山西省2020中考物理电流和电路电压电阻专题复习课件

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第 14 课时　 电流和电路　电压　电阻 第一篇　教材梳理 思维导图　构建体系 物体带电 　 摩擦过的塑料梳子或玻璃棒能够 　　　　 轻小物体 , 就说它们带了电 , 或者说带了电荷   　 用丝绸摩擦过的玻璃棒带 　　　 电 ; 用毛皮摩擦过的橡胶棒带 　　　 电   　 失去电子的物体因缺少电子而带 　　　 电 , 得到电子的物体因有了多余电子而带 　　　 电。摩擦起电的实质是电子的 　　　　   考点一　两种电荷 吸引 正 负 正 负 转移 （续表） 物体带电 　 同种电荷互相 　　　 ; 异种电荷互相 　　　   　 实验室里常用 　　　　 检测物体是否带电 , 其工作原理是 　　　 　　　　　   排斥 吸引 验电器 同种电荷互相排斥 （续表） 导体与绝缘体 　 容易 　　　 的物体叫导体 , 不容易 　　　　 的物体叫绝缘体 ; 导体和绝缘体在一定条件下可以相互转化 ; 半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间 , 常用半导体材料制成二极管、光敏电阻、热敏电阻等 ; 某些物质在温度很低时 , 电阻会变成 0, 这就是超导现象 , 可用来制作远程输电线和电动机线圈   导电 导电 【 注意 】 互相排斥的两个带电物体一定带同种电荷 ; 互相吸引的两个物体 , 一个带电时 , 另一个可能带异种电荷也可能不带电。 项目 电流 ( I ) 电压 ( U ) 形成 　 电荷的定向移动形成电流 , 把 　　　　 定向移动的方向规定为电流的方向   　 电路中有电流 , 就一定有电压 单位及换算 　 单位 : 安培 (A); 　 1 A = 　　　　 mA, 1 mA = 　　　　 μA  　 单位 : 伏特 (V); 　 1 kV = 　　　 V , 1 V = 　　　 mV  常见值 　 家用节能灯电流约 0 . 1 A; 家用空调电流约 5 A 　 一节新干电池电压为 1 . 5 V; 我国家庭电路的电压为 220 V; 人体的安全电压不高于 36 V 考点二　电流、电压及其测量 正电荷 1000 1000 1000 1000 项目 电流 ( I ) 电压 ( U ) 测量 　 仪表 : 电流表 (0 ~ 0 . 6 A 和 0 ~ 3 A) 　 仪表 : 电压表 (0 ~ 3 V 和 0 ~ 15 V) 　 使用规则 : ① 电流表和电压表使用前必须先 　　　　 , 用试触法选择合适的量程 ;  　 ② 电流表与被测用电器 　　　　 , 电压表与被测用电器 　　　　 ;  　 ③ 电流都是从 “ + ” 接线柱流入 , 从 “ - ” 接线柱流出 ; 　 ④ 不允许把电流表直接连到电源的两极 （续表） 校零 串联 并联 项目 电流 ( I ) 电压 ( U ) 读数 分 度值为 　　　　 , 示数为 　　　　 ; 若接 0 ~ 0 . 6 A 的量程 , 则该表示数为 　　　　   　 分度值为 　　　　 , 示数为 　　　　 ; 若接 0 ~ 15 V 的量程 , 则该表示数为 　　　　   （续表） 0.1 A 0.6 A 0.12 A 0.1 V 0.3 V 1.5 V 组成 　 ① 电源 : 　　　　 电能 ; ② 用电器 : 　　　　 电能 ; ③ 导线 : 　　　　 电能 ; ④ 开关 : 　　　　 电路通断   状态 　 通路 : 用电器能够 　　　　 的电路   　 断路 : 某处 　　 　 的电路   短 路 　 用电器短接 : 用电器两端被 　　　　 直接连通   　 电源短路 : 直接用导线将 　 　　　 连接的电路   考点三　电路 提供 消耗 传输 控制 连通 断开 导线 电源的正、负极 （续表） 连接方式 串联 并联 电路图 特点 　 ① 电流只有 　 　 路径 ;  　 ② 各用电器互相 　　　　 ;  ③ 开关作用与 位置 　　　 关   　 ① 电流有 　　　　 或多条路径 ;  　 ② 各用电器互相 　　　　 ;  　 ③ 开关作用与位置 　　　　 关 , 干路开关控制 　　　　 , 支路开关控制 　   一条 影响 无 两条 不影响 有 所有用电器 所在支路的用电器 （续表） 连接方式 串联 并联 规 律 电 流 文字 表述 :__________________ 　 ;   　 公式 : 　 　   　 文字表述 :_______________________ 　 ;   　 公式 : 　 　   电 压 　 文字表述 :__________________ ____________________________ 　 ; 　   　 公式 : 　 　   　 文字表述 :_______________________ 　 ; 　   　 公式 : 　 　   串联电路中电流 处处相等 I 总 =I 1 =I 2 　 并联电路中 , 干路电流 等于各支路电路电流之和 I 总 =I 1 +I 2 串联电路中 , 电源两 端的电压等于各用电器两端电压 之和 U=U 1 +U 2 并联电路中 , 电源两端电压 与各支路用电器两端电压相等 U=U 1 =U 2 考点四　电阻及变阻器 电阻 　 导体对电流阻碍作用的大小 , 用字母 R 表示 , 单位是欧姆 , 符号是 Ω; 　 1 kΩ = 　　　　 Ω,1 MΩ = 　　　　 Ω  影响 因素 　 导体的电阻是导体本身的一种性质 , 它的大小取决于导体的 　　　　 、 　　　　 和 　　　　 , 还与导体的温度有关 ; 同种材料长度越长 , 横截面积越小 , 电阻越 　　　　   滑动 变阻器 符号 　 结构示意图 : 　 电路符号 : 原理 　 通过改变接入电路中的电阻线的 　 　 来改变电阻的大小   10 3 10 6 材料 长度 横截面积 大 长度 （续表） 滑动 变阻器 铭牌 　 某滑动变阻器上标有 “ 50 Ω 　 1 . 5 A” 字样 ,“50 Ω” 表示该滑动变阻器 的 　 　　　 ,“ 1 . 5 A” 表示该滑动变阻器允许通过 的 　　 　　　　　　   使用 　 ① 选 : 根据铭牌选择合适的滑动变阻器 ; ② 串 : 　　　　 在电路中 ; ③ 接 : 接法为 “ 　　 　　 ” ; ④ 调 : 接入电路前应将滑片移到 　　 　　 处   作用 　 ① 保护电路 ; 　 ② 控制用电器两端 　　　　 和通过的电流   规律 最大阻值为 50 Ω 最大电流为 1 . 5 A 串联 一上一下 阻值最大 电压 探究一　电荷间的相互作用 1 . 如图 14 - 1 所示 , 两根用丝绸摩擦过的玻璃棒互相靠近时 , 它们之间会发生互相 　　　　 现象 , 此时玻璃棒所带电荷是 　　　　 ( 选填 “ 正 ” 或 “ 负 ”) 电荷 ; 丝绸摩擦过的玻璃棒和毛皮摩擦过的橡胶棒互相靠近时 , 它们之间会发生互相 　　　 的现象。   图 14 - 1 排斥 　 吸引 正 2 . [2019· 深圳 ] 在探究 “ 电荷间的相互作用 ” 的实验中 , 用绝缘细线悬挂两个小球 , 静止时的状态如图 14 - 2 所示。下列判断正确的是 ( 　　 ) A. 两个小球一定带同种电荷 B. 两个小球可能带异种电荷 C. 两个小球可能一个带电 , 一个不带电 D. 两个小球均只受两个力 A 图 14 - 2 3 . [2019· 山西百校联考一 ] 用塑料梳子梳完头后会吸引小纸屑 , 说明梳子带了电。梳子带的是正电还是负电呢 ? 请你设计实验进行探究。 (1) 实验需要的物品 : 　 。   (2) 实验步骤 : 　 。   (3) 实验现象及结论 : 　 。   方案一 :(1) 玻璃棒、丝绸、塑料梳子和细线 (2) 先用细线将梳完头的塑料梳子悬挂起来 , 再用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近塑料梳子 (3) 若塑料梳子和玻璃棒相互吸引 , 说明塑料梳子带负电 , 若相互排斥则带正电 方案二 :(1) 橡胶棒、毛皮、塑料梳子和细线 (2) 先用细线将梳完头的塑料梳子悬挂起来 , 再用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近塑料梳子 (3) 若塑料梳子和橡胶棒相互吸引 , 说明塑料梳子带正电 , 若相互排斥则带负电 探究二　串、并联电路的判断与设计 4 . [2019· 湘潭 ] 图 14 - 3 是电吹风的简化电路图 , 其中 M 是吹风机 , R 是电热丝。由电路图可知 ( 　　 ) A . 只将开关 S 1 闭合 , 吹出的是热风 B . M 和 R 是串联在电路中的 C . 将 S 1 和 S 2 都闭合 , 吹出的是热风 D . 开关 S 2 可以控制整个电路 图 14-3 [ 答案 ] C 　 [ 解析 ] 将开关 S 1 、 S 2 都闭合 , 吹出的才是热风 ,A 不符合题意 ,C 符合题意 ;M 和 R 是并联在电路中的 ,B 不符合题意 ; 开关 S 2 只控制电热丝 ,D 不符合题意。 5 . [2019· 遂宁 ] 公交车后门左右扶杆上各装有一个按钮开关 ( 用 S 1 、 S 2 表示 ), 当乘客按下任意一个开关时 , 电铃响起 , 提醒司机有乘客要下车 ; 待车停稳后 , 同时按下控制电动机的开关 S, 后门打开 , 乘客才能下车。图 14 - 4 四个电路设计符合要求的是 ( 　　 ) 图 14 - 4 C 探究三　导体的电阻及其影响因素 6 . [2019· 福建 ] 在相同温度下 , 关于导体的电阻 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A . 铜线的电阻一定比铝线的小 B . 长度相同、粗细也相同的铜线和铝线电阻相等 C . 长度相同的两根铜线 , 粗的那根电阻较大 D . 粗细相同的两根铜线 , 长的那根电阻较大 [ 答案 ] D 　 [ 解析 ] 铝线和铜线的长度和横截面积未知 , 所以无法比较电阻大小 , 故 A 错误 ; 长度相同、粗细也相同的铜线和铝线 , 铜线电阻比铝线电阻小 , 故 B 错误 ; 长度相同的两根铜线 , 粗的那根电阻较小 , 故 C 错误 ; 在材料和横截面积相同时 , 长度越长 , 电阻越大 , 故 D 正确。 7 . [2019· 邵阳 ] 现代生产生活中需要各种各样的材料 , 下列说法正确的是 ( 　　 ) A. 超导体是一种电阻超级大的材料 B. 橡胶、铝、塑料都是很好的绝缘材料 C. 用半导体材料可以制成性能优良的输电导线 D. 有些半导体材料对光比较敏感 , 可以用来制造光敏电阻 D 探究四　电路故障判断 8 . [2019· 成都 ] 如图 14 - 5 所示电路 , 开关 S 闭合后 , 两灯均发光 , 电压表测的是灯 　　　　 ( 选填 “L 1 ” 或 “L 2 ”) 两端电压。一段时间后 , 两灯均熄灭 , 但电压表有示数且示数较大 , 电流表无示数 , 则故障可能是 　　　　　 ( 选填 “L 1 短路 ”“L 1 断路 ” 或 “L 2 断路 ”) 。   图 14 - 5 [ 答案 ] L 1 　 L 1 断路 [ 解析 ] 电压表并联在灯 L 1 两端 , 测 L 1 两端的电压 ; 两灯均熄灭且电流表无示数 , 则可以初步判定电路发生断路 , 再由电压表示数很大可知此时电压表与电源两极相连 , 则发生的故障可能为 L 1 断路。 9 . [2019· 郴州 ] 如图 14 - 6 所示 , 闭合开关 S 后 , 灯泡 L 没有发光 , 电流表和电压表的示数均为 0 。若电路中只有一处故障 , 则可能的故障是 ( 　　 ) A . 灯泡 L 断路 B . 电阻 R 断路 C . 灯泡 L 短路 D . 电阻 R 短路 图 14-6 [ 答案 ] A 　 [ 解析 ] 若灯泡 L 断路 , 则电路整体处于断路 , 灯泡 L 不亮 , 电压表、电流表无示数 , 故 A 正确。若电阻 R 断路 , 电压表两极与电源接通 , 电压表有示数 , 但是电压表此时被串联接入电路 , 灯泡 L 不亮 , 电流表几乎无示数 , 故 B 错误。若灯泡 L 短路 , 则灯泡 L 不亮 , 但是电压表、电流表都有示数 , 故 C 错误。若电阻 R 短路 , 即电压表被短路 , 无示数 , 但是灯泡 L 发光 , 电流表有示数 , 故 D 错误。 探究五　串、并联电路的电流、电压规律 10 . 在如图 14 - 7 所示的电路中 , 当闭合开关后 , 两个电流表指针偏转均如图乙所示 , 则通过电阻 R 1 和 R 2 的电流分别为 ( 　　 ) A . 1 . 2 A 　 0 . 22 A B . 0 . 98 A 　 0 . 22 A C . 0 . 96 A 　 0 . 24 A D . 0 . 24 A 　 1 . 2 A 图 14 - 7 C 11 . [2019· 自贡 ] 图 14 - 8 甲所示电路 , 当闭合开关 S 后 , 两个电压表指针偏转均为图乙所示 , 则电阻 R 1 和 R 2 两端的电压分别为 ( 　　 ) A . 8 V 　 2 V B . 10 V 　 2 V C . 2 V 　 8 V D . 2 V 　 10 V 图 14-8 [ 答案 ] A 　 [ 解析 ] 由电路图可知 , 两电阻串联 , 电压表 V 1 测电源电压 , 电压表 V 2 测 R 2 两端的电压 , 因串联电路中总电压等于各分电压之和 , 且两电压表指针位置相同 , 所以 , 电压表 V 1 的量程为 0 ~ 15 V, 分度值为 0 . 5 V, 则电源的电压 U= 10 V, 电压表 V 2 的量程为 0 ~ 3 V, 分度值为 0 . 1 V, 则 R 2 两端的电压 U 2 = 2 V, 则 R 1 两端的电压 U 1 =U-U 2 = 10 V-2 V=8 V, 故选 A 。 突破一　探究串、并联电路中电流、电压的规律 【 设计和进行实验 】 1 . 画电路图或连接实物图 , 在连接电路时 , 开关要 断开 。 2 . 电流表的 “ + ”“ - ” 接线柱不能接反 。 3 . 电流表要选择合适的量程 , 为了使读数精确 , 能用小量程的一定不要用大量程 , 可用 “ 试触法 ” 选择合适的电表量程。 4 . 连好电路后 , 先用开关试触 , 观察电表指针偏转情况 , 确认无误后 , 方可进行实验。 5 . 电表异常原因判断 : ①反向偏转 , 说明 正、负接线柱接反 ; ②正向偏转幅度过小 , 说明 量程选择过大 ; ③正向偏转幅度过大 , 指针到达右边没有刻度处 , 说明 量程选择过小 。 6 . 更换 不同规格的灯泡 或在电路中接入 滑动变阻器 或改变 电源电压 多次实验的目的是使实验结论具有普遍性。 【 实验结论 】 7 . 分析数据得出结论 : 串联电路中 各处电流均相等 , 并联电路中干路电流等于 各支路电流之和 。 例 1 小海和小梅一起做 “ 探究并联电路中电流的规律 ” 实验。 (1) 如图 14-9 甲所示是他们设计的电路图 , 图乙是他们测量电流时连接的实物电路 , 此时电流表测量的是 　　　　 ( 选填 “ A ”“ B ” 或 “ C ”) 处的电流。 图 14-9 C 例 1 小海和小梅一起做 “ 探究并联电路中电流的规律 ” 实验。 (2) 请在图乙中移动一根导线 , 测量另外一处的电流。在移动的导线上画 “×”, 并用笔画线代替导线连接正确的电路。移动后电流表测量的是 　　　　 ( 选填 “ A ”“ B ” 或 “ C ”) 处的电流。   图 14-9 A 或 B (2) 如图所示 例 1 小海和小梅一起做 “ 探究并联电路中电流的规律 ” 实验。 (3) 测出 A 、 B 、 C 三处的电流如表一所示 , 由此得出初步结论 : 　　　　　 ( 只写表达式 ) 。小梅指出 : 为了得出具有普遍性的规律 , 应当进行多次实验 , 操作方法是 　 。    图 14-9 I C =I A +I B 位置 A B C 电流 I/ A 0 . 30 0 . 24 0 . 54 表一 换用规格不同的灯泡多次实验 例 1 小海和小梅一起做 “ 探究并联电路中电流的规律 ” 实验。 (4) 老师收集到其他几个组的数据如表二所示 : 表二 组别 L 1 规格 L 2 规格 I A / A I B / A I C / A 1 甲 甲 0 . 12 0 . 12 0 . 23 2 乙 丙 0 . 15 0 . 20 0 . 35 3 甲 丁 0 . 12 0 . 14 0 . 26 4 甲 丁 0 . 16 0 . 18 0 . 30 对于测量数据的相关分析 , 以下说法正确的两个是 　　　　　 。 ( 填字母序号 )  A . 第 1 组数据没有测量误差 B . 分析多组数据是为了减小误差 C . 选用不同规格的灯进行实验 , 可使结论更具普遍性 D . 第 4 组数据的偏差可能是电流表未调零引起的 CD 例 1 小海和小梅一起做 “ 探究并联电路中电流的规律 ” 实验。 (5) 小海利用原有的实验器材 , 添加一个开关 , 又设计了一个电路。利用这个电路 , 不用更换电流表的位置 , 就可直接测出 A 、 B 、 C 三处的电流 , 同样可得出三处电流的关系。请在图丙中的虚线框内画出电路图。 图 14-9 (5) 如图所示 例 1 小海和小梅一起做 “ 探究并联电路中电流的规律 ” 实验。 (6) 小海在实验过程中还发现 : 闭合开关时电流表指针迅速偏转较大角度 , 紧接着指针再偏回一定角度后 , 示数才稳定下来 ; 同组的小刚同学同时发现 , 闭合开关瞬间灯泡亮度较大 , 紧接着变暗一点后 , 亮度才稳定下来。造成这种现象的原因是     　 。 图 14-9 灯丝的电阻随着温度的升高而增大。刚闭合开关时 , 灯丝的温度较低 , 电阻较小 , 电流较大 ; 当灯泡发光后灯丝温度升高 , 电阻增大 , 电流减小 例 2 小明和小聪的实验小组在做 “ 探究串联电路电压的规律 ” 实验 , 其实验过程如下 : (1) 小明在检查实验器材时发现电压表的指针位置如图 14-10 甲所示 , 接下来他要对电压表进行的操作是 　　　 。问题解决后 , 开始按图乙连接好电路 , 用开关试触时发现电压表的指针又偏转到图甲的位置 , 则电压表产生此现象的原因是 　　　　 　　　 。改正错误后 , 他根据图乙连接好电路 , 闭合开关 S, 电压表示数如图丙所示 , 为了使实验结果更准确 , 接下来他应该 ____________________ 　　　　　　 。   图 14-10 调零 正负接线柱接反了 断开开关 , 将电压表改 接到小量程 例 2 小明和小聪的实验小组在做 “ 探究串联电路电压的规律 ” 实验 , 其实验过程如下 : (2) 改正错误后 , 小明用电压表分别测量 L 1 两端的电压 U AB 、 L 2 两端的电压 U BC 和 L 1 、 L 2 两端的总电压 U AC ,L 1 、 L 2 应该选择规格 　　　　 ( 选填 “ 相同 ” 或 “ 不同 ”) 的灯泡。更换不同灯泡 , 再做两次实验 , 将三次测出的电压值填入下表 :  图 14-10 不同 次数 U AB U BC U AC 第一次 0 . 8 2 . 2 3 第二次 1 2 3 第三次 1 . 2 1 . 8 3 请你根据他的实验过程和有关数据回答下列问题 : ①上面设计的表格中存在的不足之处是   　　　　　 。   ②分析表格中的数据 , 得出实验结论 :     　 。   ③在许多实验中都需要进行多次测量 , 有的是为了找到普遍规律 , 避免偶然性 ; 有的是为了求平均值以减小误差。下列实验中多次测量的目的与本实验相同的是 　　　　 。 ( 填字母 )  A . 测量物体的长度 B . “ 伏安法 ” 测电阻 C . 探究重力大小与质量的关系 物理量没有单位 串联电路两端的总电压等于各串联电阻 两端的电压之和 C 例 2 小明和小聪的实验小组在做 “ 探究串联电路电压的规律 ” 实验 , 其实验过程如 下 : (3) 测出 L 1 两端的电压后 , 小明断开开关 , 准备拆下电压表 , 改接在 B 、 C 之间。小聪认为小明的操作太麻烦 , 只需将与 A 点相连的导线改接到 C 点即可。你认为小聪的办法是 　　　　 ( 选填 “ 可 ” 或 “ 不可 ”) 行的 , 理由是 　   　 。 图 14-10 不可 会造成电压表正负接线柱接反 · 实验拓展 · 另一实验小组完成了 “ 探究串联电路电压规律 ” 的实验后 , 得到 “ 电源电压总大于各用电器两端电压之和 ” 的结论 , 这与之前 “ 电源电压等于各用电器两端电压之和 ” 的猜想不符。老师引导同学们用如图 14-11 甲所示的电路继续进行了深入探究 : (4) 测量电源及灯泡两端电压 : 电压表接在 CD 两点 , 是为了测量灯泡 　　　　 两端的电压 , 闭合开关 , 电压表的示数 ( 如图乙所示 ) 是 　　　　 V 。   L 1 1 . 7 图 14-11 另一实验小组完成了 “ 探究串联电路电压规律 ” 的实验后 , 得到 “ 电源电压总大于各用电器两端电压之和 ” 的结论 , 这与之前 “ 电源电压等于各用电器两端电压之和 ” 的猜想不符。老师引导同学们用如图 14-11 甲所示的电路继续进行了深入探究 : (5) 测量电路中导线的电压 : 测出导线 BC 间的电压大约为 0 . 05 V, 由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。为了能更明显地观察到导线分压的现象 , 应选择较 　　　　 ( 选填 “ 粗 ” 或 “ 细 ”) 的导线 , 原因是 ________________________ 　　　　　　　　　 。   细 图 14-11 在长度和材料相同时 , 横截 面积越小电阻越大 另一实验小组完成了 “ 探究串联电路电压规律 ” 的实验后 , 得到 “ 电源电压总大于各用电器两端电压之和 ” 的结论 , 这与之前 “ 电源电压等于各用电器两端电压之和 ” 的猜想不符。老师引导同学们用如图 14-11 甲所示的电路继续进行了深入探究 : (6) 完成以上步骤后 , 他们准备测量开关两端的电压 , 你认为这一步骤是否有必要 , 理由是   　 。   有必要 , 开关容易接触不良 , 造成电阻变大 , 分压增多 图 14-11 突破二　探究影响导体电阻大小的因素 【 设计和进行实验 】 1 . 实验主要器材 : 定值电阻 ( 作用 : 保护电路 ) 、电流表 ( 电流表的使用和读数以及电流表指针偏转异常的原因 ) 。 2 . 实验方法 : ①转换法 ( 在电压一定时 , 用灯的亮度或电流表的示数的变化 判断电阻的大小 ); ②控制变量法 ( 讨论 “ 电阻的大小与某一个因素的关系 ” 时必须指明 “ 在其他因素相同的条件下 ”) 。 3 . 多次测量的目的 : 使实验结论更具有普遍性。 【 实验结论 】 4 . 导体的电阻是导体本身的一种性质 , 它的大小取决于导体的 材料、横截面积、长度和温度 。同种材料 , 长度 越长 、横截面积 越小 , 电阻 越大 。 【 交流、反思与评估 】 5 . 用电流表比小灯泡更好 ( 原因 : 电流表可以检测微小电流的变化 , 而灯泡的亮暗不易区分 ) 例 3 在探究影响导体电阻大小的因素时 , 某实验小组的猜想如下 : ①导体的电阻与导体的长度有关 ; ②导体的电阻与导体的横截面积有关 ; ③导体的电阻与导体的材料有关。 实验室提供了 4 根电阻丝 ( 规格、材料如下表所示 ), 为了验证上述猜想 , 他们设计了如图 14-12 甲所示的实验电路。 图 14-12 编号 材料 长度 / m 横截面积 / mm 2 A 镍铬合金 0 . 5 0 . 5 B 镍铬合金 1 . 0 0 . 5 C 镍铬合金 0 . 5 1 . 0 D 锰铜合金 0 . 5 0 . 5 (1) 为了验证上述猜想① , 应该选用编号为   的两根电阻丝进行实验 ; 如果选用编号为 A 、 C 的两根电阻丝进行实验 , 是为了验证猜想 　　　　 ( 填序号 ); 分别将 A 和 D 两电阻丝接入电路中 M 、 N 两点间时 , 电流表示数不相同 , 由此 , 初步得到的结论是长度和横截面积相同时 , 　   　　　　　　　　　　　 。   (2) 把 A 、 B 两导线首尾相连后再接入电路中 , 会发现电流表示数比只接 A 时变得更小 , 说明两导线串联后的电阻值将 　　 　 ( 选填 “ 变大 ”“ 变小 ” 或 “ 不变 ”) 。   A 、 B 图 14-12 导体的 电阻与导体的材料有关 变大 例 3 在探究影响导体电阻大小的因素时 , 某实验小组的猜想如下 : ①导体的电阻与导体的长度有关 ; ②导体的电阻与导体的横截面积有关 ; ③导体的电阻与导体的材料有关。 实验室提供了 4 根电阻丝 ( 规格、材料如下表所示 ), 为了验证上述猜想 , 他们设计了如图 14-12 甲所示的实验电路。 图 14-12 编号 材料 长度 / m 横截面积 / mm 2 A 镍铬合金 0 . 5 0 . 5 B 镍铬合金 1 . 0 0 . 5 C 镍铬合金 0 . 5 1 . 0 D 锰铜合金 0 . 5 0 . 5 (3) 要进一步探究导体材料的导电性能 , 就需要测量导体电阻的大小 , 图乙是另一小组将其他合金丝接入电路时电流表的示数 , 已知一节干电池电压恒为 1 . 5 V, 则此合金丝的电阻为 　　　　 Ω 。若该合金丝的横截面积为 1 mm 2 , 则这根合金丝的长度是 　　　　 m 。 ( 已知该合金丝长 1 m 、横截面积为 1 mm 2 的阻值为 1 Ω)  (4) 有同学认为 : 可以把电流表换成灯泡 , 根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况 , 老师指出此实验中这种方法不可取 , 这是因为 ___________   　 。   10 图 14-12 10 电源电压 一定时 , 所选电阻丝的阻值相差太小 , 灯泡亮度变化不明显 例 3 在探究影响导体电阻大小的因素时 , 某实验小组的猜想如下 : ①导体的电阻与导体的长度有关 ; ②导体的电阻与导体的横截面积有关 ; ③导体的电阻与导体的材料有关。 实验室提供了 4 根电阻丝 ( 规格、材料如下表所示 ), 为了验证上述猜想 , 他们设计了如图 14-12 甲所示的实验电路。 图 14-12 编号 材料 长度 / m 横截面积 / mm 2 A 镍铬合金 0 . 5 0 . 5 B 镍铬合金 1 . 0 0 . 5 C 镍铬合金 0 . 5 1 . 0 D 锰铜合金 0 . 5 0 . 5 (5) 有同学把一根白炽灯的钨丝接入电路 , 并用酒精灯加热 , 发现电流表的示数变小 , 得出导体的电阻还可能跟 　　　　 有关的结论。   (6) 在最近几年 , 我国城乡许多地区进行了输电线路的改造 , 将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线 , 这样是为了 　　　　 输电线的电阻。从而可以 　　　　 输电线上的电能损失。 ( 均选填 “ 增大 ” 或 “ 减小 ”)  温度 图 14-12 减小 减小 · 实验拓展 · 另一学习小组在探究影响导体电阻大小因素时 , 找资料发现在导体材料和粗细相同时 , 其电阻与长度成正比 , 即可以用下述表达式表示 : R=Kx , 其中 K 为比例常数 , x 为导体的长度 , 于是他们用下面的器材 : 电压恒定的电源、开关、粗细均匀的镍铬合金丝、电压表等按图 14-13 甲所示电路连接 , 来探究此问题 , 图中 AB 为镍铬合金丝 , P 为滑动片 , 图乙为实物连线图。 (7) 他们的实验方法是控制了 　　　　　　　　 不变。   材料和横截面积 图 14-13 另一学习小组在探究影响导体电阻大小因素时 , 找资料发现在导体材料和粗细相同时 , 其电阻与长度成正比 , 即可以用下述表达式表示 : R=Kx , 其中 K 为比例常数 , x 为导体的长度 , 于是他们用下面的器材 : 电压恒定的电源、开关、粗细均匀的镍铬合金丝、电压表等按图 14-13 甲所示电路连接 , 来探究此问题 , 图中 AB 为镍铬合金丝 , P 为滑动片 , 图乙为实物连线图。   (8) 调节镍铬合金丝上的滑动片 P , 电压表的示数 　　　 ( 选填 “ 能 ” 或 “ 不能 ”) 反映导体 AP 间电阻的变化 , 理由 　 。   能 电阻越大 , 分担的电压越大 , 电压表示数越大 图 14-13 另一学习小组在探究影响导体电阻大小因素时 , 找资料发现在导体材料和粗细相同时 , 其电阻与长度成正比 , 即可以用下述表达式表示 : R=Kx , 其中 K 为比例常数 , x 为导体的长度 , 于是他们用下面的器材 : 电压恒定的电源、开关、粗细均匀的镍铬合金丝、电压表等按图 14-13 甲所示电路连接 , 来探究此问题 , 图中 AB 为镍铬合金丝 , P 为滑动片 , 图乙为实物连线图。   (9) 要完成此实验 , 除了记录电压表示数外 , 还需要的测量器材是 　　　　 。   图 14-13 刻度尺 1 . [2018· 山西 15 题 3 分 ] 在空气干燥的冬天 , 化纤衣服表面很容易吸附灰尘。其主要原因是 ( 　　 ) A . 冬天气温低　　　　 B . 冬天灰尘多 C . 化纤衣服创造了电荷 　 D . 化纤衣服摩擦带了电 考点一　电荷 D 2 . [2016· 山西 17 题 3 分 ] 如图 14 - 14 所示 , 把一根塑料绳的一端扎紧 , 从另一端撕开许多细丝 , 用干燥的手从上向下捋几下 , 发现细丝张开了。下列分析正确的是 ( 　　 ) A . 细丝张开的原因是带了异种电荷互相吸引 B . 细丝张开的原因与验电器的工作原理相同 C . 细丝带了电是通过摩擦的方法创造了电荷 D . 细丝带上了电的实质是分子在物体间的转移 图 14 - 14 B 3 . [2019· 山西 15 题 3 分 ] 小亮将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后 , 就可以让一只气球在另一只气球上方 “ 跳舞 ”, 如图 14 - 15 所示。对该现象解释正确的是 ( 　　 ) A . 用摩擦的方法创造了电荷使两气球带了电 B . 用摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 C . 这种现象与验电器的工作原理相同 D . 两气球因带了异种电荷而互相排斥 图 14 - 15 [ 答案 ] C 　 [ 解析 ] 摩擦起电的实质是电子的转移 , 得到电子的物体显负电性 , 失去电子的物体显正电性 ; 气球与头发摩擦后 , 两气球带有同种电荷 , 同种电荷互相排斥 , 与验电器的原理相同 , 故选 C 。 4 . [2014· 山西 29 题 2 分 ] 用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流 , 会观察到如图 14 - 16 所示的惊奇现象。这是由于梳子摩擦后 　　　　 会吸引细细的水流 ; 当梳子靠近带负电的小球时 , 小球被排斥 , 说明梳子带 　　 　 电。   图 14 - 16 带电 负 5 . [2015· 山西 18 题 3 分 ] 电动自行车两刹车手柄中 , 各有一只开关 S 1 和 S 2 。在行驶中用任意一只手柄刹车时 , 该手柄上的开关立即断开 , 电动机停止工作。图 14 - 17 电路中符合要求的是 ( 　　 ) 考点二　电路设计 图 14 - 17 A 6 . [2019· 山西 40 题 4 分 ] 阅读短文 , 回答问题。 电容式触摸屏 　　 现在 , 智能手机、平板电脑等数码移动设备 , 都使用触摸屏 , 触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动 , 目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。 电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃 , 在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰到触摸屏时 , 手指和导电薄膜就会形成一个电容 , 将人体上的电荷传递到触摸屏上。通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化 , 就可以计算触摸点的位置 , 进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离 , 无法形成有效电容 , 就不能正常操作触摸屏了。 考点三　信息提取及课外实践活动 (1) 电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是 　　　　 ( 选填 “ 导体 ” 或 “ 绝缘体 ”) 。通过触摸屏周边分布的电极检测 　 　　　 的变化 , 可感知手指的运动轨迹。   (2) 冬天 , 戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套 , 不能正常操作电容式触摸屏的原因是 　　　　　　　　　 。要制作一副保暖触摸屏手套 , 你的方法是 __________ 　 。   导体 电荷分布 无法形成有效电容 在保暖手套 中植入金属导线 ( 答案合理即可 ) 7 . [2017· 山西 40 题 4 分 ] 通过阅读 , 小明知道了 1791 年意大利物理学家伏特发明了最早的电池 —— 伏打电池。在老师的帮助下 , 小明自制了一个如图 14 - 18 所示的伏打电池 , 但是不能确定哪个金属片是正极。请你帮他设计实验并进行判断。 图 14 - 18 (1) 写出你选用的实验仪器 :     　 。   电压表、开关、导线 ( 或电流表、小灯泡、开关、 导线 ) 7 . [2017· 山西 40 题 4 分 ] 通过阅读 , 小明知道了 1791 年意大利物理学家伏特发明了最早的电池 —— 伏打电池。在老师的帮助下 , 小明自制了一个如图 14 - 18 所示的伏打电池 , 但是不能确定哪个金属片是正极。请你帮他设计实验并进行判断。 图 14 - 18 (2) 简述操作方法、实验现象和结论 :     　 。    (2) 将电压表、开关、伏打电池用导线连接组成简单电路。闭合开关试触 , 如果电压表指针向右偏 , 与电压表正接线柱相连的金属片即为伏打电池的正极 , 另一金属片为负极 ; 如果指针向左偏 , 与电压表正接线柱相连的金属片即为伏打电池的负极 , 另一金属片为正极 ( 或将电流表、小灯泡、开关、伏打电池用导线连接组成简单电路。闭合开关试触 , 如果电流表指针向右偏 , 与电流表正接线柱相连的金属片即为伏打电池的正极 , 另一金属片为负极 ; 如果指针向左偏 , 与电流表正接线柱相连的金属片即为伏打电池的负极 , 另一金属片为正极 )