避免出现偶然性，寻找普遍规律。
2. 串联电路的电流规律
（1）规律：串联电路中，各处的电流 。
（2）表达式：
二、并联电路的电流规律
1. 探究实验：探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系
【实验目的】探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系。
【实验器材】规格不同的灯泡若干、电流表、电源、开关、导线若干。
【设计实验】实验电路如图所示，将电流表分别接入电路中的A、B、C三点，读出电流表的示数，并进行比较；换用不同规格的灯泡重复上述步骤，再测量两次。
【实验步骤】
（1）根据电路图连接实物电路，连接时开关处于断开状态。
（2）电流表分别接入电路中的A、B、C三点，如图所示，检查电路无误后，闭合开关，读出电流表在A、B、C三点的示数，记录在表格中。
（3）换用不同规格的灯泡或电源重复上述步骤，再测量两次。
【实验数据】
【实验结论】并联电路中干路电流等于各支路的电流之和，即IA＝IB＋IC
2. 并联电路电流的规律
（1）规律：并联电路中，干路电流等于 。
（2）表达式： 。计算器电源的电流
约100μA
半导体收音机电流
约50mA
手电筒中的电流
约200mA
家庭节能灯电流
约100mA
家用电冰箱电流
约1A
家用空调电流
约5A
雷电电流
约2×105A
实验序号
A处电流/A
B处电流/A
C处电流/A
1
0.20
0.20
0.20
2
0.28
0.28
0.28
3
0.30
0.30
0.30
实验序号
A处电流/A
B处电流/A
C处电流/A
1
0.38
0.26
0.12
2
0.48
0.20
0.28
3
0.46
0.16
0.30