专题02 简单电路和电流 电压 电阻（考点串讲PPT）九年级物理上学期新教材鲁科版（五四学制）

专题02 简单电路和电流 电压 电阻知识串讲方法模型归纳巩固提升鲁科版九年级物理上学期·期中复习大串讲第15章 电流和电路一、电荷1、摩擦起电:用 的方法使物体带电的方法叫摩擦起电。2、两种电荷：自然界只有两种电荷，被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做 ；被毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做 。3、电荷间的相互作用：同种电荷互相 ，异种电荷互相 。4、电荷量：电荷的多少叫电荷量，简称电荷。电荷的单位是库仑，简称库（符号是C）。5、导体和绝缘体：善于导电的物体叫 ，不善于导电的物体叫 。摩擦正电荷负电荷排斥吸引导体绝缘体二、电路 电路图1、电路的构成：电源、用电器、开关、导线。2、电路的三种状态：（1）通路： 的电路；（2）断路（开路）： 的电路；（3）短路： 两端直接用导线连接。3、电路图：为了便于研究，人们用图形符号表示电路元件；用符号表示电路元件连接的图叫电路图。4、实物图：用实物元件表示电路连接情况的图。接通断开电源两端或用电器5、常见的电路元件符号三、串联电路和并联电路1、串联：把电路元件 连接起来的电路，叫串联。特点：电路中任意一处断开，电路中都没有电流通过，用电器之间互相影响，开关可以控制 的电流，并且位置的改变不影响它对用电器的控制。2、并联：把电路元件 接起来的电路，叫并联。特点：并联电路中各个支路 ，干路开关可以控制所以用电器的电流，支路开关只能控制它所对应的支路用电器电流。逐个顺次所有用电器并列地连互不影响四、电流1、电流的形成：电荷的 移动形成电流，定向移动的电荷可以是正电荷也可以是负电荷。2、形成持续电流的条件：（1）有电源；（2）电路是 的。3、电流的方向：物理学中规定，把 定向移动的方向规定为电流的方向。在电路中电流是从电源的正极出发，通过用电器回到负极。4、电流的物理意义及单位换算：电流是表示电流强弱的物理量；单位有安培（A）、毫安（mA）、微安（μA） 1A= mA　1mA= μA。定向闭合正电荷100010005、电流表的正确使用（1）电流必须从红色接线柱（“+”） 电流表，从黑色接线柱（“—”） 电流表，（2）电流表有两个量程，被测电流 电流表的量程，（3）电流表必须和被测的用电器串联，（4）任何时候都不能使电流表直接连到电源的两极。流入流出不能超过6、电流表在使用过程中其指针的状态所反应的问题：（1）不偏转：可能电流表所在电路是开路或电流表已坏，（2）反偏：即指针向反方向偏转，说明“ +”、“—”接线柱接反了，（3）满偏：可能是造成短路导致电流过大或者是所选量程太小，（4）偏转太小；所选量程太大，应改用小量程。五、串、并联电路中电流的规律1、探究串联电路中电流规律（1）实验器材：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。（2）电路图：（3）实验步骤：a、断开开关，照图甲那样连好电路；b、把电流表接在A点，经检查无误闭合开关，记下电流值IA；c、把电流表先后改接在电路中的B处和C处，分别测出两处电流IB、IC。（4）实验表格：（5）实验结论：串联电路的电流规律IA=IB=IC2、探究并联电路中电流规律（1）实验器材：两节干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电流表、若干导线。（2）电路图：（3）实验步骤：a、断开开关，如图乙所示连接电路；b、把电流表接在干路上的A点，记下电流表的示数IA；Ic、把电流表分别改接在支路中的B、C处，分别测出两处电流IB、IC。（4）实验表格：（5）实验结论：并联电路的电流规律 。IA=IB+IC三、电压1、电压概念电源在工作中不断地使正极聚积正电荷，负极聚积负电荷，保持电路两端有一定的电压，使闭合电路中有持续的电流。电压使电路中形成电流，而电源是 的装置。2、电压的单位国际单位： ，用“V”表示。其它常用单位：千伏，“kV”；毫伏，“mV”；微伏，“μV”。换算：1kV= V= mV= μV提供电压伏特1031061093、电压表的使用规则 （1）电压表要并联在被测电路两端；（2）连接电压表时，必须使电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出 ；（3）被测电压不要超过电压表的量程，根据估测值选择合适的量程；不能估测电压大小的，要用最大量程，用试触法来选择合适的量程。四、串、并联电路中电压的规律1、串、并联电路电压的规律串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压 ，数学表达式：U=U1+U2+...Un并联电路中，各支路两端电压都 ，数学表达式：U=U1=U2=...Un2、实验探究串联电路电压规律（1）实验器材：干电池、开关、几个规格不同的灯泡、电压表、若干导线。（2）实验电路图：如图所示。之和相等步骤①根据电路图连接电路，并进行测量。步骤②分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点，B、C两点，A、C两点间测量电压，看看它们之间有什么关系。步骤③换上另外不同规格灯泡，再测两次，看看是否还有同样的关系。步骤④整理实验器材。（3）结论：串联电路中 。U总=U1+U2五、电阻1、导体和绝缘体： 导电的物体叫导体，导体善于导电是因为导体中有大量可以自由移动的电荷，常见的导体有金属、人体、大地、酸碱盐溶液等； 导电的物体叫绝缘体，绝缘体不善于导电是因为它内部几乎没有可以自由移动的电荷，常见的绝缘体有橡胶、塑料、油等。导体和绝缘体之间没有绝对的界限，当条件改变时，不容易导电的物体有可能变为导体。 2、电阻（1）定义：导体对电流的 叫电阻，用字母R来表示 。（2）单位：在国际单位制中，电阻的单位是 ，常用的单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。善于不善于阻碍作用欧姆（3）决定电阻大小的因素导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的 还受到温度的影响。料、长度都相同时，横截面积越大电阻越小；多数导体的电阻随温度的升高而增大（例如灯丝），少数物体的电阻随温度的升高而减小(例如玻璃)。（4）电阻是表示导体对电流 大小的物理量，它是导体本身的一种性质，一段导体的电阻由导体的自身情况决定。不管这个导体是否接入电路，是否有电流通过，也不管两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用即电阻总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有表现出来而已。材料、长度、横截面积阻碍作用六、变阻器1.滑动变阻器（1） 原理：靠改变连入电路中的电阻线的 来改变电阻。（2） 使用：使用变阻器，一般要把它串联在电路中，对于四个接线柱的滑动变阻器，把它接入电路中时，要采用“ ”法。（3） 作用：保护电路；通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流及某段电路两端的电压。2.电阻箱：电阻箱是一种能够显示出阻值的变阻器。使用时把两个接线柱接入电路，调节四个旋盘就能得到0----9999Ω之间的任意整数阻值的电阻。长度一上一下（1）定义法：若电路中的各用电器依次相连，则用电器为串联；若用电器的两端分别连在一起，然后接在电路中，则用电器就是并联。（2）电流分析法：若只有一条路径通过所有的用电器，则这个电路是串联的；若电流在某处分支，又在另一处汇合，则分支处到汇合处之间的电路是并联的。（3）拆除法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响仍然工作，则这两个用电器为并联。（4）节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的公共点。一、判断串并联电路例1.（23-24九年级上·四川宜宾·期末）在如图所示的电路中，当开关S1、S2断开或闭合时，下列说法正确的是（　　）A．当两个开关均断开时，灯L1和L2串联B．当两个开关均闭合时，灯L1和L2并联C．当开关S1断开、S2闭合时，灯L1和L2串联D．当开关S1断开、S2闭合时，灯L1被短接，只有灯L2能发光B1. （23-24九年级上·四川广安·期末）下列关于导体、绝缘体和半导体的说法中，正确的是（　　）A．电工钳的手柄外套可以用铝箔纸等导体制作B．发光二极管是由半导体材料制成的，半导体材料的电阻为零C．橡胶棒、自来水、陶瓷碗、塑料筐等物品在通常情况下为绝缘体D．导体和绝缘体之间没有绝对的界限C例2.（24-25九年级上·山东淄博·期中）如图所示电路，不能同时闭合的开关是 ；要实现两灯并联，应闭合的开关是 ，当同时闭合开关S2和S3，断开S1时，两灯的发光情况是 。S1和S2S1和S3L1发光、L2不发光二、判断电压表测量对象（1）根据连接方式判断，电压表与哪个用电器或哪段电路并联，则电压表测该用电器或该段电路两端的电压；（2）去源法：把电源去掉，观察哪个用电器或哪段电路连接在电压表的两端，则电压表测量该用电器或该段电路两端的电压；（3）短路法：由于电压表要并联连接，若将导线替换电压表，观察哪个用电器或哪段电路会发生短路，则电压表测量该用电器或该段电路两端的电压。例3.（24-25九年级上·山东枣庄·期中）如图所示电路，闭合开关S1、S2，小灯泡L1和L2正常发光，电流表和电压表均有示数。下列关于电路的分析正确的是（　　）A．灯L1与灯L2串联 B．电压表测量灯L1两端的电压C．只断开开关S2，灯L1正常发光 D．电流表测量电路总电流B例4.（24-25九年级上·山东临沂·期中）如图所示，若电源电压为6V，当开关S闭合时，电压表的示数为4V，则L2的电压是 V；若S断开，电压表 （选填“有”或“无”）示数。4有三、电路图和实物图转化1.画含有电表和滑动变阻器的电路图（1）电流表和用电器串联，电压表和用电器并联，滑动变阻器一般与用电器串联；（2）画电压表时，可以先将其余电路画好，再判断电压表测量的对象，再把电压表画在测量对象的两端；（3）画滑动变阻器时注意滑片移动方向和电阻变化情况，从而判断电路图中滑动变阻器的画法。例5.（24-25九年级上·河南南阳·期中）按照如图所示的实物连接图，画出对应的电路图。例6.（24-25九年级上·山东枣庄·期中）根据电路图，用笔画线代替导线将连接的部分实物图补画完整（导线不能交叉）。要求：电压表量程用0~3V，电流表量程用0~0.6A；滑动变阻器的滑片置于a端时，接入电路的阻值最大。四、电路设计电路设计的一般思路（1）根据要求确定用电器的之间连接方式；（2）确定开关和用电器的连接方式，可能和用电器串联，也可能和用电器并联（一般需要开关把用电器短路时）；（3）画出符合要求的电路图。例7.（24-25九年级上·山东济南·期中）“九号电动车”是九号公司推出的一款电动自行车。它款式新颖、功能齐全，深受广大青年的喜爱。它有机械解锁、密码解锁、手机app解锁等多种解锁方式。小明骑着他的九号电动车出行时，首先用钥匙（S1）解锁，再转动右手车把（S2），电动车就能跑起来了。请在答题卡指定位置设计符合题意的电路图（其中R为保护电阻）。例8.（24-25九年级上·山东威海·期中）某学校安装一个自动闸机门，进校时需通过人脸识别或刷卡进行身份验证，当身份验证通过后闸机门才自动打开。若人脸识别系统和刷卡系统分别相当于开关S1、S2，验证通过后开关闭合，请将图所示电路图连接完整。（用“M”表示闸机门的电动机）五、利用电表判断电路故障根据电流表、电压表示数变化判断电路故障例9.（24-25九年级上·山东泰安·期中）如图所示电路，闭合开关，甲、乙两灯泡均发光，过一会儿，其中一只灯泡突然熄灭，但两电表指针仍明显偏转。则故障原因可能是（   ）A．甲灯泡短路B．乙灯泡短路C．甲灯泡断路D．乙灯泡断路C例10.（24-25九年级上·山东枣庄·期中）小明将小灯泡和一定值电阻串联到电源（2节新干电池）两端，闭合开关后发现小灯泡突然熄灭。如果是灯泡L或R出现故障，他进行了如下操作并作出思维导图，请将小明分析的故障情况补充在空格处：（1） ；（3） 。小灯泡短路小灯泡断路1. （24-25九年级上·山东日照·期中）物理就在我们身边，下列关于身边的物理数据的估计，错误的是（   ）A．教室内电风扇的电压大约220VB．家用空调正常工作的电流约5AC．教室里一盏日光灯的电流约为0.2AD．对人体的安全电压大约是36VD2. （24-25九年级上·山东济宁·期中）关于电现象，下列说法正确的是（　　）A．玻璃棒与丝绸摩擦带正电，是由于玻璃棒对核外电子的束缚能力比丝绸强B．电路中有电流，电路两端一定有电压C．摩擦起电的实质是创造等量的异种电荷D．验电器的原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引B3. （24-25九年级上·山东泰安·期中）如图是电路元件甲和乙的I﹣U图象，下列说法正确的是（　　）①乙为定值电阻②当甲两端电压为2V时，R甲＝5Ω③甲和乙两个元件串联接入电源电压为3V的电路中，电阻乙的功率为0.4W④甲和乙两个元件并联接入电路中，当电源电压为2V时，电路总电流为0.4AA．①③B．②③C．②④D．①④B4. （24-25九年级上·山东淄博·期中）一只标有“6V  6W”字样的小灯泡，正常工作时的电阻是 Ω。现将该灯接在24V的电源上。为使它正常工作，应串联一个 Ω的电阻，此时电路中的电流是 A。61815. （24-25九年级上·山东烟台·期中）如图是具有报警功能的物品展示台，由木板、弹簧、金属片A、B、C和报警电路组成。当把物品放在展示台上时，金属片B与A、C接通，此时电铃 （选填“响”或“不响”）；若把物品搬离，金属片B在弹力作用下与金属片A、C分开，此时通过灯泡和电铃的电流 （选填“相等”或“不相等”），原因是 。不响相等串联电路中各处电流相等6. 用笔面线代替导线，请按照图甲中的电路图，连接图乙中的实物图，要求连线不能交叉。7. 如图所示，完成电路连接并画出电路图，要求：滑片P向左滑动时，电路电流增大，电流表测其中一灯的电流。  8. （24-25九年级上·山东泰安·期中）如图甲是小明“探究串联电路电压规律”的实验电路图。(1)根据电路图正确连接电路，闭合开关前，发现电压表的指针指在零刻度线的左侧，原因是 ；电压表未调零(2)再检查电路和所有元件都正常后，开始实验。测出A与B之间的电压UAB后，小明采用以下方法测B与C之间的电压：电压表的B连接点不动，只断开A连接点，并改接到C连接点上，则小明用上面的方法 （选填“能”或“不能”）测出L2两端的电压，原因是 ；(3)在同学的帮助下，小明用正确的实验操作分别测量AB之间、BC之间、AC之间的电压。将电压表接在B、C之间时示数如图乙所示，将电压表接在A、C之间时示数如图丙所示，则BC之间电压UBC V，AC之间电压UAC V；(4)为了得出普遍规律，接下来，小明应换用规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡重复上述试验。不能电压表正负接线柱接反2.57不同9. （24-25九年级上·山东青岛·期中）如图甲所示的电路中，电源由3节新干电池串联组成。闭合开关后，两灯泡均发光，电流表的示数如图乙所示，电压表V2指针如图丙所示。求：(1)电源电压；(2)灯L1和L2的电流；(3)L1和L2两端的电压。【详解】（1）电源由3节新干电池串联组成，所以电源电压为U=3×1.5V=4.5V（2）闭合开关，两灯泡串联接入电路，串联电路各处电流相等，电流表测通过电路的电流，由乙图可知电流表接入电路的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.24A，所以流过灯L1和L2的电流都是0.24A。（3）电压表V1测电源电压，电压表V2测灯泡L2两端的电压，则电压表V2接入电路的量程为0~3V，分度值为0.1V，示数为1.2V，串联电路总电压等于各部分电压之和，所以灯L1两端的电压为U1=U-U2=4.5V-1.2V=3.3V10. （24-25九年级上·山东德州·期中）在如图所示的电路中，R1的阻值是30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数是0.2A，电流表A的示数是0.5A。求：(1)电源电压；(2)电阻R2的阻值；(3)该电路的总电阻。【详解】（1）如图，R1与R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路电流；由欧姆定律及并联电路中电压的规律知，电源电压为U＝U2＝U1＝I1R1＝0.2A×30Ω＝6V（2）由并联电路中电流的规律知，通过R2的电流为I 2＝I－I 1＝0.5A－0.2A＝0.3A由欧姆定律知，电阻R2的阻值为 （3）该电路的总电阻为