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15.4  電流的測量 公開課

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文章附圖


15.4 電流的測量

15.5




一、電流的強弱

1、概念:表示電流的強弱(大小)的物理量,常用符号I表示。

2、單位:安培
(A)、毫安(mA)、微安(μA)

安培(Andre
M.Ampere
1875-1836):法國物理學家,數學家。
單位換算:1A=1000mA
1mA=1000uA

二、電流表[來源:學科網ZXXK]

1、電流表的結構

Ø電流表的符号:

Ø兩個量程:0--0.6A(大格0.2A,小格0.02A)0--3A(大格1A,小格0.1A)。[來源:Zxxk.Com]

Ø三個接線柱:兩個量程有共用一個“- ”接線柱,标着 “0.6”和“3”的為正接線柱;也有共用一個“+”接線柱,标着“0.6”和“3”的為負接線柱。

Ø調節點:調節電流表的指針指零。[來源:學科網]

2、電流表的使用規則

電流表要和被測用電器串聯;

接線柱的接法要正确,使電流從正接線柱流入,從負接線流柱出;

被測電流不要超過電流表的量程;在不知被測電流的大小時,應采用試觸的方法選擇量程。

絕對不允許不經 過用電器而把電流表連到電源兩極。
3、電流表量程的選擇:

果能夠估測出電流的大小,可以根據估測值選擇合适的量程;

如果不能估測可用“試觸法”選擇合适的量程,電流表不要全部接入電路,閉合開關後用線頭一點試觸較大的量程,如果指針示偏轉較小選擇小量程,如果指針示偏轉較大選擇大量程的量程。

4、電流表的讀數

Ø明确電流表所選量程;

Ø确定電流表的分度值(一個小格代表多少);

Ø接通電路後,看看表針向右總共偏過多少小格;

Ø電流表的指針沒有正對某一刻度,在兩個刻度之間,這時指針靠近那個值就讀那個值。

典型例題    在如圖所示的電路中,閉合開關,下列說法中正确的是(       )

A.電流表測的是通過燈L1的電流

B.電流表測的是通過燈L1和L2的總電流

C.取下燈L1後L2仍然會亮,電流表有讀數

D.取下燈L2後L1也不亮,電流表無讀數


解析:解決這類題目,應先根據實物圖畫出電路圖,弄清是什麼電路,然後弄清各表的作用。根據對本題的分析,這是一個并聯電路,因為電路中有兩條電流的通路,并且每條電路上都有一個用電器。電流表和L2串聯在一條支路上,所以電流表測的是通過L2的電流。由于兩燈是并聯連接,各支路互不 影響。所以選項C正确。

答案:B

針對練習1   在進行用電流表和電壓表測電路中的電流和電壓的實驗時,李老師發現同學們電流表和電壓表的指針偏轉如圖所示,他馬上提醒同學們電表連接出現了錯誤,那麼你認為同學們電表連接的錯誤的是(  )


A. 電流表超過量程,電壓表反接

B. 電流表、電壓表均超過量程

C. 電流表反接,電壓表超過量程

D. 電流表、電壓 表均反接


 轉幅度較小(小于滿刻度的五分之一),說明選擇量程太大。根據圖中指針位置可看出電流表指針偏向最右邊,說明電流表超過量程,電壓表的指針偏向最左邊,說明電壓表反接。選項A正确。

針對練習2   在“用電流表測電流”的實驗中,小剛同學連接的電路如圖所示。小麗發現其中有兩處錯誤,這兩處錯誤是:
(1)_________ ______;(2)_______________


2、(1)電流表A2的正負接線柱接反了;(2)燈泡L1被短路    解析

電流 表的正确使用方法:

電流表要與待測用電器串聯在電路中;

電流要從“+”接線柱入,從“-”接線柱出;要注意選擇合适的量程。根據實物圖可知,電流從電流表A2的負接線柱流入,正接線柱流出,即電流表A2的正負接線柱接反了;電流表A1與燈泡L1并聯,即燈泡L1被短路.


針對練習3   小明連接了如圖所示的電路,當開關閉合後,L1、L2都發光,其中L2的亮度更大。小明将電流表先後串聯在A、B、C處,則三次電流表的讀數


A.處最大

B.處最大

C.處最大

D.三處一樣大

3、D    解析:串聯電路中的電流處處相等。故選D


1、下列估測與實際情況相符的是

A.人沐浴時水的溫度一般是60℃

B.一個中學生的正常體重約為50N

C.初中生跑100m所需的時間約為8s

D.教室裡日光燈正常工作時的電流約為0.15A

 2、小明在“探究串聯電路電流特點”時,他應選擇兩個規格__ ____的(填“相同”或“不相同”)小燈泡的。小明在連接電路時把一隻開關和兩隻小燈泡連接後,剛把線路兩端接到電源兩極,兩燈就亮了,他在實驗操作中的不當之處是:         利用電流表指針的偏轉顯示電流大小


2、不相同   連接電路時開關沒有斷開   

解析:為了避免實驗的偶然性,使實驗結論具有普遍性,實驗時應使用不同規格的燈泡;把一隻開關和兩隻小燈泡連接後,剛把線路兩端接到電源兩極,兩燈就亮了,說明連接電路時開關沒有斷開。

3、在圖20所示的電路中,有兩根導線尚未連接,請用筆畫線代替導線補上。補上後要求:閉合電鍵S後,燈L1和L2都能發光,且電流表隻測量通過燈L2的電流。


3、如圖所示:




4、如圖所示的電路中,當閉合開關S時,電流表A1,A2,A3的示數分别是1.6A、0.8A、0.6A,則通過燈泡L1L2L3的電流分别是_________ A、_________ A和_________ A。



5、 0.8   0.2   0.6     

解析:三個燈泡并聯,電流表A1,A2,A3的示數分别是1.6A、0.8A、0.6A,電流表A1,測量通過L1L2L3的總電流, A2測量通過 L2L3的總電流,A3測量通過L3的電流為0.6A,通過燈泡L2的電流為0.8A-0.6A=0.2A;通過燈泡L1的電流為1.6A-0.8A=0.8A。
5、甲、乙、丙三根鎳鉻合金絲,其橫截面積關系S>S=S,長度關系為L=L<L。将它們分别接在同一電路中,則通過它們的電流大小關系是

A. I>I>I                B. I>I=I丙          C. I<I<I                  D. I=I<I



1.如圖所示,能直接測量通過燈L1的電流的電路是(  )

A. B. C . D.

1、D

解析:

A、圖中小燈泡L1、L2并聯,電流表測幹路總電流,故A不符合題意;

B、圖中電流表與L1串聯,但電流表正負接線柱連接錯誤,故B不符合題意;

C.圖中一個電流表測量幹路電流,另一電流表測量L2支路電流,故C不符合題意;

D.圖中兩燈并聯,電流表測L1支路電流,連接正确,故D符合題意為答案。

2.如圖所示的電路中,閉合開關S1、S2,小燈泡L1和L2正常發光,電流表和電壓表均有示數,下列關于該電路的說法正确的是(         )


A. 電流表測量幹路中的電流

B. 電壓表不能測量L1兩端的電壓

C. 取下L1時,L2正常發光

D. 隻斷開開關S2時,電壓表有示數

【答案】C

【解析】解:A.由圖可知,閉合開關S1、S2,小燈泡L1和L2并聯,電流表在L1支路上,測通過L1的電流,故A錯誤。

 故答案為C。



3.如圖所示,關于電流表和電壓表的使用方法中正确的是(     )



3、A

解析:電流表的正确使用方法是:與被測用電器串聯;電流必須從電流表的正極流入,負極流出;所測量的電流不能超過電流表的量程;絕對不允許不經過用電器把電流表直接接在電源兩極上;電壓表的正确使用方法是:把它并聯在用電器兩端;必須讓電流從正接線柱流入,從負接線柱流出(正接線柱與正極相連,負接線柱與負極相連);被測電壓不能超過電壓表所選的量程,否則會燒壞電壓表. A、此圖中是電流表,即串聯在電路中,且正負接線柱是正确的,故A正确;

B、此圖中是電流表,相當于導線,所以此時将電流表并聯,會發生短路,故B錯誤;

C、此圖中是電壓表,應該并聯在用電器兩端,故C錯誤;

D、此圖中的電壓表雖然并聯在用電器兩端,但正負接線柱接反了,故D錯誤;故選A.


4.如圖所示的電路中,閉合開關時,下列說法正确的是(  )


A.兩個燈泡串聯

B.開關隻能控制燈L1

C. 電流表測的是燈泡L1的電流

D.電流方向從電流表到開關


4、C   

解析:由圖可知,兩燈泡并列連接,因此兩個燈泡 并聯,故A錯誤;電流從電源正極流出,再到開關,然後分為兩條路徑,一條從電流表到燈L1,另一條經過燈L2;彙合後回到負極,則開關控制整個電路,故BD錯誤;電 流表A串聯在L1支路上,測通過燈泡L1的電流,故C正确;故應選C。


5、 取兩個相同的驗電器AB,使A帶上負電荷,可以看到A的金屬箔張開,B的金屬箔閉合。用帶有絕緣柄的金屬棒把AB連接起來(如圖所示),觀察到A的金屬箔張開的角度減小,B的金屬箔由閉合變為張開。下列描述錯誤的是(         )


A.金屬杆是導體

B.兩金屬箔片能夠張開是因為帶上了同種電荷

C.實驗中金屬杆和金屬球接觸的一瞬間,B驗電器中的金屬箔帶上了負電荷

D.實驗中金屬杆和金屬球接觸的一瞬間,金屬杆中電流方向是自A流向B


6.在探究“電流與電阻的關系”實驗中,把電流表連入電路時,必須使電流從     接線柱流入.每次更換電阻後,在調節滑動變阻器的同時,應觀察     表,使其示數保持不變.


6、正;電壓     

解析:使用電流表時,電流應從它的正接線柱流入,負接線柱流出;通過導體的電流與導體兩 端的電壓和導體的電阻有關,所以探究電流與電阻的關系,需保持導體兩端的電壓不變。

7、電流表内部電阻很小,當電流表_____聯接入電路中時,電路的總電阻和電流的變化可以忽略。但是,電流表的接入使電路有所變化,測量是有誤差的,由此引起電流的測量值比真實值略_____(填“大”或“小”)。

【答案】   串   小

【解析】因為電流表的電阻非常小,若并聯在電路中,會使電路形成短路,所以電流表應串聯在電路中;雖然電流表的電阻非常小,對電路的總電阻和電流的變化可以忽略,但還是有電阻的,對電流還是有阻礙作用的,所以,電流表測量的值比真實值略小。


8.如圖甲所示電路,電源電壓不變,R1、R2是定值電阻,R1=10Ω。閉合開關S,電流表示數如圖乙所示,當R1由于某種原因開路時,電流表的示數變為0.10A。

(1)圖乙中電流表的示數為__________A。   

(2)求定值電阻R2的阻值。


【答案】(1)0.4A;(2)30Ω

【解析】

(1)電流表的量程為0-0.6A,分度值為0.02A,示數為0.4A;

(2)當R1由于某種原因開路時,電流表的示數變為0.10A,即通過R2的電流為0.1A,則通過R1的電流為:I1=I-I2 =0.4A-0.1A=0.3A;

電源電壓為:U=I1R1=0.3A×10Ω=3V;

電阻R2的阻值為:R2=U/I2=3V/0.1A=30Ω。


9、小強在測量某定值電阻的阻值時,将電流表    在電路中,将電壓表并聯在 該電阻兩端;電流表和電壓表的示數如圖所示,則該電阻兩端的電壓是     V.阻值是      Ω

 [來源:學.科.網]

【答案】串聯;2.4;7.5

【解析】

10、大山同學測量額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率,當小燈泡正常發光時,電流表的示數如圖所示,則通過小燈泡的電流是     A,小燈泡的電阻是     Ω.


【答案】3.8;10

【解析】

   調節滑動變阻器的滑片,當電壓表示數等于燈泡額定電壓3.8V時,燈泡正常發光;由圖乙可知,電流表量程為0~0.6A,分度值是0.02A,電流表示數是0.38A;

小燈泡正常發光時的阻值:R= = =10Ω。



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