九年级物理电流和电路教案教师版含答案.docx

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九年级物理电流和电路教案教师版含答案

电学板块一电流和电路

一、知识链接

一、两种电荷

★课程重点（内容）

1、电荷

2、原子结构

★难点——摩擦起点的实质

★考点——①电荷；②原子结构。

1、电荷

（1）摩擦起电：

用摩擦的方法使物体带电。

（2）带电体的性质：

具有吸引轻小物体的性质。

（3）

自然界中只存在两种电荷：

丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫正电荷；

毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫负电荷。

（4）相互作用规律：

同种电荷相排斥，异种电荷相吸引。

（5）验电器——检验物体是否带电的仪器

工作原理：

同种电荷互相排斥；

铂片张角的大小反映出带电荷的多少

（6）电荷量——所带电荷的多少

简称：

电荷；字母：

Q；单位：

库仑（C）

如：

摩擦的橡胶棒带10-7C；云层带几十库仑

2、

原子结构

（1）宇宙→物质→分子→原子

（2）元电荷——e=1.6×10-19C

（3）摩擦起电的原因：

不同物质原子核束缚电子的本领不同

实质：

电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开，原来中性的物体得到电子则带负电，失去电子则带正电。

能的转化：

机械能→电能

（4）使物体带电的方法：

摩擦起电；

接触起电：

电荷从一个物体转移到另一个物体；

感应起电：

电荷从物体的一部分转移到另一部分。

（5）电荷守恒定律：

电荷既不能创造，也不能消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，系统的电荷总数不变。

因为无论是哪种起电方式，其本质都是将正、负电荷分开，使电荷发生转移，并不是创造电荷。

（6）电中和：

等量异种电荷放在一起，完全抵消。

3、导体和绝缘体

（1）导体：

容易导电的物体（可导电可带电），常见：

金属、人体、大地、石墨、酸碱盐水溶液…

（2）绝缘体——不容易导电的物体（不导电可带电），常见：

玻璃、陶瓷、橡胶、塑料、空气、油、干木头…

（3）电荷在导体中的定向移动

（4）自由电荷：

①导体中有大量的自由电荷，绝缘体中几乎没有。

②金属导电——靠大量的自由电子

4、静电的利用和防止

危害：

引起火花、击穿电子元件

防止：

用导体输入大地（如：

运油车有链拖地、地毯里有金属丝）、降低湿度

利用：

静电植绒（让布带电）、除尘（烟囱里装带电网）

二、电流和电路

★课程重点（内容）

1、电流的形成

2、电路的构成

3、电路图

★难点——电路图

★考点——电路图

1、电流的形成——电荷的定向移动

（1）电流有强、弱，还有方向

（2）物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向（负电荷定向移动的方向与电流的方向相反）

2、电路——由电源、用电器、开关、导线组成。

（1）电源——提供电能的装置，常见电源有：

干电池、学生电源

（2）用电器——将电能转化为其他形式能的装置

小灯泡：

把电能转换为光能和热能

电扇：

把电能转换为机械能

（3）开关——控制电路通、断的装置

（4）导线——输送电能的装置

3、电路图——用电学元件符号表示电路的链接情况的图

（1）电学元件符号

（2）由实物图画电路图

由电路图连实物图

（3）画电路图注意事项：

①用统一规定的元件符号；②导线横平竖直；③呈长方形，布局均匀；

④元件不能画在拐角处；⑤图与实物要一一对应。

4、电路的三种状态

（1）通路——有电流，用电器工作。

（2）开路（断路）——无电流，用电器不工作。

（3）短路

5、电流方向的确定

1.电流——自由电荷定向移动形成电流

电流方向同正电荷定向移动方向相同

电流方向同负电荷定向移动方向相反

电源外部“+”→“-”

2.电路中电流方向

电源内部“-”→“+”

3.金属靠自由电子导电

4.形成持续电流的条件：

有电源的闭合电路

三、串联和并联

★课程重点（内容）

1、串联电路和并联电路的定义、特点。

2、生活中的电路

★难点——串联电路、并联电路的特点。

★考点——识别串联电路、并联电路。

1、串联电路

（1）定义：

各用电器首尾相连接入的电路叫串联电路，如下图所示。

（2）特点

2、并联电路

（1）定义：

各用电器并排，两端分别连在一起，再接入的电路叫并联电路。

（2）特点

（3）串并联电路小结

（4）判断串联、并联的方法

方法一：

定义法

方法二：

电流路径法顺序：

首先判断是否短路→再判串、并联→画出等效电路图

方法三：

拆除法（断路法）

3、混联电路

4、生活中的电路

节日小彩灯——串联

高大建筑物上的灯

家用电器电路并联

路灯电路

5、设计电路

（1）医院安装呼叫电铃，使各病床的病人可单独呼叫，只要一按床头的开关，值班是的电铃就响，且与该病床相对应的指示灯亮，请在图中画出正确的连接。

（2）请设计“床头灯”电路，要求进房门按下开关房灯亮，上床后按下床头开关房灯灭，反之使灯亮。

S

单刀双掷开关

四、电流的测量

★课程重点（内容）

1、怎样表示电流的强弱

2、怎样连接电流表

★难点——正确使用电流表

★考点——正确使用电流表

1、电流（I）

（1）定义：

电流就是表示电流强弱的物理量。

（2）电流定义式：

I=Q/t（1s内通过导体横截面的电荷量）

（3）

单位：

安培（简称安）符号A

2、电流表——测量电流强弱的仪表

（1）符号：

（2）量程每大格每小格（分度值）

0A～0.6A0.2A0.02A

0A～3A1A0.1A

（3）接线柱

（4）正确使用电流表

1电流表串联在被测电路中（在电路中相当于导线）

2电流从“+”接线柱（红）流入，从“-”接线柱（黑）流出

3被测的电流不能超过最大量程，且测I时先要试触

4绝不允许不经用电器而把电流表直接接到电源两极

（5）读数：

采取“4”舍“5”记“6”收（这是针对估读数，“四舍六入五成双”指：

要保留的下一位四舍六入,如果是5,看上一位是奇数还是偶数,偶数去掉就可以,奇数进位,但5后还有有效数字时必须进位）

（6）小结：

1可以用电流来表示电流的强弱.

2正确连接电流表：

电流表与被测用电器要串联；电流要从电流表的“+”接线柱进，“-”接线柱出；不要超过电流表的量程；不要把电流表直接连到电源的两极上.

3正确读出电流表的读数.

五、串、并联的电流规律

1、串联电路的电流规律

（1）

实验：

（2）结论：

在串联电路中电流处处相等

（3）注意：

无论用电器是否同一规格，只要串联，通过它们的电流相等。

（4）

类比：

水流

2、并联电路的电流规律

（1）

实验：

（2）结论：

在并联电流中，干路电流等于各支路电流之和。

（3）

类比：

水流

三、课后练习

15.1两种电荷

1.人类对原子结构的探究最早是从静电现象开始的．对静电现象的认识，下列说法中正确的是（　　）

A．从静电现象认识到原子核是可分的B．同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥

C．自然界只存在正、负两种电荷D．摩擦起电创造了电荷

2.爱好物理的康康同学发现电视机的荧光屏表面经常有很多灰尘，其主要原因是（　　）

A．荧光屏有吸附灰尘的能力B．屋子里灰尘的自然堆积

C．电视机工作时，荧光屏表面温度较高D．电视机工作时，荧光屏表面有静电

3.一个带电体跟一个带正电的验电器的金属球相接触，观察到验电器的金属箔先合拢后又张开，根据这一现象可以断定（　　）

A．带电体一定带有大量的正电B．带电体一定带有大量的负电

C．带电体一定带有与验电器等量的正电D．带电体一定带有与验电器等量的负电

4.物理老师上课时，每次都给学生留有一定的奇思妙想环节，张浩就是被物理老师的这个奇思妙想环节深深吸引．今天的奇思妙想又给我们带来什么快乐呢？

上课时老师展示了如图所示的图片，根据图片所提供的信息，张浩很快就画出了中间乙球上电荷最合理的分布图，则张浩画出的答案是（　　）

5.丝绸摩擦过的玻璃棒带________电，是因为玻璃棒在摩擦的过程中________电子，若把它和不带电的验电器金属球接触，会发现验电器金属箔片张开，如图甲所示，原因是________．若将另一带电小球与验电器金属球接触，发现金属箔片闭合，如图乙所示，则此带电小球带________电．

6.今年夏天，在“物理教学中STS教育与课外科技活动”学术报告会上，陕西师大的刘教授做了一个有趣的实验：

他站在从宾馆房间带来的一次性塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍同放在椅子上的毛皮摩擦后就立即拍一下自己的胸部，反复几次后，他的花白头发根根竖起像“怒发冲冠”似的，顿时会场上响起了热烈的掌声，请你分析一下刘教授的实验说明了哪些物理现象或原理．

（1）___________________；

（2）___________________；

（3）_____________________．

【趣味链接】

人类对火的认识和利用改变了世界，可以说人类文明史就是火的利用史．今天再让你见一下具有灵性的火焰．灵性一：

李斌用手摩擦一束细塑料包扎带，由于静电作用，包扎带会张开．当他把火焰靠近包扎带时发现包扎带会合拢．灵性二：

如图所示，李斌在带电体A的附近放置一只点燃的蜡烛，发现火焰会偏向A，且离A越近，火焰偏得越厉害．

【拓宽延伸】你解释一下以上材料中火焰灵性一、二的原因？

15.1两种电荷（解析）

1.C

解析：

从对原子结构的认识，知道原子核是可分的，故A错误．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故B错误．自然界只存在正、负两种电荷，故C正确．摩擦起电的实质是电子的转移，是电子从一个物体转移到另一个物体上，电荷的总量没有变，并不是创造了电荷，故D错误．故选C．

2.D

解析：

电视机工作时，由于电子运动到了屏幕上，使屏幕带了电，而带电体有吸引轻小物体的性质，故把灰尘吸引到了屏幕上．故选D．

3.B

解析：

（1）因验电器的金属球带正电，验电器的金属箔先合拢，说明验电器与金属棒发生了中和现象，所以金属棒带电性质与验电器带电相反，故金属棒带负电；

（2）如果带电体所带的负电的量与验电器所带的正电的量相等，则正负电荷恰好完全中和，金属箔将不会张开角度；（3）如果带电体所带的负电的量比验电器所带的正电的量多，则正负电荷完全中和后，又剩余了负电荷，金属箔由于带负电荷而重新张开．故选B．

4.B

解析：

由于静电感应使不带电的小球发生电荷的再分配，因此，据电荷间的作用规律，即同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引的特点知，乙球的左侧为负电荷，右侧为正电荷．

5.正失去金属箔片带上同种电荷，同种电荷相互排斥负

解析：

（1）丝绸和玻璃棒摩擦，玻璃棒夺得电子的本领弱，失去电子带正电；丝绸夺得电子的本领强，得到电子带负电．

（2）带正电的玻璃棒接触不带电的验电器时，电荷通过验电器的金属球传给金属杆再传给两片金属箔，两片金属箔带同种电荷，同种电荷相互排斥而张开．

（3）如果将另一带电小球与验电器金属球接触，发现金属箔片闭合，是因为这个带电小球上的负电荷与验电器上的正电荷发生了中和现象．

6.

（1）摩擦起电

（2）同种电荷互相排斥（3）人体导电（4）拖鞋绝缘等等

点拨：

教授站在塑料拖鞋上，手上捏着一个带绝缘柄的圆形铜拍和毛皮摩擦，出现摩擦起电现象．带电的铜拍接触胸部，电荷通过人体传向头发，使头发带同种电荷，由于同种电荷相互排斥，出现“怒发冲冠”现象．

【趣味链接】

火焰周围充满了正、负离子，细塑料包扎带靠近时，与塑料包扎带电性相反的粒子就会转移到塑料包扎带上，塑料包扎带由于所带电被中和而相互合拢带电体能吸引轻小物体

思维点击：

带电体A的附近放置一只点燃的蜡烛，发现火焰会偏向A，说明带电体吸引轻小的火焰．离A越近，火焰偏得越厉害，说明两者的相互作用跟距离有关，距离越小，吸引力越大．

15.2电流和电路

1.你见过史上最小气的猴子吗？

如图所示，这只猴子小气到只要你抢走它手上的香蕉，它就不停地大吵大闹，你把香蕉还给它，他就停止吵闹．从物理学的角度分析，香蕉的作用相当于电路中的（　　）

A．开关B．导线C．电源D．发声器

2.如图所示甲、乙两个验电器，甲不带电，乙带正电，用金属杆将甲、乙连接起来，下列说法正确的是（　　）

A．电流方向是从乙到甲，自由电子运动方向是从乙到甲

B．电流方向是从甲到乙，自由电子运动方向是从乙到甲

C．电流方向是从甲到乙，自由电子运动方向是从甲到乙

D．电流方向是从乙到甲，自由电子运动方向是从甲到乙

3.学习了电路的知识后，几位同学在议论电路的知识，下列说法中不正确的是（　　）

A．一般的电路是由电源、用电器、开关和导线组成的

B．只要能使用电器工作的电路就是一个完整的电路

C．在电路中，电源是把其他形式的能转化为电能的装置

D．电源的作用是给用电器供电，提供持续的电流

4.夏天是雷电高发季节，为避免高大建筑物遭受雷电的破坏，常在建筑物的顶端安装避雷针，并用粗金属线与大地相连．当一大片带负电的云接近建筑物时，云层中的负电荷通过避雷针经金属线导入大地，则此时金属线中的电流方向是从________流向________．（选填“云层”或“大地”）．

5.你见过不用钥匙就可以打开房门的奇事吗！

我就亲身地实践过．我在宾馆的客房中就是不用钥匙而是用房卡开门的，如图所示．其原理其实就是房卡的作用相当于一个________接在干路上，控制电路中电流的通断．听宾馆的人员说，使用房卡也有其利与弊．一日就有一房客把断开开关的台灯插头插入插座时，房间里其他电灯全部熄灭，保险丝熔断的现象，思考其故障原因就是________．

6.电吹风是我们生活中常用的电器之一，它既能吹热风，又能吹冷风．如图所示的电路是电吹风的简化电路图，图中的B是吹风机，A是电热丝．若只闭合开关S2，吹出的是________风；若同时闭合开关S1、S2，则吹出的是________风．（均选填“冷”或“热”）

【趣味链接】短路、开路与通路

短路就是电源未经过负载而直接由导线接通成闭合回路．短路电流是指不接用电器时的电流，相当于直接找个导线把电池的正、负极相连接时的电流．通常这是一种严重而应该尽可能避免的电路故障，会导致电路因电流过大而烧毁并发生火灾．

开路，指从电源的正极到负极有且只有一条通路，电路若在某出断开，整个电路就成为开路．

能构成电流的流通，能形成闭合回路（也就是电流能从电源正极流出，再从负极流进）称之为通路．

【拓宽延伸】

家庭电路中经常出现的故障有：

灯泡的灯丝断了、灯头内的电线断了、灯头或开关等处的接线松动了．这些现象都属于________．而如图所示的情况属于________．

15.2电流和电路（解析）

1.A

解析：

我们把猴子当作用电器，当抢走它手上的香蕉时，猴子内部的电器就工作，于是它就不停地大吵大闹，所以相当于闭合开关，电路处于通路状态；如果把香蕉还给它，就相当于断开开关，电路处于开路状态，他就停止吵闹．故香蕉的作用相当于电路中的开关．

2.D

解析：

甲不带电，乙缺少电子而带正电，金属球中有自由移动的电子，用金属棒分别连接甲、乙验电器的金属球时，甲验电器的金属球中的自由电子会转移到乙上，电流方向与自由电子移动的方向相反，所以电流方向是从乙到甲．故选D．

3.B

解析：

一个完整的电路由电源、导线、用电器、开关四部分组成，故A选项说法正确，不符合题意；B选项说法不正确，符合题意；电源是把其他形式的能转化成电能的装置，如干电池将化学能转化为电能，发电机将机械能转化成电能，故C选项说法正确，不符合题意；电源是提供电能和持续电流的装置，故D选项说法正确，不符合题意．故选B．

4.大地云层

解析：

我们规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以负电荷移动的方向与电流方向相反．由于负电荷是从云层流向大地，所以金属线中的电流方向是从大地流向云层．

5.开关插头处短路

解析：

房卡可以控制房间内的灯和插座，房卡不插入插槽中，所有房间内的灯和插座都不工作，所以房卡相当于干路上的开关；断开开关的台灯插头插入插座时，房间里其他电灯全部熄灭，保险丝熔断，说明电路中电流过大，发生了短路现象，所以问题就在于台灯的插头处短路．

6.冷热

解析：

（1）若只闭合开关S1，电动机与电源串联，电流只经过电动机，所以电吹风吹出的是冷风；

（2）若将开关S1、S2都闭合，电动机和电热丝与电源并联，电流分两路分别经过电动机和电热丝，则电吹风吹出的是热风．

【趣味链接】开路短路

思维点睛：

解决此类问题要结合电路的三种状态进行分析判断，并且知道用电器不工作的几种可能原因．

解析：

（1）家庭电路中经常出现的故障有：

灯泡的灯丝断了、灯头内的电线断了、灯头或开关等处的接线松动等现象是属于电路中出现了断开的地方，即开路；

（2）图中所示的情况是火线和零线相连接，会出现短路现象．

15.3串联和并联

1.基本的电路连接方式有串联和并联．如图所示，a、b、c、d为电路的四个连接点，下面判断错误的是（　　）

A．c与d接，b与c接，灯L1亮，灯L2不亮

B．c与b接，d与a接，电源将被烧坏

C．a与b接，c与d接，灯L1、L2都亮

D．c与b接，b与d接，灯L1亮，灯L2不亮

2.物理兴趣小组的天慧同学遇到了一个难题，请你帮她解决一下：

如图所示，下列说法不正确的是（　　）

A．只闭合开关S1和S3，只 L1发光

B．只闭合开关S1，L1和L2组成串联电路

C．只闭合开关S2和S3，L1和L2组成并联电路

D．闭合开关S1、S2和S3，L1和L2都亮

3.开关的闭合或断开对电路有着显著的影响，如图所示的电路中，使两盏灯都有电流流过的操作是（　　）

A．开关S1、S2、S3都闭合B．只闭合开关S2、S3

C．只闭合开关S2D．只闭合开关S1

4.随着经济的高速发展，越来越多的家庭购买了小汽车，晓华同学家就购买了一辆国产车．细心的晓华同学发现汽车在转弯时，位于同侧的前后两个转向灯会同时闪，但偶尔也有车在转弯时只亮前灯或后灯．则位于汽车同侧的前后两个转向灯的连接方式为________．要打开转向灯，司机要拨动一下方向盘旁的一根杆子，如图所示，这根杆子的作用相当于电路中的________．

5.小明观察到楼梯过道里有种路灯，只有在光线暗且有响声时才亮，经查找资料发现它是由光控开关（光线暗时自动接通）和声控开关（有声响时自动接通）________（选填“串联”或“并联”）控制的．这种路灯给人们带来了方便，但夜晚没人走动而周围环境有响声时路灯也能亮，这造成了电能的浪费．针对这种情况，请你简要提出一种改进的方法：

________．

【趣味链接】

有趣的“看护装置”

丽丽的爸爸是个养牛专业户，丽丽看到爸爸养的牛放置在一个有趣的“装置”中，通过这个有趣的“装置”就可以知道牛群的安全状况．这个装置是用细导线将牛群围住，合上开关后，牛在圈内吃草，此时值班室内灯亮而铃不响；当牛碰断围住的细导线到圈外时，电铃便会响起来．

【拓宽延伸】

根据以上丽丽对这个有趣“装置”的描述，请你设计出符号要求的电路图．

15.3串联和并联（解析）

1.B

解析：

该题中，若c与d接，b与c接，此时电流不通过灯泡L2，而是只经过L1，故灯L1亮，灯L2不亮，故A选项不符合题意；c与b接，d与a接，此时灯泡L1发生短路，但该电路中仍有灯泡L2，所以不会烧坏电源，故B选项符合题意；a与b接，c与d接，两灯泡并联，故灯L1、L2都亮，故C选项不符合题意；c与b接，b与d接，灯泡L2发生短路，但该电路中仍有灯泡L1，故灯L1亮，灯L2不亮，所以D选项不符合题意．故选B．

2.D

解析：

由电路图可知，只闭合开关S1和S3为L1的基本电路，因此只L1发光，故A正确；只闭合开关S1，电流从正极流出，依次经过灯L1和L2，因此L1和L2组成串联电路，故B正确；只闭合开关S2和S3，电流从正极流出，一路经过灯L1，另一路经过灯L2，然后两路共同回到电源负极，则L1和L2组成并联电路，故C正确；闭合S1、S2、S3，电流不经过用电器，直接从正极经导线流回负极，发生短路，故D错误．故选D．

3.C

解析：

开关S1、S2、S3都闭合时，电路发生短路，故A不符合题意；只闭合开关S2、S3，L1发光，L2被短路，故B不符合题意；只闭合开关S2，此时L1和L2串联，故两灯中都有电流通过，故C符合题意；只闭合开关S1，只有灯L2工作，故D不符合题意．故选C．

4.并联开关

解析：

汽车的前后转向灯可以单独工作，所以它们是并联的．司机拨动方向盘旁的杆子，转向灯才会工作，所以这根杆子起到了开关的作用．

5.串联将一般灯泡换用LED灯

解析：

（1）只有在光控开关和声控开关都闭合时电灯才会发光，所以声控开关和光控开关是串联连接的．

（2）为了行人的安全，同时又可以节能，可将一般灯泡换用LED灯．

【趣味链接】

解析：

可以利用对用电器短路的方法完成题目的要求．让电灯与电铃串联，且导线并联在电铃的两端，当牛在圈内吃草时，小屋内灯亮，铃由于被短路而不响；当有牛碰断了圈住的细导线到圈外时，电铃便会响起来，使放牛的人能及时发现．

15.4电流的测量

1.（多选）电流强度的国际单位是“安培”，关于“1A”的下列说法中，正确的是（　　）

A．1s内通过导体横截面有一个电子

B．1s内通过导体横截面的电量为1C

C．1s内通过导体横截面的电子数为6.25×1018个

D．1s内通过导体横截面的电量为1.6×10-19C

2.在使用电源时绝对不允许用导线把电源的正、负两极直接连接起来，这是因为（　　）

A．电流太大，会损坏电源B．电流太大，会损坏用电器

C．电流太小，用电器不能工作D．电流太大，会损坏电源和用电器

3.如图所示是小刚同学在探究电流特点的实验中曾经接过的电路，其中正确的电路是（　　）

4.如图所示是小明连接电流表时存在的问题，请在下面横线上分别写出造成其现象的原因．甲图的问题：

_____________________；乙图的问题：

____________________________．

5．张华同学连接了如图所示的电路来测量电路中的电流．仔细观察一下他连接的电路是否正确？

___________________________，（用文字描述原因）．若不正确，要求只改动一根导线改成正确电路．

6.粗心的马虎同学在连接电路时，电路里少连了一根导线，如图所示，请用笔画线代替导线补上，补上后要求：

灯泡L1、L2都能发光，且电流表只测量通过灯泡L1的电流，开关也只控制L1的通断．

【趣味链接】

电流表

电流表是测量电路中电流大小的工具，主要采用磁电系电表的测量机构．分流器的电阻值要使满量程电流通过时，电流表满偏转，即电流表指示达到最大．对于几安的电流，可在电流表内设置专用分流器．电流表分为交流电流表和直流电流表，用于测量直流电流、交流电流的机械式指示电流表在电路图中，电流表的符号为“

”．交流电流表不能测直流电流，直流电流表也不能测交流电流，如果搞错，会把表烧坏．

使用步骤：

1、校零，用平口改锥调整校零按钮．2、选用量程（用经验估计或采用试触法），先看清电流表的量程，一般在表盘上有标记．