初中物理電學例題分類全解析(完全版).

1、初中物力電學例題解析初中物理電學例題分類全解析（完全版）有關摩擦起電 兩種電荷例題【例1】懸吊在絲線上的泡沫塑料小球，用一帶電體去靠近，會發(fā)現(xiàn)小球先被吸引，與帶電體接觸后又立即就被帶電體推開，這是為什么？【分析】根據(jù)吸引、接觸、排斥這三個過程，用帶電的特點和電荷相互作用的規(guī)律即可解釋?！窘獯稹恳驗閹щ婓w有吸引輕小物體的性質(zhì)，所以小球先被帶電體吸引。小球與帶電體接觸后小球帶上與原帶電體相同的電荷，由于同種電荷相斥，所以小球立即被帶電體排斥而分開?！纠?】有甲、乙、丙三個小球，將它們兩兩靠近它們都相互吸引，如圖1所示，那么下面的說法中正確的是 A三個小球都帶電B只有一個小球帶電C有兩個小球帶同種電

2、荷D有兩個小球帶異種電荷【分析】根據(jù)電荷相互作用的規(guī)律，帶電體之間要么相互吸引，要么相互排斥。因此，如果三個小球都帶電，其中必有兩個小球帶同種電荷而相互排斥，因此可否定A與C。如果只有一個小球帶電，那么另兩個不帶電的小球之間不會發(fā)生相互吸引?！窘獯稹緿【說明】判斷這類輕小物體相互作用及帶電體的帶電問題，關鍵是必須明確自然界只存在兩種電荷，且非相互吸引即相互排斥，而不帶電的輕小物體與帶正電的物體或帶負電的物體都能相互吸引。有關摩擦起電的原因 原子結(jié)構(gòu)例題【例1】如圖1所示，已知驗電器A帶的是正電，驗電器B帶的電性未知?，F(xiàn)拿一根帶有絕緣柄的金屬棒去接觸兩驗電器的金屬球，如驗電器A，B的金屬箔張角不

3、變，驗電器B帶什么電？為什么？如驗電器A，B的金屬箔張角都減小為零，驗電器B帶什么電？為什么？【分析】驗電器B是帶電的，只能是有多余電子而帶負電或缺少電子而帶正電，現(xiàn)拿一根帶有絕緣柄的金屬棒去接觸兩驗電器的金屬球，驗電器A、B的電荷只能通過金屬棒發(fā)生轉(zhuǎn)移，而且如有電荷的轉(zhuǎn)移只能是電子的轉(zhuǎn)移?！窘獯稹?1)驗電器A，B的金屬箔張角不變，說明兩驗電器沒有通過金屬棒發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移，所以驗電器B帶的是與A相同的正電荷。(2)驗電器A，B的金屬箔張角都減小為零，說明兩帶電體相接觸后都恢復成不帶電的狀態(tài)，這是電中和的現(xiàn)象，必定有電荷的轉(zhuǎn)移。由于驗電器A原來缺少電子而帶正電，所以驗電器B一定是有多余電子而帶

4、負電?！菊f明】解釋摩擦起電、接觸帶電和電中和現(xiàn)象時，必須抓住有電荷的轉(zhuǎn)移這一關鍵，而且轉(zhuǎn)移的只能是帶負電的電子。 【例2】兩個形狀大小完全相同的金屬球A和B，如果A球帶大量的正電荷，B球帶少量的負電荷，當A、B兩球接觸后再分開，則 AA，B兩球都不帶電BA，B兩球帶等量的正電荷CA，B兩球帶等量的負電荷DA球帶正電荷，B球不帶電【分析】當A，B兩球接觸后，電子從B球向A球轉(zhuǎn)移，使得A球帶的正電荷一部分被B球帶的負電荷中和掉了。這時A球仍帶正電荷，于是B球的負電荷繼續(xù)轉(zhuǎn)移到A球上，直到A，B兩球缺少的電子相等為止，此時兩球帶上等量的正電荷?！窘獯稹緽【說明】電中和現(xiàn)象可以是完全中和，使兩個原來帶

5、等量異種電荷的物體都恢復成不帶電的狀態(tài)。也可以是部分中和，如題中情況。必須注意，只有兩個球的大小、形狀相同時，才會平分中和后余下的電荷。有關電流例題【例1】在電路中有電源，是否就一定有電流存在？【分析】如圖1所示，從常識可知，圖(a)因開關斷開，電路未閉合，所以電路中沒有電流，燈不亮。圖(b)開關合上，電路閉合，電路中有電流，燈亮。比較(a)(b)兩圖可知，得到持續(xù)電流的條件是：必須有電源；電路必須閉合。這兩個條件，缺一不可。 【解答】不一定。要有持續(xù)的電流，除了要有電源外，電路必須閉合?！纠?】如圖2所示，A，B為兩驗電器，A帶正電，B帶負電。用一條金屬棒將兩驗電器的金屬棒接通的瞬間，實際發(fā)

6、生定向移動的是_，方向是由_到_，電流的方向是由_到_。 【分析】金屬導體中能發(fā)生定向移動的電荷是自由電子，電流的方向規(guī)定為正電荷定向移動的方向與自由電子定向移動的方向相反?！窘獯稹孔杂呻娮樱珺、A，A、B。有關導體和絕緣體例題【例1】為什么電線芯線常用銅或鋁來做？而電線芯線外面的包層常用橡膠或塑料來做？【分析】可以從銅（或鋁）和橡膠（或塑料）這兩類物質(zhì)的導電能力上考慮?！窘獯稹恳驗殂~或鋁是導電性能良好的金屬，用它們做芯線可以導線，而橡膠或塑料是絕緣體，用它們包在芯線外面可以防止電線漏電和人觸電?！纠?】絕緣體不容易導電是因為絕緣體中 A沒有電荷 B沒有自由電荷C有大量自由電荷 D只有少量自由

7、電荷【分析】在絕緣體中，電荷幾乎都被束縛住了而不能自由移動，只有極少量自由電荷，所以不容易導電?！窘獯稹緿【說明】導體、絕緣體都是由分子或原子組成的，因此都有大量的電荷存在。如果物體中自由電荷極多那就是導體，如果物體中自由電荷極少那就是絕緣體。因此，導體和絕緣體之間沒有絕對的界限，而且條件變了可以轉(zhuǎn)化?！纠?】圖8是某種按鈕開關構(gòu)造的截面圖。A為外殼，B為按鈕，C、D為金屬片，其中C具有彈性。試簡述按鈕開關如何使電路通、斷？制作A、B部件的材料應是導體還是絕緣體？為什么？【解答】使用按鈕開關時，按下按鈕B，彈性金屬片C與金屬片D接觸，于是電路接通；松開按鈕B，由于彈性，金屬片C恢復原位，與金屬

8、片D分開，于是電路斷開。外殼A和按鈕B都必須使用絕緣材料，例如膠木、塑料之類，這是為了使用時安全，因為人身是導體?！居謫枴吭谒芰稀⒋蟮?、陶瓷、純水、空氣、玻璃和鹽水中，通常屬于導體的是_?！窘獯稹葵}水。【再問】電工用的鋼絲鉗的柄上為什么要套一層橡膠或塑料？【分析】電工用的鋼絲鉗接觸的是電氣設備，橡膠、塑料通常是絕緣體，鋼絲鉗的柄上套一層橡膠或塑料，是為了使用安全?！具M一步思考】一般導線的線芯是用銅或鋁制成的，外面包一層橡膠或塑料；但高壓輸電鐵塔上的架空線卻是裸導線。這是為什么？【分析】為了傳輸電流，導線芯應當用導電性能良好的銅、鋁制成。在一般導線的外面包一層橡膠或塑料，是因為橡膠、塑料為絕緣體

9、，有它們保護，使用時比較安全。但導體和絕緣體之間并無絕對的界限，在高溫或電壓很高的條件下，原本不善于導電的物體，也可變成導體。故高壓輸電鐵塔上的架空線用橡膠、塑料是無法絕緣的，只能借助空氣絕緣，故為裸導線。如果將圖8中的按鈕開關里的金屬片D換成塑料片，將會怎樣？【分析】按下銨鈕B，彈性金屬片C雖與塑料片D接觸，但因塑料是絕緣體，無法將電路接通，按鈕開關也就失去了控制電路通、斷的作用。觀察拉線開關的構(gòu)造，說明為什么它被拉一次電路接通，再拉一次電路又斷開了？【分析】圖9為拉線開關里面的構(gòu)造示意圖。A、B兩接線柱分別接電源和用電器的一端，拉線簧C通過拉線控制中心的膠木轉(zhuǎn)輪D，在轉(zhuǎn)輪D的周邊間隔地分布

10、著一些金屬片，它們的中心集中于轉(zhuǎn)輪的一個側(cè)面，和與接線柱B相連的金屬片E接觸；另一有彈性的銅片F(xiàn)與接線柱A相連。轉(zhuǎn)輪的周邊還有一些卡口G，可使銅片F(xiàn)間隔地與金屬片或膠木接觸，如圖10所示。當拉線簧C使銅片F(xiàn)正好與轉(zhuǎn)輪D周邊的金屬片接觸時，相當于A、B相連，這時電流從電源經(jīng)用電器形成通路。再拉一下拉線，拉線簧C使銅片F(xiàn)與轉(zhuǎn)輪D周邊的金屬片離開，接觸的是膠木轉(zhuǎn)輪，這時電流就中斷了?？梢娎€開關巧妙、合理地利用了導體與絕緣體材料，從而有效地控制了電流的通、斷。有關電路和電路圖例題【例1】如圖1所示，S閉合后電路將發(fā)生什么情況？【分析】圖1(a)電路中雖然有用電器，但S閉合后電流將直接從導線ab流回電

11、源負極造成短路。圖(b)電路在表面上并沒有發(fā)生短路，但卻隱藏著短路的危險。當S閉合后電流將直接從導線ab流回電源負極造成短路。【解答】S閉合后燈都不亮，電源都被短路，電源將燒壞?！菊f明】檢查電源是否被短路的方法是：從電源正極出發(fā)，循著電流方向，找出回到電源負極的各條路徑，其中只要有一條沒有接入用電器，就會造成電源短路。應將引起短路的那段電路拆除?！纠?】指出圖2各圖中的錯誤?！痉治觥颗袛嚯娐返恼_與否：(1)檢查電路。是否缺少組成電路的元件；(2)檢查電路是否按規(guī)定符號和要求畫；(3)檢查閉合開關前后是否有電源被短路；(4)檢查開關閉合后用電器能否形成電流的回路?！窘獯稹繄D(a)中的錯誤是沒有

12、電源。圖(b)中的錯誤是沒有開關。圖(c)中的錯誤是三盞燈不能形成電流的回路。圖(d)中的錯誤是S閉合后會把電源短路?！纠?】完成電路的連接，應注意哪些問題？【解答】完成電路的連接，應注意以下幾點：(1)要按照一定的順序進行連接。根據(jù)實際要求連接電路，可以從電池的正極開始，依次連接開關、用電器，最后連接電池的負極，也可以從電池的負極開始，依次連接開關、用電器，最后連接電池的正極。(2)各元件與導線間的連接要牢靠。如果導線的芯線或元件的接頭處有銹，要除銹后再連接；當導線與接線柱絞接時，要沿著螺帽旋緊的方向纏繞，不然的話，在旋緊螺帽時，導線可能被擠出來。(3)在連接過程中，開關應該始終處于斷開狀態(tài)

13、。電路連接好了，經(jīng)檢查無誤，方可閉合開關。(4)連接電路時，一定要防止用導線直接把電源的正、負極連接起來（這叫做電源短路，這樣會損壞電源）。【例4】根據(jù)圖1所示實物電路，畫出它的電路圖?！痉治觥扛鶕?jù)實物圖畫出相應的電路圖，一般的順序是先按照實物圖中電源的位置，畫出電源的符號，然后從電源的一個極出發(fā)，沿實物電路按所遇到的電路元件的先后順序，把它們的符號畫在電路圖的相應位置上，如圖2(1)所示。最后整理成規(guī)范的電路圖如圖2(2)所示?！窘獯稹恳妶D2(2)【說明】根據(jù)實物圖畫電路圖，若能運用“電流法”的思路，則簡便得多。具體做法如下：首先在實物圖上標明電流的方向，若發(fā)現(xiàn)電路中有“分岔”，說明這是并聯(lián)

14、電路，要找出其分流點和匯流點，如圖1中a點為分流點，b點為匯流點。然后順著電流的方向，先畫出其中一個回路，如圖3(1)；再把并聯(lián)電路的另一支路添上，如圖3(2)即為所求電路圖。串聯(lián)電路和并聯(lián)電路例題【例1】馬路上的路燈，傍晚時同時開亮，天明時同時熄滅，請判斷這些燈是串聯(lián)的還是并聯(lián)的？【分析】路燈是串聯(lián)還是并聯(lián)，不能單純地從同時亮同時滅的表面現(xiàn)象上判斷，應從串聯(lián)和并聯(lián)電路的特點上去分析。假如路燈是串聯(lián)的，那么路燈中某一盞燈的燈絲如果斷了，其它路燈將全都不亮，這顯然是不可能的?！窘獯稹狂R路上的路燈應該是并聯(lián)的?！菊f明】馬路上路燈的控制開關安裝在干路上，便能控制所有的燈?！纠?】如圖1所示，當S1，

15、S2斷開時，能亮的燈是_，它們是_聯(lián)的。當S1，S2閉合時，能亮的燈是_，它們是_聯(lián)的。當S1閉合、S2斷開時，能亮的燈是_?！痉治觥慨擲1，S2斷開時，電流從正極流出經(jīng)過L1再經(jīng)過L3流回負極，因此L1，L3亮，是串聯(lián)的。當S1，S2閉合時，L1被短路，電流從正極流出經(jīng)過S1后分為兩路，分別經(jīng)過L2和L3再合為一路流回負極，因此L2，L3亮，是并聯(lián)的。當S1閉合、S2斷開時，L1被短路，L2是開路，因此只有L3亮?！窘獯稹縇1，L3，串；L2，L3，并；L3。【說明】判斷哪些燈能亮時，一般看是否有電流通過；判斷連接方式時，可根據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路的特點判斷?！纠?】S要控制L1和L2，S必在L1

16、，L2的干路中，且L1，L2并聯(lián)。因此可以先把S與L1串聯(lián)后，再把L2與L1并聯(lián)，讓S在干路中。【解答】如圖3所示?！纠?】如圖4所示的三個電路圖，哪是串聯(lián)電路？哪是并聯(lián)電路？【分析】判斷電路是串聯(lián)的還是并聯(lián)的，最好的辦法是從圖中電源的正極出發(fā)，用鉛筆輕輕地沿電流的路徑“走”上一圈，回到電源的負極。在這一圈中，如果一直沒有“分岔”，即出現(xiàn)支路，各支路電流匯合反又流回負極，這是并聯(lián)電路。因此，關鍵的一步是先找到電源，無論圖中的電源在何處，都要從電源的正極出發(fā)，“走”一圈，結(jié)論就出來了?！窘獯稹繄D4(1)為串聯(lián)電路，圖4(2)和(3)為并聯(lián)電路?！菊f明】判斷電路的串聯(lián)或并聯(lián)，切不可憑表面印象，“想

17、當然”。如果從表面上看，認為圖4(1)是并聯(lián)電路；或把圖4(3)看成是串聯(lián)電路，那就錯了！因此，“電流法”是識別電路和檢查電路連接情況的重要手段，要認真掌握?！纠?】根據(jù)圖5所示電路圖，連接實物圖（見圖6）?！痉治雠c說明】首先要根據(jù)電路圖弄清楚各元件的連接情況。由圖5可知，燈L1與燈L2并聯(lián)，S1控制L1，S2控制L2，開關S在干路上。并聯(lián)電路的分流點a，匯流點b。然后畫出連接實物圖。畫連接實物圖有兩種方法。第一種方法是先連接好兩條支路，即L1與S1串聯(lián)，L2與S2串聯(lián)，然后將兩支路“頭頭相接”，標上字母a，“尾尾相接”，標上字母b。a與電源正極相連接，b經(jīng)過開關S與電源負極相連接。第二種方法

18、是順著電流方向，將電源與其中一個支路連接成一個回路，例如電流從電源正極出發(fā)L1S1S回到電源負極。然后把另一支路連接在a、b兩點間。如圖7。實驗：組成串聯(lián)電路和并聯(lián)電路例題【例1】把圖1給出的實物連接成電路，要求：只閉合S1，只有L1亮；只閉合S2，只有L2亮?！痉治觥扛鶕?jù)題意，L1與L2是并聯(lián)的，S1與S2分別控制L1與L2兩燈的支路，因此S1與L1串聯(lián)組成一條支路跟S2與L2串聯(lián)組成的支路并聯(lián)。其電路圖如圖2所示?！窘獯稹繉嵨镞B接圖如圖3所示?！纠?】如圖4所示的電路，電燈屬于哪種連接？S1和S2分別控制什么？【分析】分析電路時，可以把原電路整理改畫成常見的電路圖。因為電路的起點和終點是電

19、源的兩極，所以可以抓住電流的正負極向兩邊展開，從而可得到圖5所示的電路圖?！窘獯稹侩姛鬖1與L2是并聯(lián)，S1控制整個電路，S2只控制L2所在的支路。【說明】分析電路時，還可以從電源正極出發(fā)看電路是否有分支點。從電源正負極到兩個分支點是干路。再看開關是在干路中還是在支路中，從而確定用電器的連接方式和開關的作用?！纠?】給你兩個燈泡L1、L2，一個開關S，還有一節(jié)電池和若干導線，請組成電路：要求L1、L2串聯(lián)，開關S同時控制兩盞燈。【分析】在串聯(lián)電路里，電流只有一條通路，開關控制了這條唯一通路的通、斷，可見開關S與兩燈也是串聯(lián)的。具體電路連接如圖11所示。【擴展問題】：利用例3所給的器材，按下述要

20、求組成電路：兩燈L1、L2并聯(lián)，開關S同時控制兩盞燈?！痉治觥坑衫?中的串聯(lián)電路轉(zhuǎn)化為本題中的并聯(lián)電路。在并聯(lián)電路里，并列的各支路與電源自成通路；開關S在同時控制兩盞燈，必須安裝在干路上，以控制整個電路而不是某條支路的通、斷。具體電路圖如圖12所示。【擴展問題】利用例3所給的器材，按下述要求組成電路：兩燈L1、L2互不干擾，開關S控制燈L1?！痉治觥恳髢蔁鬖1、L2互不干擾，表明它們必須并聯(lián)；又要求開關S控制燈L1，則S必須安裝在L1支路上。具體電路圖如圖13所示?！緮U展問題】利用例3所給的器材，按下述要求組成電路：要求開關S閉合時，只有燈L1亮；開關S斷開時，兩盞燈都亮。【分析】由例3中的

21、電路轉(zhuǎn)化為改變開關的位置來進行發(fā)散思維。依題意開關S閉合時，只有燈L1亮，燈L2不亮，由于只有一個開關，因此L2不亮不可能是斷路的緣故，唯一的可能是：開關S閉合時，燈L2被短路。故開關S應與燈L2并聯(lián)；但兩燈L1、L2必須串聯(lián)，否則，當L2被短路時，L1也將被短路，更嚴重的是，這樣一來，電源短路，電池很可能被燒壞。具體電路圖如圖14所示?！緮U展問題】圖15中的兩盞燈L1、L2是如何連接的？【分析】根據(jù)例3所用到的知識來解決本題。由于開關S的影響，對于兩燈的關系不能一概而論，應根據(jù)具體情況具體分析。當開關S斷開時，燈L1、L2是串聯(lián)的；當開關S閉合時，燈L1被短路，只有燈L2連接在電路里?！緮U展

22、問題】圖15中，若將電池改為與開關S串聯(lián)，其余電路不變，如圖16所示，這時兩燈L1、L2的關系又如何？【分析】這時開關S若打開，兩燈都未接入電路；開關S若閉合，兩燈并聯(lián)?！緮U展問題】圖17中的三盞燈L1、L2和L3是如何連接的？【分析】用所學過的串、并聯(lián)電路知識來分析本題中的電路。三盞燈L1、L2、L3排在一條線上，好像是串聯(lián)。但因有了那兩條導線，只要把圖17中每一盞燈的兩個端點依次標為a、b，b、c，c、d就不難看出，上面的那條導線把a、c相連，下面的那條導線把b、d相連，所以三盞燈實際上是并聯(lián)的，如圖18所示?！緮U展問題】如何利用圖19中的各個開關，使信號燈L亮或電鈴M響？如果把開關S2改

23、為與燈L并聯(lián)，將會怎樣？【分析】本題綜合運用并聯(lián)電路和短路等知識來進行發(fā)散思維。閉合開關S1、S2，打開開關S3，燈L亮，電鈴不響；閉合開關S1、S3，打開開關S2，電鈴M響，燈不亮。將開關S2與L并聯(lián)后，若開關S2打開，仍可閉合開關S1、S3，使電鈴響；但若閉合開關S2，則燈L被短路，這時若閉合開關S1，將造成電源短路。這是絕對不允許的?！纠?】在圖20所示的電路中，試分析當開關分別為下述幾種情況時，各盞燈能否還發(fā)光？(1)S1、S3閉合，S2斷開；(2)S2、S3閉合，S1斷開；(3)S1、S2斷開，S3閉合；(4)S1、S2、S3均斷開；(5)S1、S2、S3均閉合?！痉治觥看祟}突出了開

24、關在改變和控制電路中的重要作用，強化了對通路、開路的認識。由圖可知，S3在干路上，S1、S2都在支路上。當S1、S3閉合而S2斷開時，L3所在的支路為開路，沒有電流通過L3，這時L1和L2并聯(lián)接在電源上，構(gòu)成通路。因此對于(1)的情況，L1、L2發(fā)光，L3不發(fā)光。當S2、S3閉合而S1斷開時，L2所在支路為開路，沒有電流通過L2，這時L1、L3并聯(lián)接在電源上，構(gòu)成通路。對于(2)的情況，L1、L3發(fā)光，L2不發(fā)光。當S1、S2均斷開而僅S3閉合時，L2、L3所在的兩條支路均為開路，這時僅L1通過S3與電源連接，形成通路。故對于(3)的情況，僅L1發(fā)光，L2和L3都不發(fā)光。當S1、S2、S3均斷

25、開時，三盞燈所在支路均為開路，均無電流通過，所以對于(4)的情況，L1、L2和L3都不發(fā)光。當S1、S2、S3均閉合時，三盞燈所在支路均為通路，可見對于(5)的情況，L1、L2、L3都發(fā)光?！緮U展問題】圖20中，要使L1發(fā)光，必須閉合的開關是_；要使L2發(fā)光，必須閉合的開關是_；要使L3發(fā)光，必須閉合的開關是_?！敬稹縎3；S1、S3；S2、S3。【擴展問題】圖21中，每個開關控制一盞燈的正確電路是： 【分析】由圖21可知，(a)圖中若S1、S2、都閉合，則S1將使L2短路；若S1斷開、S2閉合，這時L1、L2串聯(lián)，S2同時控制了L1和L2，顯然不合題意。(c)圖中，當S1、S2都斷開時，L1、L2仍然連在電源上，所以始終發(fā)光。而只要閉合S1，則無論S2是否閉合，L2都將被短路，也不合題意。(d)圖中，當S1、S2都閉合時，L1、L2串聯(lián)接在電源上，只要S1、S2中有一個斷開，即形成開路，從而致使L1、L2均不發(fā)光。這時S1、S2中有一個成為多余，且不可能一個開關控制一盞燈。只有(b)圖符合題目要求，故應選(b)。【擴展問題】利用圖22中的開關S1、S2和S，如何操作可使電燈L1、L2串聯(lián)或并聯(lián)在電源上？【分析】本題通過串、并聯(lián)電路的特點和開關的控制