1、电路和电流知识梳理一、电路1、 组成：用电器：定义：用电来工作的设备。工作时：将电能 其他形式的能。开关：控制电路的通断。导线：输送电能2、三种电路：通路：接通的电路。开路：断开的电路。短路：a 电源两端直接用导线连接起来叫电源短路。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。b 多个用电器的电路中，某用 电器两端直接用导线连接起来叫用 电器短路特征：用电器短路时，该用电 器部工作，相当于 电路中没有 该用电器。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
2、特征 电路中只有一条电流路径，一处段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。分类电源定义：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。作用：在电源的内部不断地
3、聚集正电荷负极聚集负电荷。以持续对外供电化学电池 干电池蓄电池 充电时，电能化学能供电时，化学能电能光电池发电机 机械能电能光能电能3、获得持续电流的条件：电路中有电源 电路为通路4、电流的三种效应。(1) 、电流的热效应。如白炽灯，电饭锅等。(2)、电流的磁效应，如电铃等。(3)、电流的化学效应，如电解、电镀等。注:电流看不见、摸不着，我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在,这里体现了转换法的科学思想。（物理学中，对于一些看不见 、摸不着的物 质或物理问题我 们往往要抛开事物本身，通过观察和研究它们在自然界中表现出来的外显特性、 现象或 产生的效应等，去 认识事物的方法，在物理学上称作这种
4、方法叫 转换法）5、单位：(1)、国际单位： A (2)、常用单位：mA 、A (3)、换算关系：1A=1000mA 1mA=1000A6、测量：(1)、仪器：电流表，符号：(2)、方法：读数时应做到“两看清”即 看清接线柱上标的量程，看清每大格电流值和每小格电流值 使用时规则：两要、两不使用前要调零电流表要串联在电路中；电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针反偏。被测电流不要超过电流表的最大测量值。 危害：被测电流超过电流表的最大测量值时，不仅测不出电流值，电流表的指针还会被打弯，甚至表被烧坏。 选择量程：实 验 室 用 电 流 表 有 两 个 量 程 ， 00.6A 和 03
5、A。 测 量 时 ， 先 选 大 量程 ， 用 开 关 试 触 ，若 被 测 电 流 在 0.6A3A 可 测 量 ， 若 被 测 电 流 小 于 0.6A 则 换 用 小的 量 程 ， 若 被 测 电 流 大 于 3A 则 换 用 更 大 量 程 的 电 流 表 。绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因电流表相当于一根导线。三、导体和绝缘体：1、导体：定义：容易导电的物体。常 见 材 料 ： 金 属 、石 墨 、人 体 、大 地 、酸 碱 盐 溶 液导电原因：导体中有大量的可自由移动的电荷说明： 金 属 导 体 中 电 流 是 自 由 电 子 定 向 移 动 形 成 的 ，酸
6、、碱 、盐 溶 液 中 的 电 流 是 正负 离 子 都 参 与 定 向 运 动2、绝缘体：定义：不容易导电的物体。常见材料：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。不易导电的原因：几乎没有自由移动的电荷。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。一定条件下，绝缘体也可变为导体。电压 电阻知识梳理一、电压(一)、电压的作用1、电压是形成电流的原因：电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。2、电路中获得持续电流的条
7、件电路中有电源（或电路两端有电压）电路是连通的。注：说电压时，要说“xxx”两端的电压，说电流时，要说通过“xxx”的电流。3、在理解电流、电压的概念时，通过观察水流、水压的模拟实验帮助我们认识问题，这里使用了科学研究方法“类比法”（类比是指由一类事物所具有的属性，可以推出与其类似事物也具有 这种属性的思考和处理问题的方法）(二)、电压的单位1、国际单位： V 常用单位：kV mV 、V 换算关系：1Kv1000V 1V1000 mV 1 mV1000V2、记住一些电压值： 一节干电池 1.5V 一节蓄电池 2V 家庭电压 220V 安全电压不高于 36V(三)、电压测量：1、仪器：电压表 ，
8、符号：2、读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值3、使用规则：两要、一不使用前要调零电压表要并联在电路中。电流从电压表的“正接线柱”流入， “负接线柱”流出。否则指针会反偏。被测电压不要超过电压表的最大量程。 危害：被测电压超过电压表的最大量程时，不仅测不出电压值，电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。 选择量程：实 验 室 用 电 压 表 有 两 个 量 程 ， 03V 和 015V。 测 量 时 ， 先 选 大 量 程 ，用 开 关 试 触 ，若 被 测 电 压 在 3V15V 可 测 量 ， 若 被 测 电 压 小 于 3V 则 换 用 小 的 量 程 ， 若被 测 电 压
9、大 于 15V 则 换 用 更 大 量 程 的 电 压 表 。 电 压 表 可 以 直 接 电 源 两 端 ， 此 时 测 量 的 是 电 源 的 电 压 值(四)、电流表、电压表的比较：电流表 电压表符号连接 串联 并联直接连接电源 不能 能量 程 0.6A 3A 3V 15V每大格 0.2A 1A 1V 5V每小格 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V异内阻 很小，几乎为零 相当于短路 很大相当于开路同 调零；读数时看清量程和每大（小）格；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。VA V二、电阻(一)定义及符号：1、定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。2、符号：R。(二)单
10、位：1、国际单位：欧姆。规定：如果导体两端的电压是 1V，通过导体的电流是 1A，这段导体的电阻是 1。2、常用单位：千欧、兆欧。3、换算：1M=1000K 1 K=10004、了解一些电阻值：手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯，灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线，电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。(三)影响因素：1、实验原理：在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。 （也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化）2、实验方法：控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件
11、”3、结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。4、结论理解：导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关，所以导体的电阻是导体本身的一种性质。结论可总结成公式 R=L/S，其中 叫电阻率，与导体的材料有关。记住： 银 U 额 P 实 P 额 长 期 使 用 影 响 用 电 器 寿 命 (灯 发 光 强 烈 )P 实 = 0 用电器烧坏( 灯丝烧断) 灯 L1“220V 100W”， 灯 L2“220V 25W”相比较而言，L 1 灯丝 粗短 ，L2 灯丝 细长。判 断 灯 丝
12、电 阻 口 诀 ： “大 （功 率 ）粗 短 ，小 细 长 ”（ U 额 相 同 ）两灯串联时，灯 L2 亮，两灯并联时，灯 L1 亮。判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U 额 相同）“1 度”的规定：1kw 的用电器工作 h 消耗的电能。/ t 可使用两套单位：“W、J、s” 、 “kw、 kwh、h”6、测量：、 伏安法测灯泡的额定功率：原理：P=UI 电路图：选择和连接实物时须注意：电源：其电压高于灯泡的额定电压滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。电压表：并联在灯泡的两端“+”接线柱流入， “”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量
13、程。电流表：串联在电路里“+”接线柱流入， “”接线柱流出。根据 I 额 =P 额 /U 额 或 I 额=U 额 /R 选择量程。 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t三 电热1、实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快：是绝缘体 2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。3、计算公式：Q=I 2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U 2t/
14、R=W=Pt串联电路中常用公式：Q= I 2Rt 。Q 1:Q2:Q3:Qn=R1:R2:R3:Rn并联电路中常用公式：Q= U 2t/R Q1:Q2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式 Q= Q1+Q2+Qn分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= U 2t/R=Pt4、应用电热器：定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。原理：焦耳定律P 实 P 额 U2 额U2实PRU2n 2 1 n 21RVAR组成：电热器的主要组成部分是发热体， 发热体是由电 阻率大、熔点高的合金制成。优点：清洁卫生没有污染、 热效率高、方便控制和 调节温度。四 生活用电(一)
15、、家庭电路：1、家庭电路的组成部分：低压供电线(火线零线) 、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。2、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与电器是串联的。3、家庭电路的各部分的作用： 低压供电线：给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有 220V 的电压，火线和地线之间也有 220V 的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V 测电笔： 用途：用来辨别火线和零线种类：钢笔式，螺丝刀式。使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火 线， 观察氖管是否发光。举例：测电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，你认为产
16、生这种现象的原因是：（至少填两种可能原因）测电笔氖管已坏；手没有接触笔尾金属体；火线断路。某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路，被 测段零线通过用电器和火线构成通路。 电能表：用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。铭牌：所标的电压 U 是： 额定电压 所标的电流 I 是：允许通过的最大电流 UI 是：电能表后能接用电器的最大功率， 如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确甚至烧坏 闸刀（空气开关）：作用：控制整个电路的通断，以便 检测电路更换
17、设备。安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线 保险盒： 材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用 电路符号： 连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上 选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。规格：越粗额定电流越大。注意：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。应用举例：某家庭需要使用 10A 保险丝，可只有 5A 和 15A 保险丝。如何分别来代替使用： 可用两根 5A 保险丝并起来代
18、用；可将 15A 保险丝用刀轻切一小口使剩余部分截面积和 10A 保险丝截面积相同。 插座： 作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。种类： 固定插座、可移动插座二孔插座、三孔插座安装：并联在家庭电路中，具体接线情况：1 接火线 2 接零线 3 接地线 4 接用电器的金属外壳 5 接用电部分的线路把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电事故。 用电器（电灯） 、开关：白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，且气 压为
19、0.1Pa，目的是平衡大气压对玻璃壳的 压力,并阻止灯丝升华 。灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变小， 实际功率变小；升华后的金属 钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。 灯泡的种类：螺丝口 卡口 。螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线：原因：防止维修触电开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝。根据安全用电原则连接电路，每个开关都可以单独控制灯(二)、家庭电路电流过大的原因：1、原因：发生短路、用电器总 功率过大。2、家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用 电器功率过 大、 选择了额定电流过小的保险丝(三)、安全用电： 1、触电事故：定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害危险性：与电流的大小、通 电时间的长短等因素有关。安全电压：不高于 36V，动力电路电压 380V，家庭电路电压 220V 都超出了安全电压。2、触电形式： 家庭电路（低压触电） 单线触电双线触电家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。要分清零线和地线，虽然地线和零线正常情况下之间没有电压，但绝不能将地线和2 1 2 13 45火零零线接通，否则易造成触电事故。高压触电 高压电弧触电跨步电压触电3、安全用电原则：不接触低压带电体 不靠近高压带电体
