内容正文:
沪科版九年级
第十四章《了解电路》
14.4 科学探究:串联和并联电路的电流
【知识梳理】
一、电流
1.定义:在物理学中,用电流强度(简称电流)来表示电流的大小;
2.单位:电流用字母I表示。在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号为A。常用单位还有毫安mA和微安μA。1A=103mA=106μA
3.常见电流值大小:
小灯泡灯:约150mA; 电冰箱:1A; 微波炉:约4A;
电饭锅:约4A; 柜式空调:约10A
二、电流的测量工具:电流表
1.认识电流表:电流表有两个量程,上排是0-3A,第二排的是0-0.6A,分度值分别是0.02A和0.1A。
2.电流表的使用
使用前应先检查指针是否指零,如有偏差则要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝,将指针调至零位(调零)。
使用说明:(1)必须把电流表串联在电路中,不允许将电流表与用电器并联。
(2)使电流从“+”接线柱流入电流表,从“-”接线柱流出(正进负出)。(接反指针会反向偏转,容易损坏表,如碰弯指针等)
注意:1.绝不允许把电流表直接连接到电源的两极;.
2.被测电流的大小不能超过电流表的量程。在待测电流的范围未知时,一般先试用大量程(试触大量程),如电流表示数在小量程范围内,再改用小量程,这样读数更为准确。
三、实验:探究串、并联电路电流的特点
(一)探究串联电路中电流电流的规律:
1.提出问题:串联电路中各点的电流之间有什么关系?
2.猜想:串联电路中各点的电流相等。
3.设计实验:
(1)如下图,用一个电流表分别测ABC三点的电流(改进:用三个电流表同时测ABC三点的电流)
(2)更换不同规格的灯泡,测量三次,使结论具有普遍性。
4.进行实验(步骤)
(1)按电路图连接实物图,连接电路时,开关应断开。
(2)将电流表分别串联在电路的A、B、C处,测出三点的电流IA、IB、IC,记录在表格中。
(3)换用其他规格的灯泡,再测几次。
(4)分析表格中的数据得出结论。
5.得出结论:串联电路中电流处处相等(I=I1=I2=……)。
(二)探究并联电路中电流的规律
1.提出问题:并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系?
2.做出猜想或假设:并联电路干路电流等于各支路电流之和。
3.设计实验:
(1)如下图,先用电流表测C点的电流,再分别测AB点的电流(改进:用三个电流表同时接入到电路中的ABC点,测出它们的电流)
(2)在实验中采用更换不同规格的灯泡的方法改变电流的大小,测量三次,使结论具有普遍性。
4.进行实验(步骤)
(1)按电路图连接实物图,连接电路时,开关应断开。
(2)将电流表分别串联在电路的A、B、C处,测出三点的电流IA、IB、IC,记录在表格中。
(3)换用其他规格的灯泡,再测几次。
(4)分析表格中的数据得出结论。
5.得出结论:并联电路中干路电流等于各支路的电流之和(I=I1+I2+……)。
【易错点】
通过电流相等的两灯泡不一定是串联(如两个相同的灯泡并联时,通过每个灯泡的电流相等);通过电流不相等的两个灯泡一定是并联。
【规律总结】
在分析判断电路连接方式时,可以把电流表看做导线。在分析电流表所测量的用电器时,可以将电流表处断开,哪个用电器停止工作,电流表就测量通过该用电器的电流。
【典例分析】
(2022·广西桂林·中考真题)小桂和小林在“探究并联电路中电流的规律”的实验中:
(1)他们按如图甲的电路图连接电路,在图乙的实物图中还差一根导线没有连接,请在图中画出该条导线;(2)在实验过程中,突然熄灭,亮度不变,电路可能出现的故障是___________路;
(3)排除故障后,用电流表测出通过、和干路的电流,记录如下表,第三次实验时电流表指针指在如图丙的位置,其读数应为 ___________ A;小桂分析实验数据后得出结论:并联电路干路电流等于各支路电流之和,且各支路电流相等。小林认为小桂的结论可能不正确,为了验证这个结论是否正确,他们应该更换规格 ___________(选填“相同”或“不同”)的灯泡再次实验。
实验次数
1
2
3
电流表的示数/A
0.18
0.2
电流表的示数/A
0.18
0.2
电流表的示数/A
0.36
0.4
(4)本实验要进行多次实验的目的是 ___________。
【答案】
断 0.24 不同 寻找普遍规律
【解析】(1)[1]如图甲所示,灯L1、L2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测灯L1的电流,电流A2测灯L2的电流,差的一根线如图所示:
(2)[2] 灯L1、L2并联,互不干扰,在实验过程中,L2突然熄灭,L1亮度不变,若L2短路,则L1也熄灭,故原因是L2断路,。
(3)[