第十五章 电流和电路
知识网络构建
??带电方法：摩擦起电????两种电荷：正电荷、负电荷??作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引????摩擦起电的实质：电子的转移??电荷量?????电子带负电????电荷的基本知识??原子核?质子带正电??????中子不带电???????检验物体带电的仪器--验电器??原子结构????常见导体??导体???????导电的原因???导体和绝缘体?????常见绝缘体??绝缘体???????不易导电的原因???????电流的概念及方向????得到持续电流的条件?2?电流和电路??X?国际单位制基本单位：A???单位??其他单位：mA μA??33?换算:?1A?10 mA、1mA=10 μA???电流?符号??工具:电流表,○A ?????串联在被测电路中???????测量??电流从“?”接线柱流入从“一”接线柱流出?正确使用电流表?????所测电流不能超过电流表的量程???????不能直接接到电源两极上???????组成????分类：通路、开路（断路）、短路??电路图???电路???定义?串联?????电流特点??连接方式?????定义??并联??????电流特点? ??
高频考点透析 序号 1 2 3 4 5 6 7 1 考点 电荷间的相互作用 原子内部的结构 导体和绝缘体 电路图的画法 串、并联电路的特点 电流表的使用 串、并联电路中电流的特点 考频 ★★ ★ ★ ★★★ ★★★ ★★★ ★★★
第一讲 电荷、电流和电路
知识能力解读
（一）摩擦起电的定义和条件
1．摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。
2．摩擦起电的条件：一是相互摩擦的物体由不同种物质构成；二是这两个物体要与外界绝缘。 （二）两种电荷
1．正电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。常用符号“+”表示。质子和正离子所带的电荷为正电荷。
2．负电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。常用符号“-”表示。电子和负离子所带的电荷为负电荷。
3．电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，如图所示。
（三）电荷量
1．物体所带电荷的多少，称为电荷量。符号：Q，单位：库仑，单位符号：C。
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2．元电荷：把e=1.6×10 C的电荷量叫做元电荷。1C的电荷量等于6.25×10个电子的电荷量。 （四）电中和
放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象叫电中和现象。
注意：发生电中和后电荷并没有消失，实质是电子从带负电的物体转移到了带正电的物体上。 （五）验电器 项目 内容 备注 作用 右图所示的仪器为验电 器，它的作用是检验物体 是否带电 构造 金属球、金属杆、金属箔 工作原理 同种电荷互相排斥 使用方法 把检验物体和验电器的金属球相接触，如果金属箔张开，说明物体带电，并且金属箔张开的角度越大，说明检验物体所带的电荷越多 检验物体所带电的电性 在已知金属箔所带电的电性时，可以检验出另一个带电体所带的电性。如：已知验电器带少量正电，当和另一个带电体相接触时，如果金属箔张角更大，说明检验物体带 正电；如果金属箔张角变小、闭合 或先闭合后张开，说明检验物体带负电 （六）原子结构 1．原子结构的主要内容
(1)原子是由原子核和核外电子组成的。如图所示。
原子结构示意图 2
(2)原子核带正电，几乎集中了原子的全部质量，所带的电荷量是元电荷的整数倍。
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(3)核外电子带负电，每个电子的电荷量都为e=l.6×10 C。
(4)整个原子通常呈中性，原子的正电荷数与核外电子的负电荷数相等。 (5)原子核对核外电子有束缚作用。
口诀：原子结构有一比，形状好似太阳系。 质量集中在核上，电子绕核永不息。 2．原子的核式结构模型
1911年，卢瑟福在成功地进行了α粒子的散射实验后，提出了原子核式结构模型。原子结构与太阳系结构十分相似。
（七）摩擦起电的原因
由于不同物体的原子核对核外电子的束缚本领不同，当两个物体相互摩擦时，哪个物体的原子核束缚电子的本领弱，它的一些电子就会转移到另一个物体上。失去电子的物体因缺少电子而带正电荷，得到电子的物体因有了多余的电子而带等量的负电荷。由此可见，摩擦起电并不是创造了电荷，而是电子从—个物体转移到另—个物体上。在摩擦起电过程中，电荷的总量保持不变，即电荷是守恒的。 拓展：
同种物质摩擦不起电，原因是同种物质的原子核束缚电子的本领相同，摩擦时不会发生电子的转移。 （八）带电体的性质
带电体有吸引轻小物体的性质。 （九）接触带电
让不带电的物体接触带电体，不带电的物体就会带上与带电体相同的电荷，接触带电实际上就是电荷的转移。
（十）静电感应和感应起电
一带电的物体与一不带电的导体互相靠近时，由于电荷间的相互作用，会使导体内部的电荷重新分布；导体内的异种电荷会被吸引到带电体附近，同种电荷则被排斥到远离带电体的导体的另一端，这种现象叫静电感应（如图所示）。
利用静电感应的方法使物体带电叫做感应起电。感应起电是电子在导体内部的转移形成的。 （十一）电流及其方向规定
1．电流：电荷的定向移动形成电流。形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。在金属导体申能自由移动的电荷是带负电的电子，而在各种酸、碱、盐的水溶液中能自由移动的电荷是正、负离子。 2．电流方向：物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。在电对外供电时，电外部的电流方向是从电正极出发，经过用电器流回电负极。 （十二）导体与绝缘体 1．导体与绝缘体的比较 导体 绝缘体 导电能力 容易导电的物体 不容易导电的物体 电荷几乎都被束缚在原子的范原因 有大量的自由电荷 围内 常见材料 金属、人体、大地、石墨、酸碱盐的水溶液等 玻璃、橡胶、陶瓷、塑料、油等 用途 输电线等 电器外壳等 2．金属靠自由电子（带负电）导电，酸、碱、盐的水溶液靠正、负离子导电。 注意：导体与绝缘体没有绝对的界限。当条件发生改变时，导体可以变为绝缘体，绝缘体也可以变为导
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体。例如：通常情况下玻璃属于绝缘体，但当把玻璃加热至炽热状态时，玻璃就变为导体。 （十三）二极管
1．二极管是由半导体材料做成的电路元件，如图所示。
2．特性：对于灯泡说，电流在灯丝中无论沿什么方向流动，都能发光。但是对半导体二极管说，电流只能从它的一端流向另一端，不能反向流动，即具有单向导电性。
发光二极管中的电流正向流动时．就会发光，如果接反了，就不会发光。生活中利用发光二极管的例子很多，如指示灯。 （十四）电路及其组成
1．电路：把电、用电器、开关用导线连接起组成的电流的路径。
2．电路的组成：电路是由电、用电器、开关和导线四部分组成的，如图所示。
项目 组成 电 用电器 作用 提供电能的装置，把其他形式的能转化为电能 将电能转化为其他形式的能 举例 干电池、蓄电池、发电机 电灯、电炉、电视机、电铃、电冰箱 用接通或断开电路，从而控制用电器 拉线开关、拨动开关、闸刀开关 开关 导线 连接电路元件组成电流的路径 铜导线、铝导线 （十五）通路、断路和短路 1．通路：正常接通的电路。通路时电路中有电流，用电器能工作。如图甲所示。
2．断路：断开的电路，即电路中有一处或多处断开。断路时，电路中无电流流过，用电器不能工作。如图乙所示。
3．短路：用导线将电的两极直接连在一起的电路。特别要注意：由于短路时电流很大，会烧坏电，并有一定的危险（发生火灾），所以短路是绝对不允许的。如图丙所示。
4．短路种类及危害：短路有两种情况，一是电正负极之间没有用电器，而用导线直接把正负极连接起，这种情况下，发生短路的电路中电流会很大，很可能烧坏电，这是绝对不允许的；二是部分电路的短路，如果有特殊需要，在电路设计中是允许的，此时被短路的用电器不工作。 （十六）电路元件符号和电路图 4
1．常用的电路元件及符号如下表所示。 电路 元件 符号
另外常用的符号还有： 电铃（门铃）：电视机：电风扇：空调：插座：
或
插头：
2．用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。 画电路图要注意以下几点：
(l)电路元件要用统一规定的符号，不能自造符号。
(2)电路图要画成长方形，导线要横平竖直，元件符号的位置要合理，符号不要画在电路拐角处。
(3)最好从电的正极开始，沿着电流的方向依次画起，且在电路图中导线无长短之分。如图所示的电路及它的电路图。
(4)要注意所画符号和实物的对应性，如：符号中开关的状态应注意与实物一致。
解题方法技巧
（一）检验物体带电性质的两种方法
利用带电体的性质、电荷间的相互作用规律或验电器都能确定物体的带电性质。如判断泡沫塑料球是否带电及带何种电荷可用下列两种方法检验：
方法一：将带正电荷的玻璃棒和带负电荷的橡胶棒用尼龙细线悬挂起，然后将泡沫塑料球分别去靠近两棒，如果都相互吸引，则泡沫塑料球不带电；如果一次相互吸引，另一次相互排斥，则泡沫塑料球带电，且与玻璃棒相吸引时，带负电。 （二）电流方向的判断
电荷的定向移动形成电流。定向移动的可以是电子，也可以是正、负离子，而电流方向规定为正电荷定向移动的方向，与电子的定向移动方向相反，这一点在解题时要特别注意。 （三）电路图和实物图的转化方法 1．根据电路图连接实物图
根据电路图连接实物元件的一种比较适用的方法是：数标对应法。这种方法是从电的正极开始，依次把每个电路元件符号的两端用数字标出，再把对应的实物元件两端的接线柱上标出相同的数字，最后把对应的两个相邻的数一一对应地连接起，就完成了实物图的连接，如图甲是电路图，如图乙是它的实物图。
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2018届中考物理基础知识手册第十五章电流和电路
