电流和电路的认识

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所属分类:初三物理

电路,是由电源、用电器、开关和导线组成的导电回路。一个完整的电路,其结构必须包括电源、用电器、开关和导线这几个元件,复杂的电路,甚至还会包括其他电子元件,如二级管、电容、电感等。

初三物理涉及的电路是入门级别,只要理解电流、电路、简单电路图等基础知识即可。到了高中物理,这块内容的知识会有所延伸。

电流和电路的认识

电流

1、电流的概念

所谓电流,就是导体内部电荷的定向移动就形成了电流。

2、电流产生的原因

电流形成的根本原因,在于大量的电荷定向移动的结果。这个定向移动的电荷可以是正电荷、也可以是负电荷。

在金属导体中,定向移动的电荷是自由电子,而在各种酸、碱、盐等水溶液中移动的电荷则是正、负离子。

3、电流的符号

I,单位是:安培(A

4、电流的方向

电流的移动方向与移动电荷的电性有关系,物理学上规定,正电荷的定向移动方向就是电流方向,而负电荷移动方向与电流方向相反。

电路

构成电路的基本元件有:电源,用电器,开关和导线。

1、电源

能够向用电器提供电能的装置,称为电源。电源有正极"+"、负极""。常见的电源有干电池、蓄电池、发电机等。

2、用电器

利用电能来工作的设备称为用电器,常见的用电器有灯泡、电风扇、空调、电视机、手机、电脑等等。

3、开关

开关可以控制电路的接通和断开状态。

4、导线

可以将电源、用电器和开关等各种元件连接在一起,以输送电能。

5、电路中的电流

(1)电流产生的两个条件:

一是电路必须有电源,二是电路必须是接通状态。

(2)电路中的电流方向

在电源外部,电流是由电源正极流出,经过用电器,再流向电源负极的。

电路图

将各个电子元件用特定的电路符号连接而成的图称为电路图。常见电子元件的符号如下图所示:

电流和电路的认识

实物图和电路图

知道了各种元件的电路符号后,我们可以轻松地将实物图用对应的符号连接成电路图。如下图所示:

电流和电路的认识

电路的状态

电路状态有三种,分别是:通路、断路和短路。

1、通路

所谓通路,就是电路开关处于闭合状态,电路是接通的。一个无故障的电路接通后,回路才会有电流经过用电器。

2、断路

断路,又称开路,开关没有接通,或导线断裂导致回路是断开的状态。发生断路时,回路中没有电流,用电器无法工作。

3、短路

电流和电路的认识

电路的短路分为电源短路和局部短路。

电源短路,就是直接将导线把电源的正负极连接在一起。这种短路方式,回路电流很大,可能会把电源烧坏,严重还会引发火灾,这是绝对不允许的。

用电器短路,就是将导线直接接到用电器两端。这种短路方式,电流会直接绕过用电器,经空导线流回电源负极。由于没有电流流过用电器,所以用电器不能工作。

经典例题

1、关于电流的方向下列说法中正确的是(  )

A.在金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向

B.在电解液中,电流的方向为负离子定向移动的方向

C.无论在何种导体中,电流的方向都与负电荷定向移动的方向相反

D.在电解液中,由于是正负电荷定向移动形成的电流,所以电流有两个方向

答案:C

解析:金属导体中,电流方向与自由电子(负电荷)移动方向相反,A错误;

在电解液中,电流方向与负离子移动方向相反,故B错误,C正确;在电解液中,正负电荷移动方向相反,形成的电流方向只有一个,故D错误。

2、如图所示的电路中,通过小灯泡中的电流方向是 ______,通过小灯泡的自由电子定向移动方向是 ______(选填"向左""向右")。

电流和电路的认识

答案:向左,向右

解析:电路的电流流向是由电源正极出发,经用电器,再流回电流负极,故通过小灯泡的电流方向向左。由于电流方向与负电荷移动方向相反,故电子定向移动方向是向右。

3、在如图所示电路中,正确的是(  

电流和电路的认识

答案:A

解析:一个完整的电路必须包括电源、用电器、开关和导线,并且电路绝对不允许有短路现象。

B电路虽然元件齐全,但是开关闭合后,会引起电源短路,这绝对不允许;C电路图缺少开关;D电路图缺少电源,故只有A正确。

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