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1、1 电流 (1) 电流是 电荷定向移动 形成的。科学上规定 正电荷定向移动 的方向为电流的方向。在金属导体中 ， 电流的方向与自由电子定向移动的方向 相反 。 (2) 电流的大小可以用 电流表 来测量。单位有 安培 ( A) 、 毫安(、 微安 ( A) 等。 2 电压 (1) 电压是 使电荷发生定向移动 形成电流的原因。即导体中有 电流 通过 ， 导体两端一定有 电压 。 (2) 电压的大小可以用 电压表 来测量。电压的单位有 伏 ( V) 、千伏 (k V) 、 毫伏 ( m V) 等。 3 导体与绝缘体 (1) 导体： 容易导电 的物体。常见的导体有金属、人体、石墨、大地和电解质溶液等。
2、 (2) 绝缘体： 不容易导电 的物体。常见的绝缘体有干燥的空气、塑料和橡胶等。 4 电阻 (1) 电阻是导体对电流的阻碍作用。导体的电阻由其本身的因素 材料、长度和横截面积共同决 定，而与导体两端的电压和通过导体的电流无关。 (2) 电阻的单位有欧姆、千欧、兆欧等。 5 三种电学仪器 符号 用途 使用方法 有关特点 电流表 测某段电路中的电流 (1 ) 串联在被测电路中 (2 ) “ ” 进 “ ” 出 (3 ) 量程选择适当 (1 ) 示数为通过电流表的 电流强度 ( 2 ) 自身电阻很小 ， 分析电路时 ， 可用一段导线代替 电压表 测某段电路两端的电压或电源两极间电压 (1 ) 并联在
3、被测电路两端 (2 ) “ ” 进 “ ” 出 (3 ) 量程选择适当 (1 ) 电压表并联在电路的哪两点间 ，其示数就是这两点间的电压 (2 ) 自身电阻很大 ， 分析电路时可直接视为开路 变阻器 通过改变串联接入电路中的电阻线的长度 ， 改变电路的电阻和电 流 (1 ) 上下各一个接线柱串联接入电路 (2 ) 开关闭合前 ， 滑片应置于连入电路阻值最大的位置 (3 ) 通过的电流不超过最大允许值 合适的规格：最大阻值、允许通过的最大电流 1 (2 01 3 温州 ) 下列电表示数为 伏的是 ( ) 【答案】 D 2 (2014 邵阳 ) 如果不考虑温度的影响 ， 导体的电阻的大小与下列哪个
4、因素 无关 ？ ( ) A. 导体的材料 B. 导体的长度 C. 导体的横截面积 D. 导体两 端的电压 【答案】 D 3 (2014 嘉兴 ) 为了验证玻璃在加热烧红时也能导电 ， 同学们利用白炽灯、灯丝已断的灯泡玻璃芯、酒精灯、插头、导线若干 ， 设计了下图所示的四种方案 ， 其中合理的是 ( ) 【答案】 C 4 (2 013 上海 ) 在图 22 1 所示的电路中添加一根完好的导线 ， 连接 A 、B 、 C 、 D 四点中的两点： 为避免实验中电源短路 ， 导线不能同时连接 两点。 在避免电源短路的情况下 ， 若导线连接的是 两点 ， 则闭合开关 S 前后 ， 电路中一个电压表的示数
5、始终为零。 【答案】 A 、 C 或 B 、 C C 、 D 5 (2013 兰州 ) 如图 22 2 所示的电路 ， 为镍铬合金线 。闭合开关后，通过观察 ， 可以比较出合金线电阻的大小 ，这种研究方法叫 ( 填 “ 等效替代法 ” 或 “ 转换法 ” ) 。这个实验装置是研究电阻大小与导体 的关系。 图 22 2 【答案】 电流表示数 转换法 横截面积 专题一 控制变量法的运用 实验探究时为了便于比较和研究 ， 往往运用控制变量法 ， 控制变量就是在设计探究实验时做到变化量只有一个 ， 其他主要影响因素尽可能相同 ， 即为不变量。因此在分析实验数据时也应运用控制变量思想 ， 这样有助于得出
6、较为准确的结论。 【典例 1 】 (2 013 台州 ) 一个额定电压为 6 伏的电加热器 ， 它的电阻丝烧断了 ， 小丽准备寻找合适的导线材料替换烧断的电阻丝 ， 以修复这个加热器。她用如图 22 3 所示电路进行探究 ， 把导线 A 挂在蜡笔上 ， 下面吊着 100 克砝码 ， 闭合开关 ， 使之发热并熔化蜡 ， 记录下熔断蜡笔的时间 ， 依次更换导线 B 、 C 、 D 进行实验。实验时导线长度基本相同 ， 电流大小基本不变 ， 数据记录如下表。 序号 导线直径 ( 毫米 ) 导线材料 熔断蜡笔时间 ( 秒 ) A 2 铜线 28 B 1 铜线 8 C 2 铁线 22 D 2 镍铬合金线
7、 4 回答下列问题： (1) 上述实验电路中电阻 。 (2) 据表分析 ， 本实验中导线发热能力与导线的 有关。 (3) 若想选择发热效率高的导线作为替换的电阻丝 ， 应选 择 ( 填序号 ) 。 【解析】 (1) 电阻 R 0 的作用是限制电流 ， 防止短路 ， 保护电路。 【答案】 (1) 保护电路 (2) 材料、直径 (3) D (2) 由于导线发热能力是难以直接测量的量 ， 实验中运用了转换法 ， 通过测量熔断蜡笔的时间长短来间接体现。 (3) 在导线直径相同时 ， 熔断蜡笔的时间越短 ， 表示导线的发热效率越高。由表中数据可知 ， 镍铬合金线的发热效率比铁和铜高。 【类题演练 1 】
8、 小明同学想比较金属材料甲和金属材料乙哪个更容易导电。现有金属材料甲和金属材料乙制成的各种不同规格的金属丝 ， 规格如下表所示： 请你帮助小明同学完成下面的实验方案。 (1) 请在图 22 4 中画出实验电路图 ( 用 “ ” 表示金属丝 ) 。 (2) 根据实验电路 ， 实验器材除金属丝、干电池、开关、导线外 ， 还必须选用 。 (3) 为达到实验目的 ， 写出实验应选取的金属丝 ( 填字母 ) 。 (4) 通过实验 ， 写出你如何判断哪种金属材料更 容易导电？ 。 【解析】 ( 1) 根据 R 当电压相同时 ， 比较电流可知电阻大小 ， 所以让两个金属丝并联 ， 电流表在干路分别测出流经每
9、个金属丝的电流。 (2) 因为要通过比较电流大小来判断电阻 大小 ，所以除金属丝、干电池、开关、导线外，还必须选用电流表。 ( 3) 因为是探究电阻与材料的关系 ， 根据控制变量法的思路 ， 要选择长度和横截面积都相同 ， 但材料不同的两个金属丝 A 、 C 。 【答案】 (1) 如解图 1 (2) 电流表 (3) A 、 C (4) 只闭合 S A ， 读出电流表的示数 I A ；只闭合 S C ， 读出电流表的示数 I C ， 将 I A 与 I C 进行比较 ， 电流大的导电性能好 。 电流表应与被测电路串联 ， 由于其内阻很小 ， 所以分析电路时将它看作导线。电压表应与被测电路并联 ，
10、 由于其内阻很大 ， 所以分析电路时将它看做开路。 专题二 正确分析含电流表和电压表的电路 【典例 2 】 (2 013 包头 ) 如图 22 5 所示 ，闭合开关 ， 两灯并联 ， 各电表都能正常工作。下列判断正确的是 ( ) A. 甲、乙、丙都是电流表 B. 甲、乙、丙都是电压表 C. 甲、乙是电压表 ， 丙是电流表 D. 甲、丙是电流表 ， 乙是电压表 【解析】 若三者都是电流表 ， 则电源短路；若三者都是电压表 ， 则开路；若甲和乙都是电压表、丙是电流表 ， 则只有左边一只灯接入电路；若甲和丙都是电流表、乙是电压表 ， 则两灯并联 ， 甲测右灯电流 ， 丙测干路电流。 【答案】 D 【
11、类题演练 2 】 (2012 南充 ) 如图 22 6 所示的电路中 ， 当开关 S 闭合后 ( ) A. 若甲表是电压表 ， 乙表是电流表 ， 则电阻 B. 若甲表是电流表 ， 乙表是电流表 ， 则电阻 C. 若甲表是电压表 ， 乙表是电压表 ， 则电阻 D. 若甲表是电流表 ， 乙表是电压表 ， 则电阻 【解析】 A 若甲表是电压表 ， 乙表是电流表 ， 两个电阻并联在电路中 ， 电流表测量的是通过 R 2 的电流； B 若甲表是电流表 ， 乙表是电流表 ， 此时整个电路发生短路； C 若甲表是电压表 ， 乙表是电压表 ， 此时 R 2 中没有电流通过 ， 发生开路； D 若甲表是电流表
12、， 乙表是电压表 ， 此时 ， R 2 中没有电流通过 ， 发 生短路。 【答案】 A 导体电阻的大小由其材料、长度和横截面积决定 ， 材料和横截面积均相同时导体越长电阻越大 ， 材料和长度均相同时导体横截面积越大电阻越小。 专题三 导体电阻的大小与材料、长度和横截面积的关系 【典例 3 】 (2 01 3 大连 ) 下列做法中 ， 使电阻丝的电阻变大的是 ( ) A. 把电阻丝拉长 B. 把电阻丝对折 C. 把电阻丝剪掉一段 D. 把电阻丝绕成螺线管 【解析】 当把电阻丝拉长时其长度变大且横截面积变小 ， 则电阻变大；当把电阻丝对折时其长度变小且横截面积变大 ， 则电阻变小；当把电阻丝剪掉一
13、段时其横截面积不变 但长度变小 ，则电阻变小；当把电阻丝绕成螺线管时其决定电阻大小的因素都不变即电阻不变。 【答案】 A 【类题演练 3 】 (2 014 湖北 ) 如图 22 7 所示为 “ 探究影响导体电阻大小的因素 ” 的实验电路图 ， A 、 B 之间接电阻。 (1) 本实验通过观察 比较电阻的大小 。 (2) 小明发现手边只有一根较长的电阻丝 ， 他可以探究导体的电阻是否与导体的 和 有关。 【解析】 (1) 由于 I 在电压一定时电流与电阻成反比 ， 电流较大 ( 小 ) 表示电阻较小 ( 大 ) 。 【答案】 (1) 电流表示数 ( 灯泡亮度 ) (2) 长度 横截面积 (2)
14、材料和横截面积一定时 ， 长度是变量；材料和长度一定时 ， 横截面积是变量 ， 可以对折 电阻丝来改变横截面积。 【典例 1 】 如图 22 8 电压表测量的是 ( ) 的电压。 A. R 1 B. R 2 C. R 1 和 R 2 D. 电源 【错解】 选 A ， 理由是：电压表并联在 R 1 两端。 【析错】 错因是没有关注到 R 1 左边有电源 ， 其实电压表不是与 R 1 并联 ， 而是与 “ ” 整体并联。 【纠错】 选 B ， 理由是：换一个方向思考 ， 电压表与R 2 并联 ， 测量 R 2 电压。 名师指津 电压表与被测电路并联 ， 在串联电路中 ， 电压表可以分别测量 R 1 、 R 2 、电源的电 压 ，只要电压表分别与它们并联即可。 【典例 2 】 (2 01 3 绍兴 ) 如图所示的台秤原理图 ， 电源电压恒定。能满足“ 物体质量增大时 ， 电压表或电流表示数也增大 ” 要求的是 ( ) 【错解】 选 C ， 理由是：弹簧指针向下移 ， 接入电路的电阻变小
