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第二部分物質(zhì)科學(xué) 物理 第19講電路和電流 電壓 電阻 一 電路的連接與判斷二 電荷與電流及電流強(qiáng)度的測量三 電壓及電壓的測量四 物質(zhì)的導(dǎo)電性與電阻及滑動(dòng)電阻器的使用 電路 1 電路的三種狀態(tài) 1 通路 2 斷路 3 短路 2 電路的基本連接方法有兩種 串聯(lián)和并聯(lián) 串聯(lián) 把用電器逐個(gè)順次連接起來的電路 并聯(lián) 把用電器并列連接起來的電路 串聯(lián)電路電流特點(diǎn) 各處電流都 大小相等 并聯(lián)電路電流特點(diǎn) 干路電流等于各支路電流 之和 1 2013 綏化 與頭發(fā)摩擦過的塑料尺能吸引碎紙屑 這是 摩擦起電 現(xiàn)象 干燥的天氣里 用塑料梳子梳頭 頭發(fā)會(huì)隨梳子飄起來 這是因?yàn)槭嶙雍皖^發(fā)帶 異 填 同 或 異 種電荷相互吸引的緣故 解析 物體間相互摩擦 使原子內(nèi)的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移 從而產(chǎn)生正電荷和負(fù)電荷 同種電荷能夠相互吸引 而異種電荷相互排斥 電荷也能吸引頭發(fā)等較輕的物體 也可以用驗(yàn)電器來檢驗(yàn)物體是否帶電 2 2013 蘭州 如圖所示的電路 閉合開關(guān) 觀察發(fā)現(xiàn)燈泡L1亮 L2不亮 調(diào)節(jié)變阻器滑片P 燈泡L1的亮度發(fā)生變化 但燈泡L2始終不亮 出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是 C A 燈泡L2燈絲斷了B 滑動(dòng)變阻器短路了C 燈泡L2短路了D 滑動(dòng)變阻器接觸不良 解析 滑動(dòng)變阻器接觸不良 燈泡L2燈絲斷了 會(huì)使電路形成斷路 L1燈泡也不會(huì)發(fā)光 電壓表無讀數(shù) 滑動(dòng)變阻器發(fā)生短路 相當(dāng)于用導(dǎo)線代替滑動(dòng)變阻器 電路為通路 L1 L2都發(fā)光 電壓表有讀數(shù) L2燈泡發(fā)生短路 相當(dāng)于用導(dǎo)線代替燈泡L2 此時(shí)電路為通路 L1發(fā)光 L2不發(fā)光 電壓表有讀數(shù) 3 2013 瀘州 從2013年4月9日起 交管部門將依法嚴(yán)管行人無視交規(guī)闖紅燈行為 根據(jù)你對指揮行人過斑馬線紅綠交通信號燈的了解 下列控制紅綠燈的電路圖可行的是 C 解析 在并聯(lián)電路中 各條支路的用電器可以獨(dú)立地 相互不影響地工作 紅 綠燈應(yīng)該是互不影響 二者應(yīng)該是并聯(lián) 而各支路的開關(guān)只能控制本支路的用電器 1 2014 臺(tái)州 學(xué)好科學(xué)需要聯(lián)想和比較 聯(lián)系人體部分血液循環(huán)模式圖 如圖 下列電路連接方式與之最類似的是 A 2 2014 邵陽 為了節(jié)約電能 人們設(shè)計(jì)出一種由聲控開關(guān)和光控開關(guān)共同控制樓道路燈的電路 要求只有當(dāng)這兩個(gè)開關(guān)都閉合 即夜晚有人經(jīng)過發(fā)聲 時(shí) 燈才亮 符合這一要求的電路是 A 3 2014 福州 如圖所示電路 若要使R1與R2并聯(lián) 則 C A 只閉合S1B 只閉合S2C 只閉合S1 S2D 只閉合S1 S3 電流強(qiáng)度及其測量 1 電荷的 定向移動(dòng) 形成電流 把 正電荷 定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向 則電流方向與負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向 相反 在電源外部 電流從電源 正極 流向電源 負(fù)極 2 電流的大小用電流強(qiáng)度表示 它的基本單位是 安培 3 電流表的使用 1 與被測電路 串 聯(lián) 不能不經(jīng)過用電器直接接在電源兩極 2 電流從 正 接線柱流入 從 負(fù) 接線柱流出 3 測電路的電流大小不能超過電流表的 量程 4 使用前須 調(diào)零 連接時(shí)須試觸 選擇合適量程 5 讀數(shù)時(shí) 注意 量程 和 最小刻度值 準(zhǔn)確記數(shù) 4 2014 株洲 多選 如圖所示 某電子線路板上有一個(gè)由三個(gè)電阻R1 R2和R3構(gòu)成的局部電路 已知通過R1和R2的電流分別為4mA和10mA 則通過R3的電流可能是 BD A 5mAB 6mAC 10mAD 14mA 解析 由圖可知R1 R2 R3的連接方式有以下幾種可能 R1和R2并聯(lián)后 再和R3串聯(lián) 此時(shí)流過R3的電流為I 4mA 10mA 14mA R1和R3并聯(lián)后 再和R2串聯(lián) 此時(shí)流過R3的電流為I 10mA 4mA 6mA R2和R3并聯(lián)后 兩和R1串聯(lián) 此時(shí)R1的電流應(yīng)該大于R2的電流 而題目R2中電流是10mA 這種情況是不存在的 故流過R3的電流可能是6mA或14mA 5 2014 株洲 如圖所示是實(shí)驗(yàn)室常用的一種電流表 其零刻度不在表盤的最左端 當(dāng)導(dǎo)線a b分別與標(biāo)有 和 3 的接線柱相連時(shí) 電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示 此時(shí) 電流是從導(dǎo)線 a 填 a 或 b 流入電流表 其示數(shù)是 0 4 A 為了增大指針的偏轉(zhuǎn)角度從而減小讀數(shù)誤差 應(yīng)將導(dǎo)線a與標(biāo)有 0 6 的接線柱相連 b與標(biāo)有 的接線柱相連 解析 由圖知 電流表指針偏向了0刻度線的左側(cè) 原因是正負(fù)接線柱接反了 也就是電流從導(dǎo)線a進(jìn)入了電流表 此時(shí)電流表選擇的是0 3A量程 對應(yīng)的分度值為0 1A 此時(shí)的示數(shù)是0 4A 為測量正確并且讀數(shù)誤差較小 需要改變進(jìn)入電流表的電流方向 改接小量程 所以需要將導(dǎo)線a與標(biāo)有 0 6 的接線柱相連 b與標(biāo)有 的接線柱相連 4 2014 江西 探究并聯(lián)電路電流規(guī)律 寶寶和玲玲同學(xué)想探究并聯(lián)電路電流規(guī)律 猜想與假設(shè) 1 寶寶同學(xué)猜想 并聯(lián)電路中各支路電流相等 2 玲玲同學(xué)猜想 并聯(lián)電路干路中的電流等于各支路電流之和 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制訂計(jì)劃 寶寶和玲玲同學(xué)分別從實(shí)驗(yàn)室選取電流表3只 燈泡2只 開關(guān)1個(gè) 滑動(dòng)變阻器1個(gè) 干電池 導(dǎo)線若干 實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù) 1 寶寶同學(xué)根據(jù)電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路 連接過程中 開關(guān)應(yīng)該 斷開 檢查電路無誤后 開始實(shí)驗(yàn) 正確讀出電流表示數(shù)如下表 2 玲玲同學(xué)根據(jù)電路圖正確連接好實(shí)驗(yàn)電路 開始實(shí)驗(yàn) 正確讀出電流表示數(shù)如下表 分析與論證 分析記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 寶寶同學(xué)得出 并聯(lián)電路中各支路電流相等 玲玲同學(xué)得出 并聯(lián)電路總電流有時(shí)等于各支路電流之和 有時(shí)不等于各支路電流之和 評估 1 寶寶同學(xué)得出錯(cuò)誤的實(shí)驗(yàn)結(jié)論 主要原因是 選用了兩只規(guī)格相同的燈泡 2 玲玲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)記錄表格中 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 3 讀數(shù)錯(cuò)誤 原因是 讀錯(cuò)了量程 3 為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具科學(xué)性 請你提出合理化建議 1條即可 應(yīng)該再選用不同規(guī)格的燈泡再進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論 電壓及其測量 1 電壓使電路中的自由電荷 定向 移動(dòng)形成電流 電源 是提供電壓的裝置 2 電壓的基本單位是 伏特 簡稱 伏 符號 V 幾個(gè)常見電壓值 一節(jié)干電池的電壓 1 5 V 一塊鉛蓄電池的電壓 2 V 家庭電路的電壓 220 V 對人體的安全電壓 不高于36 V 3 電壓表使用時(shí)要與被測電路 并聯(lián) 4 串聯(lián)電路電壓特點(diǎn) 總電壓等于各用電器兩端的電壓 之和 并聯(lián)電路電壓特點(diǎn) 各支路兩端電壓都 相等 6 2014 益陽 如圖所示是小明同學(xué)測量小燈泡L1兩端電壓的電路 圖中有一條導(dǎo)線接錯(cuò)了 接錯(cuò)的導(dǎo)線是 C A 導(dǎo)線1B 導(dǎo)線2C 導(dǎo)線3D 導(dǎo)線4 解析 要測量小燈泡L1兩端的電壓 需將電壓表與L1并聯(lián) 由圖知 電壓表所測的是兩盞燈泡的總電壓 應(yīng)將3挪到L1右邊的接線柱處 7 2014 廣安 如圖所示的電路中a b是電表 閉合開關(guān)要使電燈發(fā)光 則 C A a b都是電流表B a b都是電壓表C a是電流表 b是電壓表D a是電壓表 b是電流表 解析 由圖可知 表a與燈泡串聯(lián) 表b與燈泡并聯(lián) 根據(jù)電流表和電壓表的使用規(guī)則可知 與燈泡串聯(lián)的是電流表 與燈泡并聯(lián)的是電壓表 所以表a是電流表 表b是電壓表 若兩表都是電流表 則由于電流表b與燈泡并聯(lián) 此時(shí)會(huì)造成燈泡短路 燈泡不發(fā)光 同時(shí)由于電流表直接接在電源兩極上 電流過大會(huì)燒壞電源和電流表 若兩表都是電壓表 則由于電壓表a與燈泡串聯(lián) 此時(shí)燈泡不發(fā)光 而電壓表a會(huì)有明顯的示數(shù) 若表a是電壓表 表b是電流表 則電流表b會(huì)造成燈泡和電壓表a都被短路 不僅燈泡不發(fā)光 而且還會(huì)燒壞電源和電流表 5 2013 威海 小明按圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 當(dāng)閉合開關(guān)燈泡正常工作時(shí) 電壓表和的指針位置完全一樣 如圖乙所示 則L2兩端的電壓為 2 V L1兩端的電壓為 8 V 電阻及其測量 1 電阻表示導(dǎo)體對電流的 阻礙 作用 符號為 R 基本單位是 歐姆 符號為 2 電阻是導(dǎo)體本身的一種特性 它的大小決定于導(dǎo)體的 材料 長度 和 橫截面積 還受 溫度 的影響 對于大多數(shù)導(dǎo)體 溫度 越高 電阻 阻值 越大 3 滑動(dòng)變阻器的原理 通過改變接入電路中電阻絲的 長度 來改變電阻 使用時(shí)滑動(dòng)變阻器應(yīng) 串 聯(lián)在電路中 接入電路前應(yīng)將滑片調(diào)到 阻值最大 處 接線柱應(yīng)選擇 一上一下 8 下列各圖中 當(dāng)開關(guān)S閉合 滑動(dòng)變阻器的滑片P從一端移到另一端時(shí) 能使L從最亮調(diào)至熄滅的正確電路圖是 D 解析 本題強(qiáng)調(diào)燈L熄滅 只有形成斷路或者燈泡短路才行 A圖可以使燈L熄滅 但會(huì)造成電源短路 不允許 B圖燈L不會(huì)熄滅 C圖中 滑片在最左端時(shí) 燈L短路可以熄滅 但滑片在最右端時(shí) 會(huì)造成電源短路 不允許 D圖符合題意 1 2014 廣安 用同種材料制成兩段長度相等 橫截面積不同的圓柱形導(dǎo)體 A比B的橫截面積大 如圖所示 將它們串聯(lián)在電路中 通過的電流關(guān)系是 C A IA IBB IA IBC IA IBD 無法確定2 2013 湖州 某種電吹風(fēng)機(jī)可以吹出冷風(fēng)或熱風(fēng) 使用時(shí)閉合 冷風(fēng) 開關(guān) 吹出冷風(fēng) 再閉合 熱風(fēng) 開關(guān)吹出熱風(fēng) 但只閉合 熱風(fēng) 開關(guān) 電吹風(fēng)機(jī)不會(huì)工作 以 表示電熱絲 表示電動(dòng)機(jī) 該電吹風(fēng)機(jī)內(nèi)部的電路連接可以是下圖的 C 3 2013 常州 下列現(xiàn)象中 由于摩擦起電造成的是 C A 演奏二胡時(shí) 琴弓的弓毛與琴弦摩擦產(chǎn)生聲音B 冬天感到手冷時(shí) 雙手摩擦?xí)故肿兣虲 在干燥的天氣里脫毛衣 會(huì)聽到輕微的 噼啪 聲D 把鋼針沿磁體摩擦幾下 鋼針就能吸引鐵屑4 2013 鎮(zhèn)江 如圖所示 閉合開關(guān)S 電路正常工作 過了一段時(shí)間 燈泡L熄滅 兩只電表示數(shù)都變大 則下列判斷正確的是 C A 電阻R斷路B 電阻R短路C 燈泡L短路D 燈泡L斷路 5 2013年 舟山 某取暖器在只閉合開關(guān)S1時(shí)送冷風(fēng) 同時(shí)閉合開關(guān)S1 S2時(shí)送熱風(fēng) 為了安全起見 取暖器一般都要安裝一個(gè)跌倒開關(guān)S 使取暖器傾倒時(shí)整個(gè)電路斷開 下列符合該取暖器工作要求的電路是 A 7 2014 云南 如圖所示的電路 閉合開關(guān)S 滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)時(shí) 燈泡亮度會(huì) 變暗 填 變亮 變暗 或 不變 電壓表示數(shù)會(huì) 變大 填 變大 變小 或 不變