13. 探究简单电路（3）（知识点精讲+考点梳理+难度分层真题练）-2024-2025学年沪粤版物理九年级上册

13.3 怎样认识和测量电流 课程主题： 电流和电流表 知识点1：电路的强弱 类比法 理解电流 单位 在国际单位制中 ， 电流的单位是安培 ， 简称安 ，符号是 A。 换算 常用单位还有毫安( mA)、微安 ( μA） 1A=1000mA 1mA=1000μA 常见电流值 计算器 100μA 手电筒 200mA 电视机 0.5A 空调 5A 收音机 50mA 照明灯 0.2A 电冰箱 1A 雷电 2× 105A 拓展 我们用单位时间内通过导体某一横截面的电荷量来描述电流的大小，计算公式 ，式中I表示电流，Q表示通过导体横截面的电荷量，t表示通电时间。 如果电荷量的单位用库（C），时间的单位用秒（s），则根据电流的公式得：1A =1C/s. 一个电子的电量为 e =1.6× 10－19C 知识点2：电流表及其使用方法 作用 测量电路中的电流大小 符号 量程选择 要求 在被测电流不超过其最大测量值的情况下尽可能选择小量程，以减小测量误差。 如果被测电流超过电流表的量程，则指针偏转的角度过大，指针会被打弯，还可能烧毁电流表 使用规则 ①电流表必须和被测用电器串联 ②电流必须从“＋”接线柱流入 ，从“－”接线柱流出 ③绝对不能把电流表直接接到电源的两极上 违反使用 规则后果 如果跟被测用电器并联会造成短路，轻则会使被测用电器不工作，重则烧坏电流表和电源 如果正负接线柱接反，电流表的指针会反向偏转，不仅测不出电流，而且容易损坏电流表 若把电流表直接连接在电源的两极上，会造成短路，烧坏电流表，并可能损坏电源。 三种常见 错误接法 理解 电流表可看作一根可显示自身电流大小的导线 拓展 电流表可看作是导线的实质：电流表内阻非常的小，约为0.1Ω,和1米长的实验用的铜导线电阻相差无几，对电流的阻碍作用都非常的小，可忽略不计。 知识点3：电流表故障的常见类型 现象 原因 电流表指针偏转超过量程 量程选择过小 电流表指针偏转过小 量程选择过大 电流表指针反转（偏） 正负接线柱接反 电流表指针没偏转 所在支路断路或电流表损坏 电流表被烧坏 电流表将电源短路 拓展小专题： 电流表示数的 5 倍关系 主题 两个电流表所接量程不同 ，指针偏转角度相同，读数关系 解读 常见学生用电流表一般有0~0.6A和 0~3A两个量程，当 指针指在同一位置时，0~3A 量程的读数是 0~0.6A 量程读数的5倍 技巧 提炼 由于 0~0.6A量程的分度值为0.02A，不适合速读，在电流表量程选择为0~0.6A时，可先读0~3A量程的数值，再将对应的数值除以5，即可得出当时的电流值大小 拓展小专题：含电流表的电路辨认 步骤 ①电流表应与待测用电器串联 ②接线时应使电流从正接线柱流入 ，负接线柱流出 强调 正确理解电流什么时候流入电流 表，什么时候仅仅是“搭线”未流入。 技巧 “去电流表”法判断电流表测量对 象：将电流表断开，分析哪些用电器不能工作，则断开的电流表测量的就是哪些用电器的电流 如上图所示，去掉电流表后，L2不能工作，则 电流表测量通过L2的电流。 课程主题： 串并联电路电流规律 知识点1：串联电路电流规律 电路图 注意事项 （1）连接电路时，开关应断开； （2）电流表应串联在被测电路中 （3）接通电路前须先用电流表的大量程试触； （4）实验时，应换用不同规格的灯泡进行多次实验以得出普遍规律 结论 串联电路中电流处处相等 。 I =I1 =I2 不同规格灯泡图示（灯丝结构） 易错 串联电路中的每盏小灯泡的亮度不同，甚至有的小灯泡不亮，这不能说明各处电流不相等，而是由灯泡的规格不同造成的 拓展 串联电路中的电流特点：从理论上分析，经过电路中各个部分的电荷，不会消失，也不会凭空增加 ，所以单位时间内经过串联电路各处的电荷一样多，也就是说串联电路中电流处处相等。 知识点2：并联电路电流规律 电路图 注意事项 （1）实验细节与探究串联电路电流规律相同 （2）三个电流表的规格一定要相同，减小实验读数误差 （3）每次测量需选择两个不同规格的灯泡，避免实验的偶然性 结论 并联电路中，干路电流等于各支路电流之和 I=I1+I2 补充 本实验操作中一次更换一个电学元件，即只须更换其中一只灯泡或更换电源 ①若采取更换灯泡的做法，特征是另一条支路的电流大小始终不变。 ②若采取更换电源的做法，特征是各支路电流均按一定的倍数比例变化。 拓展 并联分流的实质：并联电路中，由支路电流决定干路电流大小 拓展小专题：含电流表的实物图连线 步骤 ①电流表应与待测用电器串联 ②接线时应使电流从正接线柱流入，负接线柱流出 强调 正确理解，电流什么时候流入电流表，什么时候仅仅是“搭线”未流入。如右图，“0.6”接线柱接了两条线，“－”接线柱接一条线。①红色的线条表达电流经过了该电流表，从“0.6”接线柱入，“ －”接线柱出。②绿色的线条表达电流未经过该电流表，仅仅是“搭线” 技巧 运用电学“走电流基本技巧”，辨认电路。再利用并联电路中的“到前分，到后合”的思想，尝试连线。连线完成后，务必运用“去电流表法”进行验证是否与电路图一致。 课程主题：电流表和串并联电流规律 电流表和串并联电流规律【速练篇】 1 ．如图所示 ，汽车在转向前 ，司机会拨动方向盘旁边的横杆 ，汽车同侧的前后两个转向灯就会同时闪亮、同时熄灭，下列说法正确的是 ( ) A ．两灯中的电流一定相等 B ．前后两个转向灯一定是串联 C ．司机拨动的横杆相当于电路中的开关 D ．给汽车蓄电池充电时 ，蓄电池相当于电源 2 ．如图所示 ，S闭合时 ，电流表测量的是( ) A ．干路中的电流 B．L1中的电流 C．L2中的电流 D ．以上说法都不对 3 ．根据电流的流向在图中添加电流表和电源使电路成为并联电路。 4 ．在用电流表测电流的实验中： （1）若刚连完最后一根导线 ，两灯就亮了 ，则在实验过程中的操作不当之处是 ； （2）若学易姐连接的电路如图甲所示 ，则电流表测的是灯 的电流。合上开关后 ，如果电流表的示数 如图乙所示，则通过该灯的电流是 A； （3）若合上开关后 ，灯均亮 ，电流表指针不发生偏转 ，那么原因可能是 。 A． 电流表内部开路 B ．开关处接触不良 C． 电流表被短路 D． 电源供电不足 5 ．学易姐想用电流表测量并联电路中的电流 ，请按要求回答： （1）她把电流表接入电路时，指针位置如甲图所示，产生这两种情况的原因是：A 图： ； B图： ； （2）她改正了错误 ，电路连接如乙图所示 ，电流表此时测的是通过灯 的电流；（选填“L1”或“L2”）（3）学易姐现在要用此电流表测通过 L1和 L2的总电流，若只允许移动一根导线，她应将导线 的右端接 在电流表的 接线柱上。（选填“a”、“b”、“c”或“ +”、“﹣”) 若电流表的示数如图丙所示 ，则 此时电流表测出的电流大小是 A．（读数时请注意量程！） 6 ．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 的（选填“相同”或“不相同”） . 电流表的位置 A B C 电流 I/A 0.4 0.4 2.0 （2）上表是易优君实验中的一组数据：指出表格所记录的数据中，明显错误的数值是 ，造成错误的原因 是以下选项中的 . A．分度值搞错了 B．正负接线柱搞反了 C．用小量程测 ，读大量程 D．用大量程测 ，读小量程 （3） 当用电流表测出 A、B、C 三点的电流并记录数据后 ，下一步应该做的是 . A ．整理器材 ，结束实验 B ．换不同规格的小灯泡再测几组电流值 C ．分析数据 ，得出结论 D ．换电流表的另一量程再测一组电流值 （4） 实验中发现两个串联的小灯泡 ，一个很亮 ，一个发光微弱 ，造成这种现象的原因可能是 . A ．通过两个灯泡的电流大小不同 B ．发光微弱的灯泡的灯丝断了 C ．灯泡的规格不同 D ．发光微弱的灯泡被短路 . 电流表和串并联电流规律【易错篇】 1 ．将 L1、L2、L3三盏灯串联在电路中 ，发现 L1最暗，L2较亮 ，发现L3最亮 ，则通过三盏灯的电流 ( ) A．I1＞I2＞I3 B．I1=I2=I3 C．I1＜I2＜I3 D ．无法判断 2 ．在一个电路中有两个用电器 ，用电流表测量时发现通过每个用电器的电流不相等 ，则这两个用电器的连接方 式 ( ) A ．一定是串联 B ．一定是并联 C ．可能是串联 ，也可能是并联 D ．无法判断 3．连接如图所示电路，研究串联电路中电流的特点实验时 ，电流表甲和乙的示数分别为 0.22A和0.2A，造成两 个电流表示数不同的原因可能是 。 A ．导线有电阻 B ．其中一个电流表未调零 C ．灯泡 L1和 L2的电阻不同 D ．两个电流表所选的量程不同 E ．灯泡 L1和 L2在电路中的位置 4 ．教室里的灯是一个开关控制一盏灯的亮或熄 ，可见教室里的几个灯是 联 ．易优君家中装有一台电视 机、一台洗衣机、两盏照明灯 ，正常工作时的电流分别为 200mA、1A和250mA.如果电路中的电流不允许超过3A，他家最多还能再装 300mA 的照明灯 盏。 5．学易姐要用电流表测量通过灯 L1 的电流，连接的电路图如图所示．闭合开关后，灯L1 ，灯L2 （以上填“亮”或“不亮”） ，电流表 示数（填“有”或“没有”） ；电路连接是 的．（填“正确” 或“错误”） 6 ．探究并联电路的电流规律。 （1）实验时，接好电路后 ，闭合开关发现两灯都亮。但由于连线较乱 ，一时无法检查两灯是串联还是并联 ，小明灵机一动 ，随意拆下一根导线，发现两灯都熄灭 ，因此他认定两灯连成了串联 ，小明的方法是 的（“正确”“错误”） ，理由是 。 IA/A IB /A IC/A 0.18 0.18 0.36 （2）若在某次测量时 ，按甲图连好电路闭合开关前 ，发现电流表指针位置如图乙所示 ，则应该 ； 排除问题后闭合开关 ，发现指针又偏向图乙位置 ，其原因是 。 （3）纠正（2） 中错误后 ，分别测出 A、B、C 三处的电流值 ，如表所示。由此得出结论：并联电路中 ，干路电 流等于各支路电流之和 ，且各支路的电流相等。这个实验在设计方案上还存在的不足之处是： （写出一条）。 （4）学易姐连接了如图的实物连接图，此时 ，电流表测的是 （“L1”、“L2”、“干路”） 的电 流。若要测灯 L1的电流 ，请你在图上只改动一根导线 ，完成电路的连接。（在需改动的导线上打“ ×” , 再画出重 新连接后的导线） 【拓展】【选做】（5）易优君利用原有的实验器材 ，添加一个开关，又设计了一个电路 ．利用这个电路 ，不用更换电流表的位置 ，就可直接测出 A、B、C 三处的电流 ，同样可得出三处电流的关系 ．请画出电路图 . 电流表和串并联电流规律【经典题型汇编】 【电流表读数5倍关系】 例题1、如右图所示电路 ，两个完全相同的电流表 A1，A2指针偏转相同 ，若电流表A2示数为0.5A，则通过 L1的电流为 A ，通过 L2的电流为 A . 变式1．在图甲所示的电路中 ，闭合开关S后 ，两个电流表的指针指在图乙所示的同一位置．则通过电灯L1中的电流I1= A ，通过电灯 L2中的电流I2= A . 变式2．如图所示，闭合开关后，两个电流表的指针偏转均相同，则 L1中的电流为 . 变式3．如图，已知电流表 A1和电流表A的指针在同一位置，则通过灯L2的电流为通过灯L1的电流的 倍，如果灯L2短路，电流表 将可能被烧坏。 【含电流表连图】例题2 ．利用如图所示的元件组成电路 ，要求 ，①开关S控制两灯；②开关S1只控制灯 L1 ；③电流表只测通过灯L2的电流 . （1）在右侧空白处按要求画出电路图； （2）用笔画线代替导线连接图中的元件 . 变式．按如图甲所示的电路图 ，连接图乙所示的实物 ，（已知通过两个灯泡的电流均在0.4A左右） 【并联各支路互不影响的正确理解】例题 3-1．在“用电流表测电流”的实验中，某同学接成如图 a 所示的电路。当开关都闭合后两灯都发光，两个电流表的指针所指位置均为图b 所示，则通过灯L2的电流为 A．若S2断开，通过灯L1的电流为 A ，电流表A1的示数 （填“变大”、“不变”或“变小”）。 例题3-2．在如图所示的电路中，S闭合时 ，电流表 A1 与 A2 的示数分别是 0.5A和0.3A．则通过灯L1的电流是 A ，通过灯L2的电流是 A ．工作一段时间后 ，突然发现一灯熄灭 ，两电流表示数相等 ，出现此现象 的原因可能是 。 变式．易优君在探究并联电路电流规律的实验中 ，如图甲是实验的电路图 . （1） 在连接电路时发现，刚接好最后一根导线，表的指针就发生了偏转，由此可知在连接电路时，他忘了 ； （2）他先将电流表接A处 ，闭合开关后 ，观察到灯 L2发光 ，但灯L1不发光 ，电流表的示数为零 ，电路可能存 在的故障是： . （3）他在测量B处的电流时 ，发现电流表的指针偏转如图乙所示 ，原因是 ； 在排除故障后 ，电流表的示数如图丙所示 ，则电流表的示数为 A . （4）在解决了以上问题后 ，将电流表分别接入 A、B、C 三点处 ，闭合开关 ，测出了一组电流并记录在表格中，立即得出了并联电路的电流规律．请你指出他们实验应改进方法是 . （5） 实验结束后 ，易优君又利用器材连接了如图丁所示的电路图 ，当开关S由断开到闭合时 ，电流表 A2 的示 数 （选填“变大”“变小”或“不变”） . 实物图改错小专题【区分篇】 【技巧提示】 并联电路中 ，充分利用“走电流”和“到前分 ，到后合” 的技巧 ，另须明确何谓“ 电流经过元件” 例题 1 ．易优君和学易姐按照课本要求探究并联电路中电流的关系 ，他们设计的电路图如图1所示 （1）在使用电流表测电流的实验中 ，易优君试触时电流表的指针向着没有刻度的一侧偏转 ，如图2所示 ，根据 你的分析 ，你认为原因可能是 。 （2）在实验过程中他们连接了如图 3 所示的电路，该电路存在的问题是： . （3）请在图3上只改动一根导线 ，符合L1、L2并联 ，电流表 A1测干路电流，A2测灯 L2的电流 ，开关控制所有用电器．（要求：在需要改动的导线上画“ ×” , 用笔将改动后的导线画出 ，导线不许交叉） （4）他们改正错误后把电流表分别接入到电路中的 A、B、C 处 ，测出它们的电流 ，见下表： 实验次数 A处的电流 IA/A B处的电流 IB/A C处的电流 IC /A 1 0.10 0.12 0.22 2 0.22 0.24 0.46 3 0.26 0.30 0.56 在实验中可以采用 的方法改变 A、B、C 处电流的大小从而进行多次实验；多次测量的 目的是： . 变式．学易姐同学在探究并联电路的电流关系时 ，连接的实验电路如图所示 . （1）请你说明在开关S闭合后观察到的现象是（请叙述全面）： ； （2）请你改动图中一根导线的连接位置 ，闭合开关S后 ，使两灯都发光 ，且电流表都有正常示数．（在需要改 动的导线上画“ ×” , 并用铅笔画出改动后的连线 （3） 电路改动后再闭合开关 S，学易姐根据电流表 A1和A2的示数可以得到的实验结论是 （4）易优君帮助学易姐在电路中又添加了一块电流表 ，他们利用再次改动后的电路进行实验 ，得到的实验结论是：在并联电路中，干路电流等于支路电流之和，且支路电流相等．你可能认为他们的实验还有值得改进之处，改进 方案： . 例题2．易优君用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示．这个电路中有一根导线接错了，请你找出这根导线，连接正确后，闭合开关，以下判断不正确的是( ) A． 电流表A1测量干路电流 B． 电流表A2测量灯L1的电流 C． 电流表A3测量灯L1的电流 D． 电流表A3测量灯L2的电流 【补充】 要求只改动一根导线 ，变成正确的电路图。 变式．易优君和学易姐为了探究“并联电路中电流的规律” ，易优君在图甲中电路 A、B、C 三点各加一块电流 表 ，并且连成了如图乙所示的实物图 . （1）易优君刚要闭合开关时，学易姐及时制止了他，这是因为闭合开关将会出现 的现象而损坏电路中的元件 ．学易姐发现这个电路中有一根导线接错了 ，请在这 根道线上打“ ×” , 然后画出正确的连接位置 . （2）为防止个别偶然因素的影响 ，他们采用下列两种方法之一来重复实验 ，完成了第二次和第三次测量 . 方法一 ：改变电源电压； 方法二：更换其中一条支路中的电阻（规格不同） . 请你根据他们的实验步骤和有关数据 ，回答下列问题： 通过对如表数据的分析可知：后面两次实验是采用方法 来进行的，实验结论是：并联电路中 干路的电流等于 . A处的电流IA B处的电流IB C处的电流IC 第一 次测量 0.22A 0.12A 0.1A 第二 次测量 0.44A 0.24A 0.2A 第三次测量 0.55A 0.3A 0.25A （3）过一会儿、发现电流表 A、A1 的示数一样 ，此时电路的故障可能是 . A、L1 断路 B、L1 短路 C、L2 断路 D、L2 短路 . 电流表和串并联电流规律【挑战篇】 1．在研究并联电路电流特点时，按如图所示电路图连接好电路。闭合开关S和S1，观察电表示数，再闭合开关S2，示数保持不变的电流表是 （电源电压不变） ，同时学易姐观察到电流表A2的示数如图乙所示 ，为了使测量更精确 ，断开开关后，接下来的操作是 。 2 ．将规格完全相同的灯泡 L1和 L2接入如图所示的电路中 ，电源电压保持不变，当S、S1、S2 都闭合时 ，电流 表的读数是 0.48A ，下面说法中你认为错误的是 ( ) A ．两个灯泡中的电流相同，都等于0.24A B ．若灯泡 L2烧坏 ，则 电流表的读数是0.24A C ．无论断开S1或S2， 电流表的读数都是0.48A D ．开关都闭合时 ，电流表的读数是干路电流 ，大小等于通过灯泡 L1 和灯泡 L2 的电流之和 学科网（北京）股份有限公司 $$