2020-2021学年第4节 电流的测量学案
展开电流的测量、串并联中电流的规律
1. 知道电流是有强弱之别的,电流的单位是安培,比安培小的单位还有毫安和微安;
2. 知道电流表的使用方法,能正确读出在电流表的示数;
3. 通过探究式实验,得出串、并联电路中电流的规律,学习科学探究的方法;
4. 在实验过程中,巩固连接电路的训练;
5. 正确使用电流表,识记使用规则。
一、 电流的测量
1. 电流: ,用符号 表示。电流的单位为 (安,A)。
2. 电流的定义式:
其中I表示电流,单位为安培(A);
Q表示电荷,单位为库伦(C);
t表示通电的时间,单位为秒(s)。
1A=103mA=106μA
3. 电流表:测量电流的仪表叫电流表。符号为,其内阻很小,可看做零,电流表相当于 。
4. 电流表的示数:
量程
使用接线柱
表盘上刻度位置
大格代表值
小格代表值
0~0.6A
“-”和“0.6”
下一行
0.2A
0.02A
0~3A
“-”和“3”
上一行
1A
0.1A
在下一行读出的示数是指针指向相同位置时,在上一行读出的示数的5倍。
部分电流表的三个接线柱分别是“+”、“0.6”和“3”。这时“0.6”和“3”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“0.6”或“3”流出。
5. 正确使用电流表的规则:
a) 电流表必须和被测的用电器 。
如果电流表与用电器并联,不但测不出流经此用电器的电流,如果电路中没有别的用电器还会因为电流表直接连到电源的两极上使电流过大而烧坏电流表。
b) 电流必须从 接线柱流进去,从 接线柱流出来。否则电流表的指针会反向偏转。
c) 被测电流不能超过 。
d) 任何情况下都不能使电流表直接连到电源的 。
6. 无法估测待测电流的大小时,可先用大量程 ,若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小,会影响读数的准确性,应选用小量程档。
7. 使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
8. 常见的电流(估计数字):
计算器中电源的电流
100μA
半导体收音机电源的电流
50mA
手电筒中的电流
200mA
房间灯泡中的电流
0.2A
家用电冰箱的电流
1A
家用空调器的电流
5A
雷电电流
几万安至几十万安
二、 串、并联电路中电流的规律
【实验器材】两只相同规格的小灯泡和一只不同规格的小灯泡、一个开关、两节干电池、导线若干、三个电流表
【电路图】
【设计实验】分别按照上面两个电路图连接电路,先将规格相同的小灯泡接入电路,读出电流表示数并记录;然后将规格不同的小灯泡接入电路,再次读出电流表示数并记录。
【实验表格】
实验次数
A点的电流IA/A
B点的电流IB/A
C点的电流IC/A
1
2
【实验结论】串联电路中各点的电流相等,并联电路的总电流等于各支路电流之和。
【提示】
a) 使用不同规格的灯泡是为了避免偶然性。
b) 课本中的实验是在A、B、C三点分别接电流表。同时接电流表的好处是便于操作。
题型一:电流的测量
例1.电流是表示 的物理量,用符号 表示,国际单位是 ,用符号 表示;测量电流强弱的仪表叫 ,用符号 表示,实验室的电流表一般有 和 个量程.
题型二:电流表的使用
例2.在图中,要用电流表测出L2中的电流,正确的电路图是( )
A. B.
C. D.
题型三:电流表的连接
例3.如图所示的电路图,电流表测通过L1的电流,其中正确的电路是
A. B. C. D.
题型四:探究串并联电路中的电流特点实验
例4.如图是“探究串联电路电流特点”的实验电路图:
(1)实验中,选择两个小灯泡的规格应该是 的(填“相同”或“不相同”).
(2)下表是某同学实验中的一组数据:
电流表的位置
A
B
C
电流I/A
0.3
0.3
1.5
指出上述表格所记录的数据中,明显错误的数值是 ,造成错误的原因是 .
(3)实验中某同学发现两个串联的小灯泡中,L1发光,L2不发光,因此造成其灯泡L2不发光的原因是 。
A、通过灯泡L2的电流小 B、灯泡L2的灯丝断了
C、L2灯丝的电阻小 D、小灯泡L2靠近负极
A点的电流IA
B点的电流IB
C点的电IC
第一次测量
0.28
O.28
0.56
第二次测量
O.26
O.26
0.52
基础演练
1.完成下列单位换算:
2.5A=______mA 800mA=______mA 3A=______mA
2.电流表是测量______的仪表,电流表的刻度盘上标有字母______。它在电路中的符号是______。
3.电流表的使用规则:
(1)电流表要______联在电路中。
(2)连接电流表时,必须使电流从______接线柱流入,从______接线柱流出。
(3)被测电流不要超过电流表的______。
(4)绝对不允许不经过______而把电流表直接连到电源的两极上。
4.电流表必须______在电路中,使用前要先______电路中的电流,再选用合适的量程。不能超过电流表的______。如无法估测时,要先用大量程。在接通电路前,应该用开关采取______的方法,看看指针是否指在量程之内。
5.如图5-17所示,将电流表分别接入电路中A、B、C三个位置,测得电流值分别为IA、IB、IC。则图甲中IA、IB、IC的关系是______;在图乙中IA、IB、IC的关系是______。
图5-17
6.如图5-18所示,已知电流表A1的示数为1.8A,A2的示数为1.2A,A3的示数为1.6A,这时通过灯L2的电流为______A,通过灯L3的电流为______A,通过灯L4的电流为______A。
图5-18 图5-19
7.在图5-19中,S1、S2都断开时,三个电阻是______联;S1闭合S2断开时电流表测______的电流;S1断开S2闭合时电流表测______的电流;S1、S2都闭合时电流表测______的电流。
8.关于电荷及电流,下列说法中错误的是( )
A.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引 B.电荷量的单位是安培
C.电荷的定向移动形成电流 D.金属中的电流是正负电荷定向移动形成的
9.在电学实验操作中,错误的是( )
A.不允许直接用导线将电源的正、负极连接起来
B.测量电流大小时,电流表应当串联在被测电路中
C.测量电流大小时,电流表可以与被测电灯并联
D.在连接电路过程中,开关可以是闭合的
10.如图5-13所示,电流表测量灯的电流,下面接法正确的是( )
图5-13
11.小梅在使用电流表时,她使用的是“-”和“0.6”两个接线柱,指针偏转在离零刻度线17个小格的位置上,则电流表的示数是( )
A.1.7A B.1.14A C.0.32A D.0.34A
12.小明用电流表测量串联电路中电流时,闭合开关后发现两灯泡时亮时暗,电流表指针来回晃动,则可能的故障原因是( )
A.导线断开 B.开关接触不良
C.灯泡与灯座接触不良 D.电流表损坏
13.图5-21是小敏连接的测小灯泡电流的电路,若闭合开关,将会( )
图5-21
A.电流表和灯丝会烧坏 B.电流表会烧坏,灯泡不亮
C.灯泡会烧坏,电流表不会烧坏 D.电流表和灯泡都会烧坏
14.如图5-12甲所示,现在所选的量程是______,每一小格是______,此时电流表甲读数是______。电流表乙的读数是______。
图5-12
15.如图5-15,按要求连接实物图,并画出电路图。要求:电灯L1、L2并联,电流表测干路的电
流,S为总开关。
图5-15
16.如图5-16,按要求画出电路图,并连接实物图。要求:电灯L1、L2并联,电流表A1测L1的电流,电流表A2测干路的电流,S为干路开关。
图5-16
17.如图5-14,按要求连接电路:两只灯泡串联,电流表测量电路中电流。并画出相应的电路图,在电路图中标出电流表的正负接线柱。
图5-14
18.在图5-22中,根据电路图连实物。
图5-22
19.观察图5-23所示的电路连接图。
图5-23
(1)闭合开关S,电路处于______状态。
(2)请你在图中改动一根导线的连接位置,使电路中的两只灯泡并联。
(3)在方框内画出改好的电路图。
巩固提高
1.根据图14-4各图下面电流值的大小,在电流表上画出接线柱并标明电流的方向。
图14-4
2.如图14-5所示的电路中,电流表A1测的是 电流,A2测的是 的电流。图14-6所示的电路中,电流表A1测的是 的电流,A2测的是 的电流。
图14-5
图14-6
图14-7
3.读出如图14-7所示的电流表的示数:甲表的示数 ,若改接另一量程则示数是 ;乙表的示数 ,若改接另一量程则示数是 。
4.关于电流表的使用,下列说法中不正确的是( )
A.使用前如果电流表的指针没有指在表盘上的“0”点,要先进行调零
B.电流表要并联在被测电路中
C.当电路中的电流不估计时,要用试触的方法来选定合适的量程
D.绝不允许不经过用电器把电流表接线 柱接到电源的两极上
5.观察图14-8所示四个电路图,并请填空完成回答:
图14-8
在图A所示的电路中,电流表测的是 的电流;在图B中电流表测的是 的电流;在图C中的电路出现的错误是 ;在图D中出现的错误是 。
6.某学生使用电流表时,根据电路中的等待测电流,应选用0~0.6A的量程,但误将“+”和“3”两接线柱接入电路。这样做的结果是( )
A.指点针摆动角度大 B.指点针摆动角度小
C.指点针摆动角度小,会损坏电表 D.指点针摆动角度小,读数不准
7.电灯L1和L2串联后接入电路,用电流表测电路中的电流,闭合开关后,发现电流表的示数为零,那么可能出现的问题是( )
A.电灯L1被短路 B.电灯L2被短路
C.有一盏灯的灯丝断了 D.电流表正负接线柱接反了
8.用图14-9所示的器材,按要求画出电路图,并用笔画线连接电路。要求:L1和L2并联,用电流表测出L2中的电流(约1.2A),S作总开关
图14-9
图14-10
图14-11
9.图14-10中闭合开关,电流表A2的示数是0.25A,则A1的示数是 A。若将A1接到a处,它的示数应是 A。
图14-12
图14-13
图14-14
10.图14-11中,闭合开关,若在电路a、b两处接入电流表,其读数分别是2.3A,1.6A,则电流表接在C处时,其读数应为 A。
11.如图14-12所示的电路,电流表A1与A2的指针的位置如图14-13所示,电流表A1使用的量程是 ,读数是 A,电流表A2使用的量程是 ,读数是 A。通过L2的电流是 A。
12.如图14-14粗细不同的金属导体AB和BC连在一起接入电路中,通过AB的电流为I1,通过BC的电流为I2,则I1 和I2的大小关系是( )
图14-15
A.I1>I2 B.I1
13.如图14-15所示,当开关S闭合时,将发生的现象是( )
A.灯被烧坏 B.电流表被烧坏
C.灯和电流表都被烧坏 D.不发生任何事故
14.把两个灯泡串联后接到电源上,合上开关S后,会发现L1比L2亮,则( )
A.通过L1的电流大 B.通过L2的电流大
C.通过两灯的电流一样大 D.无法判断
15.在图14-16所示的几种电路中,电流表只测L2电流的是( )
图14-16
16.(1)根据电路图14-18,请用笔线把图14-19中的实物连成电路;(2)如果要使电流表测干路中的电流,请你用另一种颜色的笔在实物图14-19上只改动一根连线(删去一根线,重画一根线)实现这一要求。
图14-18
图14-19
1.如图所示电路,下列说法正确的是( )
A.L1、L2串联 B.开关S只控制L2
C.电流表测干路中电流 D.电流表测L1的电流
第1题图 第2题图 第3题图
2.如图所示,电路的〇中有一个是电流表,另外三个是用电器,下面四种说法中正确的是( )
A.a、b、c为用电器,d是电流表 B.a、c、d为用电器,b是电流表
C.b、c、d为用电器,a是电流表 D.a、b、d为用电器,c是电流表
3.如图所示的电路中,闭合开关S1、S2后( )
A.小灯泡正常发光 B.电流表A1示数几乎为零
C.电流表A2示数很大 D.电流表A1会被烧坏
4.在探究并联电路中的电流关系时,小明同学用电流表测出A.B.C三处的电流分别为IA=05A,IB=03A,IC=02A,在表格中记录数据后,下一步首先应该做的是:( )
A.整理器材,结束实验
B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值
C.分析数据,得出结论
D.换用电流表的另一量程,再测出一组电流值
5.如图L l 和L2是两只完全相同的灯泡,当电流表Al的示数为04A时,电流表A2、A3的示数分别是 ( )
A.04A, 04A B.08A,08A
C.04A, 08A D.08A,04A
6.两只不一样的灯泡串联在同一电源上,有一只灯泡发出了很强的光,而另一只灯泡却发出较暗的光,则下列说法中正确的是( )
A.发光强的灯泡中的电流大 B.发光暗的灯泡中的电流大
C.两灯中的电流一样大 D.无法确定
7.下列四个电路中,电流表能测量通过灯L1的电流的是( )
8.如图4-1-9所示的电路中,开关S1、S2都闭合时,三个电流表A1、A2和A3的示数分别是I1、I2和I3,若已知I1=0.2 A,I2 =0.3 A,则I3应为( )
A.0.1 A B.0.2 A C.0.3 A D.0.5 A
图4-1-9 图4-1-10 图4-1-11
9.某同学用电流表测电流时,电流表指针位置如图4-1-10所示,则电流值可能是( )
A.2.6 A或0.46 A B.2.06 A或0.52 A
C.2.6 A或0.52 A D.2.06 A或0.46 A
10.如图所示的是一次实验时电流表指针的偏转情况,王强对此作出了四种结论,其中错误的是( )
A.若使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为2.3 A
B.若使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数为0.46 A
C.若原来使用“-”和“3”两个接线柱接入电路,而后使用“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,则指针所对的示数不会改变
D.电流从电流表的“-”接线柱流出
11.有一种节日彩灯串联着100只小灯泡,电源插头处的电流为0.2A,则通过每一只小灯泡的电流为 A。
12.如图电路中,当开关S闭合时,电流表A1的读数为0.3A,电流表A的读数为0.5A。则通过电阻R2的电流大小为 A.
13.振华同学用电流表测图甲所示的两个灯泡的电流时,电流表A1和A2表盘上指针分别处于图乙、丙所示的位置,则通过灯泡L1的电流是 A,通过灯泡L2的电流是 A.
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
1.“0.15A”基本可能是下列哪个用电器工作时的电流( )
A.家用电冰箱 B.家用空调器 C.普通计算机 D.普通白炽灯
2.如图所示,用电流表测灯L1中的电流的四幅电路图中,正确的是( )
A B C D
3.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.两灯泡串联 B.电流表测的是总电流
C.电流表测的是L1的电流 D.开关只能控制L2
第3题图 第4题图 第5题图
4.如图所示,电流表的示数是( )
A.1.8A B.0.36A
C.可能是1.8A,也可能是0.36A D.可能是1.4A,也可能是0.33A
5.如图所示,粗心的小明把电流表并联在了L1的两端.此时如果闭合开关,一定会发生的现象( )
A.电源被烧毁 B.电流表损坏 C.L1不亮 D.L2不亮
6.关于电流表的使用,下列说法错误的是( )
A.电流表要串联在被测电路中
B.电流要从电流表的负接线柱流进,正接线柱流出
C.测量之前要先试触,防止被测电流超过电流表的量程
D.不允许不经过用电器而把电流表直接接在电源两极上
7.有一电路上串联着20只灯泡,如果电源插头处的电流为200mA,那么通过每只小灯泡的电流是:
A.10 mA B.20 mA C.200 mA D.100 mA
8.图中的电路中,如果通过灯L1和L2的电流分别为0.4A和0.8A。则电流表A1和A2的示数分别是: ( )
A.0.8A,0.4A
B.0.4A,0.8A
C.1.2A,0.4A
D.1.2A,0.8A
9.下图是同学们设计的用电流表测量干路中电流的电路图,其中正确的是( )
10.如图是小明设计的电路,大家对他的设计进行了电路分析,其中不正确的是( )
A.开关S同时控制灯泡L1、L2 B.灯L1、L2是并联的
C.电流表测量灯L1的电流 D.电流表测量灯L2的电流
11.某家用电器正常工作时,测得通过用电器饿电流是1A,则此用电器可能是( )
A.家用1.5匹“海信”空调 B.日光灯
C.家用“西门子”电冰箱 D.“美的”落地扇
12.小名将两只不一样的灯泡串联在同一电源上,有一只灯泡发出了很强的光,而另一只灯泡却发出较暗的光,同学们议论纷纷,你认为正确的是( )
A.发光强的灯泡中的电流大 B.发光暗的灯泡中的电流小
C.两灯中的电流一样大 D.发光暗的灯泡可能没有接触好
13.手电筒中电流约为200mA=________A=____________μA;
雷电电流可达105A=________mA=_________μA.
14.如图14所示电路,灯L1和L2是完全相同的两盏灯,若开关S闭合后,电流表示数为0.3A,则通过灯L1的电流大小为 ,则通过灯L2的电流大小为 。
图14 图15 图17
15.如图15所示电路,电流表A1测量的是通过灯 的电流,A2测量的是 的电流。如果A1、A2的示数分别是0.1A、0.5A,则通过灯L2的电流大小为 A。
16.有两盏灯炮接在同一电路中,用电流表测得通过灯泡L1的电流是0.5A,通过灯泡L2的电流是0.8A,于是可以判断这两盏灯炮是 联。
17.如图17所示的电路中,A处导线直径小于B处导线直径,那么通过A处和B处的电流的关系是IA IB。
18.如图所示是三个同学在使用电流表时出现的情况,可以看出,
甲的原因是____________________________,
乙的原因是_______________________________,
丙的原因是___________________________。
甲 乙 丙
19.小丽用0~0.6A和0~3A两个量程的电流表研究图甲所示电路中通过a、b两点的电流大小关系.电流表接在a点时,指针位置如图乙;电流表接在b点时,指针位置如图丙.
(1)两次测量指针的位置不同的原因是________________________________________.
(2)电路中的实际电流以_______(选填“乙”或“丙”)表的读数为准,这是因为_____________________________________________________.
(3)电路中的实际电流是_________A.
甲 乙 丙
20.如下图所示,已知通过灯L1的电流为0.4A,通过灯L2的电流为0.6A。要求:
①用电流表A2测量干路电流,A1测量通过灯L1中的电流,用铅笔线代替导线,把图所示的实物元件连接起来,导线不准交叉。
②在虚线框中画出对应的电路图。
③在图中标出电流表A2的指针位置,并标出A2所用的接线柱。
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