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第3章 电路探秘
第1节 电荷与电流
八上科学 ZJ
1.认识摩擦起电，能用摩擦起电解释生活中的现象，培养科学思维。
2.知道电荷间的排斥与吸引作用，建立科学观念。
3.知道电流形成的条件，会判断电流的方向。
4.掌握电路的基本组成、电路状态、电路元件的作用、电流表的量
程及读数，会用电流表测电路中的电流。
5.知道电路的分类和串、并联电路的连接方法和特点，能用符号规
范地画出简单电路图。
1.探究生活中的摩擦起电现象（含教材第99页探索活动答案）
探究 实验 将塑料梳子与头发摩 擦后靠近小纸屑 将玻璃棒与丝绸摩 擦后靠近小纸屑 将气球与毛皮
摩擦后靠近细
水流
现象 _________________________________________________ ____________________________________________ _____________________________________
探究摩擦起电现象时应在比较干燥的环境中进行,在潮湿
环境下做实验容易失败。
现象 分析 塑料梳子、玻璃棒、气球在和相应物品摩擦后具有了吸引
小纸屑和细水流的能力，这是因为物体经过摩擦带了“电”
2.基本原理
（1）摩擦起电
一般物 体不带 电的原 因 物体内有两种不同的带电粒子。一种是质子，带正电，
另一种是电子，带负电。通常情况下，物体内带正电的
质子的数量与带负电的电子的数量相等，正、负电荷相互抵消，所以物体整体上没有呈现带电性
摩擦使 物体带 电的原 因 物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物
体上，得到电子的那个物体就带负电了，失去电子的物
体就带等量的正电。这种现象称为摩擦起电,这种聚集于
物体上的电荷叫作静电
图示 ：表示带一个单位
正电荷的质子
：表示带一个单位
负电荷的电子
：表示不带电的中子
摩擦起电并不是创造了电荷，而是电子从一个物体转移
到另一个物体。
（2）带电物体具有吸引轻小物体（常见的轻小物体有灰尘、毛发、
细小水流、碎纸屑、泡沫小球等）的能力。
教材第100页
典例1 如图是一只猫在毛毯上打滚后身上粘了
多个气球的情景。猫打滚过程中与毛毯之间发
生了 __________现象，轻小的气球能粘在猫
身上是因为 ______________________。
摩擦起电
带电体能吸引轻小物体
解析：猫在毛毯上打滚后身上粘了多个气球，
是因为猫打滚过程中与毛毯之间摩擦带了电，这是摩擦起电现象，
轻小的气球能粘在猫身上是因为带电体能吸引轻小物体。
1.教材第101页探索活动：探究电荷间的作用
实验步骤 实验现象 图示 分析 结论
（1）将2个泡沫塑料小球用细线悬挂起来 2个小球竖直静止 2个小球不带电，没有相 互作用 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
实验步骤 实验现象 图示 分析 结论
（2）用丝绸摩擦玻璃棒，用毛皮摩擦橡胶棒，再分别用带电的玻璃棒和橡胶棒同时接触2个小球 2个小球互相靠近 2个小球带的电荷种类是不同的，不同电荷之间互相吸引 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
实验步骤 实验现象 图示 分析 结论
（3）用丝绸摩擦玻璃棒，再同时用两根带电的玻璃棒接触（通过接触使2个小球带上与玻璃棒种类相同的电荷）2个小球 2个小球互相远离 2个小球带的电荷种类一定是相同的，相同电荷之间互相 排斥 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
实验步骤 实验现象 图示 分析 结论
（4）用毛皮摩擦橡胶棒，再同时用两根带 电的橡胶棒接触2个小球 2个小球互相远离 2个小球带的电荷种类一定是相同的，相同电荷之间互相 排斥 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
2.两种电荷
人们用各种不同的物质互相摩擦，做了大量的实验，发现凡是跟用丝
绸摩擦过的玻璃棒互相排斥的，必定跟用毛皮摩擦过的橡胶棒互相吸
引；反之，凡是跟用丝绸摩擦过的玻璃棒互相吸引的，必定跟用毛皮
摩擦过的橡胶棒互相排斥。由此说明，自然界有且只有两种电荷。
正电荷 人们把用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫作正电荷
负电荷 人们把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫作负电荷
（巧记：玻（玻璃棒）丝（丝绸）正，橡（橡胶棒）皮
（毛皮）负）
3.利用验电器检验物体是否带电
构造 验电器是一种检测物体是否带电的仪器,其典型构造如图
所示
______________________________________________________
使用 方法 将被检验的物体与验电器的金属球接触，如果验电器的两
片金属箔张开一定角度，则说明物体带电
原理 当被检验物体接触验电器顶端的导体时，自身所带的电荷
会传到玻璃钟罩内的箔片上。由于同种电荷相互排斥，两
张箔片将自动分开成一定角度
________________________________________________________________________________
使用 说明 验电器可检验物体是否带电并能粗略地比较物体所带电荷
量的多少，对同一个验电器来说，金属箔张开的角度越
大，说明被检验物体所带电荷量越多
4.教材第102页实践活动：自制验电器
（1）剪大约的一片铝箔。
（2）在铝箔长和宽两个方向上轻轻地对折铝箔,使铝箔成篷状。
（3）将一支铅笔从一个倒置的纸杯的底部穿出，并将铝箔的中心
放在笔尖上。（ 铅笔可以导电，不能立在地面上）
（4）将一个泡沫盘靠近铝箔，预测可能发生的现象。（ 没有变化）
（5）将一个被羊毛织品摩擦过的泡沫盘靠近铝箔,预测可能发生的
现象。（ 铝箔被羊毛织品吸引而运动）
（6）如果把与泡沫盘摩擦过的羊毛织品靠近铝箔，预测可能发生
的现象。（ 被吸引移动的铝箔恢复静止）
典例2 如图是“静电章鱼”实验，用比塑料易失去
电子的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管。把塑料丝
往空中抛出后将塑料管放在下面，此时塑料丝可
以静止在空中，形状像章鱼。塑料管经毛皮摩擦
后带____电；塑料丝呈章鱼状是因为___________
_______。
负
同种电荷相
互排斥
解析：由题意可知，毛皮比塑料易失去电子，所以用毛皮分别摩擦
塑料丝和塑料管，毛皮失去电子带正电，塑料丝和塑料管得到电子
带负电；塑料丝因带同种电荷相互排斥而呈章鱼状。
1.电源与电流
（1）电源：像发电机、电池这种能提供电能的装置，叫作电源。
（2）接入电路的电源，能使导体内部的电荷产生定向运动，形成
持续不断的电流。
（3）形成持续电流的条件：有电源； 电路是连通的。
2.电流的方向
（1）科学上规定，正电荷定向运动的方向为电流方向。
（2）电路中电流的方向：金属导体中的电流是由带负电的电子的
定向移动形成的，电子从电源的负极流出，流向电源的正极。
（3）电子运动的方向与我们规定的电流方向恰好相反。
3.电流
（1）定义：导体中电流的大小称为电流强度，简称电流。电流是指
通过导线某一横截面的电荷的多少与通电时间之比，用字母 表示。
（2）单位：安培，简称安，符号为A。更小的单位为毫安 和
微安 。
（3）单位换算：安毫安微安
4.常见用电器的电流值
各种用电器的工作电流是不同的，同一个用电器在不同工作状态下
的电流也不相同。
___________________________________ _________________________________________ ____________________________________
约 约
电子计算器
手机（待机时）
荧光灯
______________________________ ___________________________________ _____________________________________________
约 可达 以上
家用电冰箱
电饭锅
中央空调
5.人体与电流
（1）心电图：人体心脏中的某种细胞会有节律地产生微弱的脉冲
电流并传遍心肌，以此触发、控制心跳。这些微电流也会经身体组
织传到皮肤。用专门的仪器可以探测到这些电流，将其放大后，就
可在显示屏上看到心电图。用心电图可以分析判断心脏的工作情况。
（2）测谎仪：其实,人体的许多部位有微弱的电流产生。例如，对
人脑不同程度的刺激，会使人脑产生不同形式的脑电流，探测并放
大这些脑电流，就能对人脑的思维或者情绪状态进行分析并作出推
测或判断。据此，人们发明了测谎仪。用专用设备可识别并解释大
脑的电波信号，实现大脑与计算机的连接，这就是脑机接口。
（3）人体对电流的反应：人体对来自外界不同强度的电流也有不
同的反应。一般情况下，能引起人感觉的最小电流约为 ,当通
过人体的电流达到 以上时，就有可能危及生命了，所以我们
一定要注意用电安全。
典例3 下列有关电流形成的说法中正确的是( )
B
A.只有正电荷定向移动才能形成电流
B.若要使电路中有持续电流就需要有电源
C.正、负电荷同时向相反方向定向移动不能形成电流
D.金属导体中，自由电子定向移动的方向就是电流的方向
解析：、 ，电荷的定向移动形成电流，定向移动的电荷
可能是正电荷，也可能是负电荷，还可能是正、负电荷同时向相反
方向定向移动； ，金属导体中，自由电子定向移动形成电流，
自由电子定向移动的方向与电流的方向相反。
教材第105页
电源正极 开关 灯泡 电源负极。
1.电路
（1）电路：我们把电源、用电器和开关（开关接入电路时应是断
开的）用导线连接起来组成的电流路径叫作电路。
（2）电路中的元件
元件 图例 作用
电源 ______________________________________________________ 提供电能的装置
用电器 ______________________________________________________ 消耗电能的装置
元件 图例 作用
导线 ______________________________________________________ 连接电路中的各元件，形
成电流的路径
开关 ______________________________________________________ 控制电路的通断
2.电路的三种状态
电路 状态 概念 图例 特点
通路 （闭 合电 路） 开关闭合时， 电路中就会有 电流的电路 _______________________________________ 电路中有持
续电流，用
电器正常工
作
电路 状态 概念 图例 特点
开路 （断 路） 开关断开，或 电路中某一部 分断开时，电 路中不再有电 流的电路 ___________________________________________________________________ 电路中无电
流，用电器
不工作
电路 状态 概念 图例 特点
电源 短路 不经过用电 器，而直接用 导线将电源两 极连接起来的 电路 ____________________________________________________ 电源短路
时，电路中
电流过大，
会损坏电
源，严重时
会引发火灾
导线发热，这是因为干电池短路（短路时间不宜过长，以免损坏电
池）时，电路中电流很大，产生热量使导线发热。
教材第106页
教材深挖 1.用电器短路
现 象 ________________________________________________________________________________
分 析 在电路中，小灯泡不发光，小灯泡 发光，说明电路中仍
然有电流，但电流没有从小灯泡 中流过，而是从连接在小
灯泡两端的导线中流过，然后流过小灯泡
总 结 电路中某一用电器的两端用一根导线连接起来，这种情况称
为这个用电器被短路
2.判断短路故障的方法：捷径法
当电流有多条路径可选时，若其中一条路径没有用电器只有导线，
而其他路径中含有用电器，电流就会自动走“捷径”，优先通过导线，
造成电源短路或用电器短路。
不管电路中有几条电流路径，只要有一条不经过用电器而直接用导
线连接了电源的正、负极，那么就形成了电源短路。
典例4 如图所示三个电路，其中____的电路状态是通路，____的电
路状态是开路，____的电路状态是短路。
丙
乙
甲
解析：
电路 分析 结果
甲 有一条电流路径不经过灯泡，用导线直接 将电源正、负极相连 电源短路
乙 开关断开，电路中没有电流 开路
丙 处处连通，电路中有持续电流，灯泡能够 正常工作 通路
3.电路元件符号
4.电路图
定义 用元件符号代替实物表示电路的图称为电路图
图示 ________________________________________________________________________________
特别提醒
画电路图时的注意事项
①电路图与实物图一一对应，完整反映电路的组成，不遗漏任何电
路元件。
②电路图最好呈长方形，导线横平竖直，且中间不能有断点。
③合理安排元件符号的位置，使元件均匀分布，元件符号不能画在
电路的拐角处。
④元件符号做好标注，如用标注开关、用 标注灯泡等，若同一电
路中涉及多个相同元件，可加角标进行区别，如、 等。
⑤尽量避免导线交叉，在有导线交叉的电路图中，交叉相连处画实
心点。
图3.1-16、图3.1-17电路图 教材第108页
如图甲、乙所示。
5.电路的两种基本连接方式（含教材第108页思考与讨论答案）
电路名 称 串联电路 并联电路
定义 把电路元件逐个顺次连接 起来接入电路，这样的连 接方式叫作串联 把电路元件并列连接起来再
接入电路，这样的连接方式
叫作并联
电路名 称 串联电路 并联电路
实物图 ____________________________________________________________ ______________________________________________________
电路名 称 串联电路 并联电路
电路图 _______________________________________________ ________________________________________________________________
元件连 接特点 用电器首尾顺次相连 用电器的两端分别连在一起
电路名 称 串联电路 并联电路
电流路 径 电流只有一条路径，从电 源正极出发，经过用电器 流回电源负极 电流有两条或两条以上的路
径。
分支点：并联用电器的连接
点，如图A、 。
干路：从电源两极到两个分
支点的那部分电路。
支路：两个分支点之间的两
条电路
典例5 如图所示，要使和并联，应闭合开关_______；要使
和 串联，应闭合开关___。
、
解析：要使、 并联，（并联 ）需让电流
从电源正极流出，分别流经两灯泡再汇合，最后流回电源负极，由
题图可知需要闭合开关和，断开；要使、 串联，
. .
. .
（串联 ）需让电流从电源正极流出，依次流
经两灯泡再流回电源负极，则应将两灯泡首尾相连接入电路，由题
图可知需要闭合开关，断开和 。
1.教材第109页探索活动：判断电流大小
（1）用一根导线在一个指南针上绕4圈，并用胶带固定，把电池、
开关、灯泡用导线（其中一根绕指南针）连接成如右图所示的电路
（务必使指南针保持水平位置）。调整指南针，使导线恰好在指南
针的上方。
（ 最好当指南针静止时指针指北，导线也沿南北方向缠绕）
（2）接通电路，观察灯泡的亮度和指南针的偏转情况，并记录指
南针转过的角度。（ 灯泡越亮，指南针偏转角度越大）
（3）用导线把灯泡两端直接连接，闭合开关，观察指南针的偏转
情况，并记录转过的角度。
（ 灯泡不亮，但是指南针指针偏转角度更大）
（4）通过上面的实验观察，你可以推理出哪些结论
（ 电流越大，指南针偏离南北方向的角度越大）
2.电流表
结构 ____________________________________________________________________________
作用 测量电路中电流的大小
符号 ____________________
表盘及两 种接线方 式 _____________________________________________________________ _____________________________________________________________
量程
分度值
3.电流表的读数 （ 为避免视线误差，读数时，眼睛应正视表盘）
示例分析：
教材第110页
1.8
点拨：两种接线方式的量程及分度值均是5倍关系，故指针指在同
一位置时，大量程读数是小量程读数的5倍。
2.实物图如图所示。
3.接入1节电池时小灯泡较暗，电流较小；接入2节电池时，小灯泡
较亮，电流较大。
4.电流表的使用规则
使用规则 违反规则的后果
调零 使用前检查电流表的 指针是否对准零刻度 线，如有偏差，需用 调零旋钮进行调零 如果指针不在零刻度线位置就
开始测量，会出现以下两种情
况：
（1）指针在零刻度线左侧，
会导致最终读数偏小；
（2）指针在零刻度线右侧，
会导致最终读数偏大
使用规则 违反规则的后果
正确选择 量程 （“不超” “从小”原 则） 被测电流不得超过电 流表的量程 不能读数或损坏电流表
在不超过量程的前提 下，应选择较小量程 提高精确度 如果选择量程过大，测量误差
会变大
串联 电流表必须串联在被 测的电路中 如果将电流表和用电器并联，
用电器会被短路，而且还有可
能烧坏电流表和电源
使用规则 违反规则的后果
正进负出 使电流从电流表的正 接线柱流入，从负接 线柱流出 若正、负接线柱接反，通电时
指针将向零刻度线左侧偏转，
即指针反向偏转，容易损坏电
流表
使用规则 违反规则的后果
严禁电源 短路 绝对不允许不经过用 电器而把电流表直接 连到电源的两极 （电流表接入电路 时，可看作一段导 线） 若电流表不经过用电器直接连
到电源的两极上，会造成电源
短路，可能烧坏电流表和电源
特别提醒
“试触法”确定电流表的量程
确定电流表的量程时，在不能预先估计被测电流大小的情况下，应
先将电流表的负接线柱接入电路，再拿电路的另一个接线头迅速试
触电流表的最大量程的接线柱，如果指针偏转角度较小，再使用较
小的量程。
深挖教材
“试触”（一般选择“”量程）出现的现象及分析
现象 图示 原因 解决方法
指针完全不 动 _____________________________________________________________ 电路中有 开路 逐一检查各
接线柱，排
除故障
现象 图示 原因 解决方法
指针反偏 ____________________________________________________________ 电流表的 正、负接 线柱接反 了 将电流表的
正、负接线
柱的接线对
调
指针满偏 （大于 ） _____________________________________________________________ 所测电流 超出电流 表的最大 量程 此电流表不
可用，换用
更大量程的
电流表
现象 图示 原因 解决方法
指针指在“ ” 之间 ____________________________________________________________ 电流表选 择的量程 太大了 换接小量程
指针指在“ ” 之间 ____________________________________________________________ 连接正确，可使用 5.判断电流表测量对象的方法
方 法 回路法 去表法
内 容 电流表和哪个用电器 串联，就测量通过那 个用电器的电流 将电流表去掉,分析哪些用电器不能工
作,则去掉的电流表测量的就是通过那
些用电器的电流
方法 回路法 去表法
示 例 串联在干路中,测量干路中的电流;与 串联,测量通过 的电流 ________________________________________________________________________________
若将去掉,则不能工作,所以 测量
通过的电流;同理,若将去掉,则
与都不能工作,所以 测量干路中的
电流
典例6 某同学在使用电流表测量通过某
一灯泡的电流时，闭合开关后，发现电
流表的指针反向偏转，于是他立即断开
开关。
（1）测量时产生这种现象的原因是__________________________。
电流表正、负接线柱接反了
解析：若电流表的指针反向偏转，说明电流从负接线柱流入，从正
接线柱流出，电流表的正、负接线柱接反了。
（2）该同学为了完成实验，下一步应该采取的措施是___________
_____________________。
将电流表的
正、负接线柱接线对调
（3）改正错误后，该同学闭合开关，电流表示数如图所示，则此
时电流大小为____A。
1.6
解析：题图中，电流表所选的量程是，分度值是 ，读
数是 。
6.教材第111页探究实践：研究串、并联电路的电流特点
（1）目标：初步学会串联电路和并联电路的连接方法；初步学会
使用电流表测电路中的电流；了解串联电路和并联电路中各部分电
流的关系。
（2）器材：干电池2节，小灯泡2个，开关3个，电流表1个，导线
若干。
（3）测量串联电路的电流
实验步骤 实验现象 实验结论
按图示连接好电路 _________________________________________ （1）串联电路中，开关控制整个电路，开关的位置不影响其控制作用；（2）串联电路中，电流处处相等，可表示为 （串联电路的电流特点）
实验步骤 实验现象 实验结论
闭合和断开开关，观察 并记录两灯泡是否发光 闭合开关后，两灯都发光；断开开关后，两灯都熄灭 （1）串联电路中，开关控制整个电路，开关的位置不影响其控制作用；（2）串联电路中，电流处处相等，可表示为 （串联电路的电流特点）
将开关改接到灯 和灯 之间或电源正极与灯 之间，闭合和断开开 关，观察并记录两灯是 否发光 闭合开关后，两灯都发光；断开开关后，两灯都熄灭 实验步骤 实验现象 实验结论
用电流表分别测出图中1. 、3位置的电流，分别为， （数据仅供参考，以实际实验数据为准） （1）串联电路中，开关控制整个电路，开关的位置不影响其控制作用；（2）串联电路中，电流处处相等，可表示为 （串联电路的电流特点）
（4）测量并联电路的电流
实验步骤 实验现象 实验结论
按图示连接好电路 _______ （1）并联电路中，干路开关控制整个电路，支路开关控制其所在支路；（2）并联电路中,干路电流等于各支路电流之和，可表示为 （并联电路的电流特点）
实验步骤 实验现象 实验结论
闭合（电路不能长时间处于通电状态，避免电源电压明显下降而使后续测量产生较大误差）和断开开关 、、 ，观察并记录两灯泡是否发光 开关 闭合时，开关 、 闭合，对应灯泡发光；开关、 断开，对应灯泡不发光 （1）并联电路中，干路开关控制整个电路，支路开关控制其所在支路；（2）并联电路中,干路电流等于各支路电流之和，可表示为 （并联电路的电流特点）
开关 断开时，不论开关、 闭合还是断开，两灯均不发光 实验步骤 实验现象 实验结论
用电流表分别测出图中 1、2、3位置的电流，分别为， （数据仅供参考，以实际实验数据为准） （1）并联电路中，干路开关控制整个电路，支路开关控制其所在支路；（2）并联电路中,干路电流等于各支路电流之和，可表示为 （并联电路的电流特点）
特别提醒
实验注意事项
（1）电路连接：从电源正极开始按电路图将元件逐个连接起来，
在连接电路时开关应断开。
（2）小灯泡的选择：要选用两个不同规格的小灯泡，并更换不同
规格的小灯泡多次实验，避免偶然性，使结论更具有普遍性。
（3）实验结束后，要把电路拆除且把所有仪器和材料整理整齐后
放回原处。
拓展培优
串、并联电路的其他特点
串联电路 并联电路
用电器工作情况 各用电器同时工作， 相互影响 各用电器可同时工作，
也可单独工作，互不影
响
串联电路 并联电路
电路发 生故障 时用电 器工作 情况 发生断 路时 若其中一个用电器断 路，则其他用电器都 无法工作 若其中一个用电器断
路，其他用电器依然照
常工作
串联电路 并联电路
电路发 生故障 时用电 器工作 情况 发生短 路时 若其中一个用电器被 短路，其他用电器中 依然有电流通过 若其中一个用电器被短
路，则与之并联的所有
用电器都被短路
教材深挖
识别串、并联电路的常用方法
识别方法 图解说明
概念法（定义法） ________________________________________________________________________________
电流路径法 ________________________________________________________________________________
识别方法 图解说明
拆除法（断路法） ________________________________________________________________________________
短路法 ________________________________________________________________________________
1.用电流表测电流时，为防止电路中的电流过大而烧毁电流表，要
先用较大的量程进行试测。在被测电流不超过其最大量程的前提下，
尽可能选择小量程，这样使电流表指针的偏转角尽可能大些，便于
精确读数，从而减小误差。
教材第112页
2.电流是电荷的定向运动形成的，电荷只在电路中定向运动，不会
消失，也不会增加。串联电路只有一条电流路径，单位时间内经过
串联电路各处的电荷一样多，所以串联电路中电流处处相等；而在
并联电路中，单位时间内经过每一条支路的电荷都从干路中经过，
所以并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
典例7 如图甲是小明探究并联电路电流规律的实验电路图。
（1）小明测量 处的电流时，闭合开关前，发现电流表的指针位
置如图乙所示，原因是________________；排除故障后闭合开关，
电流表的指针位置如图丙所示，则电流表的示数为_____A。
电流表没有调零
0.24
解析：由题图乙知，闭合开关前，指针没有指零，原因是使用前电
流表没有调零；由题图丙可知，电流表的量程为 ，分度值
为，则示数为 。
（2）他测量处的电流后，发现、 两处电流相等，于是得出结
论：在并联电路中各支路的电流相等。小红认为他的结论不正确，
经分析得出这个结论的原因是________________________________。
选取了两只规格相同的灯泡做实验
解析：并联电路中各支路电流相等，是因为选用的灯泡规格相同，
器材太特殊。

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