1、电流和电路（一） 重难点知识归纳及讲解1、电流电流 自由电荷定向移动形成电流导体和绝缘体导体（Conductor）：善于导电的物体叫导体。例如：大地、人体、导电溶液及各种金属。绝缘体（insulator ）：不善于导电的物体叫绝缘体。例如：橡胶、玻璃、陶瓷。导体获得持续电流条件电路中必须有电源电路闭合电流方向 在电源外部，电流沿着“正极用电器负极”方向流动。2、电路（electriccircuit）3、导体和绝缘体善于导电的物体叫做导体，各种金属、石墨、人体、大地及酸、碱、盐的水溶液等都是导体，不善于导电的物体叫做绝缘体，橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等都是绝缘体。好的导体和绝缘体都是重要的电工材
2、料。例如，电线芯用金属来做，因为金属是导体，容易导电，电线芯外面包上一层橡胶或塑料，因为它们是绝缘体，能够防止漏电。金属能够导电是因为金属中有能够自由移动的电子，金属中的电流就是自由电子定向移动形成的。酸、碱、盐的水溶液中有能够自由移动的正、负离子，所以也能够导电。绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有能够自由移动的电荷。导体和绝缘体并没有绝对的界限，而且在一般情况下不容易导电的物体，当条件改变时也可以导电。例如，干燥的木头不导电，潮湿的木头可以导电。玻璃是相当好的绝缘体但如果给玻璃加热，使它达到红热状态，它就变成导体。4、串联和并联例 1、找一个干电池，沿纵向小心切开（如图所示），观察干电
3、池内部结构。你能否通过查找资料、向老师和家长请教，简要介绍干电池的工作原理。点击思路：干电池是通过化学变化来提供电流。解：干电池的构造是：负极为锌筒，做成筒状的目的是用来储存电解液等化学药品。正极是一根碳棒，它的周围被二氧化锰、碳粉和氯化铵水溶液的混合剂所包围，总称为“碳包”。碳包和锌筒之间充填着氯化铵、氯化锌的水溶液和淀粉组成的糊状物，称为电糊。电池口上用沥青、松香等配成的封口剂封牢。干电池工作时，锌和氯化铵发生变化，产生氢气附着在碳棒上面。由于氢的电阻很大，使电池向外供电能力下降（这种现象称作“极化 ”）。所以在干电池中加入二氧化锰作为“退极化剂” 。二氧化锰是不良导体，如果用得太多，电池
4、的内电阻就要增大，用得太少，退极化作用太慢。为了解决这个问题，通常就加入一些导电本领较好的碳粉，它的作用主要是导电，其次是吸收反应过程中生成的部分气体。电糊中的主要成分是氯化铵，氯化铵和锌发生变化使电池具有了向外提供电流的能力。电糊中的氯化锌的作用是增加溶液中的锌离子浓度，缓和氯化铵对锌筒的腐蚀，延长电池的作用时间。封口的目的是防止电池内部的水分散发和外部水分浸入，避免电解液外流，使干电池便于携带，以及防止碳包和锌筒短路。小结：当干电池内部的糊状电解质与锌筒的反应停止后，干电池也就失去了供电能力，所以干电池属于一次性电池（原电池）。例 2、现在有如下一些常用的小东西：橡皮擦、铁钉、铅笔和硬币。
5、根据你的经验猜测一下哪些是导体，哪些是绝缘体。为了验证你的猜想是否正确，能否设计实验方案对这几种材料分别进行检测。点击思路：组成一个探测电路，若在两个探头间接入导体时，探测电路工作；若在两个探头间接入绝缘体时，探测电路不能工作。解：方法一：实验器材：标有“2.5V” 的小灯泡、两节干电池、开关、导线以及两个金属夹。实验步骤：用小灯泡、开关、电池、导线组成探测电路，如图所示。将两个金属夹相连接，然后闭合开关，小灯泡发光表明探测电路正常。将金属夹 A、B 分别夹在被测物体两端，根据小灯泡是否发光来判断它是否是导体。方法二：实验器材：一节干电池、一个耳机、导线。实验步骤：电池的一个极跟耳机的一根引线
6、相连，电池的另一个极和耳机的另一根引线相连，组成两个探头。两个探头相互接触并扫动时，可以听到喀喀声，表示探测电路连通。把一个探头和被测物体接触，另一个探头在被测物体上扫动（或反复碰击），从耳机中是否发声来判断它是否是导体。方法三：实验器材：一节干电池、发光二极管、导线。实验步骤：电池的一个极跟发光二极管的一根引线相连，电池的另一个极和发光二极管的另一根引线相连，组成两个探头。两个探头相互接触时，发光二极管发光，表示探测电路连通。把两个探头分别与被测物体两端接触，从二极管是否发光来判断它是否是导体。小结：在设计实验方案时，合理选择实验器材、规范操作程序，做到实验现象清晰明确，有利于作出正确的判断
7、。例 3、如图所示电路中，电源保持不变，a，b，c 是三只相同的小灯泡，则（ ）A当 S1 断开，S 2 闭合时，c 灯不发光，a、b 灯均发光B当 S1、S 2 都闭合时，a、b、c 三灯均发光C当 S1 闭合，S 2 断开时，a 灯不发光，b、c 灯均发光D当 S1、S 2 都断开时，a、c 灯不发光，b 灯发光分析解答：此题考查对通路、开路和短路的识别。A 中，S 1 断开，S 2 闭合，c 灯断路故不发光，a 灯看似处于通路，实际上 a 灯被导线短路，这是一种局部的用电器短路（导线直接接在电源两极是一种电源短路），a 灯被短路时，电流不经过 a 灯，而经过电线回到电源负极。如图所示电流
8、的流向。故当 S1 断开、S 2 闭合时，只有灯 b 发光，A 是错误的。B 中，当 S1 和 S2 都闭合时，a 灯仍然被短路，故只有 b、c 两灯发光，B 是错误的。C 中，S 1 闭合，S 2 断开时，b、c 两灯处于通路发光，a 灯没有接入电路不发光，故 C 是正确的。D 中当 S1、S 2 都断开时，只有 b 灯处于通路发光，a、c 两灯断路不发光，故 D 是正确的。故本题答案C 和 D。例 4、请设计一个“抢答器”的电路，元件有：电源、红灯、绿灯、黄灯各一个，电铃一只，开关三个。要求：三个选手谁先抢答到题，主持人都能清楚判断。分析解答：根据设计要求，谁先抢答到题，主持人要能清楚判断
9、，则要求每个选手控制的开关要独立控制一盏不同颜色的灯，三个选手的开关合上时，电铃都要发声，因此电路中，电流从电源正极出发后，要分成三条支路，分别流过三个选手的开关和开关所控制的灯，然后，每条支路的电流都要经过电铃，最后回到电源负极，设计电路图如图所示。例 5、请你提出一种方法，判断一个二极管允许电流从它的哪端流入，哪端流出。然后设计一个用发光二极管制作的小仪器，用来判断电池的正负极，或者判断电路中电流的方向。点击思路：二极管具有单向导通的特性，电流只能从它的一端流向另一端。解：将二极管的一端与小灯泡的一端相连接，二极管和小灯泡的另一端分别用导线连接金属夹 M、N，组成两个探头，如图甲所示。把
10、M、 N 探头分别与电池正、负极相连，若小灯泡发光，表明二极管允许电流从 M 端流入，从 N 端流出。因为有电流通过发光二极管时能够发光，所以只须在发光二极管两端分别用导线连接金属夹 M、N，组成两个探头；然后用 M、N 探头分别与已知极性的电池正、负极相连，若二极管发光，表明 M 端为发光二极管“ ” 极、N 端为发光二极管“”极（在探头上标出）如图乙所示。用这个小装置就可以判断电池的正负极，或者判断电路中电流的方向。小结：发光二极管具有耗电量小、发光效率高等优点，许多家用电器上的指示灯都是发光二极管。例 6、居民楼的楼道里，夜间只是偶尔有人经过，电灯总是亮着很浪费电。但是，如果有人夜晚出来
11、，没有灯又很不方便。现在有一种自动控制的楼道灯，当有人走动发出声音时，电路接通，灯亮；经过一两分钟后，内部的延时装置就把电路断开，灯灭。不过，只有夜晚天黑之后灯才能亮，白天，不论发出多大的声音，电灯也会“无动于衷”。怎样连接电路，可以实现上面的功能？画出电路图。声敏和光敏的自动装置分别用和 表示。点击思路：由题意可知，只有当“夜晚天黑”和“ 有声音”两个条件同时出现时，楼道电灯才会发光。表明声敏和光敏自动装置同时控制楼道电灯的工作，它们串联在电路中。解：如图所示，当夜晚天黑时，光敏自动装置动作（相当于开关闭合）；如果有人走动发出声音，声敏自动装置动作（相当于开关闭合）。此时，电路接通，电灯发光；经过一两分钟后，人走远了，电灯内部的延时装置动作，切断电路，电灯熄灭。这样既达到了照明作用，又有效地节约了电能。小结：在现实生活中，我们经常会遇到一些陌生的设备装置，通过仔细观察和分析，可以帮助我们初步了解它们的工作原理。
