第2講 電路、電流、電阻

第2講電流、電壓、電阻【知識梳理】電流、電壓知識點1電流1、電流：單位時間里通過導(dǎo)體任一橫截面的電量叫做電流強度，簡稱電流，符號是I，表示單位時間內(nèi)通過導(dǎo)線某一截面的電荷的多少。2、電流的方向：科學(xué)中規(guī)定，正電荷定向移動的方向為電流的方向，或者負電荷移動的反方向。3、電流的單位：安培，簡稱安，符號A。常用的電流單位還有毫安（mA）、微安（μA）換算：1A=1000mA，1mA=1000μA知識點2電壓電壓的作用：是使自由電荷定向移動形成電流的原因。電壓用字母U表示。①電壓是形成電流的原因，但并不是存在電壓就一定有電流，還要看電路是否是通路。②電壓不能說成是哪一點的電壓，必須指明是“哪一個用電器兩端的電壓”或“哪兩點間的電壓”。2、電壓的單位：伏特，簡稱伏（V），常用單位還有千伏（kV），毫伏（mV），微伏（μV）。換算：1kV=1000V，1V=1000mV，1mV=1000μV3、常見的電壓值：①一節(jié)普通干電池的電壓為1.5V；②一節(jié)鉛蓄蓄電池的電壓為2V；③家庭照明電路的電壓為220V知識點3認識電流表和電壓表異同點電流表電壓表異符號連接串聯(lián)并聯(lián)直接連接電源兩端不能能量程0-0.6A，0-3A0-3V，0-15V每大格0.2A，1A0.1V，0.5V每小格0.02A，0.1A0.1V，0.5V電表電阻很小，幾乎為零，相當(dāng)于短路。很大，相當(dāng)于開路（斷路）。同①使用前調(diào)零；②讀數(shù)時看清量程和每大（?。└翊淼臄?shù)值；③電流由正接線柱流入負接線柱流出；④被測值不能超過最大測量值，如果不能估計，應(yīng)采用最大量程的“試觸法”選擇合適的量程【例題精析】考點1電流表的使用【例1】觀察下面所示四個電路圖，并請?zhí)羁胀瓿苫卮穑涸趫DA所示的電路中，電流表測的是的電流；在圖B中電流表測的是的電流；在圖C中的電路出現(xiàn)的錯誤是；在圖D中出現(xiàn)的錯誤是?！纠?】如圖甲所示的電路中，閉合開關(guān)，兩燈泡均發(fā)光，且兩個完全相同的電流表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，通過燈泡L1和L2的電流分別為（）A．1.76A；0.44A B．0.42A：1.8A C．2.2A；0.44A D．0.44A；2.2A考點2電壓表的使用【例3】在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，能用電壓表測量燈L1兩端電壓的正確電路是（）A．B． C．D．【例4】如圖（a）所示電路中，當(dāng)閉合開關(guān)后，兩只電壓表的指針偏轉(zhuǎn)均如圖（b）所示，則電阻R1和R2兩端的電壓分別為（）A．6V1.5V B．7.5V1.5V C．1.5V7.5V D．1.5V6V變式練習(xí)：1．如圖所示四個電路圖中，能正確測量通過L1電流的電路是（）A．B． C．D．2．“用電流表測量電流”的實驗電路如圖所示，其中能正確測出小燈泡L1中電流的是（）A． B． C． D．3．如圖所示電路中，閉合開關(guān)S，用電壓表測量L1兩端電壓的正確電路是（）A．B． C．D．4．如圖甲所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S后，兩個電壓表指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則燈L1和L2兩端的電壓分別為（）A．1.2V4.8V B．4.8V1.2V C．1.2V6V D．6V1.2V（4） （5）5．如圖所示，在燒杯中加入鹽水，然后將連在電壓表上的銅片和鋅片插入鹽水中，這樣就制成了一個鹽水電池。觀察電壓表的接線和指針偏轉(zhuǎn)可知：鋅片是鹽水電池的極，電池的電壓為V．鹽水中，正電荷不斷地在銅片聚集，負電荷不斷地在鋅片聚集，鹽水中電流的方向是。6．如圖甲所示，當(dāng)開關(guān)S由接點1轉(zhuǎn)到接點2時，電壓表示數(shù)變化如圖乙所示，則燈泡L2兩端的電壓是V，電源電壓是V。7．甲、乙、丙三位同學(xué)在做“用電流表測電流”的分組實驗中，閉合開關(guān)前，他們的電流表指針均指在零刻度處。當(dāng)閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電表指針擺動分別出現(xiàn)了如圖甲、乙、丙所示的三種情況。請分析他們在電流表的使用上分別存在什么問題，并寫在下面的橫線上。甲同學(xué)的問題：；乙同學(xué)的問題：；丙同學(xué)的問題：。8．如圖所示是某同學(xué)用電壓表測燈L1兩端電壓的實物圖，其中的三處錯誤是：（1）；（2）；（3）?？键c3電流表、電壓表的連接情況分析【例5】某同學(xué)用兩節(jié)新干電池串聯(lián)起來作電源，做伏安法測電阻的實驗，因不慎將電流表和電壓表相互接錯了，如圖所示。下列說法正確的是（）A．電源電壓為4V B．開關(guān)閉合后，電流表、電壓表不會被燒壞 C．開關(guān)閉合后，只有電流表被燒壞 D．開關(guān)閉合后，電流表、電壓表均被燒壞【例6】如圖電路中，當(dāng)斷開開關(guān)S時，電阻R1、R2串聯(lián)，則甲表為；當(dāng)閉合開關(guān)S時，電阻R1、R2并聯(lián)，則乙表為（選填“電壓表”或“電流表”）。變式練習(xí)： （圖1）1．小李同學(xué)在測量串聯(lián)電路電流時，把電流表接成如圖1所示，已知各元器件完好無損，則下列說法正確的是（）A．兩燈泡都會亮，電流表有示數(shù) B．兩燈泡都不亮，電流表無示數(shù) C．L1不亮L2亮，電流表有示數(shù) D．L1亮L2不亮，電流表無示數(shù)2．如圖所示的電路，閉合開關(guān)后會發(fā)生的現(xiàn)象是（）A．兩表指針均有明顯偏轉(zhuǎn) B．電流表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，電壓表指針幾乎不動 C．電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，電流表指針幾乎不動 D．兩表指針均幾乎不動（2） （3） 3．如圖所示，閉合開關(guān)后兩燈均能發(fā)光，則（）A．甲為電流表，乙為電壓表 B．甲為電壓表，乙為電流表 C．甲、乙都為電流表 D．甲、乙都為電壓表 （4） （5）4．如圖所示電路中，要使電阻R1、R2并聯(lián)，甲、乙應(yīng)該接入的是（）A．閉合開關(guān)S，甲接電壓表，乙接電流表 B．閉合開關(guān)S，甲接電流表，乙接電壓表 C．?dāng)嚅_開關(guān)S，甲接電壓表，乙接電流表 D．?dāng)嚅_開關(guān)S，甲、乙都接電流表5．如圖所示的電路，下列判斷正確的是（）A．若電表甲、乙都是電流表，開關(guān)S斷開，電路斷路 B．若電表甲、乙都是電壓表，開關(guān)S閉合，燈L1、L2并聯(lián) C．若電表甲是電流表，是電壓表，開關(guān)S閉合，燈L都發(fā)光 D．若電表甲是電壓表、乙是電流表，開關(guān)S由斷開到閉合，甲表示數(shù)不變【知識梳理】電阻知識點1電阻1、電阻：導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻，用字母R表示。2、電阻的單位（1）國際單位：歐姆，簡稱歐，用符號Ω表示。其他單位：千歐（kΩ）、兆歐（MΩ）。（2）換算關(guān)系：1MΩ＝103kΩ，1kΩ＝103Ω。在電路圖中，電阻器的符號是“”。知識點2影響電阻大小的因素1、電阻大小的決定因素：導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度2、在導(dǎo)體材料、橫截面積相同時，導(dǎo)體越長，電阻越大。在導(dǎo)體材料、長度相同時，導(dǎo)體的橫截面積越大，電阻越小。3、導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流無關(guān)，也跟導(dǎo)體是否通電無關(guān)。知識點3滑動變阻器1、作用：改變電路中的電流，保護電路。①原理：通過改變接入電路的電阻絲的長度來改變接入電路的電阻的大小。②構(gòu)造：如左圖所示，A、B、C、D四個接線柱，E為金屬桿、F為電阻絲繞成的線圈、P為金屬滑片。③結(jié)構(gòu)示意圖：如右圖所示。④電路符號：。⑤銘牌：例如，滑動變阻器銘牌上標有“50Ω1.5A”字樣，表示該滑動變阻器的最大阻值為50Ω，允許通過的最大電流為1.5A。2、滑動變阻器的使用規(guī)則（1）滑動變阻器與被控制的電路（或用電器）串聯(lián)在一起。（2）滑動變阻器接線時要“一上一下”選擇接線柱。（3）閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)位于阻值最大的位置，使電路中的電流最小，對電路元件起到保護作用。（4）電路中的電流不能超過滑動變阻器允許通過的最大電流。知識點4半導(dǎo)體和超導(dǎo)體1、半導(dǎo)體：導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料。如熱敏電阻、光敏電阻、發(fā)光二極管等。2、超導(dǎo)體：某些物質(zhì)在溫度降到很低時電阻會變成零的現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象。能發(fā)生超導(dǎo)現(xiàn)象的物體叫超導(dǎo)體?！纠}精析】考點1電阻大小的影響因素【例1】關(guān)于導(dǎo)體的電阻，下列說法不正確的是（）A．當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓為零時，電流就也為零，此時導(dǎo)體就沒有電阻 B．導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料、橫截面積和長度有關(guān) C．導(dǎo)體的電阻越大，說明它對電流的阻礙作用越大 D．電阻是表示導(dǎo)體對電流阻礙作用的大小【例2】一根長1m導(dǎo)線，電阻為R，先把它剪去一半，再將剩下的一半拉長到1m，此時它的電阻（）A．大于R B．等于R C．小于R D．因條件不足，無法判斷其變化【例3】在“探究影響電阻大小的因素”的實驗中，某實驗小組同學(xué)利用如圖所示的電路分別對“導(dǎo)體電阻跟它的材料、長度、橫截面積有關(guān)”的猜想進行實驗驗證。實驗中使用4根電阻絲，其規(guī)格、材料如表所示。編號材料長度/m橫截面積/mm2電流大小/AA錳銅合金0.50.80.40B鎳鉻合金0.50.80.32C鎳鉻合金0.50.40.16D鎳鉻合金1.00.40.08（1）實驗中通過觀察來比較電阻的大小，此過程用到的研究方法是。該探究實驗中還應(yīng)用的實驗方法是。（2）分別將C、D兩根合金絲接入電路，可初步探究出的結(jié)論是。（3）分別將（填編號）兩根合金絲接入電路，可初步探究出的結(jié)論是：導(dǎo)體的材料、相同時，橫截面積越小，電阻。變式練習(xí)：1．甲、乙兩導(dǎo)體材料、溫度相同，若R甲＞R乙，則甲、乙兩導(dǎo)體的長度L及橫截面積S的大小情況，不可能存在的是（）A．S甲＞S乙；L甲＞L乙 B．S甲＜S乙；L甲＜L乙 C．S甲＝S乙；L甲＞L乙 D．S甲＞S乙；L甲＜L乙2．下列關(guān)于電阻的說法中，正確的是（）A．一根電阻絲的電阻為R，把它剪去一半，再將剩下的一半拉長到原長，它的電阻仍為R B．導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 C．導(dǎo)體的電阻越大，表明導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強 D．電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料等因素有關(guān)3．如圖所示，有一個長方體金屬電阻，材料分布均勻，邊長分別為a、b、c，且a＞b＞c。電流分別沿圖中的甲、乙兩種方式流過該金屬電阻時，其中電阻阻值較小的是（選填“甲”或“乙”）圖，這是因為該電阻的較大和長度較小。4．在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時，老師引導(dǎo)學(xué)生作了如下的猜想：猜想：1、導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)；2、導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān)；3、導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的材料有關(guān)；如圖為他們進行實驗探究的器材，演示板上固定了四條金屬電阻絲，規(guī)格如下表：金屬絲材料長度/m橫截面積/mm2a錳鋼120b鎳鉻120c錳鋼130d錳鋼0.520（1）在探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時，可依次把M、N跟的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表的示數(shù)，分析比較這兩根金屬絲電阻的大小，得到的結(jié)論是。（2）依次把M、N跟a、d的兩端連接，閉合開關(guān)，記下電流表示數(shù)，分析比較a、d兩根金屬絲電阻的大小，可探究電阻跟的關(guān)系，其結(jié)論是。（3）以上研究物理問題的方法經(jīng)常用到，試根據(jù)學(xué)過的物理知識再列出兩例用這種方法研究的問題：①；②?？键c2滑動變阻器的使用【例4】在如圖所示的滑動變阻器連入電路的4種接法中，當(dāng)滑片P向左滑動時，滑動變阻器接入電路部分的電阻減小的是（）A．B． C．D．【例5】如圖所示，在保證安全的情況下，肯定能用滑動變阻器調(diào)節(jié)小燈泡由亮到滅的是（）A．B． C．D．【例6】滑動變阻器是靠改變電阻線在電路中的，逐漸改變連入電路的電阻大小，從而逐漸改變電路中的大小的；如圖所示是一種調(diào)節(jié)收音機音量兼開關(guān)的調(diào)節(jié)器，它實際上是一個旋鈕型變阻器。若接線片A、B已接入了電路，則順時針轉(zhuǎn)動旋鈕觸片時，收音機的音量將變（填“大”或“小”）。變式練習(xí)：1．滑動變阻器的銘牌上標有“50Ω1A”字樣，下列說法正確的是（）A．該滑動變阻器電阻的變化范圍是0～50Ω B．該滑動變阻器只能接入50Ω的電阻 C．允許通過該滑動變阻器的最小電流是1A D．允許通過該滑動變阻器的電流只能是1A2．如圖是未連接完整的電路，若要求閉合開關(guān)后，滑動變阻器的滑片P向左移動時，燈泡變亮。則下列接法符合要求的是（）A．M接A，N接D B．M接B，N接C C．M接A，N接B D．M接C，N接D（3）（4）3．在如圖所示的電路中，用滑動變阻器調(diào)節(jié)燈的亮度，若要求滑片P向右端滑動時燈逐漸變暗，應(yīng)選擇下列哪種接法（）A．M接A，N接B B．M接C，N接D C．M接C，N接B D．M接A，N接D4．如圖是汽車、摩托車油量表（實際上就是電流表）原理示意圖，R′是定值電阻，R是滑動變阻器，則（）A．向油箱里加油時，電流表示數(shù)變大 B．燃油消耗下降時，電流表示數(shù)變大 C．燃油全部耗盡時，電流表將被燒壞 D．油箱加油過滿時，電流表將被燒壞5．將兩只滑動變阻器按如圖所示方法連接，要使這兩只變阻器連入電路的電阻最大，應(yīng)把滑片P1、P2放在（）A．滑片P1放在最右端，滑片P2也放在最右端 B．滑片P1放在最左端，滑片P2也放在最左端 C．滑片P1放在最右端，滑片P2放在最左端 D．滑片P1放在最左端，滑片P2放在最右端6．如圖為旋轉(zhuǎn)式變阻器的結(jié)構(gòu)圖，A、B、C為變阻器的三個接線柱，P為旋鈕觸片。將該變阻器接入電路中調(diào)節(jié)燈泡的亮度，當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕觸片時，燈變亮，則應(yīng)連接接線柱（選填“A、B”、“B、C”或“A、C”）和燈泡聯(lián)后接入電路中。7．如圖所示的是插入式電阻箱的結(jié)構(gòu)示意圖。它的最大電阻值是Ω，圖中A、B兩個接線柱之間的電阻值是Ω。8．某班