内容正文:
第10讲 电流的测量
【学习目标】
1.理解电流的形成,及电流方向;
2.知道电流的单位、符号,以及生活中常见用电器的电流;
3.理解电流的概念;
4.知道电流表的用途、符号、使用规则;
5.能将电流表正确的接入电路,并能够画出相应的电路图。
【基础知识】
一.电流和电流的方向
1、电流:自由电荷的定向移动形成电流。(金属导体中发生定向移动的是自由电子)
2、电流方向:规定正电荷(定向)移动的方向为电流方向。(金属导体中电流方向跟自由电子定向移动的方向相反)
3、电源外边电流方向:电路闭合时,在电源外部,电流方向是从电源正极经过用电器流向负极。
二.电流的强弱
1、概念:表示电流的强弱(大小)的物理量,常用符号I表示。
2、单位:安培 (A)、毫安(mA)、微安(μA)
①安培(Andre M.Ampere 1875-1836):法国物理学家,数学家。
● 安培是个数学天才,年纪很小已学会数学的基本知识和几何学;12岁开始学习微积分;18岁时已能重复拉格朗日的《分析力学》中的某些计算。
● 他不但创造了“电流”这个名词,又将正电荷流动的方向定为电流的方向。
● 根据电流的性质发明了探测和量度电流的电流表。
● 1827年,安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中,这是电磁学史上一部重要的经典论著。
②单位换算:1A=1000mA,1mA=1000uA。
3、常见电流值:
三.电流表
1、电流表的结构
1 电流表的符号:
2 两个量程:0--0.6A(大格0.2A,小格0.02A)0--3A(大格1A,小格0.1A)。
3 三个接线柱:乙图为两个量程共用一个“- ”接线柱,标着 “0.6”和“3”的为正接线柱;甲图为两个量程共用一个“+”接线柱,标着“0.6”和“3”的为负接线柱。
4 调节点:调节电流表的指针指零。
2、电流表的使用规则
①电流表要和被测用电器串联;
②接线柱的接法要正确,使电流从正接线柱流入,从负接线流柱出;
③被测电流不要超过电流表的量程;在不知被测电流的大小时,应采用试触的方法选择量程;
④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源两极。
3、电流表量程的选择:
①如果能够估测出电流的大小,可以根据估测值选择合适的量程;
②如果不能估测可用“试触法”选择合适的量程,如下图所示,电流表不要全部接入电路,闭合开关后用线头A点试触较大的量程,如果指针示偏转较小选择小量程,如果指针示偏转较大选择大量程的量程。
4、电流表的读数
1 明确电流表所选量程;
2 确定电流表的分度值(一个小格代表多少);
3 接通电路后,看看表针向右总共偏过多少小格;
4 电流表的指针没有正对某一刻度,在两个刻度之间,这时指针靠近那个值就读那个值。
1、使用电流表要选用合适的量程,并不是量程越大越好,如果选择的量程太小测不出电流还会烧坏电表,如果量程太大,读数不准确。如:测量大小是0.08A的电流,如果选择0~3A的量程那么测量的结果是0.1A,如果选用0~0.6A的量程测量结果是0.08A。
2、如果实验室电流表的量程是“0~0.6A”和“0~3A”测量时选择的是小量程,但是小量程的刻度不清楚,大量程刻度清晰,这时可以读出大量程的结果,正好是小量程的5倍。
3、“正进负出” 电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,不是连接电源的正负极。
【考点剖析】
考点一:电流
例1.(2021·安徽长丰·九年级期中)关于电流与电源,下列说法中正确的是( )
A.人们规定电荷定向移动的方向为电流的方向
B.发生短路时,电路中有电流通过
C.在外部电路中自由电子从电源的正极流向负极
D.只要电路中有电源,电路中就一定有电流
【答案】B
【解析】A.物理学将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,故A错误;
B.当电源两极不经过用电器直接连通时,电路发生短路,由于电路中的电阻非常小,根据欧姆定律可得,此时电路中的电流会很大,短时间内温度升高,这样容易损坏电源,甚至还会引起火灾,故B正确;
C.电源外部,电流从电源正极经过用电器回到电源负极;自由电子带负电,与电流方向相反,也就是自由电子从电源的负极流向正极,故C错误;
D.因为形成持续电流的条件:一是有电源;二是闭合回路,只有电源不一定有电流产生,故D错误。
故选B。
考点二:电流表的读数
例2.(2021·山西·平遥县岳壁一中九年级期中)甲、乙两个电流表完全相同,现将它们的接线柱按如图方式分别接入电路去测量电流的大小,从图中可知 ___________电表所测的电流值较大,甲表的示数为 ___________。如果测量前指针在零刻线偏右处,未经校正,便用这个电流表测量,测量结果比实际值 ___________。(选填“偏大”或“偏小”)。
【答案】乙