中考复习 浙教版科学八年级上册 第4章 电路探秘 知识点

浙教版科学八年级上册 第4章 电路探秘 知识点

第1节   电荷与电流

(一)      摩擦起电

物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上，得到电子的那个物体就带负电了，另一个失去电子的物体就带等量的正电，这种现象称为摩擦起电。这些物体所带的电荷叫静电

(二)      电荷间的相互作用

1. 自然界只有正电荷、负电荷两种电荷

1. 正电荷：与被丝绸摩擦过的玻璃棒所带电荷相同的为正电荷，正电荷用“+”号表示
2. 负电荷：与被毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷相同的为负电荷，负电荷用“—”号表示

2. 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

(三)      电流与电荷

1. 电流：电荷的定向移动形成电流

1. 电路中形成电流的条件：有电源；电路是闭合的
2. 电流的方向

1)         正电荷定向移动的方向规定为电流的方向

2)         负电荷定向移动的方向与电流的方向相反

2. 电路：把电源、用电器、开关用导线连接起来组成的电流的路径叫电路

1. 一个完整的电路应该包括电源、用电器、开关和导线，缺一不可
2. 电路中各元件的作用

3. 电路的状态

1. 通路：开关闭合时，电路中会产生电流，这样的电路叫通路（闭合电路）
2. 开路：又叫断路，开关断开，或电路中某一部分断开时，电路中没有电流
3. 短路：用导线直接连接在电源的两极上，这样的电路叫电源短路。电源短路时，电路中电流过大，会烧坏电源

(四)      电路图

1. 常用电路元件及符号

2. 电路图：用元件符号代替实物表示电路的图
3. 画电路图时，应注意以下几点：

1. 电路元件的符号要用统一规定的符号，不能自造符号
2. 要注意所画符号和实物的对应性，如符号中开关的状态应与实物一致
3. 合理安排电路元件符号，使之均匀分布在电路中，元件符号不能画在电路的拐角处
4. 电路图最好呈长方形，导线要横平竖直，力求把电路图画得简洁、美观、大小比例适中
5. 画电路图时，一般从电源的正极开始，沿电流的方向依次画出元件符号，并用导线连接起来。注意不能遗漏元件，元件次序不能颠倒

(五)      电路的连接

1. 串联电路

1. 定义：用电器首尾依次相连，然后接入电路中，我们说这些用电器是串联的。如图所示L1和L2组成串联电路

2. 特点

1)         电流只有一条路径，无干路、支路之分

2)         电流依次通过每一个用电器，各用电器的工作互相影响，一个用电器因断路停止工作时，所有用电器都不能工作

3)         开关与用电器是串联的，一只开关控制所有用电器

2. 并联电路

1. 定义：用电器的两端分别连在一起，然后接到电路中，我们说这些用电器是并联的。如图所示，L1和L2组成并联电路

2. 特点

1)         电流有两条或两条以上的路径，有干路和支路之分

2)         干路电流在“节点”处分成两条或多条支路电流，每一支路都与电源形成一条通路，各支路用电器的工作互不影响。当某一支路断路时，其他支路仍可为通路

3)         干路上的开关控制整个电路的用电器，支路上的开关只控制本支路上的用电器

第2节   电流的测量

(一)      电流强度

1. 定义：单位时间内通过导线某一截面的电荷的多少
2. 单位及换算关系

电流强度（简称电流）用字母I表示。它的单位是安培，简称安，符号为A。常用电流的单位还有毫安（mA）和微安（μA）

1安（A）= 103毫安（mA），1毫安（mA）= 103微安（μA）

(二)      电流的测量

1. 认识电流表

1. 作用：测量电路中电流的大小
2. 符号——
3. 电流表表盘上所标字母“A”的含义有两个：一是表示该表是电流表，二是表示该表表盘上示数的单位是安培
4. 量程：常用的电流表有三个接线柱，两个量程（0～0.6A，0～3A）

2. 电流表的使用规则

1. 测量前要调零，使指针指在零刻度线处
2. 电流表必须和被测用电器串联。如果把电流表和被测用电器并联，用电器会被短路，导致无法测出通过用电器的电流
3. 电流必须从电流表的“+”接线柱流入，从“—”接线柱流出。如果电流表正、负接线柱接反了，则电流表的指针反向偏转，容易损坏电路表，如碰弯指针等
4. 被测电流不能超过电流表的量程。如果被测电流超过电流表的量程，则指针偏转的角度过大，指针会被打弯，还可能烧坏电流表
5. 绝对不能把电流表直接接到电源的两极上。因为在电路分析时可将电流表看成一根导线，若把电流表直接连接到电源的两极上，会烧坏电流表，还可能损坏电源

3. 电流表的读数

1. 明确所选电流表的量程。量程即所能测量的最大电流值
2. 确定电流表的分度值，即表盘上的一小格代表电流的大小。
3. 接通电路后，观察电流表指针总共向右偏过了多少个小格，这样就能确定电路中的电流

注：指针不指在刻度线上的情况

量程为0～3A的电流表，最小分格为0.1A，指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法，读数比最小刻度多一位小数。电流表读数为0.74A

量程为0～0.6A的电流表，最小分格为0.02A，指针偏转不够一个分格的部分用半格（1/2）估读法（不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读），读数和最小刻度的小数位数相同。读数和最小刻度的小数位数相同。电流表读数为0.15A

附：电流表读书的口诀

一看接线柱，明确其量程

二看最小格，确定分度值

三看指针处，正视仔细读

(三)      串并联电路的电流特点

串联电路中各处电流都相等。表达式：

并联电路中干路电流等于各支路电流之和。表达式：

第3节   物质的导电性与电阻

(一)      物质的导电能力

1. 导体：容易导电的物质。金属、石墨（碳）、人体、大地和盐类的水溶液都是导体
2. 绝缘体：不容易导电的物质。橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木头、油和干燥的空气都是绝缘体
3. 半导体：有一些材料（如硅、锗）的导电性能介于导体和绝缘体之间，常称为半导体。半导体的特性是导电性能易受温度、光照、杂质等因素的影响。半导体是制造电子元件的重要材料，二极管、三极管都是由半导体制成的
4. 导体导电、绝缘体不导电的微观解释

1. 导体能够导电的原因是导体中有大量能够自由移动的电荷。这些自由电荷可以是电子，也可以是正离子和负离子，但不可能是质子。
2. 绝缘体不导电是因为绝缘体中几乎没有自由移动的电荷

(二)      电阻

1. 定义：电阻是导体对电流的阻碍作用
2. 对电阻的理解，要从“性质”和“阻碍作用”两个角度分析

1. 导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。对于同一电路，在电路两端电压不变的情况下，导体对电流的阻碍作用（电阻）越大，电路中的电流越小
2. 导体电的电阻是导体本身的一种性质。电阻由导体自身情况决定，不管这个导体是否连入电路，是否有电流通过，也不管它两端的电压是否改变，导体对电流的阻碍作用（电阻）总是存在的。无电流通过时，这种阻碍作用仅仅是没有体现出来而已

3. 符号：电阻通常用字母R表示，在电路图中的符号是
4. 单位：在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω

常见的单位还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ），他们的换算关系是

1 MΩ= 103 kΩ，1 kΩ= 103Ω

5. 影响导体电阻的因素

1. 导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小与导体的长度、横截面积、材料和温度等因素有关。同种材料的导体越长、横截面积越小，电阻越大
2. 导体电阻还受温度影响。一般情况下，温度越高，导体的电阻越大。超导现象：某些材料的温度降低到一定程度时，电阻突然消失的现象（如水银在—296℃时，电阻会突然消失）

第4节   变阻器

1. 电阻器和变阻器

1. 电阻器：具有一定阻值的元件叫电阻器，通常称为电阻
2. 变阻器：可以改变电阻值的电阻器叫变阻器

2. 变阻器的应用

1. 变阻器的作用：通过改变电阻来改变电路中的电流
2. 变阻器的日常应用

调光器改变灯的亮度；音量控制器改变音量大小；电动汽车改变行车速度等。都是通过改变电阻，从而改变电流最终达到调节控制的目的

3. 滑动变阻器

1. 原理：靠改变接入电路中的电阻丝的长度来改变电阻
2. 作用：调节滑动变阻器的滑片可以逐渐改变接入电路的电阻，从而逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压，还起到保护电路的作用
3. 铭牌上各数值的物理意义：“电阻值”表示该变阻器的最大电阻，“电流值”表示该变阻器允许通过的最大电流。例如：变阻器的铭牌上标有“200Ω 5A”，表示该滑动变阻器的最大电阻是200Ω，允许通过的最大电流是5A
4. 滑动变阻器的接线方法

5. 使用滑动变阻器应注意以下几点

1)         要了解所使用的滑动变阻器的最大电阻和允许通过的最大电流。使用时要根据需要选择合适的滑动变阻器，不能使通过它的电流超过其允许通过的最大电流

2)         滑动变阻器要与被控制电路串联

3)         将滑动变阻器连入电路时，两个接线柱应采用“一上一下”的接法，不能同时使用下面两个接线柱（R为定值，即最大阻值）或同时使用上面两个接线柱（金属杆阻值很小），否则，移动滑片时起不到改变电阻的作用

4)         为了保护电路，在闭合开关前应将滑片置于最大阻值处（即将滑片置于所选的下面那个接线柱的另一端）

6. 滑动变阻器的优、缺点

1)         优点：能连续地改变接入电路的电阻值

2)         缺点：不能直接读出电阻值的大小

第5节   电压的测量

(一)      电压

1. 电压的作用：使自由电荷定向移动形成电流
2. 电源的作用：给用电器两端提供电压
3. 电压的符号及单位

1. 物理学中，通常用字母U表示电压
2. 电压的单位是伏特，简称伏，符号是V，常用单位有千伏（kV）、毫伏（mV）及微伏（μV）
3. 换算关系：1kV = 1000V，1V = 1000mV，1mV = 1000μV

(二)      电压的测量

1. 认识电压表

1. 作用：电压表测量电压的大小
2. 符号——
3. 电压表表盘上所标字母“V”的含义有两个：一是表示该表是电压表，二是表示该表表盘上示数的单位是伏特
4. 量程：学生用的电压表有三个接线柱，两个量程（0～3V，0～15V）

2. 电压表的使用

1. 测量前要调零，使指针指在零刻度线处
2. 选择合适的量程，明确分度值
3. 电压表应并联在被测电路两端
4. “+”接线柱靠近电源正极，“—”接线柱靠近电源负极
5. 被测电压不能超过电压表所选量程的最大测量值
6. 电压表可直接连到电源的正、负极上，这时测的是电源两端的电压

3. 电压表的读数步骤

1. 明确所选电压表的量程
2. 明确所使用的量程的分度值
3. 由指针所指的位置，读出电压表的示数

注：指针不指在刻度线上的情况

量程为3V的电压表，最小分格为0.1V，指针偏转不够一个分格的部分用1/10格估读法，读数比最小刻度多一位小数。电压表读数为2.38V

量程为15V的电压表，最小分格为0.5V，指针偏转不够一个分格的部分用1/5格估读法（估读五分之几小格)，读数和最小刻度小数位数相同。电压表读数为11.7V

附：电压表读数口诀

一看接线柱，明确其量程

二看最小值，确定分度值

三看指针处，正视仔细读

4. 电压表与电流表的比较

(三)      串、并联电路的电压特点

1. 串联电路电压特点

串联电路两端的总电压等于各串联导体两端的电压之和。表达式：

2. 并联电路电压特点

并联电路中，干路两端和各支路两端电压都相等。表达式

第6节   电流与电压、电阻的关系

(一)      电流与电压、电阻的关系

1. 实验研究的方法——控制变量法

保持电阻不变，改变电压，研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻，研究电流随电阻的变化关系

2. 电流与电压、电阻的关系

1. 电流与电压的关系：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比
2. 电流跟电阻的关系：在电压不变时，导体中的电流与导体的电阻成反比

(二)      欧姆定律

1. 欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比
2. 欧姆定律的表达式

U—电压—伏特（V）   R—电阻—欧姆（Ω）   I—电流—安培（A）

3. 理解欧姆定律的注意事项

1. 适用范围：欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路，并且是纯电阻电路
2. 由欧姆定律的公式

可推出

         U = IR表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。因电压是由电源提供的，电压是形成电流的原因（先有了电压才会有电流），所以不能说成电压与电流成正比（但可以说是电流与电压成正比）

         ：表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与通过导体的电流的比值。因电阻是导体本身的一种性质，给定的导体的电阻是不变的，所示不能说电阻与电压成正比，与电流成反比

(三)      欧姆定律的应用（伏安法测电阻）

1. 实验原理

2. 实验方法：对一个未知电阻，用电压表测出它两端的电压U，用电流表测出通过它的电流I，应用欧姆定律变形式，就可以求出其电阻值，这种测量电阻的方法叫伏安法
3. 滑动变阻器的作用

实验正滑动变阻器的作用有两个：一是保护电路；二是通过改变自身电阻，改变电路中的电流，从而改变待测电阻两端的电压，最终达到多次测量求平均值的目的

4. 连接电路的注意事项

1. 连接实物电路时，开关要断开
2. 实验前，滑动变阻器的滑片要置于阻值最大处
3. 电表的正、负接线柱不能接反

第7节   电路分析与应用

(一)      串、并联电路的特点

(二)      “去表法”分析电路结构

对电路“去表”时，电流表相当于导线，电压表相当于断路。如图所示，我们很难直观地看出R1、R2的串并联关系，也不能明确各表所测物理量