八年级物理电流和电路教案

八年级物理 电流和电路（一）电流及电流的方向 照下图那样，把小灯泡与干电池连接起来，合上开关，小灯泡就持续发光；打开开关，小灯泡就熄灭了。小灯泡持续发光，表示有持续电流通过小灯泡的灯丝，这个持续电流是由干电池提供的，像干电池这样能够提供持续电流的装置，叫做电源。干电池是电源，汽车里用的蓄电池也是电源。电池有两个极，一个正极，一个负极。电源的作用是在电源内部不断地使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，以持续对外供电。干电池和蓄电池是用化学的方法使正负电荷分开的。干电池、蓄电池对外供电时，电池内部发生化学变化，化学能转化为电能。大量用电时的电源，是发电站里的发电机。发电机通过电线把电送给工厂、农村以及千家万户，发电机发电的时候，机械能转化为电能，就是说，从能量转化的观点来看，电源是把其他形式的能量转化为电能的装置。导线、灯泡的灯丝都是由金属制成的，金属中有大量的自由电荷（也称为自由电子），平时它们的运动方向杂乱无章，在接上电源之后，电荷就定向移动，形成了电流。形成电流可以是正电荷定向移动；也可以是负电荷定向移动；也可以是正、负电荷同时定向移动。在金属导体内定向移动的是带负电的自由电子，在酸、碱、盐的水溶液里，定向移动的是带正电的和带负电的自由电荷。在19世纪初，物理学家刚刚开始研究电流时，并不清楚在不同的情况下究竟是什么电荷在移动，当时就把正电荷移动的方向规定为电流的方向，这一规定一直沿用至今。按照这个规定，在电源外部，电流的方向是从电源的正极经过用电器流向负极，如下图所示：（二）导体和绝缘体有的物体容易导电，有的物体不容易导电。容易导电的物体叫做导体，常见的导体：金属、石墨、人体、大地、酸碱盐的水溶液。不容易导电的物体叫做绝缘体，常见的绝缘体：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。在金属导体中存在着能够自由移动的大量自由电子；在酸、碱、盐的水溶液中存在着能自由移动的正、负电荷；因此它们容易导电。在绝缘体中，电荷几乎都被束缚在原子的范围内，不能自由移动，所以，绝缘体不容易导电。由此可见，导体容易导电，是因为导体里有大量的自由电荷，绝缘体不容易导电，是因为绝缘体中几乎没有自由电荷 金属是最重要的导体，在金属导体中，部分电子可以脱离原子核的束缚而在金属内部自由移动，金属导体靠自由电子导电，根据电流方向的规定，金属中的电流方向跟自由电子的移动方向相反。（如下图所示）教材中提到发光二极管，是一种既有单向导电性，又有发光功能的电子元件。生活中利用发光二极管的实例很多，电视机和收录机上的指示灯、城市街道上的红绿灯、火车站上的布告牌、广场上的大屏幕电视，都有用到发光二极管的。 （三）电路及电路符号在前面所示的实验中，已经连成一个最简单的电路。一般的电路，都要比它复杂。但是，不论简单还是复杂，组成电路总离不开电源、用电器、开关和导线。所谓电路，就是把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径首先必须有电源。没有电源，电路中不会有持续电流，这在前面已经讲过了，用导线把用电器与电源连接起来，用电器就能工作。但是，电灯不能总是亮着，电铃不能一直响着，为了能够控制用电器的工作，电路还要安装开关。下图是几种常用的开关。合上开关，电路接通，电路中就有了电流，接通的电路叫做通路（下图甲）如果电路中某处断开了，例如打开开关，电路中就没有电流了断开的电路叫做开路（下图乙）直接把导线接在电源上，电路中会有很大的电流，可能把电源烧坏，这是不允许的这种情况叫做短路（下图丙）。下图是一种门铃的电路。电铃装在室内，电源装在地板下面，门铃开关装在门外，这个电路中各个元件是怎样连接的，初学者往往不容易一眼就看出来。可是，如果用符号把电路连接情况表示出来，如下图，那么，即使是初学者，也易于认识电路中的各个元件是如何连接的。用符号表示电路连接的图，叫做电路图。电路图中用统一规定的符号来代表电路中的各种元件（下图所示）。（四）串联和并联串联按下图那样，把两只小灯泡，顺次连接在电路里，一只灯泡亮时另一只也亮。像这样把元件逐个顺次连接起来，就组成了串联电路。在串联电路中通过一个元件的电流同时也通过另一个。并联要求两只灯泡可以各自开和关，互不影响，可以按下图那样，把两只灯泡并列地接在电路中，并各自安装一个开关。像这样把元件并列地连接起来，就组成了并联电路在并联电路中，干路的电流在分支处分成两部分，一部分流过第一条支路中的元件，另一部分流过第二条支路中的元件电流从电源的正极出发，到节点A分成两条路，电流分别流经两路在节点B汇合，一起流回电源的负极，这很像水流，有干流和支流之分。仿照水流的特点，我们把：电源的正极到节点A和节点B到电源的负极这两部分叫干路。节点A和节点B之间的这两条路叫支路。 串联电路和并联电路是最基本的电路，它们的实际应用非常普遍市场上出售的一种装饰用的小彩灯，经常被用来装饰店堂、居室，烘托欢乐的气氛，其中的几十只彩色小灯泡就是串联的。 每当国庆节的夜晚，首都北京的天安门以及高大建筑物，都要用成千只灯泡装点起来，点亮的灯泡映出建筑物的轮廓，显得美丽、壮观。这些灯泡是并联的。像家里使用的电灯、电风扇、电冰箱、电视机等用电器都是并联在电路中的。有了串联电路和并联电路的知识，你就可以根据实际需要来连接电路了如果要使几个用电器总是同时工作（只要有一个开路，其他的就停止工作），可以把它们串联在电路中；如果要求几个用电器可以分别控制，就应该把它们并联在电路中，并且分别装上开关。例题1：如图所示，当S1，S2断开时，能亮的灯是_，它们是_联的。当S1，S2闭合时，能亮的灯是_，它们是_联的。当S1闭合、S2断开时，能亮的灯是_。分析：当S1、S2断开时，电流从正极流出经过L1再经过L3流回负极，因此L1、L3亮，是串联的；当S1、S2闭合时，L1被短路，电流从正极流出经过S1后分为两路，分别经过L2和L3，再合为一路流回负极，因此L2、L3亮，是并联的；当S1闭合、S2断开时，L1被短路，L2是开路，因此只有L3亮。答案：L1，L3，串；L2，L3，并；L3。（五）串并联电路图和实物图的画法（）画出下面串联电路的电路图说明：对串联电路，可先画电源符号，然后从电源“”极出发，按照先后顺序画出各个元件，最后回到电源负极。注意：画电路图应严格遵循如下几点：必须用电路符号表示元件，不能用实物图形；整个电路图要画成方框图；按照实物图元件摆放顺序画电路图；养成随时将各电路元件用字母表示的好习惯。一般来说，电灯用L，开关用S表示。如上图所示，电路图有很多错误：A电池画成了实物；B两个虚线圈内的导线没有连接好；C电灯左边没用直线。（2）画出下面并联电路的电路图。并联电路问题较为复杂，但要正确画出也并非很困难。由于串联与并联、支路与干路的区别和分界点都是节点，因此只要抓住两个节点，就可以总结出一种很有效的方法，可称为“节点法”。用这种方法解题步骤如下：在实物图中将各元件用字母标好，并找到两节点，分别用字母、表示，找到节点、，则马上把干路、支路区分开来。画出干路，并标出、点。如图所示：画出两条支路：A、对照实物图，按照从点到点的元件顺序画出第一条支路。B、用同样的办法画出第二条支路。以上各步骤随时将画出的元件用字母表示。上图就是本题答案。说明：从上题中我们找到“节点法”画出电路图的一般步骤：在实物图中找出节点。画干路画支路：按照从到的顺序，一条一条画。【模拟试题】电流及电流的方向让我们自己试着解答有关问题：1、读一读，应选哪一项（ D ）（1）关于电流和电源，下列说法中正确的是 A电路中只要有电源，就一定产生电流 B金属导体中有自由电子的移动，一定能形成电流 C电流的方向总是从电源的正极流向负极 D电流沿着“正极用电器负极”方向移动（ D ）（2）关于电路中电源的认识，下列说法正确的是 A只有干电池和发电机能够提供电能，它们是电源 B只有干电池才叫电源 C只有发电机是电源 D凡是能提供电能的装置都可以作为电源2、看一看，是对还是错（ ）（1）金属能导电是因为金属中有自由电子。（ ）（2）电路中的电流方向可以是负极用电器正极。导体和绝缘体让我们自己试着解答有关问题：1、读一读，应选哪一项 （ A ）（1）下列各组中,都是绝缘体的是A. 陶瓷、玻璃、油 B. 塑料、人体、醋C. 干木头、大地、铁 D. 铅笔芯、玻璃、橡胶、金属（ B ）（2）下列选项中都是导体的是A. 橡皮和铅笔芯B. 人体和大地C. 塑料尺和钢尺D. 陶瓷和盐水 （ B ）（3）小冬家的家庭电路中常用的“闸刀开关”的各组材料中全部属于导体的是A. 柄、进线座外闸刀B. 保险丝C. 胶木盖、出线座D. 陶瓷底座、闸刀2、想一想，应该填什么（1）在小丽给出的物质中：人体、石墨、食盐水、沥青、水、电木。请你帮助她分辨一下: 人体 石墨 食盐水 是导体， 水 沥青 电木是绝缘体。（2） 容易导电 的物体叫做导体， 不容易导电 的物体叫做绝缘体，金属导体中靠 自由电子导电。 电路及电路符号让我们自己试着解答有关问题：1、读一读，应选哪一项（ C ）（1） 在下图所示的电路中，正确的是（ A ）（2）在如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线先并接在灯L1两端时发现灯L2亮，灯 L1不亮，然后并接在L2两端时发现两灯均不亮，由此可以判断A. 灯 L1断路B. 灯L2断路 C. 灯L1短路D. 灯L2短路2、想一想，应该填什么（1）能够提供 电能 的装置叫做电源。常见的电池有 干电池 和 蓄电池 。常见的电源有 电源 和 发电机 两种。常用干电池的外壳（锌皮）是电池的 负 极，它的铜帽（接碳棒）是电池的 正 极。（2）把 电源 、 开关 、 用电器 用导线连接起来组成的电流的路径，叫做电路。（3）连接电路时，在任何情况下都不能将电源的 正负极 直接连在一起。否则会烧坏电源。（4）画出电池、开关、电灯、电铃和交叉相接的导线五个电路元件符号：_、_、_、_、_。（5）在连接电路时，开关应该是 闭合 的；电路连好，检查无误后才能闭合开关。（6）电池和发电机等在电路中是提供 电能 的装置，它们是 电源 ，而像电灯和电风扇等在电路中是消耗 电能 的装置，它们是 用电器 ， 开关 能够控制电路的通与断。（7）电流只能从它的一端流向另一端，不能反向流动的电子元件叫做 二极管 ，电流流过电视机、收录机等许多家用电器上的指示灯时，指示灯会发光，这种指示灯是 发光二极管 。3、看一看，是对还是错（ ）（1）只有电池才是电源。 （ ）（2）电灯和电风扇是提供电能的装置。 （ ）（3）发电机是提供电能的装置。 4、想一想，应该如何答举例说明，什么是通路、开路、短路。5、动动手，画一画（1）请你根据如左图所示的电路图连接如右图的电路。（注意：用笔代导线连接电路时，导线不得交叉。）并在完成的实物图中标注电路中电流的方向。（2）请你在方框中，画出电路图来。（3）如图所示，找出下列电路连接图中的错误与不足串联和并联让我们自己试着解答有关问题：想一想，应该填什么如图（甲）所示，两个小灯泡首尾相连接到电路中，我们称之为 。可以看到：在这种电路中，电流的路径只有 条。如果L1灯丝断了，那么L2 （填“能”，“不能”）发光，因此在串联电路中，用电器之间相互 。在电路中接一个开关，它可以控制 _（填“L1”，“L2”）的工作状态。如图（乙）所示，两个小灯泡并列相连接到电路中，我们称之为 。可以看到：在所示电路中，电流的路径有 条。如果L1灯丝断了，那么L2 （填“能”，“不能”）发光。因此在并联电路中，用电器之间相互 。串并联电路图和实物图的画法让我们自己试着解答有关问题：1、动动手，画一画（1）根据实物图画电路图（2）根据电路图连接实物【试题答案】电流及电流的方向让我们自己试着解答有关问题1、读一读，应选哪项 （1）D （2）D2、看一看，是对还是错(1) (2)导体和绝缘体让我们自己试着解答有关问题：1、读一读，应选哪项(1)A (2)B (3)B2、想一想，应该填什么(1) 人体、石墨、食盐水；水、沥青、电木(2) 容易导电 不容易导电 自由电子电路及电路符号让我们自己试着解答有关问题：1、读一读，应选哪项（1）C （2）A2、想一想，应该填什么（1）电能 干电池 蓄电池 电池 发电机 负 正（2）电源 开关 用电器（3）两极（4）（5）断开（6）电能 电源 电能 用电器 开关（7）二极管 发光二极管3、看一看，是对还是错（1） （2） （3）4、想一想，应该如何答接通的电路叫做通路。手电筒合上开关，小灯泡发光时，电路是通路；断开的电路叫做开路。断开开关，手电筒的小灯泡就不发光了，这时电路是开路。直接把导线接在电源上，电路中会有很大的电流，可能把电源烧坏，这是不允许的，这种情况叫做短路。5、动动手，画一画 （3）（a）图短路，（b）电池组中连接错误，（c）图电线交叉相连串联和并联让我们自己试着解答有关问题：想一想，应该填什么串联电路 一 不能 影响 L1、L2 并联 电路 二 能 不影响串并联电路图和实物图的画法让我们自己试着解答有关问题：1、动动手，画一画