2020年中考物理人教版专题复习: 电流的测量、串并联电路中电流的规律
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一、考点突破
序号 | 考点 | 课程目标 | 备注 |
1 | 电流的强弱[来源:学.科.网Z.X.X.K][来源:学科网] | 知道 | 在考试中主要以“填空、选择、作图、实验”等形式出现;试题难度中等。 |
2 | 电流表的使用 | 会 | |
3 | 串联电路中的电流规律 | 知道、会 | |
4 | 并联电路中的电流规律 | 知道、会 |
二、重难点提示
学习重点:(1)用电流表测电流;(2)串、并电路中的电流规律。
学习难点:电流表的使用。
精讲精练
微课程1:电流的测量
【考点精讲】
1. 电流:
概念 | 1s内通过导体横截面积的电量 |
意义 | 表示电流的大小或强弱 |
符号 | I |
单位 | 安培,简称“安”,符号A;常用单位有:mA 、μA 换算关系:1A=1000mA;1mA=1000μA;1A=1000000μA |
公式(了解) | I = (Q表示电量,单位为C;t表示时间,单位为s) |
形成 | 电荷的定向移动形成电流 |
方向 | (1)在导体中:把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,电流的方向与负电荷定向移动的方向相反。 (2)在电路中:在电源外部,电流的方向是从电源的正极出发,经过用电器,回到电源的负极。 |
说明:(1)对于金属来讲,自由电子的定向移动形成电流;对于酸、碱、盐的水溶液来讲,正负离子的定向移动形成电流。[来源:学科网ZXXK]
(2)对电流单位的认识:台灯工作时流过它的电流约为0.1A;电视机工作时流过它的电流约为0.5A。
注意:电路获得持续电流的条件:(1)电路中有电源;(2)电路为通路。
2. 电流的测量:
工具 | 电流表,符号: | |
量程 | 0—0.6A:每一大格0.2A、每一小格0.02A | |
0—3A:每一大格1A、每一小格0.1A | ||
使用 | 使用前 | ①“三看清”,即:看清接线柱上所标的量程,看清每大格所表示的电流值,看清每小格所表示的电流值 |
②调零 | ||
③如无法估计被测电流的大小时,先选大量程,快速试触 | ||
使用时 | ①电流表要串联在电路中 | |
②应使电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则电流表指针会反偏 | ||
③被测电流不要超过电流表的最大量程 |
说明:
1. “A”表示:(1)这个电表是“电流表”;(2)这个电表的测量示数的单位为“A”。
2. 三个接线柱:(1)黑色为“负接线柱”;红色为“正接线柱”;(2)接线时必须是“一红一黑”配合使用。两个红色接线柱代表的量程分别为“0.6A”和“3A”。
3. 选择量程时,依据“能小不能大”的原则,是由于使用小量程测量的“精确度更高”。
4. 特别注意实验室用电流表和教材上所述的电流表的区别!!
注意:(1)被测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被过大的电流打弯,电流表甚至会被烧坏。
(2)绝对不允许不经用电器就直接把电流表连到电源两极上,原因是电流表相当于一根导线。
技巧归纳:
现象 | 原因 | 处理 |
未接入电路中: 未调零 | 调零 | |
接入电路中闭合开关后: 正负接线柱接反 | 将正负接线柱上的导线对调 | |
未接入电路中: 未调零 | 调零 | |
接入电路中闭合开关后: 所选的量程过大 | 换用小量程 | |
所选的量程过小 | 换用大量程 |
【典例精析】
例题1 (枣庄中考)如图所示,是实验室中常见的一种仪表的示意图,请写出你从图中得到的三条信息:(1) ;(2) ;(3) 。
思路导航:本题考查的是电流表的相关知识。一般从仪器名称,读数,量程,分度值这几方面思考即可。
答案:1. 仪器是电流表 2. 示数为1.5A 3. 量程有0—0.6A和0—3A 4. 分度值分别为:0.02A和0.1A等。
例题2 在实验室,李红同学发现一个电流表有两个量程,大量程是0—9A,小量程模糊不清。为了弄清小量程是多少,她先用大量程接入电路,指针位置如图a所示,然后再改用小量程接入同一电路,指针位置如图b所示,则电流表的小量程为( )
A. 0—0.6A B. 0—1A C. 0—2A D. 0—3A
思路导航:用不同的量程测同一电流,指针的位置会不同,但示数应该一样,只是用大量程测量时精确度没有用小量程高;图a中用的量程为0~9A,在刻度盘上数字0~3之间有10个小格,则每一小格表示:=0.3A,指针指在第5小格上,所以电流表示数为:5×0.3A=1.5A;在b图中,可以看出,指针指在表盘中央,此时读数为1.5A(由a图得出),所以它的最大刻度应为2×1.5A=3A,最大刻度即为电流表的最大量程。
答案:D
[来源:Z+xx+k.Com]
例题3 根据如图所示的电路图,用笔画线代替导线,连接实物电路(要求导线不能交叉)。
思路导航:在连接实物电路之前应先认清电路的连接方式,然后按要求连接实物。在连接实物时,灯泡的两个接线柱没有“+”“-”之分,让电流从灯泡的任意一端流向另一端即可,但连接电流表时要注意从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。根据题中的电路图可知,两灯L1 和L2是并联的,开关S1在干路上,控制整个电路的通断;而开关S2和灯L2在同一条支路上,表明开关S2可控制灯L2的通断;电流表连接在干路上,测的是总电流。在连实物电路时,可以采用“先连大串联,后补小并联”的方法进行连接。“先连大串联”即从电源正极出发,经过开关S1、电流表、灯L2、开关S2回到电源的负极;“后补小并联”即补接电灯L1使其与L2、S2这一支路并联。
答案:如图:
【总结提升】
微课程2:串联电路中的电流规律
【考点精讲】
一、用“类比法”认识串联电路中电流规律:
将“电流” 与“水流”进行“类比”,从而可以更直观地认识电流的规律。“类比法”是物理学中一种重要的研究方法。
二、探究串联电路的电流规律:
探究环节 | 串联电路的电流规律 | ||||||||||||||||
提出问题 | 串联电路的电流规律是什么? | ||||||||||||||||
猜想与 假设 | 在串联电路中,各处的电流都相等 | ||||||||||||||||
制订计划、设计实验 | 1. 设计电路图,连接电路; 2. 把电流表分别接在a,b,c三处,测出a,b,c三处的电流; 3. 整理器材。 | ||||||||||||||||
进行实验、收集数据 |
| ||||||||||||||||
分析与 论证 | 在串联电路中,各点的电流都相等: Ia=Ib=Ic | ||||||||||||||||
评估 | 1. 实验中如何防止偶然因素带来的影响? (答:多次测量找普遍规律,至少需要两到三组由测量得到的数据) 2. 如何来获取多组数据? (答:A. 换用不同的干电池;增加或减少干电池的节数;B. 换用规格不同的灯泡) | ||||||||||||||||
交流与 合作 | 将自己的探究成果与他人分享,看哪些地方仍需改进?所得结论与他人的是否相同?还存在哪些不足?…… |
【典例精析】
例题1 在用电流表测电流的实验中,将如图所示的电路连接好以后,把电流表先后接在电路中的a、b、c处得到的数据如下表:
测量处 | a | b | c |
电流/A | 0.78 | 0.8 | 0.8 |
小明根据表格数据, (选填“能”或“不能”)得出结论:在串联电路中,各点的电流都相等。
思路导航:在实验中必须实事求是,不能凭空编造数据。本题中,Ia与Ib、Ic明显不相等,所以单从这组数据不能得出相关结论,不能由于误差这一原因而忽视客观存在的数据。本实验中要想得出正确的结论,应进行多次测量。
答案:不能
例题2 在“探究串联电路中的电流特点”的实验中,某同学用电流表分别测出图中a、b、c三处的电流大小,并初步得到它们之间关系的结论。为了进一步探究它们之间的关系,该同学的下一步操作是( )
A. 将电源两极对调,再次测量a、b、c三处的电流
B. 改变开关S的位置,再次测量a、b、c三处的电流
C. 将图中两只灯泡的位置对调,再次测量a、b、c三处的电流
D. 换用规格不同的灯泡,再次测量a、b、c三处的电流
答案:D
【总结提升】
微课程3:并联电路中的电流规律
【考点精讲】
一、用“类比法”认识电流规律:
将“电流”与“水流”进行“类比”,从而可以更直观地认识电流的规律。“类比法”是物理学中一种重要的研究方法。
二、探究并联电路的电流规律:
探究环节 | 并联电路的电流规律 | ||||||||||||||||
提出问题 | 并联电路的电流规律是什么? | ||||||||||||||||
猜想与 假设 | 在并联电路中,干路中电流等于各支路电流之和 | ||||||||||||||||
制订计划、设计实验 | 1. 设计电路图,连接电路; 2. 把电流表分别接在a,b,c三处,测出a,b,c三处的电流; 3. 整理器材。 | ||||||||||||||||
进行实验、收集数据 |
| ||||||||||||||||
分析与 论证 | 在并联电路中,干路中电流等于各支路电流之和: Ia=Ib+Ic | ||||||||||||||||
评估 | 1. 实验中如何防止偶然因素带来的影响? (答:多次测量找普遍规律,至少需要两到三组由测量得到的数据) 2. 如何来获取多组数据? (答:A. 换用不同的干电池;增加或减少干电池的节数;B. 换用规格不同的灯泡) | ||||||||||||||||
交流与 合作[来源:学科网] | 将自己的探究成果与他人分享,看哪些地方仍需改进?所得结论与他人的是否相同?还存在哪些不足?…… |
【典例精析】
例题1 如图所示的电路,电源电压不变,开关S闭合后,当S1由断开变为闭合时,则( )(题中的“R”及符号“”暂时可以看作“L”与“”)
A. A1示数变大,A2示数不变
B. A1示数变大,A2示数变大
C. A1示数不变,A2示数不变
D. A1示数不变,A2示数变小
思路导航:本题考查并联电路电流特点。由图可知,两电阻并联,电流表A1测干路电流,A2测通过R2的电流。开关S闭合后,当S1断开时,电路中只有R2,两电流表示数相同,为通过R2的电流;当S1变为闭合时,电流表A1测量干路电流,其数值要还包括通过电阻R1的电流,因而增大;A2测量的仍是通过R2的电流,示数不变。
答案:A
例题2 在“探究并联电路中电流的特点”的实验中,实验电路如图甲所示,闭合开关S后,电流表A1、A的示数分别如图乙、丙所示。在实验中,忽略电流表接线柱的接线情况,则通过灯泡L1的电流大小为 A,通过L2的电流大小为 A。
思路导航:从图中可以看出,A是测干路中的电流,A1是测支路中的电流。根据并联电路的电流特点:I=I1+I2可知:电流表A的示数应大于A1的示数。比较乙、丙两图,发现A1的指针偏转的角度比A的指针偏转的角度要大,说明它们选用了不同的量程。A为大量程:0~3A,A1的量程为0~0.6A。根据电流表量程读出示数:A为0.7A;A1为0.5A,所以通过L1的电流为0.5A,通过L2的电流为I2=I-I1=0.7A-0.5A=0.2A。
答案:0.5 0.2
例题3 按照课本要求探究并联电路中电流的关系,小红设计的电路如图所示。把电流表分别接入电路中的A、B、C处,测出它们的电流大小,并将数据填入下表:
实验 次数 | A处电流 IA/A | B处电流 IB/A | C处电流 IC/A |
1 | 0.10 | 0.12 | 0.22 |
2 | 0.20 | 0.24 | 0.44 |
3 | 0.25 | 0.30 | 0.55 |
(1)通过对上表数据的分析,可以得出的结论是: ;
(2)测量三次的目的是: ,在实验中我们可以采用 的方法改变电流的大小从而进行三次实验;
(3)结合你用一个电流表做实验时的体会,对本实验提出一条改进意见: 。
答案:(1)并联电路干路中的电流等于各支路电流之和;
(2)使结论更具普遍性、可靠性;换用规格不同的小灯泡等
(3)将三个电流表同时接入电路中的A、B、C处,测出它们的电流。
例题4 如图所示,闭合开关S后,经过L1的电流为0.2A,经过L2的电流为0.3A,经过L3的电流为0.6A,则电流表A1、A2、A3、A4的示数分别是多少?
思路导航:此题为分析串并联电路中的“擦除法”的巩固例题。在分析电流表测哪一部分的电流时,可采用以下步骤:
(1)处理电流表:电流表相当于一根导线;
(2)用“擦除法”判断串并联;
(3)补上电流表,留下任一用电器,看电流的流向;
(4)综合分析出每个电流表测哪个或哪些用电器的电流;
(5)根据串并联电路中电流的特点,得出结论。
答案:A1:0.9A A2:0.5A A3:0.6A A4:1.1A
【总结提升】