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第20课时　
电流 电路
一、两种电荷
1．摩擦起电：
(1)用摩擦的方法使物体带电，叫做 ．
(2)摩擦起电的原因：互相摩擦时，原子核束缚电子能力强的会因 电子而带负电，原子核束缚电子能力弱的会因 电子而带正电．摩擦起电的实质就是 ．
(3)物体有了 的性质，我们就说物体带了电，或者说带了电荷．
2．两种电荷：
(1)自然界中只有两种电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；毛皮摩擦过的橡胶棒带 ．
(2)电荷间的相互作用规律：同种电荷互相 ，异种电荷互相 ．
(3)验电器的原理是 ．
摩擦起电
得到
失去
电子的转移
吸引轻小物体
负电
排斥
吸引
同种电荷互相排斥
3．导体与绝缘体：
(1) 的物体叫导体，常见的导体有 ．
(2)导体容易导电是因为导体中有大量的 ．
例如：金属容易导电是靠大量的 ．
(3) 的物体叫绝缘体，常见的绝缘体有 ．
二、电流和电路
1．电流：
(1) 形成电流．
(2)电流的方向：物理学中规定 电荷定向移动的方向为电流方向．电子带负电，电子定向移动的方向与电流的方向 ．
(3)在电路中，电源外部，电流总是从电源的 极流向 极．
容易导电
金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液
自由移动的电荷
自由移动的电子
橡胶、玻璃、陶瓷、塑料等
不容易导电
电荷的定向移动
正
相反
正
负
2．电路构成：
(1)电路由 组成．
(2)电源是提供 的装置；用电器是消耗 的装置，工作时，将 转化
为 的能；开关：控制电路的 ；导线 电能．
3．电路三种状态：
电路的状态一般有 、 、 ．
电源、用电器、开关、导线
电能
电能
电能
其他形式
通断
输送
通路
开路(断路)
短路
电源
用电器
切断
正负极
两端
有
没有
电源
无法
依次
并列
所有
所有用电器
所在支路的用电器
相等
I1＝I2
之和
I1＋I2
U1＋U2
U1＝U2
注意：同一电路中，两用电器两端的电流不相等，则用电器一定 ；若两用电器两端的电流相等则用电器 (比如两用电器是同一规格)．
并联
可能串联，也可能并联
四、电流的测量
1． 是表示电流强弱的物理量，通常用字母 表示，它的国际单位是 ，简称安，符号是 ．常用单位还有毫安和微安，它们换算关系是1 A＝1 000 mA； 1 mA＝1 000 μA.
2．电流表的连接：①电流必须从 接线柱流进去，从 接线柱流出来；②电流表应和被测用电器 联；③被测电流不能超过电流表的 ；④在任何情况下都 把电流表直接连到电源的两极上．
3．电流表的读数：接量程为0～0.6 A时，每大格表示 A，每小格表示 A；接量程为0～3 A时，每大格表示 A，每小格表示 A.
电流
I
安培
A
正
负
串
量程
不允许
0.2
0.02
1
0.1
1．如图，气球与头发摩擦，头发会随着气球飘起来．下列说法正确的是( )
A．气球与头发摩擦创造了电荷
B．气球因摩擦带电而成为导体
C．气球若带负电荷，则头发带正电荷
D．气球与头发因带同种电荷而互相吸引
2．毛皮摩擦过的橡胶棒带 (选填“正”或“负”)电荷．如图所示，将带电的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔由于带 (选填“同种”或“异种”)电荷而张开一定的角度．
C
负
同种
两种电荷(10年2考)
1．(2022版课标新增)关于静电现象，下列说法正确的是( )
A．用带电体接触验电器时，验电器的金属箔张开，是由于异种电荷相互排斥
B．两个轻质泡沫球靠近时能相互吸引，则它们一定带异种电荷
C．运输汽油的油罐车通常在地上拖一根铁链，为了防止静电危害
D．毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒得到电子带上了正电
C
2．(2022版课标新增)位于贵州省的500米口径球面射电望远镜FAST被誉为“中国天眼”，于2016年9月25日落成启用，该望远镜是目前世界最大单口径的射电望远镜，将帮助科学家进一步探索宇宙．我们已知的天体中：①银河系；②地球；③太阳系．按从小到大的顺序排列，依次为 (填序号)．而原子的结构与太阳系很相似，由带正电的 和绕着它转的 组成．
②③①
原子核
电子
3．(2021·朝阳)如图所示，取两个相同的不带电的验电器A和B.用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器B 的金属球后，验电器B 带 电；图中是用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A与验电器B连接起来的瞬间，金属棒中的电流方向是 (选填“从A到B ”或“从B到A”)．
正
从B 到A
带电体能吸引轻小物体，如果两轻小物体相互排斥，则它们带同种电荷，如果两轻小物体相互吸引，则它们可能带异种电荷或者一个带电，另一个不带电．用带有绝缘手柄的金属棒将验电器A与验电器B连接起来的瞬间，由于B带正电，只有负电子才能转移，电子从A移动到B，电流方向与电子定向移动方向相反，所以电流方向是从B到A.
方法点拨
电流和电路(10年10考)
4．(2021·威海)避雷针能让建筑物避免雷击．当云层电荷较多时，避雷针与云层之间的空气被击穿，使带电云层通过空气与避雷针、导线和大地相连形成通路，此时空气是 ；若云层带正电，则电流的方向是 (选填“从云层到大地”或“从大地到云层”)．
5．(物理学与日常生活)如图所示，一个充电宝正在给手机电池充电，此时充电宝相当于电路的 ，手机的电池相当于 ．
导
从云层到大地
电源
用电器
在电路中，电源外部电流总是从电源的正极经过用电器流向负极．电源是提供电能的装置，用电器是消耗电能的装置．
方法点拨
串联和并联电路(10年10考)
6．(物理学与日常生活)(2021·兴庆区期末)如图，老张家餐桌上方的三盏灯，闭合开关时同时亮，断开开关时同时熄灭，这三盏灯是 联的；餐厅角落处有一个插座，这个插座与餐桌上方的灯是 联的．
并
并
7．(物理学与日常生活)(2022·宿迁)疫情防控期间，宿迁市很多学校门口新增加了人脸识别测温系统．若人脸识别通过，则控制电路会闭合开关S1，若体温测量值在正常范围内，则会闭合开关S2.只有人脸识别通过且体温在正常范围内，系统才会启动电动机打开闸门．下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是( )
A
要区分串联和并联电路，电流路径有两条或两条以上的，是并联．设计电路时，先判断是串联还是并联电路，串联电路用电器互相影响，开关控制所有的用电器；并联电路用电器互不影响，干路开关能控制所有用电器，支路开关只能控制所在支路的用电器．
方法点拨
8．(2018·永州)如图所示的电路图中，电流表能够测出总电流的是( )
D
9．(2020·黑龙江)如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡L1和L2的电流分别为( )
A．1.2 A　1.2 A B．0.3 A　0.3 A
C．1.2 A　0.3 A D．1.5 A　0.3 A
C
10．(2019·贵阳)如图所示是未完成连接的实物图，请用笔画线代替导线完成该电路的连接．要求：两灯并联；开关S在干路上，电流表只测通过L1的电流，导线不能交叉．
电流表使用时电流必须从正接线柱流进，从负接线柱流出，这样电流才算通过电流表，可以用笔在电路中标出电流方向；电流表和被测用电器串联；注意区分电流表是测干路电流还是测支路电流，读数时要看清量程和分度值.
方法点拨
11．(2021·郑州期末)如图甲所示的电路，电流表A1读数、电流表A3读数均如图乙所示，通过灯泡L3的电流为1.2 A，求：
(1)电流表A2的读数是多少？
(2)通过L2的电流是多大？
(3)如果L1与L3位置互换，电流表
A2、A3示数各是多少？
并联电路中电流的计算
解：(1)由电路图可知，三灯泡并联，电流表A1测通过L1支路的电流，电流表A2测通过L1和L2支路的电流之和，电流表A3测干路电流．
因为电流表A1读数、电流表A3读数均如图乙所示，所以电流表A1选择0～0.6 A量程，电流表A3选择0～3 A量程，则由电流表A1的读数可知，通过L1的电流I1＝IA1＝0.48 A，电流表A3的读数I＝2.4 A，电流表A2的读数IA2＝I－I3＝2.4 A－1.2 A＝1.2 A.
(2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过L2的电流：I2＝IA2－IA1＝1.2 A－0.48 A＝0.72 A；
(3)如果L1与L3位置互换，则电流表A2测量L2和L3支路的电流之和，A3还是测干路电流．则电流表A2示数＝I2＋I3＝0.72 A＋1.2 A＝1.92 A.
因电流表A3还是测干路电流，则电流表A3的读数I＝2.4 A.
先在电路中用铅笔标出电流方向，判断每一个电流表是测量通过哪一个用电器的电流，注意电流表选好量程再读数，最后结合并联电路中电流特点：I并＝I1＋I2，进行计算．
方法点拨
12．(2021·开封期中)认真观察图甲，分析并解答下面的问题：
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，电路状态为短路．
(2)当只闭合S3时，若电流表A1的示数为0.5 A，则通过L1的电流是多少？
(3)当只闭合S1、S2时，此时电流表A2示数如图乙所示，电流表A1的示数为0.5 A，则通过L1、L2的电流分别是多少？
解：(1)由图可知，当开关S1、S2、S3都闭合时，电流不经过任何一个灯泡，直接由电源正极，经过电流表A1流向负极，由于电流表相当于导线，所以电路处于短路状态．
(2)当只闭合S3时，此时灯泡L2与L1串联，已知电流表A1的示数为0.5 A，由串联电路的电流特点可知通过L1的电流为0.5 A.
(3)当闭合S1和S2时，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路电流，
由图乙可知，电流表A2所接量程为0～0.6 A，由指针位置可知，其示数为0.26 A，故通过L2的电流为I2＝0.26 A；
由于并联电路中干路电流等于各支路中电流之和，则通过L1的电流为I1＝I－I2＝0.5 A－0.26 A＝0.24 A.
先根据每一小题开关连接情况判断电路的状态是串联电路、短路还是并联电路，再判断每一个电流表是测量通过哪一个用电器的电流，注意电流表读数，最后结合串、并联电路中电流特点：I串＝I1＝I2，I并＝I1＋I2，进行运算．
方法点拨
用电流表测量电流(学生必做实验——测量类)
【实验装置】
1．如图所示：
2．实验器材： ．
【设计和进行实验】
3．电流表的连接：
(1)使用电流表前应先 ；
(2)电流表应与被测用电器 ；
(3)电流应从电流表的正接线柱 ，负接线柱 ；
小灯泡、电流表、电源、开关、导线
调零
串联
流入
流出
(4)闭合开关，若电流表指针左偏(如图甲)，说明电流表正负接线柱 ；
(5)在不知道电流大小的情况下，可以用 选量程，先选用大量程，闭合开关，若电流表指针偏转幅度较小(如图乙)，说明电流表所选量程 ，应改用 量程．
4．电流表的读数：接量程为0～0.6 A时，每大格表示 A，每小格表示 A；接量程为0～3 A时，每大格表示 A，每小格表示 A.
接反了
“试触法”
较大
小
0.2
0.02
1
0.1
5．用电流表测量电路中的电流．
如图丙所示连接电路，测量这种情况中的电流，改变电流表在电路中的位置，如图丁所示，测量这种情况下电路中电流，分别记录在表格中．
实验数据表格：
【数据处理和分析】
6．分析三次实验中，电流表放在电路中不同位置时读数的关系．
【实验结论】
7．用电流表测通过同一个用电器的电流时，无论电流表放在哪一个位置，选用不同的量程，测通过同一用电器的电流相等．
【交流与反思】
8．电流表选用小量程，读数更精准一些，减小误差．
9．连接电路时，开关先断开，目的是 ．由于电流表中电阻很低小，相当于一条导线，所以不允许把电流表直接连到电流两极，否则电源发生 ，损坏电源．
保护电路
短路
【实验过关】
例1　(2021·香洲区月考)如图甲所示是电流表测量电路中电流的电路图．
(1)在连接电路过程中，开关应该 ；为了选定电流表的量程，应该先用电流表的 试触一下．
(2)如果电流表示数如图乙所示，则所测的电流是 A.若该同学发现同桌读出的电流数据是自己的5倍。
请指出同桌错误的原因： 。
断开
大量程
0.36
选的是小量程，却按大量程读的数
(3)甲、乙、丙三位同学在做“用电流表测电流”的分组实验，闭合开关前，他们的电流表指针均指在零刻度线处．当闭合开关时，发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况．请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题，并写在下面的横线上．
电流表的正负接线柱接反了
电流表选择的量程太大了
电流表选择的量程太小了
甲同学的问题： ；
乙同学的问题： ；
丙同学的问题： ．
探究串、并联电路中电流的特点(学生必做实验——探究类)(2022版新课标调整)
【实验装置】
1．如图所示：
2．实验器材： ．
【设计和进行实验】
3．选用规格 的小灯泡，依据电路图连接电路，依次在A、B、C三处正确连入电流表并进行测量．
多个规格不同的小灯泡、电流表、电源、开关、导线
不同
4．把测量数据记录在如下的表格中．
实验数据表格：
5.换上另外两个规格不同的小灯泡，再次测量各点电流．
【数据处理和分析】
6．更换不同规格的灯泡或在电路中接入滑动变阻器或改变电源电压多次实验，分析实验数据并找出它们的关系．
【实验结论】
7．串联电路中的电流 ，表达式：I串＝ ．
8．并联电路干路中的电流等于 ，表达式：I并＝ ．
处处相等
I1＝I2
各支路中的电流之和
I1＋I2
【交流与反思】
9．探究串联电路的电流规律时，为了简化操作，可以在A、B、C三点各接一个电流表．
10．探究并联电路的电流规律时，为了简化操作，还可以在A、B两点各接一个开关，把电流表接在C点，如图所示，并联电路中各支路独立工作，互不影响，故只闭合S、S1时，电流表测通过L1的电流；只闭合S、S2时，电流表测通过L2的电流；三个开关都闭合时，电流表测干路电流．
【实验过关】
例2　(2021·贺州)如图所示，在探究“并联电路的电流特点”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路进行实验：
(1)实验中，小明应该选择两个小灯泡规格是 (选填“相同”或“不相同”)．
(2)请用笔画线代替导线，按图甲中的电路图把图乙中的实物电路连接完整(导线不得交叉)．
(3)小明在连接电路时，开关应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态．
不相同
断开
(4)小明先将电流表接在L1所在的支路上，闭合开关，观察到灯L2发光，但灯L1不亮，电流表的示数为零，电路可能存在的故障是 (选填“灯L1断路”或“灯L1短路”)．
(5)排除故障后，他测出了L1支路上的电流I1＝0.8 A，然后他把电流表依次接入电路分别测量出L2支路电流I2、干路电流I，两次测得的结果都如图丙所示，则I2＝ A、I＝ A.小明由此数据得出并联电路中干路电流和各支路电流的关系是 (写关系式即可)．
(6)本次实验的不足之处是： .
灯L1断路
0.2
1
I＝I1 ＋I2
只做一次实验，结论具有偶然性
1．(2019·广东)如图是锂(Li)原子结构示意图，下列说法正确的是( )
A．锂原子由质子和中子组成
B．锂原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成
C．锂原子的质子数是电子数的两倍，所以锂原子带正电
D．锂原子失去电子后带负电
2．(2021·广东节选)原子由 和电子组成，电子带 电．
B
原子核
负
3．(2022·广东)与毛皮摩擦过的橡胶棒因得到电子而带 电．用带电的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔张开，如图所示，这两片金属箔带 种电荷．
负
同
4．(2018·广东)如图所示，要使R1与R2组成并联电路，应闭合开关 ．
S1和S3
题3图
题4图
(物理学与日常生活)(2021·龙泉驿区期中)在日常生活中，十字路口的交通红绿灯指挥着人们的通行，“红灯停，绿灯行，黄灯亮了等一等”，遵守交通法规不但使我们的出行有序，更为生命提供了安全保障．
(1)善于观察的小宇同学每当经过红绿灯路口时都会想一想：红灯、绿灯、黄灯是怎么连接的呢？学习了电学知识后，他明白了它们的连接方式是 ．
(2)小宇在课后设计了几个实验电路，如图所示，可以正确模拟红绿灯工作的是 ．
并联
C
(3)但实际的红绿灯在东、南、西、北四方向都能看见信号，在老师的帮助下，他和同学们多次尝试，又设计出了如图所示的电路．当单刀多掷开关接通位置“1”时， ．
A．南北绿灯发光，东西红灯发光　
B．南北红灯发光、东西绿灯发光
C．南北黄灯发光、东西绿灯发光　
D．南北红灯发光、东西黄灯发光
(4)细心的小宇发现：夜间有些路口四个方向的黄灯持续闪烁，这表示 ．
A．警告车辆和行人，禁止通行　　　　 B．信号故障，线路检修
C．在确认安全的情况下允许车辆通过　 D．在确认安全的情况下允许行人通过
A
CD

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