八年級上冊科學第四章電路探秘

科學八年級上冊第四章科學2013-12-6銳輔教育中心第四章電路探秘2013-12-6銳輔教育中心電是能的一種形式，包括負電和正電兩類，它們分別由電子和質(zhì)子組成，或由電子和正電子組成，通常以靜電單位(如靜電庫侖)或電磁單位(如庫侖)度量，從摩擦生電物體的吸引和排斥上可以觀察到它的存在，在一定自然現(xiàn)象中(如閃電或北極光)也能觀察到它，通常以電流的形式得到利用。電是一種非自然現(xiàn)象。電是像電子和質(zhì)子這樣的亞原子粒子之間的產(chǎn)生排斥和吸引力的一種屬性。它是自生物界四種基本相互作用之一。電或電荷有兩種：我們把一種叫做交流電、另一種叫直流電。通過實驗我們發(fā)現(xiàn)帶電物體同性相斥、異性相吸。國際單位制中電荷的單位是庫侖。1庫侖=1安培·秒

若導線中載有1安培的穩(wěn)恒電流，則在1秒內(nèi)通過導線橫截面積的電量為1庫侖。

庫侖不是國際標準單位，而是國際標準導出單位。1庫侖=1安培·秒。一個電子所帶負電荷量e＝1.6021892×10^-19庫侖，也就是說1庫侖相當于6.24146×1018個電子所帶的電荷總量。

22013-12-6銳輔教育中心4.1電路圖2013-12-6銳輔教育中心家里的電燈，工廠里的機器用的電是從哪里來的？電子表，手電筒用的電是從哪里來的？家庭和工廠用電是發(fā)電廠通過電網(wǎng)遠距離輸送過來的。各種電池可供各種小電器用電。2013-12-6銳輔教育中心電源，電路，電源作用，用電器，開關(guān)電源：像電池一樣能提供電能的裝置，發(fā)電機也是電源；電路：把電源，用電器，開關(guān)導線連接起來組成的電流路徑。電源作用：維持電路中有持續(xù)電流，為電路提供電能的裝置；用電器：利用電源來工作的設(shè)備，在用電器工作時，將電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能；開關(guān)：控制電路通，斷。2013-12-6銳輔教育中心電路圖，串聯(lián)電路，并聯(lián)電路，干路，

支路，電源短路用元件符號代替實物表示電路的圖稱為電路圖。串聯(lián)電路：把用電器逐個順次連接起來的電路；并聯(lián)電路：把用電器并列的連接起來的電路；干路：從電源的兩極到兩個分支點的那部分電流；支路：兩個分支點之間的兩條電路叫支路。不經(jīng)過用電器，而直接用導線把電源兩極連接起來，叫做電源短路。2013-12-6銳輔教育中心4.2電流的測量2013-12-6銳輔教育中心一、電流的形成

１.電荷在電路中的定向移動形成電流。３.在金屬導體中的電流是由帶負電的自由電子的移動產(chǎn)生的。２.科學上規(guī)定：正電荷定向移動的方向為電流方向。2013-12-6銳輔教育中心根據(jù)如圖中金屬導體中自由電子移動的方向，判斷電流的方向。電流方向二、電流的測量１.儀器：電流表A電流表的電路符號：2013-12-6銳輔教育中心觀察電流表【外觀結(jié)構(gòu)】指針符號表盤調(diào)零螺旋“負”接線柱“正”接線柱2013-12-6銳輔教育中心２.單位：安培，簡稱安，符號為Ａ。其它單位：毫安（mA

）、微安（μA）換算關(guān)系：1A＝103mA，1mA＝103μA2013-12-6銳輔教育中心３.使用電流表應(yīng)注意的事項⑴正確選擇量程⑵串聯(lián)在被測電路中⑶注意極性⑷不允許直接連到電源兩極2013-12-6銳輔教育中心三、串、并聯(lián)電路的電流特點1.在串聯(lián)電路中，電路中的電流處處相等，即I1=I2=…=I2.在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，即I1+I2+…=I串聯(lián)電路電路圖并聯(lián)電路電路圖。L12LB。。。AL12L

2013-12-6銳輔教育中心4.3物質(zhì)的導電性

1、用什么方法可以顯示或說明電路中有電流通過?電流表或小燈泡2、什么情況下電路中會產(chǎn)生電流？通路、電源2013-12-6銳輔教育中心導體：容易導電的物質(zhì)；（舉例：金屬，石墨，人體，大地和食鹽的水溶液都是導體。）絕緣體：不容易導電的物質(zhì)；（舉例：橡膠，玻璃，瓷，塑料，干木頭，油和干燥的空氣都是絕緣體。）導體與絕緣體不是絕對的，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。半導體：導電能力介于導體與絕緣體之間的物質(zhì)(如：硅和鍺)2013-12-6銳輔教育中心玻璃通常是絕緣體燒紅的玻璃變成了導體打開開關(guān)，點噴燈開關(guān)2013-12-6銳輔教育中心金屬導電的微觀解釋1、原子結(jié)構(gòu)：原子原子核電子帶負電帶正電導體為什么容易導電？絕緣體為什么不容易導電？2013-12-6銳輔教育中心金屬導電原因:內(nèi)部存在大量自由移動的電子絕緣體不導電原因:內(nèi)部幾乎不存在自由電子2013-12-6銳輔教育中心三、電阻(R)電阻是導體對電流的______作用。電阻越大，導體對電流的阻礙作用越_____，導電能力越________。阻礙大弱單位：歐姆(Ω)，簡稱歐.比歐大的單位還有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ)關(guān)系：1MΩ＝103kΩlkΩ＝103Ω。2013-12-6銳輔教育中心如何比較物質(zhì)導電能力的強弱呢？單位換算關(guān)系為：1兆歐（MΩ）=103千歐（KΩ）=106歐（Ω）導體的電阻小。絕緣體的電阻大。5000500從電阻角度分析：導體的電阻和絕緣體的電阻大小關(guān)系如何？完成下列換算。5兆歐（MΩ）＝＿＿＿千歐（KΩ）0.5千歐（KΩ）＝＿＿歐（Ω）思考:電阻2013-12-6銳輔教育中心1、絕緣體不易導電的原因是因為它內(nèi)部（）

A、沒有帶電微粒B、幾乎沒有電子

C、自由電荷很少D、存在大量自由電子C2、導體容易導電的原因是（）A、導體都是固體B、導體中含有電荷C、導體中含有能自由移動的電荷D、導體通了電C隨堂練習2013-12-6銳輔教育中心第4節(jié)影響導體電阻大小的因素2013-12-6銳輔教育中心橫截面積、材料相同導體,越長,電阻越大長度、材料相同的導體，越粗,電阻越小2013-12-6銳輔教育中心材料電阻材料電阻銀0.016鐵0.10銅0.0175鎳鉻合金1.0鋁0.029電木106~1020鎢0.053橡膠1019~1022在20℃時，長1米，橫截面積1毫米2的各種材料的電阻2013-12-6銳輔教育中心一般來說，人體電阻的平均值是1000—2000歐。不同的人電阻是不同的，同一個人在不同情況下的電阻也是不同的。當氣溫高或人體出汗時人體電阻較小；而在氣溫低、空氣干燥的冬天，人體皮膚很干燥時，電阻較大。你知道：人體的電阻有多大嗎？2013-12-6銳輔教育中心金屬導體

的電阻與溫度有關(guān)，溫度越高電阻越大。思考：當金屬導體的溫度降低時，其電阻會如何變化呢？推理：金屬導體的溫度降到一定程度時，電阻會變?yōu)?！超導現(xiàn)象?。?！零2013-12-6銳輔教育中心練一練:某同學用下圖所示的電路圖探究“影響導體電阻大小的因素”。右下圖是提供的幾種導線。當研究導體電阻與粗細的關(guān)系時，應(yīng)該選擇

（填導線編號，下同）分別接入AB間進行研究；當研究導體電阻與材料的關(guān)系時，應(yīng)該選擇

這兩根接入。1與41與52013-12-6銳輔教育中心影響導體電阻大小的因素有：材料、長度、橫截面積及溫度等。在做“研究電阻大小的因素”的實驗時，為了便于研究，采用控制變量的方法，每次需挑選兩根合適的導線，測出通過它們的電流，然后進行比較，最后得出結(jié)論。1、為了研究電阻與導體材料的關(guān)系，應(yīng)選用的兩根導線是

；2、為了研究電阻與導體長度的關(guān)系，應(yīng)選用導線C和導線

；3、為了研究電阻與

的關(guān)系，應(yīng)選用導線A和導線D。導線代號ABCDEFG長度/米10.51.511.21.50.5橫截面積/毫米23.20.81.20.81.21.21.2材料錳銅鎢鎳鉻錳銅鎢錳銅鎳鉻C、FG橫截面積2013-12-6銳輔教育中心下列關(guān)于電阻的說法正確的是（）A通過導體的電流越小，導體電阻就越大B電阻器沒有接入電路中時，其電阻為零C小燈泡制成后，其電阻值一定不會再改變D一般來說，金屬導體的電阻在通電時要比不通電時稍大一點點。D2013-12-6銳輔教育中心第五節(jié)變阻器2013-12-6銳輔教育中心提出問題：燈光的亮暗、聲音的強弱是怎么控制的？得出結(jié)論：通過調(diào)節(jié)流過電燈的電流的大小來調(diào)節(jié)燈泡亮暗。電流增大，電燈（變亮），電流減小，電燈（變暗）。?2013-12-6銳輔教育中心改變的是連入電路的電阻絲的有效長度___變阻器2013-12-6銳輔教育中心討論：觀察滑動變阻器，你可以獲得哪些信息？①②③③④⑤1結(jié)構(gòu)：①接觸器：有金屬滑片②金屬棒：棒上套有可以滑動的接觸器。③支架④瓷筒⑤線圈：表面涂有絕緣漆的電阻較大的合金線繞成的線圈。A、B、C、D是四個接線柱。2013-12-6銳輔教育中心3、結(jié)構(gòu)示意圖2、滑動變阻器的符號：p滑動變阻器的有效接線方法:一上一下2013-12-6銳輔教育中心5、變阻原理：改變有效長度電阻大小電流大小電阻的符號：2013-12-6銳輔教育中心

2013-12-6銳輔教育中心練習

1.如下圖所示,將導線接在A和C兩個接線柱上,當滑動觸頭P向右滑動時,變阻器將如何變化?若接在_____和_____兩個接線柱上,電阻為最大值且不變.若接在_____和_____兩個接線柱上,電阻為0且不變.DABCD2013-12-6銳輔教育中心電壓的測量2013-12-6銳輔教育中心2013-12-6銳輔教育中心電源電壓電流提供形成抽水機水壓水流提供形成2013-12-6銳輔教育中心1、電源是提供電壓的裝置，

電壓是形成電流的原因。2、單位是：伏特簡稱伏（V）常用單位千伏（kV），毫伏（mV）一、電壓U1kV=103V1mV=10-3V2013-12-6銳輔教育中心比一比,賽一賽1、256kV=

V2、220mV=

V3、2.8×104μV=

mV2.56×1050.22282013-12-6銳輔教育中心1、電源提供電壓的裝置，

電壓是形成電流的原因。2、單位是：伏特簡稱伏（V）常用單位千伏（kV），毫伏（mV）一節(jié)干電池電壓為1.5V家庭電路的電壓為220V

一節(jié)蓄電池電壓為2V對人體安全電壓不高于36V一、電壓U2013-12-6銳輔教育中心用電壓表測量串聯(lián)電路中的電壓1、這是一只電壓表。2、（1）當導線接在“—”，“3”或“3”，“+”上時測量范圍（量程）是0～3伏。最小刻度每一大格：1伏每一小格：0.1伏（2）當導線接在“—”，“15”或“15”，“+”上時測量范圍（量程）是0～15伏。最小刻度每一大格：每一小格：5伏0.5伏2013-12-6銳輔教育中心二.電壓的測量——電壓表構(gòu)造：量程：0-3V；0-15V分度值：0.1V；0.5V2013-12-6銳輔教育中心電壓表的使用注意點：

校零：檢查電壓表的指針是否對準零刻度線，如有偏差，進行校正。

并聯(lián)：電壓表必須并聯(lián)在被測電路兩端，使電流從“＋”接線柱流入電壓表，從“－”接線柱流出電壓表。

使被測電壓不超出電壓表量程：在已知電壓大小的情況下，直接選擇合適的量程；若不能判斷，則先用大量程“試觸”，然后再選擇合適的量程。

2013-12-6銳輔教育中心二.電壓的測量——電壓表2013-12-6銳輔教育中心2013-12-6銳輔教育中心用電壓表測量串聯(lián)電路中的電壓按下圖連接電路，使兩個小電珠連接成串聯(lián)電路。2013-12-6銳輔教育中心用電壓表測量串聯(lián)電路中的電壓[步驟]按下圖連接電路，測量小電珠EL1兩端的電壓U1。EL1EL2U1VEL2EL1SA2013-12-6銳輔教育中心用電壓表測量并聯(lián)電路中的電壓[總結(jié)]2013-12-6銳輔教育中心常見的一些電壓值/伏一節(jié)普通干電池1.5伏一個電子表的電池1.5伏一只蓄電池2伏對人體的安全電壓不高于36伏家庭照明電路220伏大型發(fā)電機（0.63~1.8）x10伏閃電時云層間的電壓可達10伏492013-12-6銳輔教育中心電流，電壓和電阻的關(guān)系2013-12-6銳輔教育中心學習用控制變量法來設(shè)計實驗：①。電壓保持不變，研究電流與電阻的關(guān)系；②。電阻保持不變，研究電流與電壓的關(guān)系。歐姆定律：通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比。用公式表示：

UI=—R

U-電壓伏特（V）

R-電阻歐姆（Ω）

I-電流安培（A）

2013-12-6銳輔教育中心我們已經(jīng)知道，電壓越大，對電路中電流的推動作用越大；電阻越大，對電路中電流的阻礙作用越大。問題：1.當電路中電阻一定時，電壓增大，電流如何變化？2.當電路中的電壓一定時，電阻增大，電流如何變化？3.要定量研究電流、電壓、電阻這三個量之間的關(guān)系，應(yīng)如何設(shè)計實驗？增大減小控制變量法2013-12-6銳輔教育中心保持電阻不變時，電流和電壓成正比關(guān)系；保持電壓不變時，電流和電阻成反比關(guān)系。電阻是導體本身的一種性質(zhì)，它只跟導體的材料，橫截面積和溫度有關(guān)，跟電流，電壓無關(guān)。例題1.裝有4節(jié)干電池的手電筒，小燈泡燈絲電阻是10歐姆，求：手電筒工作時通過燈絲的電流強度是多少安培？=歐姆定律的應(yīng)用2013-12-6銳輔教育中心歐姆定律的應(yīng)用例題2一只電燈泡正常工作時的燈絲電阻是484歐，如果電燈線路的電壓是220伏，求燈絲中通過的電流。解：已知燈絲電阻R=484歐，燈絲兩端的電壓U=220伏。所以I=U/R=220伏/484歐=0.45安答：燈絲中通過的電流時0.45安2013-12-6銳輔教育中心利用圖2所給器材，畫出測量小燈泡電阻的電路圖，并在圖2上依電路圖連接電路。（要求用滑動變阻器接線柱C）電路圖：

實物圖電路圖2013-12-6銳輔教育中心第8節(jié)電路的連接2013-12-6銳輔教育中心1、串聯(lián)電路：一、串聯(lián)電路特點U2R1R2UU1I1I2IU=U1+U2I1=I2=I2、串聯(lián)電路的電流特點：電流處處相等3、串聯(lián)電路的電壓特點：總電壓等于各用電器兩端電壓之和2013-12-6銳輔教育中心1、將兩個值分別為10歐與20歐的電阻R1與R2串聯(lián)接在電壓為6伏的電源上，則電路總電阻是多少？總電流為多少？電阻R1R2分到的電壓分別為多少？2、R1=12歐，將它與R2串聯(lián)后接到8伏的電源上，已知R2兩端的電壓是2伏。求R2的阻值R=30歐;I=0.2安;U1=2伏,U2=4伏4歐2013-12-6銳輔教育中心3．電阻分別為10歐和20歐的燈L1、L2串聯(lián)，已知燈L1兩端的電壓為5伏，則燈L2兩端的電壓為(

)A．5伏B．10伏

C．20伏D．30伏4．電阻之比為1：2的兩燈串聯(lián)，則通過燈的電流之比和燈兩端的電壓之比分別為(

)A．1:21:2B．1:11:2C．1:11:1D．1:21:1BB5.串聯(lián)在某一電路中的兩個電阻，其電阻R1=3R2，則I1=

I2，U1=

U2

，U1＝

U133/42013-12-6銳輔教育中心1、并聯(lián)電路：各用電器并聯(lián)接在電路兩點間；干路開關(guān)控制整個電路，支路開關(guān)控制與開關(guān)串聯(lián)的支路；各用電器互不干涉。二、并聯(lián)電路的特點R1R2I2I1IU2U12013-12-6銳輔教育中心2、并聯(lián)電路的電流特點:U總=U