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第十五章 電流和電路
第一節 兩種電荷
一、兩種電荷
1、電荷的概念：摩擦過的物體能吸引輕小物體，我們就說物體帶了電，或者說帶了電荷。
2、摩擦起電現象：摩擦過的物體具有吸引輕小物體的現象。
摩擦起電：用摩擦的方法使物體帶電的現象，叫做摩擦起電。
3、帶電體的性質：帶電體具有吸引輕小物體的性質，可以檢驗物體是否帶電。
4、兩種電荷：（1）正電荷：用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷叫做正電荷，用“+”表示；
（2）負電荷：用毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負電荷，用“-”表示。
5、電荷間作用規律：同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。
6、電荷量：電荷的多少叫做電荷量，簡稱電荷 單位：庫侖，符號是 C。
庫侖是一個較大的單位，通常情況下，一片雷雨云多帶的電荷也不過只有幾十庫侖。
7、驗電器：（1）構造：金屬球、金屬桿、金屬箔
（2）原理：同種電荷相互排斥（3）作用：檢驗物體是否帶電
8、檢驗物體是否帶電三種方法：（1）看物體能否吸引輕小物體；（2）利用電荷間相互作用規律；（3）利用驗電器。
二、原子及其結構
1、原子模型：原子由位于中心的原子核和核外電子構成。原子核帶正電，核外電子帶負
電。氫原子的結構最簡單，原子核中有 1個正電荷（其電荷量與電子電荷量相等），核外
有 1個電子；氦原子核中有 2個正電荷，核外有 2個電子。
2、元電荷：電子帶的電荷量是最小的，人們把最小電荷叫做元電荷 符號：e，e=1.6×10-19C。
3、摩擦起電的實質
（1）原子核內的正電荷跟核外電子所帶的負電荷的總量相等，整個原子不顯電性；
（2）不同物質的原子核束縛電子的本領不同。束縛能力弱失去電子帶正電；束縛能力強得到電子帶正電。
（3）在電荷轉移的過程中，電荷總量是保持不變的，即電荷守恒。
歸納：a、摩擦起電的實質是電子的轉移；b、互相摩擦的兩個物體帶等量異種電荷；c、同種物質相互摩擦不起電
三、導體和絕緣體（導體和絕緣體之間沒有絕對的界限）
分類 定義 原因 常見物體
導體 容易導電的物體 導體中的大量自由電荷可以移動 金屬、石墨、人體、大地、酸堿鹽的水溶液
絕緣體 不容易導電的物體 絕緣體中缺少自由電荷，被束縛在 橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等
原子范圍內，不能自有移動
特別提醒：導體和絕緣體之間沒有絕對的界限，不容易導電的物體，當條件改變時，可能導電，變為導體。如常溫下
玻璃是絕緣體，而在高溫下達到紅熱狀態時，它就變成了導體。
第二節 電流和電路
一、電流
1、電流：電荷的定向移動形成電流。正電荷的定向移動可以形成電流；負電荷的定向移動也可以形成電流；正、負電
荷同時向相反方向移動也可以形成電流。
2、電流方向：把正電荷定向移動的方向規定為電流方向。
（1）負電荷定向移動的方向與電流方向相反；
（2）在金屬導體中帶正電荷的原子核不能移動，金屬導體中是自由電子的定向移動形成電流；
（3）酸堿鹽水溶液中存在可自由移動的正、負離子，在酸堿鹽的水溶液中是正、負離子的定向移動形成的。
3、特別提醒：（1）電荷必須定向移動才能形成電流；（2）閉合電路，電流從電源正極經導線流過用電器再流回電源負
極；電源內部從電源負極流回電源正極。
二、電路的構成
1、電路的構成：一個完整的電路應該至少由電源、用電器、開關和導線四部分組成。
2、電路各部分的作用
電路組成 作用 舉例
電源 提供電能的裝置，維持電路中有持續電流 干電池、蓄電池、發電機
用電器 用電來工作的設備 電燈、電爐、電視機、電冰箱
開關 控制電路的通斷 拉線開關、撥動開關、閘刀開關
導線 電荷移動的通道 金屬導線
3、電路中有持續電流的條件：（1）電路中有電源；（2）要使電路形成回路。
三、電路圖
1、電路圖：用規定的符號代表電源、開關、用電器，畫出來的表示它們電路連
接的圖叫電路圖。
2、常見的電路元件及符號
電池 開關 電燈
電阻 滑動變阻器 電鈴
電流表 電壓表 電動機
3、畫電路圖的注意事項
（1）電路圖要畫成方形的，導線要橫平豎直，電路圖美觀、大方、簡潔；
（2）所畫符號和實物的對應性，使均勻分布在電路中，元件符號不好畫在電路的拐角處；
（3）畫電路圖要避免導線的交叉，交叉時要畫實心點。
四、通路、斷路、短路
電路的狀態 具體情況 電路 特點
通路 處處連通的電路 電路中有電流，用電器工作
開關打開
斷路 電路中無電流，用電器不工作
導線斷開
電源短路
用電器不工作，電路中有很大
短路 的電流，會損壞電源甚至燒壞
導線的絕緣層，引起火災
部分電路短路
第三節 串聯和并聯
一、串聯電路
1、串聯：把兩個小燈泡（用電器）首尾相連，接到電路中，這兩個小燈泡（用電器）的連接方式叫串聯。
2、探究串聯電路特點
電路圖
電流路徑 只有一條路徑
任意一個開關斷開，三個燈泡均不亮，開關同時控制所有電路用電器
工作特點 擰下其中任意一個燈泡，另外兩個燈泡都不再發光，各用電器工作時互相影響
（1）電流只有一條路徑；（2）開關與用電器串聯，一只開關控制所有用電器；（3）開關位置改變并不影響它控制作用。
二、并聯電路
1、并聯：將兩個燈泡（用電器）的兩端分別連在一起，然后接到電路中，這兩個小燈泡（用電器）是并聯。
2、探究并聯電路特點
電路圖
電流路徑 有多條路徑，有干路和支路之分
開關 S1斷開，L1不亮，L2、L3正常發光，開關 S1只控制 S1所在支路
工作特點 開關 S2斷開，L2不亮，L1、L3正常發光，開關 S2只控制 S2所在支路
開關 S斷開，L1、L2、L3都不發光，開關 S控制整個電路
擰下其中任意一個燈泡，另外兩個燈泡仍能發光，各用電器工作時互不影響
（1）電流有兩條或兩條以上的路徑，有干路和支路之分；
（2）并聯電路中干路電流在“結點”處分成兩個或多個支路電流，每一個支路都與電源形成一個通路，各支路用電
器的工作互不影響，若某一個支路開路時，其他支路仍可為通路；
（3）干路上的開關控制整個電路的用電器，支路上的開關只控制本支路上的用電器。
三、電路圖和實物圖互化
1、根據電路圖連接實物圖的兩種方法
（1）標號法：從電源正極開始，在電路圖各元件符號兩端標出號碼，再在對應的實物圖中各元件兩端標上對應的號碼，
最后按電路圖連接實物圖。
（2）先串后并法：a、從電源正極開始，先連接電路中元件最多的一條支路；b、找到這條支路的節點；c、再將其他
支路并聯在此支路上的節點上。
2、根據實物圖畫出電路圖的方法
（1）替換法：將實物圖中的元件用對應的符號替換下來，再將圖形整理成規范的電路圖的一種方法。
（2）節點法：找出電路中電流分叉的點和匯合的點，以這些點為分界，將電路分成幾段來畫的方法。
a、先找出節點的位置 A、B（即并聯電路的分叉點 A、B），畫出干路；b、對照實物圖從 A到 B找出一條支路畫出來；
c、對照實物圖從 A到 B找到另一條支路再畫出來。
第四節 電流的測量
一、電流的強弱
1、電流：表示電流強弱的物理量，通常用符號 I表示。
2、國際單位：安培（A） 常用單位：毫安（mA）、微安（μA）
3、單位換算：1A=1000mA、1mA=1000μA（1A=103mA=106μA）
4、常見的一些電流值
（1）電子計算器：約 100μA；（2）半導體收音機：約 50mA；（3）筆記本電
腦：約 130mA；（4）日光燈：約 400mA；（5）電風扇：約 300mA；（6）電冰
箱：約 1A；（7）家用空調：約 5A。
二、電流的測量
1、用途：電流表是測量電路中電流的工具。
2、實驗中常用電流表符號：
3、認識電流表：（1）兩個量程：一個是 0~0.6A，分度值 0.02A；另一個是 0~3A，分度值 0.1A。
（2）三個接線柱：標著“0.6”“3”的兩個紅色接線柱為正接線柱，標著“-”的黑色接線柱是負接線
柱，兩個量程共用一個負接線柱。
4、電流表的使用規則：（1）電流表必須和被測量的用電器串聯；（2）電流表必須從電流表“+”接線柱流入，從“-”
接線柱流出；（3）被測電流不能超過電流表的量；（4）絕對不能把電流表直接接到電源兩極，電流表相當于一根導線。
三、怎樣在電流表上讀數
1、確定量程：看清選的是哪個量程，知道滿偏時所表示的電流值。
2、確定分度值：“0~0.6A”的量程，每個小格是 0.02A；“0~3A”的量程，每個小格是 0.1A。
3、讀數：接通電路，當指針穩定后（不再左右擺動時）讀數，用每一小格代表的電流值乘以格數即是被測的電流值，
即 I=分度值×小格數。
第五節 串、并聯電路中電流的規律
一、探究串聯電路的電流規律
1、結論：在串聯電路中，各處的電流都相等，即 I=I1=I2=……In。
2、注意事項：（1）連線時開關要斷開；
（2）連接好電路后，先用開關試觸，觀察指針偏轉情況，確認無誤后，閉合開關，觀察示數；
（3）讀數時，客觀、精確，視線與刻度線垂直，讀數完畢，斷開開關、切斷電源，整理好儀器；
（4）換用不同規格的燈泡進行多次實驗，使得實驗結論更具有普遍性。
二、探究并聯電路的電流規律
1、結論：在并聯電路中，干路電流等于各支路電流之和，即 I=I1+I2+……+In。
2、支路與干路中電流的關系
（1）在并聯電路中，干路電流等于各支路電流之和；
（2）在并聯電路中，干路中的電流一定大于支路中的電流。

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