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第四章第四章 第一节电荷与电流第一节电荷与电流1、物体之间摩擦会是一个物体上电子转移到另一个物体上，得到电子物体带负电，另一个失去电子物体带等量正电，这种现象叫摩擦起电摩擦起电。2、玻璃棒与丝绸摩擦，玻璃棒带正电，丝绸带等量负电；橡胶棒与毛皮摩擦，橡胶棒带负电，毛皮带等量正电。第1页3、同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。4、电流、电流(1)电流形成电流形成:电荷定向移动形成电流.(2)电流方向电流方向:正电荷移动方向为电流方向金属导体中，电流是由带负电自由电子移动产生。电子从电源负极流向正极，所以，电流方向与电子运动方向相反相反，电路中电流从电源正极流向电源负极第2页5、电路组成电路组成：把电源电源、用电器用电器、开开关关用导线导线连接起来组成电流路径叫做电路。6、通路通路:电路中有电流电路(闭合电路)开路开路：某处断开没有电流电路（断路）短路短路：电路中没有用电器，直接用导线将电源正负极相连电路叫短路。（分为电源短路和用电器短路）第3页发生短路时，电路中会有很大电流，轻则损坏电源，重则发生事故。通路、开路、短路三种状态下电流比较：通路通路：电流正常；开路开路：没有电流；短路短路：电流过大连续电流存在条件连续电流存在条件是：除电路中有电源外，电路还必须是通路，这两个条件缺一不可。第4页VV7 7惯用电路元件符号电池电池组灯泡电铃定值电阻开关滑动变阻器电流表电压表 A A8、画电路图应注意问题：A、元件位置安排要适当，分布要均匀；B、元件不要画在拐角处；C、整个电路图最好呈矩形；D、图要完整美观，横平竖直，简练、工整。第5页9、电路两种基本连接方法连接方法串联和并联。串联电路串联电路-把用电器逐一顺次地连接起来电路叫串联电路。（电流只有1条路径）并联电路并联电路-把用电器并列地连接起来电路中叫并联电路。（电流路径有两条以上）第6页1、电流(1)电流符号I(2)电流单位:安培(A),毫安(mA),微安(A)。1A103mA，1mA103A2、电流测量工具、电流测量工具-电流表电流表（1）量程）量程:电流表通常有两个量程：00.6A和03A。A、当使用00.6A量程时，每大格表示0.2A，每小格表示0.02A。第四章第2节电流测量第7页B、当使用03A量程时，每大格表示1A，每小格表示0.1A读数时应“先看量程后读数先看量程后读数”。(2)电流表使用规则电流表使用规则选择适当量程；选择适当量程；必须把电流表必须把电流表串联串联在待测电路中。在待测电路中。必须使电流从必须使电流从“+”接线柱流入电流表，接线柱流入电流表，从从“”接线柱流出电流表。接线柱流出电流表。绝对不允许不经过用电器而把电流表绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源两极上。直接连到电源两极上。第8页(3)电路接完后，接通电源前必须先选较大量程试触，同时观看电流表指针偏转情况：指针不偏转：可能电路有断开地方。指针偏转过激，超出满刻度又被弹回，说明量程选小了。指针偏转很小，说明量程选大了。指针反向偏转，接线柱接反了。3、串联电路，电流处处相等电流处处相等；并联电路，干路上电流等于各支路电流之和干路上电流等于各支路电流之和。第9页4、普通家用白炽灯约0.1A0.3A；晶体管收音机约0.01A0.1A；晶体管电视机约0.1A0.3A；普通家用空调机约4A8A；电冰箱约1A第四章第3节物质导电性与电阻 1、检测物质导电能力2、轻易导电物质叫导体导体。有金属、石墨、人体、大地和食盐水。第10页不轻易导电物质绝缘体。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥空气是绝缘体。（纯净水、蒸馏水是不导电，但普通水中往往溶有大量杂质，能够导电。）3、物质导电能力不是绝正确。有些绝缘体在条件改变时会变成导体（如金属被腐蚀,烧红玻璃能够导电）4、半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间。常见半导体材料:锗,硅.应用于电子技术和无线电工程上第11页5、导体为何轻易导电？存在大量自由电荷绝缘体为何不轻易导电？电荷几乎不能自由移动金属导电微观解释金属导电微观解释:导体内有大量能自大量能自由移动电子由移动电子,普通非金属中几乎没有自由电子，所以它们几乎不能导电。6、不一样材料导电能力有强有弱，为了比较各种材料导电能力，引入电阻电阻。第12页A、电阻是导体对电流妨碍作用，导体对电流妨碍作用越强，电阻就越大。B、电阻越大，导体导电能力越、电阻越大，导体导电能力越弱。绝缘体是电阻非常大，而导电能力非常小物质。C、电阻用字母R表示。它单位是欧姆欧姆，简称欧，符号是。比欧大单位有：千欧、兆欧1兆欧103千欧106欧第13页7、电阻是导体固有一个性质，假如不考虑温度影响，决定导体电阻大小原因有：材料材料、长度长度、横截面积横截面积。导体材料、粗细（横截面积）都相同时，导体越长，电阻越大。导体材料、长度都相同时，导体越细（横截面积越小），电阻越大。导体电阻跟导体材料相关。第14页8、导体电阻还跟温度温度相关，金属导体电阻随温度升高而增大。一些材料当温度降低到一定程度时，电阻突然消失，就会出现超导超导现象。9、控制变量法控制变量法：是科学方法中一个主要方法，许多物理量与多个原因相关，即它有多个变量，在试验中为了正确分析各量之间关系，必须保持其它量不变，然后研究某两个量之间改变关系，这就是控制变量法。第15页10、一样条件下，银、铜、铝电阻很小，又较廉价，普通用来做导线；电木和橡胶电阻很大，可用来做绝缘体。第四节变阻器1、电阻器电阻器：控制电路中电流大小。2、生活中电阻器应用生活中电阻器应用：改变灯明暗，音量大小等。3、滑动变阻器滑动变阻器：靠改变接入电路电阻丝有效长度来改变电阻大小。第16页4、滑动变阻器使用滑动变阻器使用：（1）“一上一下”串联接入电路中；（2）电路中电流不超出变阻器允许经过最大电流；（3）使用前调到最大值第17页第五节电压测量1、水与电类比（1）抽水机：把B处水抽到A处，使A、B间保持一定水压，从而形成水流（抽水机水压水流）（2）电源：使电源正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，正负极间存在电压，使自由电荷发生定向移动，形成电流。（电源电压电流）第18页2、电路中得到连续电流条件电路中得到连续电流条件：A、有电源存在电压B、闭合电路3、电压：（1）电压用字母U表示（2）电压单位是伏特，简称伏，符号为V；更大单位有千伏、毫伏和微伏换算关系式：1千伏=1000伏1伏=1000毫伏1毫伏=1000微伏第19页4、一些常见电压值：A、一节干电池：1.5VB、对人体安全电压36VC、照明电路电压：220VD、一只蓄电池：2V5、电压测量：电压表结构：三个接线柱：三个接线柱：“”、“3”、“15”两个量程两个量程：03伏和O15伏最小刻度值为最小刻度值为：0.1伏和0.5伏。第20页6、使用、使用：必须把电压表并联并联在被测电路两端把电压表正接线柱接在跟电源正极相连那端被测电压不能超出电压表量程允许电压表直接直接连入电源两极上测电源电压。读数：先看量程，再读数先看量程，再读数。第21页第六节电流、电压、电阻关系一、研究电流和电压关系1、试验：保持电阻电阻不变，研究电流和电电流和电压压关系*该试验保持电阻保持电阻R不变不变，改变电阻R两端电压，研究电流与经过电阻R两端电压之间关系结论结论：导体电阻不变时，经过导体电流导体电阻不变时，经过导体电流和它两端电压成正比。和它两端电压成正比。滑动变阻器作用：改变电路中电流滑动变阻器作用：改变电路中电流第22页二、研究电流和电阻关系1、试验：保持电压电压不变，研究电流和电电流和电阻阻关系*该试验保持电阻R两端电压不变，改变电阻R，研究电流与经过这段导体电阻端之间关系结论结论：导体两端电压不变时，经过导体导体两端电压不变时，经过导体电流和它电阻成正比。电流和它电阻成正比。此时滑动变阻器：控制电压保持不变此时滑动变阻器：控制电压保持不变三、欧姆定律：三、欧姆定律：一段导体中电流，跟这一段导体中电流，跟这段导体两端电压成正比，跟这段导体段导体两端电压成正比，跟这段导体电阻成反比。电阻成反比。第23页R=U/IU=IR单位单位：I-安安 U-伏伏 R-欧欧有些人依据公式R=U/I跟公式I=U/R在形式上相同，说“电阻R跟电压成正比，跟电流成反比。”你认为这种说法对吗？为何？答：不对。因为电阻是导体本身一个性答：不对。因为电阻是导体本身一个性质，它只跟导体材料、长度、横截面积质，它只跟导体材料、长度、横截面积和温度相关，跟电流、电压无关。和温度相关，跟电流、电压无关。第24页四、欧姆定律应用-测量一个定值电阻阻值-伏安法测电阻伏安法测电阻应用导出公式：R=U/I，用电压表测出电阻R两端电压，用电流表测出经过电阻R电流，然后计算出电阻值。*滑动变阻器滑动变阻器R/作用作用：改变电压，能够读出多组数据，然后算出平均值。第25页第七节电路分析与应用一、串联电路特点：一、串联电路特点：1：闭合开关后，电流路径只有一条，开关同时控制两盏灯。把其中一个灯泡拿掉，发生现象是电路断开；2：串联电路中电流电流处处相等处处相等。I=I1=I23：串联电路中总电压等于各灯两端电压各灯两端电压之和之和 U=U1+U2第26页4、串联电路总电阻计算公式：R=R1+R2+（导体串联起来，相当于增加了导体长度.）二、并联电路特点：二、并联电路特点：1：闭合开关后，电流路径有两条或两条以上，干路开关控制整个电路整个电路上电灯。支路开关控制该支路该支路上电灯。第27页2：并联电路中各支路上电灯相互不影响相互不影响。3：并联电路中干路上总电流等于各条支各条支路电流之和路电流之和 I=I1+I24：并联电路中两端总电压等于各支路两各支路两端电压端电压 U=U1=U25、并联电路总电阻计算公式1/R=1/R1+1/R2或R=R1*R2/（R1+R2）（几个导体并联起来,相当于增加了导体横截面积.）第28页三、注意：三、注意：1、电路中并联电灯（用电器）越多，干路中电流越大，可能会引发电源超载而损坏电源。2、并联电路中，某条支路上电阻越小，则该条支路上电流越大。四四、分析复杂电路时，为了将电路简化，电流表可看做一条导线；电压表看做是断开第29页一、串联电路断路或局部短路故障现象内容内容 断路断路 局部短路局部短路 实质实质 某电阻（或导线）变为阻值无某电阻（或导线）变为阻值无穷大。穷大。某电阻值变为某电阻值变为0，可，可看作一根导线。看作一根导线。电流情况电流情况 电路中（任何处）均无电流。电路中（任何处）均无电流。短路处无电流，整个短路处无电流，整个电路中电流变大。电路中电流变大。用电器工用电器工作情况作情况 均不工作。均不工作。有一个工作，另一个有一个工作，另一个不工作。不工作。故障发生故障发生处处 电路中任何一点。电路中任何一点。只可能在电阻上。只可能在电阻上。电流表示数无示数。无示数。有示数且变大。有示数且变大。电压表示数断路处两端电压为电源电压，断路处两端电压为电源电压，其余部分为其余部分为0。短路处为0，依然工作用电器（电阻）两端电压为电源电压。第30页一、断路判断一、断路判断1、假如电路中用电器不工作（常是灯不亮）且电路中无电流，则电路断路。2、详细到那一部分断路，有两种判断方式：把电压表分别和各处并联，则有示数且比较大（普通表述为等于电源电压）此处断路（电源除外）；把电流表分别与各部分并联，如其它部分能正常工作，则表明与电流表并联部分断开了。第31页二、短路判断二、短路判断1、串联电路或者串联部分中一部分用电器不能正常工作，其它部分用电器能正常工作，则不能正常工作部分短路。2、把电压表分别和各部分并联，导线部分电压为零表示导线正常，如某一用电器两端电压为零，则此用电器短路。第32页“症状症状”1：用电器不工作。用电器不工作。诊疗：（1）若题中电路是串联电路，看其它用电器能否工作，假如全部用电器均不能工作，说明可能某处发生了断路；假如其它用电器仍在工作，说明该用电器被短路了。第33页（2）若题中电路是并联电路，假如全部用电器均不工作，说明干路发生了断路；假如其它用电器仍在工作，说明该用电器所在支路断路。“症状症状”2：电压表示数为零。电压表示数为零。诊疗：（1）电压表两接线柱到电源两极之间电路断路；（2）电压表两接线柱间被短路。第34页“症状症状”3：电流表示数为零：电流表示数为零诊疗：（1）电流表所在电路与电源两极组成回路上有断路。（2）电流表所在电路电阻非常大，造成电流过小，电流表指针几乎不动（如有电压表串联在电路中）（3）电流表被短路。第35页“症状症状”4：电流表被烧坏：电流表被烧坏。诊疗：（1）电流表所在电路与电源两极间直接组成了回路，即发生了短路。（2）电流表选取量程不妥。第36页