校本课程教材 初高中衔接
专题四：电路的组成和电流定律
1、 摩擦起电、两种电荷
⑴带电体具有吸引轻小物体的性质。 ⑵用摩擦的方法使物体带电叫做摩擦起电。
⑶两种电荷：自然界只存在两种电荷，即正电荷和负电荷。物理学规定：用绸布摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷；用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做负电荷。
⑷电荷间的相互作用规律是：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。利用这个规律，可以制成检验物体是否带电和粗略检测带电量多少的验电器。
2、 导体和绝缘体
⑴导体：容易导电的物体叫做导体。导体导电是因为导体内有大量可以自由移动的电荷。如：金属、石墨、人体、大地及酸、碱、盐的水溶液等。
⑵绝缘体：不容易导电的物体叫做绝缘体。绝缘体内不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由移动的电荷。如橡胶、玻璃、塑料、油、纯水等。
⑶导体和绝缘体之间没有绝对的界限，在外界条件变化时，绝缘体可能变成导体，如木棒潮湿时容易导电，烧成红热的玻璃会导电。
3、 电路
⑴电路的组成及各元件的作用
电路是由电源、用电器、开关及导线等元件组成的电流的路径。 电源：供电装置，它把其它形式的能转化为电能。
用电器：消耗电能做功的设备，它把电能转化为其它形式的能。 开关：电路接通或断开的控制元件。 导线：输送电能的设备。 ⑵电路的连接状态
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通路：处处连通的电路，又叫闭合电路。
开路：断开的电路，又叫断路。电路开路时，电路中没有电流。
短路：电源正负极直接相连的电路叫短路，短路时电路中的电流很大，易烧坏电源，是有害的通路。如果将一根导线直接与用电器的两端并联，将会造成该用电器短路而不工作。
4、 描述的几个物理量
⑴电量（Q）：电荷的多少叫电量。单位是库仑（C），1个电子或质子的电量为1.60×10-19库仑,1库仑电量等于6.25×1018个电子所带的电量。
⑵电流和电流强度(I)
电流:电荷的定向移动形成电流,物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向跟电流方向相反。
电流强度:表示电流强弱的物理量。
①定义和定义式：1s内通过导体横截面的电荷量。定义式：I?②国际单位：安培（A） ③测量工具：电流表。
电流表的使用：电流表必须串联接入被测电路，并使电流从电流表“+”接线柱流入，“-”接线柱流出；流入电流表的电流不能超过它的量程；不能把电流表直接接在电源两端，以免烧坏电流表。
⑶电压（U）
① 电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流 的原因。
②单位：伏特（V） ③测量工具：电压表。
电压表的使用：电压表必须并联接入被测电路，并使电流从“+”接在靠近电源正极那端，即使电流从电压表的“+”接线柱流入，“-”接线柱流出；电压表两
端的电压不能超过它的是量程；在量程许可时，可以将电压表直接接在电源两端
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V1 V2 Q t× A1 A2K L1 L2 A ×
× L2 A × L1 × L2 V ×L 1 K 校本课程教材 初高中衔接
测电源电压。
④常见的一些电压值：一节干电池的电压是1.5V；一节蓄电池的电压是2V；家庭电路的电压是220V；动力电路的电压是380V；对人体的安全电压是不高于36V（注意：在高中物理知识中，以上电池电压值其实是电源的电动势）。
⑷电阻（R）
①意义：表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。
②大小的决定因素：电阻是导体本身的一种性质，其大小是由导体的长度、横截面积、材料决定的，还跟导体的温度有关。在其它因素相同的情况下，导体的长度越长，电阻越大；横截面积越小，电阻越大；金属导体的电阻在温度升高时电阻会增大。
③国际单位：欧姆（Ω），1Ω=1V/A ④滑动变阻器
构造：滑动变阻器主要由瓷管、线圈和滑片组成。 原理：改变连入电路的电阻线的长度来改变电阻的大小。 用途：改变电路中的电流大小。
连接方法：采用“一上一下”的连接方法（如图）。 ⑤伏安法测电阻 实验原理：R=U/I 实验原理图（如图）：
5、欧姆定律
⑴内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
UR ⑵表达式：I? RI
U变形公式：R?,U?IR U I⑶正确理解欧姆定律及其变形公式
理解欧姆定律中的“成反比”和“成正比”两个关系；当导体的电阻一定时，通过导体的电流跟它两端的电压成正比；当导体两端的电压一定时，通过导体的电流跟它的电阻成反比。
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V Rx R K A 校本课程教材 初高中衔接
U，是导体电阻的定义式，说明电阻等于导体两端的电压的通过它的电I流的比值，但导体的电阻R与U和I无关。特别注意：U＝0时，R≠0。
R?欧姆定律是一条通过实验得到的电流定律，它采用控制变量法研究了电流、电压、电阻之间的关系。控制变量法是用实验来探究一个量随两个（或多个）量变化的关系时，要保持一个（或几个）量不变，只改变一个量，研究这个量与该变量之间的关系。控制变量法是一种极为有用的研究方法，在高中物理实验中常常会用到。
6、串联电路和并联电路的几个特点 电路图 I R1 R1 R2 U R2 U2 U I1 I2U1 电流 电压 电阻
7、作业： A组：
⑴有A、B、C三个带电小球，如果小球A带正电，小球C吸引小球B，小球B排斥小球A，那么小球B带_________电；小球C带_________电。
⑵物理学成果在军事上有广泛的应用，有一种称为石墨炸弹的武器在战时被用来破坏敌方的供电设施，这种炸弹不会造成人员伤亡，而是在空中散布大量极细的石墨丝，这些石墨丝是_________（选填“导体”或“绝缘体”）；飘落到供电设备上会造成_________（选填“断路”或“短路”），从而使供电系统瘫痪。
⑶电路中有电流的条件是：必须有_________，而且电路_________________。 ⑷金属导体中____________移动形成电流，移动的方向与金属导体中的电流方向________。
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I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2 I=I1+I2 U=U1=U2 1/R=1/R1+1/R2 串联电路中的电压与串联电阻成正比，并联电路中的电压与并联电阻成反比。
· R1 R2 K A · V· 图1 校本课程教材 初高中衔接
⑸在如图1所示的电路中，将开关闭合，则安培表的示数将_________，伏特表的示数将_________（均填“变大”、“变小”或“不变”）。 ⑹如图2所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向
右移动时，电流表的示数将（ ） A．变大 B．变小 C．不变 D．无法确定
⑺如图3所示的电路中
A．若S1、S2和S3都闭合时，则L1和L2并联 B．若S1、S2和S3都闭合时，则L1和L2串联 C．若S1断开、S2和S3都闭合时，则L1和L2串联 D．若S2断开、S1和S3都闭合时，则L1和L2并联 ⑻在图4所示的电路图中，能用电压表正确测出灯L1两端电压的是（ ）
L1 - V + 图3 S1 L1 L2 A P S 图2
× × S2 S3 × - V + L2 × × L1 L2 L2 × × A × L 2L1 × B 图4
- V + C
+ V - L1 × D
⑼如图5所示的电路,已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R1阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电源电压为6V。开关S闭合后，在滑动变阻器滑片滑动过程中，保证电流表、电压表不被烧坏的情况下（ ）
A．滑动变阻器的滑片允许滑到最左端 B．电压表的最小示数是1V
C．电路中允许通过的最大电流是0.6A
D．滑动变阻器滑片移动过程中，电流表先达到最大量程 ⑽如图6所示，电源电压为6V，开关闭合后，电灯L1、
b × L1 E a d S 图6 A S R1 V P R2 图5
× c L2 R 299