第22讲 电路和电流、电压、电阻电路,分类一 电 路), 电路的元件(符号)及组成)【考点梳理】1．常见电路元件名称及符号2．电路的组成(1)电源：能够提供电流的装置或把其他形式的能转化为_电能__的装置。(2)用电器：用电来工作的设备。工作时将电能转化为其他形式的能。(3)开关：控制电路的通断。(4)导线：_连接用电器和电源__，输送电能。【活学活用】1．下面几种电路元件符号所代表的电路元件不正确的是(D) A．灯泡 B．电动机 C．电铃 D．发光二极管132．(2022·嘉兴)如图是某取暖器的工作电路图，为了安全起见，取暖器一般都要安装一个跌倒开关S，使取暖器倾倒时整个电路断开。则跌倒开关S应安装在(A)A．a处 B．b处 C．c处 D．d处, 识别通路、开路和短路)【考点梳理】1．通路：又称闭合电路、处处连通的电路。电路处于通路时，电路中_有__电流。2．开路：某处_断开__的电路。电路处于开路时，电路中_没有__电流。3．短路：分为电源短路和用电器短路两种。不经过_用电器__而与电源构成回路的电路叫电源短路，电源短路时，电路中的电流过大，会损坏_电源__，严重时会造成_火灾__。用电器短路指的是用电器的两端被一根导线相连，造成没有电流经过用电器，此时用电器_不能__工作。【活学活用】3．电路发生短路故障的原因可能是(D)A．开关未闭合B．导线内部断裂C．使用了已经损坏的电源D．电源的两极直接被导线接通4．如果按照如图所示电路中各图连接电路，那么，无论开关断开或闭合，总有灯亮的电路是_B__；开关闭合后，总有一部分灯不亮的电路是_D__；已经发生短路故障的电路是_A__；闭合开关后将发生短路故障的电路是_C__；无论开关断开或闭合，灯始终不亮的电路是_AC__。, 串、并联电路的识别)【考点梳理】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__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__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 【注意】识别电路串、并联的常用方法：13(1)电流分析法：在识别电路时，电流流向为电源正极→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；若每条支路不止一个用电器，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：对实际看不到的连接电路，如路灯、家庭电路，可根据它们的某些特征判断连接情况。【活学活用】5．如图电路中，开关能够同时控制两盏灯，且两灯发光情况互不影响的电路是(D)6．如图所示，要使灯泡L1、L2并联在电路中，则三个开关的断开、闭合情况是(A)A．S1、S3闭合，S2断开 B．S2、S3闭合，S1断开C．S2闭合，S1、S3断开D．S1闭合，S2、S3断开, 电路的连接及电路图)【考点梳理】1．在连接电路时要注意：(1)首先将器材与实验的电路图中需要的器材对照，检查器材是否够用；(2)弄清使用的电源的_正、负__极；(3)如果是连接并联电路，要弄清电路的分、合点，用字母A、B标出。标出电路中的电流方向，分清哪部分是_干路__，哪部分是_支路__。弄清电路中有几个开关，哪个开关是控制整个干路的，哪个开关是控制支路的；(4)电路连接过程中开关必须是_断开的__；(5)若电路连接完毕，闭合开关后，灯泡不亮时注意检查发生故障的原因：检查电池之间是否连接正确，检查每个接线柱是否拧紧、导线是否连接好，检查小灯泡与灯座是否接触好。2．电路图：用统一规定的_符号__画出表示电路_连接__方法的图。【活学活用】7．(2022·湖州)某种电吹风机可以吹出冷风或热风，使用时闭合“冷风”开关，吹出冷风；再闭合“热风”开关吹出热风。但只闭合“热风”开关，电吹风机不会工作，以“”表示电热丝，“”表示电动机，该电吹风机内部的电路连接可以是下图的(C)138．根据图甲的实物连接电路，在图乙虚线框中画出它的电路图。 甲 乙如图乙所示9．根据图甲的电路图，请你把电路元件连接起来。 甲 乙 如图所示：,分类二 电流、电流的测量), 电流及其单位)【考点梳理】1．电流是由_自由电荷__的_移动__形成的，科学上规定_正电荷__定向移动方向为电流的方向。在电池外部，电流是从_正__极流向_负__极，在金属导体中，电流方向与_自由电子__的移动方向相反。2．电流的大小用电流强度表示，它的单位为_安培(A)__。电流的大小可用_电流表__来测量。【活学活用】10．下列有关电流的说法中正确的是(A)13A．有电源不一定有电流形成B．只有自由电子定向移动才能形成电流C．电荷定向移动的方向规定为电流的方向D．在电源外部，正电荷从电源的正极定向移动到负极形成电流11．流过某手电筒小灯泡的电流大约是0.25A，即_250__mA；某半导体收音机电池的供电电流可达120mA，即_0.12____A。12．“0.15A”最可能是下列哪个用电器工作时的电流(D)A．家用电冰箱 B．家用空调C．普通计算器D．普通的白炽灯, 认识电流表)【考点梳理】1．用来测量_电流__大小的仪表是电流表，在表盘上有一个字母__A__；一般有三个接线柱，__两__个量程。2．电流表在电路中的表示符号是____。【活学活用】13．(2022·温州)下列仪器中为电流表的是(A)14．如图所示电流表的读数为(B)A．0.46AB．0.52AC．2.46AD．2.60A, 电流表的使用方法)【考点梳理】电流表的正确使用方法：1．电流表应与被测用电器_串联__，不允许与电器_并联__；2．电流表接入电路时，应当使电流从其_正接线柱__流入，从_负接线柱__流出；3．待测电流不能超过电流表的_最大量程__；4．不允许把电流表_直接__接到电源上。若预先不知被测电流值应用_试触__法，应从_大量程__开始试触。【活学活用】15．使用电流表时(A)A．必须串联在待测部分的电路中B．必须与待测电路并联C．把电流表的两接线柱接到电路中即可D．电流表可以直接接到电源两极上16．在实验室，某同学发现一个电流表有两个量程，大量程是0～9A，小量程模糊不清。为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图(a)所示，然后再改用小量程接入同一电路，指针指示如图(b)所示，则电流表的小量程为(D)13A．0～0.6A B．0～1A C．0～2A D．0～3A,分类三 电压和电压的测量), 电压及其单位)【考点梳理】1．电压是推动电路中自由电子定向移动形成_电流__的原因。2．电压的单位是_伏特__，简称伏，用符号_V__表示；比它大的单位有千伏(kV)，比它小的单位有毫伏(mV)和微伏(μV)。1kV＝103V 1V＝103mV＝106μV【活学活用】17._电源__是提供电压的装置；电压是形成_电流__的原因。电压通常用符号_U__表示，电压的单位是_伏特__，符号是_V__。18．请完成下列的单位换算。(1)5000V＝__5__kV；(2)180mV＝__0.18__V＝__1.8×10－4__kV；(3)10μV＝_1×10－5__V；(4)25mV＝_2.5×104__μV。19．一节新干电池的电压是(A)A．1.5VB．15VC．36VD．220V, 认识电压表)【考点梳理】1．电压表是用来测量_电压__的仪表，在表盘上有一个字母_V__，有三个接线柱，_两__个量程即_0～3_V__量程和_0～15_V__量程。2．电压表在电路中的表示符号是_——__。【活学活用】20．如图所示是学校实验室里常用的一种电表，请你在仔细观察后，对它的情况作两个简单的介绍，__这是一只电压表__；__它的作用是测量电路两端的电压__。, 电压表的使用方法)【考点梳理】电压表的正确使用方法：1．与被测电路_并__联；2．电流从_正__接线柱流入，从_负__接线柱流出；3．使用前必须调零，连接时先试触，选择合适_量程__；4．被测电路的电压不能超过电压表的_量程__；5．读数时，注意_量程__和_最小刻度__，准确读数。【活学活用】1321．如图所示，关于电表的下列说法中，不正确的是(B)A．它是一个电压表B．它的示数一定是1.7VC．它的示数可能是8.5VD．它有一个负接线柱和两个正接线柱22．如图中圆圈a、b为连接正确的电表，闭合开关后，两灯都发光，a应是_电压__表，b应是_电流__表。,分类四 电 阻), 认识电阻)【考点梳理】1．电阻：导体对_电流__的阻碍作用，导体的电阻越大，对_电流__的阻碍作用_越大__。2．电阻的单位是_欧姆__，简称“欧”，用字母Ω表示，比它大的单位有千欧(kΩ)和兆欧(MΩ)。1MΩ＝103kΩ＝106Ω【活学活用】23．电阻是表示导体对电流_阻碍__作用大小的物理量，它用符号_R__表示。在国际单位制中，电阻的单位是_欧姆__，用符号_Ω__表示。在电路图中，电阻器的符号是___。, 电阻大小的决定因素)【考点梳理】1．电阻是导体本身的一种属性，与导体的_长度__、导体的_横截面积__和导体的_材料__有关，还与导体的_温度__有关；与电流、电压的大小无关。2．在相同温度的条件下，同种材料的导体，相同横截面积，长度越长，电阻越_大__；相同长度，横截面积越小，电阻越_大__。【活学活用】24．横截面积相同的甲、乙两根铜导线，甲长1m，乙长1dm，甲的电阻_大于__乙的电阻；若将它们串联在电路中，则通过甲的电流_等于__通过乙的电流。(均填“大于”“等于”或“小于”)25．导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小(D)A．只决定于导体的材料B．只决定于导体的长度C．只决定于导体的横截面积D．决定于导体的材料、长度和横截面积1326．如图所示，用小刀把铅笔剖开，剥出铅笔芯，将铜线绑在它的一端，照图连接电路，使另一根铜线在铅笔芯上移动，观察灯泡的亮度变化。通过这个实验，我们可以得出的结论是(A)A．导体越长，它的电阻越大B．导体越短，它的电阻越大C．导体的横截面积越大，它的电阻越大D．导体的温度越高，它的电阻越大, 滑动变阻器)【考点梳理】1．原理：改变接入电路的电阻线的_长度__来改变电阻的大小。2．作用：(1)改变电路中的_电流__；(2)调节某段电路两端的电压变或不变(研究欧姆定律时)。3．符号：滑动变阻器结构实物图、示意图和元件符号如图4．使用方法：接线柱一般“_一上一下__”地连接。【活学活用】27．滑动变阻器改变接入电路的电阻是靠(B)A．改变连入电路的材料来实现的B．改变连入电路中导线的长度来实现的C．改变连入电路中导线的横截面积来实现的D．同时改变连入电路中导线的横截面积和长度来实现的28．如图所示的滑动变阻器，下列说法正确的是(D)A．用A、B接线柱可以改变电阻B．用C、D接线柱可以改变电阻C．只有用A、D接线柱才能改变电阻D．只要用一上、一下接线柱就能改变电阻29．如图所示的滑动变阻器连入电路的4种接法中，当滑片P向右滑动时，滑动变阻器连入电路部分的电阻增大的是(A),专项一 电路的设计与连接)13【重点提示】初中科学介绍的是简单的电路，主要有串联和并联两种，考试要求主要是根据实际连接相应的电路，或识别两种电路连接的方式和特点，并会画电路图和连接实物图。【例1】(2022·台州)学好科学需要联想和比较。联系人体部分血液循环模式图(如图)，下列电路连接方式与之最类似的是( )【点拨】人体血液循环模式图中由三个独立的部分组成，各部分可以单独完成血液循环，每一个循环部分对血液都有阻碍作用，相当于电路中电阻对电流的阻碍作用，因此相当于三个电阻并联。【答案】A【例2】(2022·嘉兴)为了验证玻璃在加热烧红时也能导电，同学们利用白炽灯、灯丝已断的灯泡玻璃芯、酒精灯、插头、导线若干，设计了如图所示的四种方案，其中合理的是( )【点拨】A、D只对灯泡玻璃芯加热，玻璃芯能否导电不能判断，设计方案都不合理；B灯泡玻璃芯与小灯泡并联，无论玻璃芯是否导电，小灯泡都能发光，设计方案不合理；C灯泡玻璃芯与小灯泡串联，对玻璃芯加热，如果灯泡发光，说明玻璃芯能导电，如果灯泡不发光，说明玻璃芯不导电，设计方案合理。【答案】C1．(2022·金华)某品牌的微型电脑吸尘器有两个开关，开关S1控制照明灯L和吸尘电动机，开关S2只控制吸尘电动机。下列电路图符合要求的是(B)132．单位的保密室有两道门，只有当两道门都关上时(关上一道门相当于闭合一个开关)，值班室内的指示灯才会发光，只关上一道门灯不发光。请在虚线框内设计一个符合要求的电路图(电源用电池组表示)。,专项二 电压表与电流表的使用)【重点提示】电流表和电压表的正确使用主要包括：连接、量程的选择等。连接时要注意：电压表应并联，电流表应串联；读数时要看清电表选择的量程，再进行读数，以免读数错误。【例3】当闭合开关试触时，发现电流表指针的偏转如图甲所示，为了提高准确度，接下来的操作步骤：断开开关，将电流表的量程改用_______________。正确测出电路中的电流如图乙所示，则该处电流大小是_______A。【点拨】当闭合开关试触时，发现电流表指针偏转角度较小时，应断开开关，将电流表的量程改用0～0.6A的量程；在图乙中，指针指在两大格又一小格的位置，则电流表读数为0.42A。【答案】0～0.6A的量程 0.423．如图所示是使用电流表时可能出现的问题，图_乙__(填“甲”“乙”或“丙”)是因为量程选择过大所造成的现象。4．使用电压表时，要将电压表_并联__在被测电路两端。某同学用电压表测一段导体两端的电压时，如果发现电压表的指针向左偏转，是因为正、负接线柱接反了；如果发现电压表的指针向右偏转到没有刻度的地方了，这是因为_所选量程过小__。,专项三 滑动变阻器的使用)【重点提示】使用滑动变阻器要注意连接方法，明确连入电路中的是变阻器的哪一部分电阻线。【例4】如图所示，如果把A、C两个接线柱与电路连接，当滑片P向左移时，变阻器接入电路部分的电阻值变_______；如果只接入_______两个接线柱，相当于把一个定值电阻接入电路。【点拨】(1)图中A、C被连入电路，AP段电阻接入电路，当滑片P向左滑动时，有电流通过的电阻丝长度变短，电阻变小。(2)滑动变阻器都接入上面接线柱，13滑动变阻器相当于导线。滑动变阻器都接入下面接线柱，滑动变阻器相当于定值电阻。 【答案】小 A、B5．在如图所示的电路中，用滑动变阻器调节灯的亮度，若要求滑片P向右端滑动时灯逐渐变暗，则下列接法正确的是(A)A．M接C，N接BB．M接A，N接BC．M接C，N接DD．M接A，N接D6．如图是滑动变阻器改变电流的实验电路图，A、B、C、D为四个接线柱。(1)把C接M,B__接N，滑片P向右移动时，电流表的示数增大；(2)把_A和B__分别接在M、N上，变阻器的电阻最大，移动滑片也不能改变电路中的电流。, 探究 影响导体电阻大小的因素)【例1】(2022·温州)科学兴趣小组为了探究导电液体在体积相同时，其电阻与长度的关系，于是选取一段可拉伸的乳胶管(乳胶管是绝缘体)，灌满某种导电液体，两端用金属塞堵住管口，形成一段长为10cm的封闭液柱。选择合适的电压表、电流表、滑动变阻器、电源等器材连接电路如图所示，电源电压保持12V不变。(1)闭合开关，滑动变阻器的滑片应处在_______端。(2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为9V时，记录第1次电流表示数并计算出液柱的电阻，将乳胶管均匀拉长，重复上述实验，数据记录如下表。实验中第1次电流表的实数应是_______A。13实验次数1234液柱长度l/cm10152025液柱电阻R/Ω30067012041870(3)查阅资料得知：当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来的2倍时，其电阻远远超过原来的2倍。请对此做出合理的解释：_________________________________________________________。【点拨】(1)此时变阻器的滑片右边的电阻丝接入电路，当滑片在最左端的A点处的电阻最大，故闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处在A端。(2)第1次实验中的电源电压是9V，其电阻是300Ω，所以此时通过该电阻的电流是I＝＝＝0.03A。(3)当材料和横截面积一定时，导体的电阻与其长度成正比。但是通过多次实验发现，当液柱长度变为原来的2倍时，其电阻远远超过原来的2倍，因为乳胶管被拉长的过程中液柱的横截面积变小，故横截面积变小导致液柱的电阻变大。【答案】(1)A (2)0.03 (3)乳胶管被拉长的过程中液柱的横截面积变小，导致液柱的电阻变大1．某同学利用如图电路，探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”，图中甲、乙、丙是镍铬合金丝。甲、乙长度相同，乙、丙粗细相同。实验中，根据_电流表的示数__判断接入M、N两点间电阻的大小，选用的电阻丝是_甲和乙__。2．如图所示为“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，A、B之间接导体。(1)本实验通过__电流表示数(或灯泡亮度)__比较导体电阻的大小。(2)小明发现手边只有一根较长的金属丝，他可以探究导体的电阻是否与_长度__和_横截面积__有关。【常见误区】电路的开路与短路分析(1)电路开路：表现为电路不通，现象：①灯泡不亮；②电流表无示数；③电压表无示数，说明电压表所测电路(两节点之间)之外开路；④电压表有示数，说明电压表所测电路(两节点之间)开路。(2)电路短路：13【例2】电路发生短路故障的原因可能是( )A．开关未闭合B．导线内部断裂C．使用了已经损坏的电源D．电源的两极直接被导线接通【错解】A、B或C【点拨】错选的原因是错误地将短路和开路混淆了。短路又可分为电源短路和用电器短路两种情况。用一根导线将电源的两极直接连接起来，叫做电源短路，此时电路中的电流很大，会把电源烧坏，因此必须避免电源短路的情况发生；用导线把用电器的两端直接连接起来，叫做用电器短路；常把连在用电器两端的这条导线叫做短路导线，用电器短路时，电流不通过用电器而直接从短路导线中通过。【答案】D3．如图所示电路中，闭合开关S后，若灯泡L不亮，电压表有示数，电流表无示数，则发生的故障是( D )A．L短路 B．L开路 C．R短路 D．R开路________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________13
