個(gè)人簡(jiǎn)歷陳慶越，山東師范大學(xué)第二附屬中學(xué)高級(jí)教師． 曾獲濟(jì)南市優(yōu)秀班主任及濟(jì)南市教育科研先進(jìn)個(gè)人稱號(hào)，是濟(jì)南市物理學(xué)科帶頭人.

考點(diǎn)1 摩擦起電、導(dǎo)體和絕緣體

1． 電荷指帶電的微粒，自然界只有兩種電荷：正電荷和負(fù)電荷． 同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引．

2． 善于導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不善于導(dǎo)電的物體叫絕緣體．導(dǎo)體和絕緣體在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化．

例1 通常，人們把與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷叫做正電荷．現(xiàn)有絲綢、玻璃棒、塑料薄膜三種材料，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒靠近被絲綢摩擦過(guò)的塑料薄膜時(shí)，兩者相互吸引．據(jù)此排出三種材料的順序，使前面的材料跟后面的材料摩擦后，前者總是帶負(fù)電．這個(gè)順序是（）．

A． 絲綢、玻璃棒、塑料薄膜 B． 玻璃棒、絲綢、塑料薄膜

C． 絲綢、塑料薄膜、玻璃棒 D． 塑料薄膜、絲綢、玻璃棒

解析帶正電的玻璃棒吸引絲綢摩擦過(guò)的塑料薄膜，表明塑料薄膜帶負(fù)電，而絲綢帶正電，故塑料薄膜位于絲綢之前，而絲綢又位于玻璃之前，所以答案應(yīng)為D．

考點(diǎn)2 電路

1． 用導(dǎo)線把電源、用電器和開(kāi)關(guān)連接起來(lái)構(gòu)成的電流的通路叫做電路．電路的三種狀態(tài)分別是通路、短路、斷路．

2． 串聯(lián)是指元件之間首尾連接，并聯(lián)是指元件之間并列連接．

例2 下面四個(gè)電路中，可以把電源短路的是（）．

解析“電源短路”的特征是電流可以不經(jīng)任何用電器從電源的正極直接流回到負(fù)極．A圖中電流流經(jīng)用電器；B圖中有兩個(gè)燈泡被短路，但沒(méi)有形成電源短路；C圖中沒(méi)有短路情況；D圖中當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合后，電源即會(huì)被短路．答案為D．

考點(diǎn)3 電流（I）、電壓（U）、電阻（R）

1． 電荷在導(dǎo)體中的定向移動(dòng)形成電流，電流的單位是安培（A）．測(cè)量電流的儀表為電流表，電流表與被測(cè)用電器串聯(lián)．

2． 電路兩端的電位差叫做這兩點(diǎn)間的電壓，單位是伏特（V）．測(cè)量電壓的儀表為電壓表，電壓表與被測(cè)電路并聯(lián)．

3． 電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用，單位為歐姆（Ω）．影響電阻大小的因素為：導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度．

4． 串聯(lián)電路中的電流處處相等；并聯(lián)電路中干路電流是各支路電流之和．

5． 串聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓之和等于電源電壓；并聯(lián)電路中各支路電壓相等．

例3 圖1甲所示是用電流表測(cè)量電流的實(shí)物連接圖，請(qǐng)按要求回答：

（1）圖1甲中電流表測(cè)量的是通過(guò)燈泡＿＿＿＿＿＿的電流．

（2）如果電流的示數(shù)如圖1乙所示，則電流表測(cè)出的電流是A．

（3）如果要用電流表測(cè)通過(guò)L1和L2的總電流，且只允許移動(dòng)一根導(dǎo)線，應(yīng)將導(dǎo)線的右端接在電流表的接線柱上．（填“a”、“b”、“c”或“＋”、“－”）

解析（1）因?yàn)閷?dǎo)線b的右端接在電流表的“＋”接線柱上，使電流未經(jīng)電流表就直接流過(guò)燈泡L1，所以圖1甲中電流表測(cè)量的是通過(guò)燈泡L2的電流．（2）由圖1乙可知，電流表所用量程為0～0．6 A，電流表測(cè)出的電流是0．28 A．（3）如果要用電流表測(cè)通過(guò)L1和L2的總電流，只需將導(dǎo)線b的右端接在電流表的“－”接線柱上．

例4 如圖2，電源電壓恒定，當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電壓表的示數(shù)為3 V；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，電壓表的示數(shù)為4．5 V，則燈L1兩端的電壓是V，燈L2兩端的電壓是V．

解析當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電壓表測(cè)量的是L1兩端的電壓，大小為3 V．當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，電壓表測(cè)量的是L1、L2串聯(lián)后的總電壓，即電源電壓，為4．5 V．根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可以判斷出燈L2兩端的電壓是4．5 V－3 V＝1．5 V．

考點(diǎn)4 歐姆定律

1． 歐姆定律：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟電阻成反比．用公式表示為I＝．

2． 使用歐姆定律時(shí)須遵從以下原則：

例5 如圖3所示，電源電壓恒為6 V，電阻R1＝R2＝8 Ω．

（1）當(dāng)開(kāi)關(guān)S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)為0．3 A，求R3的阻值．

（2）開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電流表的示數(shù)是多少．

解析（1）當(dāng) S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，R1與R3串聯(lián)，等效電路圖如圖4甲所示，則R3＝R－R1＝－R1＝－8 Ω＝12 Ω．

（2）當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，R2與R3并聯(lián)，等效電路圖如圖4乙所示，則I′＝I2＋I(xiàn)3＝＋＝＋＝1．25 A．

考點(diǎn)5 電能、電功率、電熱

1． 用電器用電的過(guò)程就是消耗電能的過(guò)程．如電烙鐵可以將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電扇可以將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能；給蓄電池充電時(shí)，電能主要轉(zhuǎn)化為化學(xué)能．電能的計(jì)量單位為“焦（J）”，常用單位為“千瓦時(shí)（kW·h）”，1 kW·h＝3．6 × 106 J．

2． 電功率：表示消耗電能的快慢，用公式表示為P＝UI．電功率的基本單位為“瓦（W）”，其他單位有“千瓦（kW）”．

3． 電熱指電流流經(jīng)導(dǎo)體時(shí)所產(chǎn)生的熱量．電熱的計(jì)算公式為Q＝I2Rt．

例6 在做“測(cè)定小燈泡功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小剛同學(xué)連接的實(shí)物電路如下頁(yè)圖5所示．其中小燈泡的額定電壓為2．5 V，額定功率小于1 W．

（1）同組的小明同學(xué)在檢查線路時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤．請(qǐng)你在圖中用“×”標(biāo)出這根錯(cuò)接的導(dǎo)線，并畫(huà)出改接后的導(dǎo)線（不能與其他導(dǎo)線交叉）．

（2）電路錯(cuò)誤改正后，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至A端，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表無(wú)示數(shù)，電壓表的示數(shù)接近3 V．發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是 ．

（3）排除故障后，再閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2．5 V時(shí)，電流表的示數(shù)如圖6所示，則小燈泡的額定功率為W．

解析（1）根據(jù)所給條件可以判定燈泡電阻不小于6．25 Ω，燈泡兩端的最大電壓約為3 V，所以電路中的最大電流不大于0．48 A，因此電流表、電壓表的量程選擇是合適的．電路中的連線錯(cuò)誤及修改情況如圖7所示．

（2）電壓表的示數(shù)為3 V且燈泡不亮，表明電壓表的兩個(gè)接線端之間發(fā)生斷路，故障可能是燈泡接觸不良或燈絲斷開(kāi)．

（3）由圖6讀得電流表的示數(shù)為0．3 A，所以燈泡的額定功率P＝UI＝2．5 V × 0．3 A＝0．75 W．

例7 文韜同學(xué)的玩具電動(dòng)車上有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)，從消耗電能方面看，其內(nèi)部可等效為如圖8所示的電路．當(dāng)電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)S置于“1”；當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)S置于“2”．電阻R1為線圈電阻，它的功率為發(fā)熱功率；電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功的功率可用R2的功率代替．

（1）當(dāng)給它加0．3 V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，電路中的電流為0．3 A，求電阻R1的阻值．

（2）當(dāng)給它加3 V電壓時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作，電路中的電流為0．4 A，求電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率及對(duì)外做功的功率．

（3）當(dāng)給它加3 V電壓而電動(dòng)機(jī)被卡?。姍C(jī)不轉(zhuǎn)）時(shí)，求發(fā)熱功率．

（4）比較（2）、（3）兩個(gè)發(fā)熱功率，你認(rèn)為電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)被卡住，對(duì)電動(dòng)機(jī)會(huì)產(chǎn)生什么危害？

解析（1）電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)S置于“1”處，此時(shí)電路中只有R1，則R1＝＝＝1 Ω．

（2）當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)S置于“2”，此時(shí)R1與R2串聯(lián)．根據(jù)題中條件，可知電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率即為R1的功率，即P1′＝I′2R1＝（0．4 A）2×1 Ω＝0．16 W；電動(dòng)機(jī)對(duì)外做功的功率可用R2的功率代替，即P2′＝I′U2′＝I′（U－I′R1）＝0．4 A×（3 V－0．4 A × 1 Ω）＝1．04 W．

（3）電動(dòng)機(jī)被卡住時(shí)，電動(dòng)機(jī)不再轉(zhuǎn)動(dòng)，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)置于“1”處，此時(shí)電路中只有R1，此時(shí)R1的發(fā)熱功率等于R1的功率，即P1″＝＝＝9 W．

（4）比較（2）、（3）兩個(gè)發(fā)熱功率可知，當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)被卡住，電機(jī)線圈中將產(chǎn)生大量的熱，會(huì)燒斷線圈．

考點(diǎn)6 用電常識(shí)

1． 導(dǎo)致電路中電流過(guò)大的兩個(gè)原因是短路和用電器總功率過(guò)大．

2． 人觸電的兩種類型：一是人體同時(shí)接觸到火線和零線，二是人站在地上接觸到火線．辨別火線、零線時(shí)用試電筆．

例8 現(xiàn)代家庭電器化程度越來(lái)越高，用電安全是一個(gè)十分突出的問(wèn)題．下表提供了一組人體電阻數(shù)據(jù)．

如圖9所示，用電器R接在220 V的電源上時(shí)，消耗電功率是1 100 W，電路中還有額定電流為10 A的保險(xiǎn)絲．

（1）只有用電器R接入電路時(shí)，通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流為多少？

（2）一個(gè)潮濕的人，赤腳站在地上，由于不小心，手接觸火線，發(fā)生觸電事故，則通過(guò)人體的電流是多少（上表電阻數(shù)據(jù)適用此人）？分析為什么保險(xiǎn)絲不會(huì)斷開(kāi)．

解析（1）只有R接入電路時(shí)，IR＝＝＝5 A．

（2）一個(gè)潮濕的人站在地上，此時(shí)人的電阻為R人＝8 800 Ω，觸電時(shí)通過(guò)人體的電流是I人＝＝＝0．025 A．人與電阻R并聯(lián)，通過(guò)保險(xiǎn)絲的電流為I總 ＝I人＋I(xiàn)＝0．025 A＋5 A＝5．025 A．此電流遠(yuǎn)小于保險(xiǎn)絲的熔斷電流，所以保險(xiǎn)絲不會(huì)斷開(kāi)．

1． 華美地毯廠在編織地毯時(shí)，往編織物中夾雜一些細(xì)不銹鋼絲，這樣做的原因是（ ）．

A． 使地毯結(jié)實(shí)耐用

B． 使地毯閃亮美觀

C． 有利于泄放電荷

D． 有利于傳熱散熱

2． 下圖中，與圖10中的實(shí)物連接圖對(duì)應(yīng)的電路圖是（ ）．

3． 一個(gè)電熱水壺，銘牌部分參數(shù)如下：額定電壓220 V，額定功率模糊不清，熱效率為90％.正常工作情況下燒開(kāi)一壺水需要5 min，水吸收的熱量為11 880J，此時(shí)熱水壺消耗的電能為＿＿＿＿＿＿＿J，其額定功率為＿＿＿＿＿＿＿W， 電阻是＿＿＿＿＿＿＿Ω.若實(shí)際電壓為198 V，通過(guò)電熱壺的電流是 A，1 min內(nèi)電熱壺產(chǎn)生的熱量是＿＿＿＿＿＿＿J．（假設(shè)電阻不隨溫度改變）

4． 圖11為小宇家在5月初和5月底兩個(gè)日期的電表示數(shù)，則小宇家在5月份的耗電量為＿＿＿＿＿＿＿kW·h．如果以0．5元 ／ 度電來(lái)算，則小宇家本月的電費(fèi)為＿＿＿＿＿＿＿元．此電表轉(zhuǎn)動(dòng)600 r時(shí)消耗了＿＿＿＿＿＿＿kW·h的電能．

5．小明同學(xué)看到家中電熱水器的銘牌上標(biāo)有一些技術(shù)參數(shù)，如下表．他由此算出，該熱水器正常工作90 min將耗電＿＿＿＿＿＿＿kW·h．

參考答案：1． C2． D3． 13 200 440 110 1．8 21 384

4． 28．8 14．4 0．255． 3

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