初中九年级物理第三章认识电路.doc

第三章 认识电路1. 电现象1. 已知A球带正电，从图示现象可知下列说法正确的是（）AB球带负电 BB球不带电 CC球带正电 DC球带负电或者不带电2. 下列现象中，不属于摩擦起电的是（）A用被毛皮摩擦过的橡胶棒靠近碎纸屑时，纸屑被吸起B在干燥的天气中脱毛线衣时，听到轻微的噼啪声C把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针吸引铁屑D用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附着许多细微脏物3. 现有一根被毛皮摩擦过的橡胶棒和一根与这根橡胶棒带等量异种电荷的绝缘金属棒，如果两棒仅在某一带电部位相互接触，则（）A两棒所带电荷全部中和，它们都恢复成不带电的状态B两棒所带电荷不发生中和现象，它们各自所带的电量保持不变C两棒所带电荷部分中和，它们仍带等量的异种电荷，但每棒电量减少D金属棒恢复成不带电的状态，而橡胶棒仍带少量的电荷【趣味物理】摩擦可以起电，摩擦后的正、负电荷是被束缚在带电体上的，所以，人们称之为静电荷，简称静电。静电的危害很多，它的第一种危害来源于带电体的相互作用，最常见的是：带静电的物体会吸附灰尘和油污，严重的静电还会干扰无线电设备的正常工作；静电的第二大危害是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。然而，任何事物都有两面性，对于静电，只要摸透了它的脾气，也能让它为人类服务，比如，静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘和静电分选技术等，甚至在宇宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置。【创新拓展】（1）小芳同学是个非常喜好干净的女孩，有一件事总是让她头疼，当她穿上一些自己喜欢的化纤衣服时，这些衣服很快就会粘上一些灰尘，你知道这是怎么一回事吗？（2）说说你所知道的利用静电的一些实例？参考答案1. D思维点睛：（1）电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；（2）带电体的性质是能够吸引轻小的物体。解析：A带正电，A与B互相排斥，所以B带正电；B、C互相吸引，则C可能带负电也可能不带电。2. C思维点睛：摩擦起电的实质是，电荷从一个物体转移到另一个物体，物体由于带点而表现出一些特殊的现象。判断是否为摩擦起电现象时要看到现象的本质。解析：用被毛皮摩擦过的橡胶棒靠近碎纸屑时，纸屑被吸引是因为橡胶棒带上了电，故A不符合题意；在干燥的天气脱毛衣时会听到轻微的噼叭声，是因为毛衣和衬衣摩擦带上了电，放电产生的劈叭声，B不符合题意；把钢针沿着磁铁摩擦几次，钢针吸引铁屑，该现象说明了钢针具有了磁性，故C符合题意；用干燥的毛刷刷毛料衣服时，毛刷上吸附着许多细微脏物，这是摩擦起电的缘故，故D不符合题意。3. C解析：当带有异种电荷的绝缘金属棒与带有负电荷的橡胶棒接触时，橡胶棒与金属棒接触部分上的负电荷会跑到金属棒上发生中和现象，但由于橡胶棒是绝缘体，其他部位的负电荷不能在橡胶棒上自由移动，所以不会跑到金属棒上发生中和现象，因此发生中和现象的只是橡胶棒上的部分电荷。由于两者原来带的电荷量相同，中和掉相同电荷量的电荷后，剩余的电荷量仍然相同，但比原来要少，故选C。【创新拓展】思维点睛：这是一道考查摩擦起电现象和静电的利用的信息给予题，根据我们对于摩擦起电现象的理解和静电的利用来作答。答案：（1）化纤衣服上的静电会吸引灰尘。（2）静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘和静电分选技术。2. 电 路1. 下列关于电路的说法中不正确的是（）A一个完整的电路由电源、用电器、导线和开关组成B电源的作用是给用电器供电，提供持续的电流C只要能使用电器工作的电路就是一个完整的电路D开关的作用是控制电路的通和断2. 如图所示的电线杆上装有“小风车”，风车在微风中能不停地旋转，且旋转叶片的一面还装有反光的小镜子关于这样的“小风车”的作用，下列说法中正确的是（）A. 测定风向 测量风速大小警示此处有电 驱赶小鸟，避免小鸟在上面做窝而导致电路短路3. 如图所示的电路中，当开关S闭合时，灯L1、L2均不亮。某一同学用一根导线去查找电路的故障，他将导线接在L1两端时，发现L2亮，灯L1不亮，由此判断（）A灯L1断路 B灯L1短路 C灯L2断路 D灯L2短路4. 一个轻质的弹簧，上端悬挂，下端与水银槽中的水银面接触。将上述装置接在电路中，如图所示，当闭合开关后会出现什么现象？如何解释？【趣味链接】二极管是一种电学元件，它最重要的特性就是单向导电性。如图甲所示是二极管的实物图和它的电路图符号。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。下面通过简单的实验说明二极管的单向导电性。方法是：将二极管与一个小灯泡、一个开关串连接在干电池两端。闭合开关后，若灯泡亮，表明二极管的连接方式如图乙所示，这种连接方式相当于电路中的通路状态；若灯泡不亮，表明二极管的连接方式如图丙所示，这种连接方式相当于电路中的断路状态。这个实验很直观地说明了二极管的单向导电性。 【拓展延伸】把二极管、小灯泡、电池、开关分别连接成如图甲、乙所示电路，请分别说明闭合开关后甲、乙电路中的小灯泡是否发光？ 参考答案1. C解析：最简单的完整电路应包括电源、开关、导线、用电器四部分；电源是提供电能和持续电流的装置；开关是用来控制电路通断的装置，故选C。 2. D解析：鸟筑巢收集来的筑巢材料中可能有一些导电的物质，如铁丝等，置于高压线上会引起线间或线塔（地）间短路；小风车旋转时有一面还有强烈反光，能起到更佳的惊鸟效果。3. A思维点睛：图示电路中两盏灯都不亮，则一定是断路故障。将导线接在断开的灯两端，另外一盏灯可以发光。解析：闭合开关时两灯均不亮，说明电路中应有断路存在，或是两灯均短路；用导线接在L1两端时，发现灯L2亮，灯L1不亮，说明这时电路已形成通路，即L2及开关应是正常的，则不可能为两灯均短路，故只能为灯L1发生了断路，故选A。4. 闭合开关后，可看到弹簧的下端离开水银面后又回到水银中，并不断重复这种过程。当有电流通过弹簧时，构成弹簧的每一圈导线周围都产生了磁场，根据安培定则可知，各圈导线之间都产生了相互的吸引力，弹簧就缩短了；当弹簧的下端离开水银后，电路断开，弹簧中没有了电流，各圈导线之间失去了相互的吸引力，弹簧又恢复原长，使得弹簧下端又与水银接触，弹簧中又有了电流，开始重复上述过程。【拓展延伸】因为甲图中的电流是从二极管的正极流入，负极流出的，所以甲图中的小灯泡发光，乙图中的小灯泡不发光。思维点睛：根据二极管具有单向导电性进行分析，即电流从正极流入，负极流出，接反后电路则不会形成通路。3. 电路的连接1. 有两只小灯泡并联在由两节干电池供电的电路中，且都发光，如果其中一只小灯泡突然坏了，则出现的现象是（）A另一灯泡仍发光，亮度不变B另一灯泡仍发光，亮度变暗C另一灯泡仍发光，亮度会有所增加D另一灯泡也不发光2. 如图所示，当两个开关都闭合后，两盏灯都能发光的电路是（） A B C D3. 分析图中各开关的断开与闭合所形成的电路情况，正确的是（）A只闭合S2、S3时，灯L1、L2串联B只闭合S1时，灯L1、L2串联C只闭合S1、S2时，灯L1亮L2不亮D同时闭合S1、S2、S3时，灯L1、L2并联4. 电路a、b间三个用电器的连接情况如图所示，下列判断正确的是（）A 三个用电器是串联的B. 三个用电器是并联的C三个用电器既有串联也有并联DL1、L2及L2、L3间发生了短路，因此a、b间也是短路5. 如图所示是一个简化的电冰箱电路图，学习了串联和并联电路知识，你能看懂这个电路图吗？其中M是压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯泡，电路图中的灯泡L与电动机M是串联的还是并联的？请写出你的猜想和判断方法。 【趣味链接】小明学习了电路的知识后，他认为“短路”总不是好的，因为短路会使电路中的电流过大而易烧坏电源。但小明想，任何事情都是一分为二的，那么短路是否也能被利用呢？他了解到在近几年发生过的几场局部战争和武装冲突中，人们曾使用过一种叫做石墨炸弹的武器破坏对方的供电设施。这种炸弹不会造成人员伤亡，而是在空中爆炸时散布一种石墨丝，这些极细的石墨丝是一种导体，容易导电，飘落到电线等供电设备上会造成短路从而使供电设备瘫痪。小明又想，在做电学实验时，短路能否被利用呢？一次，他连接了如图所示的电路，当闭合S时发现L1与L2都不亮，小明检查电路后发现各点连接无误，他想是否是电灯的灯丝断了？如果用导线连接每一个灯泡两端的接线柱，能否判断电路故障？于是他用一根导线连接a、b两接线柱，果然发现L2亮了，但L1没亮，他认为L2是完好的，可能是L1的灯丝断了。于是他又用导线连于b、c两点间，发现L1不亮，于是他断定L1的灯丝断了。接着他换上一个完好的灯泡处于L1处，闭合开关后两灯果然亮了。【拓展延伸】通过上述的实践过程，用电路图画出短路的几种情况，并简要说明每种情况对电路元件或电路造成的影响。参考答案1A解析：因为在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间互不影响，独立工作，所以其中一只小灯泡突然坏了对另一只灯泡没有影响，仍然正常发光，亮度不变，故选A。2. D解析：A. 两个开关都闭合后，右边灯泡被短路，故A不符合要求；B. 两个开关都闭合后，会造成电源短路，两灯泡均不能正常工作，故B不符合题意；C. 两个开关都闭合后，右边灯泡被短路，故C不符合要求；D. 两个开关都闭合后，两灯泡并联，两盏灯都能发光，故D符合要求。3. B解析：只闭合S2、S3时，灯L1、L2并联，A不符合题意；只闭合S1时，灯L1、L2串联，B符合题意；只闭合S1、S2时，灯L2有电流通过，灯泡正常发光，灯泡L1被短路，不发光，C不符合题意；同时闭合S1、S2、S3时，电源被导线短路，灯泡都不亮，D不符合题意，故选B。 4. B思维点睛：电路的基本连接形式有两种：一种是串联，在串联电路中电流只与一条路径，各用电器之间首尾相接；另一种是并联，在并联电路中电流有多条流通路径，各个用电器之间并列连接。解析：假设a端为正极，电流方向如图所示。从图中可以看出，电路中电流有三条流通路径，因此三个灯泡的连接方式为并联。5. 猜想：灯泡L与电动机M是并联的。判断方法：当听不到电动机的压缩声时，打开冰箱门看灯是否亮。解析：电路的基本连接形式有两种：一种是串联，串联电路中各用电器相互关联，同时工作并同时停止工作；另一种是并联，并联电路中各用电器互不影响，各自独立工作。【拓展延伸】解：（1）如图甲所示，用导线把L2的两端b、c连接起来时，用电器L2短路，灯泡L2不亮，L1比原来更亮；（2）如图乙所示，用导线把L1的两端a、b连接起来时，用电器L1短路，灯泡L1不亮，L2比原来更亮；（3）如图丙所示，用导线把a、c连接起来时，相当于不经过用电器直接用导线把电源的两端连通，造成电源短路，电路中电流过大，可能会烧坏电源，且两灯泡均不亮。思维点睛：电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路，此时电路中的电流较大，可能会烧坏电源；用电器短路是指用一根导线将某个用电器的两端连接起来，如果只是用电器短路而电源并没有短路，这时不会烧坏电源，只是被短路的用电器中无电流通过。4. 活动：电路创新设计展示1. 利用“光控开关”和“声控开关”可以节约居民楼楼道的用电。其中“光控开关”能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；“声控开关”能在有声音时自动闭合，无声音时自动断开。如图所示的四个电路图中，合理节约的楼道电路是（）A B C D2. 一辆卡车驾驶室内的灯泡由左右两道门上的开关S1、S2和车内司机右上方的开关S3共同控制。S1和S2分别由左右两道门的开、关来控制：门打开后，S1和S2闭合；门关上后，S1和S2断开。S3是一个单刀三掷开关，根据需要可将其置于三个不同位置在一个电路中，要求在三个开关的共同控制下，分别具有如下三个功能：（1）无论门开还是关，灯都不亮；（2）打开两道门中的任意一道或两道都打开时，灯就亮，两道门都关上时，灯不亮；（3）无论门开还是关，灯都亮。如图所示的四幅图中，符合上述要求的电路是（）A B C D3. 小虎同学设计制作的选答器模型如图所示：一个问题有两个可选择的答案a、b，与它们对应的灯分别由两个开关控制，选择哪个答案就闭合哪个开关，使对应的灯亮。请用线连接。【趣味链接】方伟是个摄影爱好者，他想自制一个能用于洗印黑白照片的简易曝光箱。箱内有两个灯泡，其中灯L1涂成红色，灯L2不涂色；箱外有两个开关S1和S2，当S1闭合时，只有红灯正常发光，这时可在红灯照明下调整底片和相纸的位置，调好后闭含S2，这时两灯都正常发光，从而使相纸感光。为了防止在相纸没有调整好之前由于操作失误而使灯L2发光，电路设计要求在S1闭合前闭合S2时L1并不发光。根据以上要求，请你在虚线框内画出曝光箱内的电路图（电路图中标出L1、L2、S1、S2），并在图中连接实物。参考答案1. B解析：根据题意可得，声控开关和光控开关串联后共同控制灯泡，用导线将各元件依次连接起来，如B选项中图所示。2. D解析：A. 当S3置于1时，无论门开还是关，灯都不亮，满足第一个要求；当S3置于2时，打开两道门中的任意一道时，灯不亮，不满足第二个要求；当S3置于3时，无论门开还是关，灯都亮，满足第三个要求。B. 当S3置于1时，无论门开还是关，灯都不亮，满足第一个要求；当S3置于2时，打开两道门中的任意一道或两道都打开时，灯不亮，不满足第二个要求；当S3置于3时，无论门开还是关，灯都亮，满足第三个要求。C. 当S3置于1时，无论门开还是关，灯都不亮，满足第一个要求；当S3置于2时，打开两道门中的任意一道或两道都打开时，灯就亮，两道门都关上时，灯不亮，满足第二个要求；当S3置于3时，无论门开还是关，灯都不亮，不满足第三个要求。D. 当S3置于1时，无论门开还是关，灯都不亮，满足第一个要求；当S3置于2时，打开两道门中的任意一道或两道都打开时，灯就亮，两道门都关上时，灯不亮，满足第二个要求；当S3置于3时，无论门开还是关，灯都亮，满足第三个要求。故选D。3. 如图所示解析：由题意可求可得，两灯应由两开关独立控制，则可知两灯应与开关串联后再并联在电源两端。【趣味链接】电路图如图甲所示，实物图如图乙所示甲 乙解析：闭合S1时只有红灯L1发光，再闭合S2时红灯L1和白灯L2均发光，说明两个灯泡独立工作，互不影响，即为并联，且开关S2与白灯L2串联控制其电路；在S1闭合前，即使接通S2时，L2也不发光，说明开关S1位于干路，控制整个电路，据此设计电路图和连接实物电路图。连接实物电路图时，可以根据电流流向法进行连接，即从正极开始连接，经开关S1分支：一支经灯泡L1回到负极；另一支经灯泡L2、开关S2回到负极。