2.2 测量电路的电流（课件）《电工技术基础与技能》（电工版·第2版）同步精品课堂

2.2 测量电路的电流 《电工技术基础与技能》（电工版·第2版） 同步精品课堂—中职专业课 学习目标 01 03 02 能够准确阐述电流的定义、单位，清晰分辨电流方向，熟练掌握电流产生的条件。 可以正确推导并运用电功和电功率的计算公式。 规范、熟练地使用指针式万用表，掌握测量电路电流的方法和具体步骤。 学习目标 课前导入 同学们，在日常生活中，我们的生活处处离不开电。当我们按下开关，房间瞬间被灯光照亮；手机充电时，电量逐渐恢复；打开电脑，它就能快速运行。那大家有没有想过，这些电器正常工作的背后，是什么在默默 “发力” 呢？没错，就是电流！电流看不见、摸不着，却时刻影响着我们的生活。它就像一个神秘的 “电精灵”，在电路中穿梭，为各种电器提供 “能量”。 电荷的定向运动形成了电流。若电流的大小和方向都不随时间变化，则称为直流电流简称安(A)。电流的单位是安培，简称安（A）大电流可以用千安(kA)表示，小电流用(mA)表示。其换算关系为 1kA=103A=106mA 电流 大家都知道“水往低处流”，因而水流是有方向的。同样，电流也有方向。习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，即电流从电源的正极流向负极。可用箭头表示电流流动方向，如图2-12所示。 电流的方向 电流产生的条件如下: (1)必须具有能够自由移动的电荷; (2)导体两端存在电压; (3)电路是闭合的。 电流产生的条件 如图 2-13 所示，电路有四种状态: 电路的工作状态 其中，开路和通路属于正常状态。断路和短路属于故障状态。尤其是短路时，电路会产生很大的电流，情况严重时会损坏工作电路或用电电器，因此，应特别注意避免此类情况的发生。 (1)图 2-13(a)中，开关S闭合，电路中有电流产生，电路处于通路工作状态，称为通路; (2)图 2-13(b)中，开关S断开，电路中无电流通过，称为开路; (3)图 2-13(c)中，在通路状态下，导线由于某种原因断开的情况，称为断路; (4)图 2-13(d)中，在通路状态下，用导线 ab 将电灯 HL 两端直接相连的情况，称为短路。 电路的工作状态 在生活中，电灯发光、电炉发热、电动机运转都是电流通过用电器做了功，将电能转变成了光能、热能和机械能。 1.电功 电功和电功率 电功是指电流通过用电器所做的功。电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式能量。电功是计算用电器消耗电能的物理量。 电功用字母W表示，单位是焦耳)简称焦(J)。电功的大小跟电压、电流和通电时间有关，其表达式为 W=UIt 2.电功率 电功率是指电流在单位时间内所做的功，它反映的是电流做功的快慢。电功率大表示流做功快，也就是电能转化为其他形式的能量快。 电功率用字母p表示，单位是瓦特)简称瓦(W)。 电功率的大小跟电压和电流有关，其表达式为 P=UI=W/t 电功和电功率 在日常生产和生活中，常用“度”来衡量电功，1度电表示电功率为1千瓦的电器工1小时所消耗的电能，即 1度电=1千瓦·小时=3.6x106焦耳 1.测量电流的方法 测量电流时，应将万用表串联在被测电路中。测量时，应当断开被测支路，将万用黑表笔串接在被断开的两点之间。此时也应注意表笔的极性，红表笔接被测电路的高红、位，黑表笔接被测电路的低电位，如图 2-14所示. 用指针式万用表测量电路中的电流 2.具体步骤 (1)按照图 2-15 所示，连接测量电路。 (2)先估计一下被测电流的大小，然后将转换开关拨至合适的电流量程。 用指针式万用表测量电路中的电流 (3)按照图 2-16所示将万用表表笔与被测电路串联，此时，要注意表笔的极性与电路极性对应，即红表笔接高电位，黑表笔接低电位。 (4)经检查无误后，闭合电路中的开关S，从万用表上读出通过电路的电流值。 用指针式万用表测量电路中的电流 课堂练习 1.用指针式万用表测量电流时，应将万用表（ ）接入电路​ A. 串联​ B. 并联​ C. 串联或并联都可以​ D. 以上都不对 答案：A​ 解析：用指针式万用表测量电流时，为使通过万用表的电流与被测电路电流相同，应将万用表串联接入电路，A 正确，B、C、D 错误。 课堂练习 2.规定电流的方向为（ ）​ A. 正电荷定向移动的方向​ B. 负电荷定向移动的方向​ C. 自由电子定向移动的方向​ D. 电荷定向移动的方向​ 答案：A​ 解析：在物理学中，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，负电荷定向移动的方向与电流方向相反，自由电子带负电，其定向移动方向与电流方向相反，A 正确，B、C、D 错误。 课堂练习 3.关于电路的工作状态，下列说法错误的是（ ）​ A. 通路状态下，电路中有电流通过​ B. 断路状态下，电路中电流为零​ C. 短路状态下，用电器正常工作​ D. 通路状态下，电源输出功率不为零​ 答案：C​ 解析：通路状态下，电路形成闭合回路，有电流通过，电源输出功率不为零，A、D 正确；断路时，电路断开，电流为零，B 正确；短路时，电流不经过用电器，用电器不能正常工作，C 错误。 课堂练习 4.用指针式万用表测量直流电流时，红表笔应接在电路的（ ）​ A. 高电位端​ B. 低电位端​ C. 任意一端​ D. 电源负极​​ 答案：A​ 解析：测量直流电流时，电流应从红表笔流入万用表，所以红表笔应接在电路的高电位端，A 正确，B、C、D 错误。​ 课堂练习 5.电路处于断路状态的主要特征是（ ）​ A. 电路中有电流但无电压​ B. 电路中有电压但无电流​ C. 电路中电流和电压都为零​ D. 电路电阻为零​ 答案：B​ 解析：断路时，电路断开，没有形成闭合回路，电流为零，但电源两端仍有电压，B 正确，A、C、D 错误。 课堂练习 6.用指针式万用表测量电流时，如果指针反向偏转，说明（ ）​ A. 量程选择过小​ B. 量程选择过大​ C. 表笔接反​ D. 万用表损坏 答案：C​ 解析：测量电流时指针反向偏转，是因为电流从黑表笔流入，红表笔流出，即表笔接反了，C 正确，A、B、D 错误。 课堂练习 7.用指针式万用表测量电流时，正确的读数方法是（ ）​ A. 看最上面一排刻度​ B. 看中间一排刻度​ C. 根据所选量程，看对应的刻度并进行读数​ D. 看最下面一排刻度​ 答案：C​ 解析：用指针式万用表测量电流时，要根据所选量程，看对应的刻度并进行读数，不同量程对应不同刻度，C 正确，A、B、D 错误。​ 课堂练习 8.某导体10s内通过横截面的电荷量为20C，则通过该导体的电流为（ ） A. 0.5A B. 2A C. 20A D. 200A 答案：B 解析：根据I=q/t，将q=20C,t=20C,t=10s代入，可得I=20/10=2A,B正确，ACD错误 课后作业 电功和电功率的物理意义分别是什么？它们的计算公式及单位是什么？ 用指针式万用表测量电路电流前，需要进行哪些准备工作？ 简述用指针式万用表测量直流电流的具体步骤。 课堂小结 $$