九年级物理专题：电流和电路知识精讲.doc

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九年级物理专题：电流和电路

【本讲主要内容】
专题：电流和电路
1. 知道电路各组成部分的基本作用，知道常用电路元件的符号，知道电流方向的规定，知道短路及其危害。
2. 知道导体和绝缘体的区别，知道常见的导体和绝缘体
3. 理解串联电路和并联电路，会连接简单的串联电路和并联电路，会画简单的串、并联电路图。
4. 会用电流表测电流，理解串联电路各处电流相等，理解并联电路中干路电流等于各支路的电流之和。
5. 知道电压及其单位，知道干电池，家庭（照明）电路的电压值，会用电压表测电压，理解并联电路中总电压等于各部分电路上的电压之和，理解并联电路中各支路上电压相等。

【重点、难点】
1. 电路的组成、识别、连接。
2. 导体与绝缘体的区别、联系。
3. 理解串、并联电路的特点。

【知识掌握】
【知识点精析】
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。
2. 使物体带电的方法：

②接触带电：物体和带电体接触带了电。如带电体与验电器金属球接触使之带电。
③感应带电：由于带电体的作用，使带电体附近的物体带电。
3. 两种电荷：

4. 电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
5.
6.
7. 中和：放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象
扩展：①如果物体所带正、负电量不等，也会发生中和现象。这时，带电量多的物体先用部分电荷和带电量少的物体中和，剩余的电荷可使两物体带同种电荷。
②中和不是意味着等量正负电荷被消灭，实际上电荷总量保持不变，只是等量的正负电荷使物体整体显不出电性。

二. 电流
1. 形成：电荷的定向移动形成电流
注：该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；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:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注：在电源外部，电流的方向从电源的正极到负极。电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
3. 获得持续电流的条件：
电路中有电源 电路为通路

三. 导体和绝缘体：
1.
2.
3. “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。
4. 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。

图1实验说明：在一定条件下，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。

四. 电路
1、组成：

②
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：接通的电路。
②开路：断开的电路。
③短路：定义：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征：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。
3. 电路图：用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
4. 连接方式：

串联
并联
定义
把元件逐个顺次连接起来的电路
把元件并列的连接起来的电路
特征
电路中只有一条电流路径，一处断开所有用电器都停止工作。
电路中的电流路径至少有两条，各支路中的元件独立工作，互不影响。
开关
作用
控制整个电路
干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。
电路图

实例
装饰小彩灯、开关和用电器
家庭中各用电器、各路灯

【解题方法指导】
例1. 在图2所示的四个电路图中，属于并联电路的是（ ）

分析与解：C图中因为只有一条电流的路径，三盏灯是串联的；A、D两图中，各有两条电流的路径，因此三盏灯均是混联的；B图中的电路有三条电流的路径，且三盏灯分别在三个支路上，这是并联电路。故本题的正确选项为B。

例2. 在图3中，当开关断开或闭合时，电路结构将发生什么变化，灯的亮灭情况如何？

（1）只闭合开关S3，断开其它开关
（2）只闭合开关S2，断开其它开关
（3）同时闭合S1和S3，断开其它开关
（4）同时闭合S1和S2，断开其它开关
分析与解：（1）只闭合开关S3时，灯L2未接入电路，灯L1和L3串联，故灯L2灭，L1和L3亮；
（2）只闭合开关S2时，灯L3未接入电路，灯L1和L2串联，故灯L3灭，L1和L2亮；
（3）同时闭合S1和S3时，灯L1和L2先并联后再与L3串联，该电路是混联电路，三灯都亮；
（4）同时闭合S1和S2，相当于用导线直接将电源的正负极连接起来，将电源短路，这是不允许的，三灯都不发光。
提示：根据题设条件画出等效电路是学习电路的重点也是难点，是以后解决较难电路问题的基础，希望同学们重视领悟和应用画等效电路的方法。识别电路串、并联的常用方法：(选择合适的方法熟练掌握)
①电流分析法：在识别电路时，电流：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路
②断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点
④观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。
⑤经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据它们的某些特征判断连接情况。

例3. 根据图4所示电路图，连接图5所示的实物图。

分析和解：首先要根据电路图弄清楚各元件的连接情况。由图4可知，灯L1与灯L2并联，S1控制L1，S2控制L2，开关S在干路上。并联电路的分流点a，汇流点b。然后连接实物图。
连接实物图有两种方法。第一种方法是先连接好两条支路，即L1与S1串联，L2与S2串联，然后将两支路“头头相接”，标上字母a，“尾尾相接”，标上字母b。a与电源正极相连接，b经过开关S与电源负极相连接。第二种方法是顺着电流方向，将电源与其中一个支路连接成一个回路，例如电流从电源正极出发→L1→S1→S→回到电源负极。然后把另一支路连接在a、b两点间。图略

【考点突破】
【考点指要】
本部分知识是整个电学学习的基础。属于考试理解层次的知识点两个：串联电路和并联电路、电流的概念。 单独出难题的机会不大，近几年中考试题对这部分的考查，基本以综合性不高的选择题、填空题和常规实验题出现，分值一般在8分左右，侧重多基础知识的考查。但识别电路，会画等效电路草图，是解决后面电功、电功率综合难题的基础。另外根据实际要求设计电路也是难点，同学们复习时要认真对待。

【典型例题分析】
例1. 如图6所示电路中，若要使灯L1与L2串联，则应闭合电键 ，断开电键 。若要使灯L1与L2并联，则应闭合电键 ，断开电键 。若将三电键均闭合，则灯L1 （选填“发光”、“不发光”，下同），灯L2 ，电路发生 。

解析：要使两灯串联，即要使流过的电流一样地流过。就要断开，后要流过，那么要闭合，要断开。要使两灯并联，电流要分别流过两灯，、是一条支路，、是另一条支路，所以要断开。当三个电键都闭合时，电流直接流过、、从电源正极到负极，电灯上没有电流流过，形成短路。
提示：串联的两个元件要前后顺次连接，中间不能“节外生枝”──有另外一根电线，否则电流分叉，原来的两个元件不属于“串联”，所以串联的元件流过的电流是同一电流，这才是串联的本质。而并联的两个元件的两端要分别连接在一起（即有同一个电压，这是并联的一个本质），它们流过的电流本来在一起流动（即在干路上流动），分开流过这二个元件后又汇合在干路上流动。

例2. 如图7所示的电路，闭合开关后，发现L1、L3都能发光，L2不亮，则可能出现的故障是导线 断路（填导线的序号）。

解析：这里是接在干路上的，和是并联连接，所以，能发光说明干路是通的，能发光说明“5”支路是通的，不能发光说明“4”断了。
提示：要看懂实物图，一方面要明白元件的结构，另一方面要清楚串联电路特点。这里的开关、电源和电灯都是只有两个连线柱的元件。我们设想，电流从正极流出经过“6”线后分成二叉，一路经过“4”线过，另一路过、“5”到“3”干路，可见和并联。如果要把该电路改成串联电路，最少要动哪些线路？可以把“4”拆掉，同时把“5”的左端接到的右端（或把的右端接到的右端）。当然还有其他方法只动两根线也可以改接成串联。也可以考虑一下，如果要把该电路改成并联电路，至少要动哪些线路？如何动？

例3. 如图8所示，三个电流表的示数分别为3A、2.5A和1.5A ，则通过三个电阻的电流分别为 、 和 。

解析：流过电阻、的电流方向分别从到和从到，你可能没有异议，而流过的电流方向是从到，你能接受吗？你可能认为流过的电流方向是从到。如何理解流过电阻的电流方向是从到呢？因为连着电源正极，连着电源负极。同样可以理解流过电阻的电流方向为什么是从c到d呢？因为连着电源正极，连着电源负极。而电阻的左端连着的不是电源的正极而是（通过线）负极，右端连着的是（通过、线）电源正极，故电流方向是从到。分析清楚电流流向后，可以看到三个电阻并联，而且流过、的电流都流过，流过、的电流都流过。则可列方程组：，，，解答流过三个电阻的电流分别为，，
提示：从上一例可以看出，电流形成的条件：要有电源，并且要构成通路。这一条件的进一步研究的定量结论就是欧姆定律。本例中说明的是电流的方向由什么决定：电源外部的电路中电流方向是从电源的正极流向负极的，电源里面的电流方向是从电源的负极流向正极。

【综合测试】
1. 华美地毯厂在编织地毯时，往编织物中夹杂一些小的不锈钢丝，这样做的原因是（ ）
A. 使地毯结实耐用 B. 使地毯闪亮美观
C. 有利于泄放电荷 D. 有利于传热散热
2. （黄冈2004）在通常情况下，下列物体中属于导体的是（ ）
A. 食盐 B. 蒸馏水 C. 硅 D. 石墨
3. 有以下5种物品：橡皮、纯净水、钢直尺、水银、塑料三角板，试把它们分成两类：一类包括 ，其特征为 ；
另一类包括 ，其特征为 ．
4. 如图9所示是常温下多种物质导电和绝缘能力的顺序，根据此图你能得到什么结论？

5. 关于如图10所示的电路，下列说法正确的是（ ）
A. 开关断开时，L1亮而L2不亮 B. 开关闭合时，L1先亮而L2后亮
C. 开关断开时，两灯都不亮 D. 开关闭合时，两灯同时亮
6. 如图11所示，当开关闭合时，发生的现象是（ ）
A. 灯正常发光 B. 灯不亮 C. 电源会被烧坏 D. 灯会被烧坏
7. 图12所示电路中，要使L1发光，则（ ）
A. 只闭合开关S1 B. 只闭合开关S2
C. 只闭合开关S1和S2 D. 只闭合开关S2和S3
8. 图13所示的电路中，开关闭合后，两个小灯泡都能发光的是（ ）

9. 图14四个电路图与右边实物图相对应的是（ ）

10. 如图15所示，如果让L1与L2串联起来，应该闭合开关 ，断开开关 ；如果让L1与L2并联起来，应该闭合开关 ，断开开关 ；如果三个开关都闭合，则会发生 现象．
11. 如图16所示，开关S始终闭合，要使灯泡L1、L2串联，必须闭合开关 ，断开开关 ；若要灯泡L1、L2并联，应闭合上开关 ，断开开关 ；若同时闭合开关S1、S2和S3，会 ．
12. 如图17所示，两个小灯泡两端分别相连，接到电路中，当开关S闭合后，发光的灯泡有 ，若灯泡L1灯丝断了，那么L2 发光；若L2两端被短路，则L1 发光．

13. 将下列句子补充完整：
（1）开关和用电器总是 联的．
（2）几个用电器在工作时互不影响，即任一个用电器的通断不影响其他用电器的通断，这几个用电器必须是 联的．
（3）任何一个用电器断开则其他用电器都不能工作，这几个用电器是 联的．
（4）并联电路中，接在干路上的开关跟接在支路上的开关作用 ．
14. 如图18所示，若想组成并联电路，且使开关S同时控制灯L1、L2，则应让M接 点；若使开关S只控制灯L2，则应让M接 点．
15. 如图19所示，按实物图在方框中画电路图．
16. 如图20所示的电路元件，要求S1断开S2闭合时，灯L1不亮，L2发光，当S2断开时，无论S1闭合或断开，两灯均不发光．
（1）画出电路图．（2）用笔画线代替导线连实物图．
17. 某医院要安装一种传呼电铃，使各病床的病人均可单独呼叫，只要一按床头的开关，值班室的电铃就响，且与病床相对应的指示灯亮，请在图21中画出正确的连接方法．

【综合测试答案】
1. C 钢是导体，有利于将脚与地毯摩擦起的电荷释放转移
2. D
3. 答一：钢直尺、水银，特征为导体；橡皮、纯净水、塑料三角板，其特征为绝缘体．
答二：钢直尺、水银，特征为金属；橡皮、纯净水、塑料三角板，特征为非金属．
4. （1）物质从上到下，绝缘能力越来越强；（2）物质从下到上，导电能力越来越强；（3）锗、硅的导电能力介于导体和绝缘体之间；导体和绝缘体之间没有明显的界限。
5. CD
6. BC
7. C
8. C
9. D
10. S2 S1S3 S1S3 S2 短路
11. S2 S1与S3 S1与S3 S2 短路
12. L1与L2 能 不能
13.（1）串 （2）并 （3）串 （4）不同
14. B A
15.

16.

17.

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