第九章第九章 电流和电路电流和电路一、一、电荷电荷一些物体经过摩擦后具有一些物体经过摩擦后具有 人们就说物体带上了人们就说物体带上了“ ”或者说带了或者说带了 1.摩擦起电：摩擦起电：用用摩擦的方法摩擦的方法使物体使物体带电带电的的现象就是现象就是 现象现象.吸引轻小物体的性质吸引轻小物体的性质电电电荷电荷摩擦起电摩擦起电人们把：人们把：（1）.被被丝绸丝绸摩擦过的摩擦过的 带的电荷叫带的电荷叫做做正正电荷；电荷；（2）.被被毛皮毛皮摩擦过的摩擦过的 带的电荷叫带的电荷叫做做负负电荷电荷。大量事实证明：大量事实证明：自然界自然界只有只有两种两种电荷电荷， 电荷和电荷和_。实验室用来检验物体是否带电的仪器叫？2.两种电荷间的相互作用两种电荷间的相互作用同种电荷相互排斥，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。异种电荷相互吸引。电流与电路第二节第二节2.2.电流的方向电流的方向：当电路闭合时，在电源外部的电流的方向：当电路闭合时，在电源外部的电流的方向：电源正极用电器电源负极想一想：当电流方向发生改变时，灯还会亮吗？正电荷移动的方向.1.电荷的定向移动就形成了电流13、如图甲所示，将废灯泡的灯芯接入电路中时，、如图甲所示，将废灯泡的灯芯接入电路中时，常温下玻璃是绝缘体，灯泡不亮。当用酒精灯对常温下玻璃是绝缘体，灯泡不亮。当用酒精灯对灯芯的玻璃柱加热一段时间后，如图乙所示会发灯芯的玻璃柱加热一段时间后，如图乙所示会发现灯泡现灯泡 ，这表明绝缘体在一定条件下会变成，这表明绝缘体在一定条件下会变成 。 变亮变亮 在我的房间里需要安在我的房间里需要安装吊灯和壁灯装吊灯和壁灯, ,电路电路应当怎样连接呢应当怎样连接呢? ?1.找出下面电路连接图中的错误和不足找出下面电路连接图中的错误和不足甲甲分析分析乙乙分析分析丙丙分析分析L2L1L2L1L1L22、 如下图所示的电路叫如下图所示的电路叫 电路电路,图图中开关中开关S1用来控制用来控制 ,开关开关S2用来控用来控制制 ,而开关而开关S接在接在 路中路中,它可它可以同时控制以同时控制 . 在图中用铅笔标出在图中用铅笔标出电路中的电流方向电路中的电流方向.(开关都闭合后开关都闭合后).SS1S2L1L2干干并联并联L1L2L1、L2电路练习之一电路练习之一+- 自由电子自由电子定向移动移动-从电源负极经导线流向电源正极从电源负极经导线流向电源正极从电源负极经导线流向电源正极从电源负极经导线流向电源正极电荷的定向移动形成电流。电流自由电子的移动方向自由电子的移动方向与与电流的方向电流的方向正好正好相反相反。 二、电流的二、电流的大小大小-电流强度电流强度（简称电流）（简称电流）毫安毫安微安微安（3 3）单位的换算关系）单位的换算关系: :1 1安安10001000毫安毫安1 1毫安毫安10001000微安微安（1 1）国际单位：）国际单位：安培安培符号符号（2 2）常用单位：）常用单位：符号符号符号符号m m（简称为（简称为“安安”）1 1= =10103 3m m1 1m m= =10103 3 1 1、符号：、符号：I2 2、单位：、单位：练一练练一练-判断正误判断正误电流必须从电流表的电流必须从电流表的“+ +”接线柱流进，接线柱流进，从从“”接线柱流出。接线柱流出。（正进负出）（正进负出）_ _如果正负如果正负接线柱接接线柱接反了，会反了，会发生什么发生什么情况？情况？量程：量程： 0 - 0.6 A0 - 0.6 A每个大格：每个大格： 0.2 A0.2 A每个小格：每个小格： 0.02 A0.02 A量程：量程： 0 0 3 A 3 A每个大格：每个大格： 1 A1 A每一小格：每一小格： 0.1 A0.1 A4 4如图所示，请读出它们指针所如图所示，请读出它们指针所 指位置的示数：指位置的示数： 图图1 1的示数是的示数是:_:_ 图图2 2的示数是的示数是:_:_0.46A0.46A1.2A1.2A3 3、下列电路中，能正确测出电灯、下列电路中，能正确测出电灯L L2 2的电的电流的是（流的是（ ）- +- +A AL L1 1L L2 2A AB BC CD DB B- - + +L L1 1L L2 2A A- +- +L L1 1L L2 2A AL L1 1L L2 2A A- - + +6 6、如图所示，电流表、如图所示，电流表A A1 1、A A2 2和和A A3 3的的 示数分别为示数分别为1.2A1.2A、0.8A0.8A和和0.3A0.3A，那么，那么 通过灯通过灯L L1 1的电流是的电流是_A, L_A, L2 2的电流的电流 是是_ _A, L_A, L3 3的电流是的电流是_A_A。0.40.50.3A1A1A2A2A3A3L L3 3L L1 1L L2 210.将图将图5中给出的实物连接起来中给出的实物连接起来要求：要求：L1，L2并联、并联、S控制干路，控制干路， 测量干路的电流，测量干路的电流， 测测L2中的电流已知中的电流已知L1和和L2中的电流均为中的电流均为0.4A .AB B一电压一电压 第十章电压第十章电压 电阻电阻国际单位制中：伏特 简称“伏” 用符号“V”常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（V）换算关系：1kV103V 1V103mV 1mV103V电源是提供电压的装置；电压是使电荷发生定向移动形成电流的原因。电压的单位2.44电电 阻阻 第十六章第十六章 第节第节1在物理学中，用在物理学中，用电阻电阻来表示导体来表示导体对电流阻对电流阻碍作用的大小。碍作用的大小。导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用就越大。就越大。导体的电阻通常用字母导体的电阻通常用字母R表示表示。2单位：欧姆（单位：欧姆（ohm），简称欧，符号），简称欧，符号。3电阻的单位还有：兆欧（电阻的单位还有：兆欧（M） 千欧（千欧（k） 换算关系是：换算关系是：1 k = 1 000 = 103 1 M = 1 000 000 =106 一、电阻一、电阻猜一猜猜一猜: :电阻的大小与哪些因素有关电阻的大小与哪些因素有关? ?探究影响导体电阻大小的因素探究影响导体电阻大小的因素电电阻阻长长 度度材材 料料横截面积横截面积方法：方法：如何研究导体的电阻与长度的关系？如何研究导体的电阻与长度的关系？这种研究物理问题的方法叫做这种研究物理问题的方法叫做_控制变量法控制变量法导体温度导体温度1 1、 0.2M0.2M=_=_=_K=_K2 210105 52002002、两条粗细相同，电阻相等的铜导线和镍铬合金线的长度是（ ）A.铜导线长些 B.镍铬合金长些 C.一样长 D.无法确定A课堂检测课堂检测 人教版新教材同步教学课件2013.01思考问题（1） 台灯和收音机是采用什么方法使其亮度和音量发生变化的？ 四、铭牌上标有什么？其含义是什么？ “20 2A”是什么意思？ 20 2A变阻器的最大阻值是20，允许通过的最大电流是2A。(否则会烧坏变阻器)变阻器的原理和作用作用：作用：通过改变电阻的大小而改变电通过改变电阻的大小而改变电流的大小流的大小原理：原理： 通过改变接入电路中电阻线的通过改变接入电路中电阻线的长度去改变电阻长度去改变电阻思考问题（4） 滑动变阻器有四个接线柱滑动变阻器有四个接线柱 ，但是，但是连入电路中只要其中两个接线柱，那么连入电路中只要其中两个接线柱，那么如何连接呢？如何连接呢？ABCD第十一章1、保持不变，改变， 研究电流与电压之间的关系；怎么改变?使个物理保持不变，研究另_个物理量之间的变化关系；这种方法叫_法。 要探究这三个物理量之间的定量关系，我们可以怎样进行实验？电阻电压电压电阻2、保持不变，改变， 研究电流与电阻之间的关系。3、保持不变，改变， 研究电阻与电压之间的关系。电流电压控制变量一二怎么改变?用滑动变阻器来改变更换不同阻值的电阻怎么保持不变?用滑动变阻器来调节1、当电路中_一定时，电压越大,电流越_一、猜想：2、当电路中_一定时，电阻越大,电流越_电阻大电压小二、设计实验方案，画出电路图：实验器材：_、 _、 _ 、 _、 _、 _、_。电源定值电阻开关电压表导线滑动变阻器电流表请按电路图将元件实物连成电路.1.连接电路时开关应 ； 2.闭合开关前，滑动 变阻器的滑片应移 到_位置。注意事项 断开 电阻最大 作用是什么？作用是改变(或保持)电阻R两端电压记录表格：实验次数实验次数电压电压/V 电流电流/A电阻电阻/1 11.01.052 21.51.553 32.02.054 42.52.55 55 52 .02 .010106 62 .02 .015151、当导体的电阻不变时，导体中的电流与导体 两端的电压成正比。三、实验并记录数据：2、当导体两端的电压不变时，导体中的电流与 导体的电阻成反比。四、实验结论:0.20.20.120.120.20.20.30.30.40.40.50.5分析与论证分析与论证 欧姆定律欧姆定律： 导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。公式变形：U = I R，R = U/I 注意: 导体的电阻与它两端的电压和通过它的电流无关。公式IRUR（）单位：I（A）U（V）串联电路串联电路 并联电路并联电路电电路路图图 I I1 I2I I1 I2电流电流 I = I1 =I2 =I =I1+I2+电压电压 U =U1+U2+U =U1=U2=电电阻阻 R =R1+R2+ (R = nR0)电压、电流电压、电流分配关系分配关系U1/U2=R1/R2U1/U=R1/RI1/I2=R2/R1I1/I = R/R11/R=1/R1+1/R2+ ( R=R0/n )8、如图3所示，电源电压保持不变，开关闭合后，若P向右移动，则电压表、电流表示数的变化分别为( ) A.电压表示数变大、电流表示数变小 B.电压表示数变大、电流表示数变大 C.电压表示数变小、电流表示数变大 D.电压表示数变小、电流表示数变小变化电路的分析D图30.63A012300.40.60.2 某次正确测量中电压表示数为2.4V，电流表示数如图10所示，则被测电阻Rx。5图10综合实验题 10.如图5所示，电源电压保持不变，R1=30 ，电流表A1的示数为0.4A，A2的示0.8A，求电源电压和R2的 阻值各为多少？电路的总电流为多少？解: I总=I1+I2= 0.4A+ 0.8A=1.2A答:略图5并联电路的计算 9.如图4所示电路中，电源电压为6V，开关S闭合后，灯L不发光。用电压表测得电阻R两端的电压 为6V，这说明:（ ） A、灯L和电阻R均完好 B、灯L完好而电阻R断了 C、灯L断路而电阻R完好 D、灯L和电阻R都断路LRB电路故障分析S图4电能电能 电功电功 第十二章第十二章 电功率电功率第节第节阅读课本阅读课本p87-88p87-88，小组合作学习，完成，小组合作学习，完成以下内容，并做好全组展示准备。以下内容，并做好全组展示准备。1用电器工作的过程就是_的过程。即：使电能转化为_能量的过程。2.国际单位中，能量的单位是_，生活中，电能的单位是_，又叫_。3.1km.h比1J大得多，你知道他们的换算吗？（试一试，你肯定行的！）一、电能一、电能阅读课本阅读课本90页，小组讨论完成以下内容：页，小组讨论完成以下内容：1.电能转化为其他形式的能的过程就是电能转化为其他形式的能的过程就是_ _ _ _ 的过程。有多少电能发生了转化就说电流的过程。有多少电能发生了转化就说电流做了多少功做了多少功（即（即_ _ _ _ ）。）。2.电流做功的多少跟哪些因素有关？电流做功的多少跟哪些因素有关？3.计算电功的表达式是？计算电功的表达式是？4.结合欧姆定律的表达式，你还能推出计算结合欧姆定律的表达式，你还能推出计算电功的另外两个表达式吗？试试看吧！电功的另外两个表达式吗？试试看吧！2手机、数码相机等常用充电电池作为电源，手机、数码相机等常用充电电池作为电源，某手机电池的电压为某手机电池的电压为3.6 V，安时容量为，安时容量为750 mAh。它充满电后所储存的电能是它充满电后所储存的电能是_J。It 解析解析：电池参数有：电压和安时容量电池参数有：电压和安时容量(Ah)安时容量安时容量=放电电流放电电流(A)放电时间放电时间(h) 750 mAh= 750 mA1 hW= UIt = 3.6 V0.75 A3 600 s = 9 720 J9 720练一练练一练电功电功率率第十二章第十二章 第二节第二节1、电功率是用来表示用电器（、电功率是用来表示用电器（ ）的物理）的物理量，用字母（量，用字母（ ）表示。）表示。2、电功率的单位是（、电功率的单位是（ ），简称（），简称（ ），符号（），符号（ ），在用电器上标有），在用电器上标有100W，读作（，读作（ ）3、1KW=（ ）W。 1w=( ) mw 4、一个用电器电功率大，（、一个用电器电功率大，（ ），），计算公式是（计算公式是（ ），由这个公式可以推出），由这个公式可以推出W=（ ）。）。消耗电能快慢消耗电能快慢P瓦特瓦特瓦瓦W100瓦瓦1000它在它在1S内消耗的电能多内消耗的电能多Pt自学课本自学课本p91-92,完成下面的完成下面的 练习练习P=10005.你能结合电功的三个表达式推出电功率的另外三个表你能结合电功的三个表达式推出电功率的另外三个表达式吗？达式吗？1、一盏灯在、一盏灯在1分钟内消耗的电能是分钟内消耗的电能是900J，那么这盏灯的电功率是多少？（写出，那么这盏灯的电功率是多少？（写出计算过程）。计算过程）。通过这个计算通过这个计算,你知道你知道1W的含义了吗的含义了吗?解：解：t=1如果一个用电器在内消如果一个用电器在内消耗的电能是，那么它的电功率就是。耗的电能是，那么它的电功率就是。11、（、（ ）叫做额定电压）叫做额定电压 ）的功率叫做额定功率。用电器在实际电压下的）的功率叫做额定功率。用电器在实际电压下的电功率叫（电功率叫（ ），），12、电灯泡上标着、电灯泡上标着“PZ220-25”的字样，表示的字样，表示 ( ）. 用电器正常工作时的电压用电器正常工作时的电压（用电器在额定电压下的用电器在额定电压下的实际功率实际功率该灯泡的额定电压是该灯泡的额定电压是220V，额定功率是，额定功率是25W13、在非专业的实验中要测量某用电器的电功、在非专业的实验中要测量某用电器的电功率，率， 通常是用（）测出用电器（通常是用（）测出用电器（ ），用（），用（ ）测出（）测出（ ），），再根据（再根据（ ）计算出电功率。根据这个公）计算出电功率。根据这个公式可以推出式可以推出I=（ ）U=( ).电压表电压表两端电压两端电压电流表电流表通过用电器的电流通过用电器的电流P=UI由于由于W=UIt而而P= = =UI1414、一个标有、一个标有“6V 3W6V 3W”字样的小灯泡，额字样的小灯泡，额定电流是多少？灯定电流是多少？灯丝电阻是多少？丝电阻是多少？思考灯丝的电阻是怎么计算出来的？思考灯丝的电阻是怎么计算出来的？如果把它接在如果把它接在4V4V的电源上它能正常发光吗？这的电源上它能正常发光吗？这时它的实际功率是多少？（不考虑灯丝电阻的时它的实际功率是多少？（不考虑灯丝电阻的变化）变化）解：解：/、A R=U/I=6V/0、5A =12 R=U2 /P = = = AUR4V12 13实实P=U=4V A =1、3W13一、电流的热效应一、电流的热效应： 电流通过导体时，电能转化为内能，这种现象电流通过导体时，电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。叫做电流的热效应。 电流通过导体产电流通过导体产 生热的多少跟什么因生热的多少跟什么因素有关？素有关？点亮的灯泡过一会儿会烫手，说明什么？导线和电熨斗串联，为什么电熨斗很热而导线并不很热？说明什么？ 猜想与假设猜想与假设 1.可能与可能与电阻电阻有关。有关。电阻越大，电流热效应越大电阻越大，电流热效应越大电流的热效应与那些因素有关？电流的热效应与那些因素有关？2.可能与可能与电流电流有关。有关。电流越大，电流热效应越大电流越大，电流热效应越大3.可能与可能与通通电时间电时间有关。有关。通电时间越长，电流热通电时间越长，电流热效应越大效应越大1内容：电流通过导体产生的热量跟电流的内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。比，跟通电时间成正比。2公式：公式：Q=I2Rt3单位：焦耳（单位：焦耳（J）二、焦耳定律二、焦耳定律1当电流通过导体时，如果电能全部转化为当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电内能，而没有同时转化成其他形式的能量，那么电流产生的热量流产生的热量Q就等于消耗的电能就等于消耗的电能W，即，即Q = W = UIt = I2Rt如：电暖器，电饭锅，电炉子等。如：电暖器，电饭锅，电炉子等。2当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电当电扇工作时，消耗的电能主要转化为电机的机械能：机的机械能：WQ热热三、电能和电热关系三、电能和电热关系电能电能 内能内能+机械能机械能例例1 1：有三个用电器：有三个用电器, ,其中一个为其中一个为“220 V 60W220 V 60W”的电风扇，一个为的电风扇，一个为“220 V 60W220 V 60W”的白炽灯，另一个的白炽灯，另一个是是“220 V 60W220 V 60W”的电热器，都在的电热器，都在额定电压下工作相同的时间，比较额定电压下工作相同的时间，比较这三个用电器产生的热量这三个用电器产生的热量 （ ）A. A. 电风扇最多电风扇最多 B. B. 白炽灯最多白炽灯最多 C. C. 电热器最多电热器最多 D. D. 都一样都一样C C哪个用电器消耗的电能多？哪个用电器消耗的电能多？【例题例题2】如图如图a、b两相同容器中分别装有相等质量两相同容器中分别装有相等质量的水，水中的电阻丝阻值分别为的水，水中的电阻丝阻值分别为R1和和R2，且且R1R2，则闭合开关，则闭合开关S后，后，a、b容器中水容器中水温上升较快的是温上升较快的是-（ ）A.a容器中的水容器中的水 B.b容器中的水容器中的水 C.a、b容器中的水温上升快慢一样容器中的水温上升快慢一样 D.无法判断无法判断A A【例例题题4】：一一台台电电动动机机正正常常工工作作时时线线圈圈两两端端的的电电压压为为380伏伏，线线圈圈的的电电阻阻为为2欧欧,线线圈圈中中的的电电流流为为10安安,若若这这台台电电动动机机正正常常工工作作1秒秒钟，钟， 求：求：1 ）消耗的电能）消耗的电能W。 2 ）产生的热量）产生的热量Q。 解：解：1 ） WUIt 380101 3800J 已知：电动机已知：电动机 U=380V I=10A R=2 t=1s求：求： （ 1）W （2）Q2 ） QI2Rt 10 10 2 1 200J答：答： 消耗的电能是消耗的电能是3800J； 产生的热量是产生的热量是200J。65电压相同电流相同电阻一定 ，功率跟电压的平方成正比；跟电流的平方成正比电功率公式的扩展: 在纯电阻电路中P=UI=I2R=U2R，功率跟电阻成反比，功率跟电阻成正比66 甲、乙两个普通白炽灯，分别标有“220 -40”、“220 -100”，甲乙灯丝电阻之比为 （ ）；若正常接入家庭电路中，两灯功率之比 为（ ）；若串联在家庭电路中，两灯功率之比为（ ）。 若把“220 -40”的灯泡接入110V的电路中，实际功率为（ ）。52255210W67【10菏泽】如图所示，灯泡L标有“6V，3W”字样，滑动变阻器的最大值为12，当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P滑到最右端时，小灯泡恰好正常发光。求：（1）灯泡的电阻；（2）电源电压；（3）当开关S1闭合、S2断开时，滑片移到变阻器的最左端，求灯泡的功率。12，6V, 0.75W68【10昆明】如图所示的电路，电源电压为3V保持不变，R2=3，小灯泡L上标有“3V 1.5W”的字样。（1）当开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.3A，求R1的阻值和小灯泡消耗的实际 功率。（2）当开关S1、S2都闭合时，求干路中的电流。(不考虑灯丝电阻随温度的变化)4, 0,.54W; 1.5A694.【10扬州】如图所示，电源电压为12V，且保持不变，已知滑动变阻器R3的最大阻值为20，定值电阻R1=10，R2=15，电流表的量程为0.6A。（1）S、S1闭合，S2断开时，要使电流表的示数最小，则滑动变阻器的滑片P应滑到何处?此时电压表的示数为多少?10min内电流通过R1产生的热量是多少?（2）S、S2闭合，S1断开时，求电路允许消耗的最大功率。a端，8V，960J; 7.2W706.一辆玩具四驱车，已知它的电动机一辆玩具四驱车，已知它的电动机两端电压为两端电压为3V，电动机的电阻为，电动机的电阻为1，电路中电流为，电路中电流为0.5A，则，则1min内电流做功是内电流做功是( )， 产生的热量是产生的热量是( )， 转化的机械能是转化的机械能是 （ ）90J 15J75J