内容正文:
今天为大家示范的实验是探究并联电路中干路电流与支路电流的关系。如图,在串联电路中,各处电流值都是相同的,即电路中ABC3点的电流值相同。那么在并联电路中,干路电流IA和支路电流IBIC是否相同呢?他们又存在什么关系呢?我们将通过以下几个环节来探究并联电路中的电流规律,一、设计电路图并连接电路。2、测量多组支路电流和干路电流数据。3、分析数据,得出结论在实验中,我们需要用到以下实验器材,小灯泡、电池组、开关电流表、导线。首先画出电路图。接着按照电路图连接好电路,连接电路前开关要处于断开状态。连接电流表时要选择合适的量程,本次实验我们选择0至0.6安。连接完成后,检查电路。闭合开关。此时电流从电源正极流出,同时流过小灯泡L1L2后,经过电流表A最后流入电源负极,读出电流表的示数并记录下来。电流表A的读数为0.42安,电流表A一的读数为0.18安,电流表A2的读数为0.24安。通过数据我们发现I等于I一与I2之和,我们猜测干路电流有可能等于各支路电流之和。为了验证猜想,我们更换不同规格灯泡,分别测出干路电流和支路电流,并探究它们之间的关系。断开开关。把灯泡L2更换成不同规格的小灯泡。闭合开关。记录电流表的数据。电流表A的读数为0.46安,电流表A一的读数为0.16安,电流表A2的读数为0.3安。再次断开开关。把灯泡LE更换成不同规格的小灯泡。然后闭合开关。并记录电流表的数据。电流表A的读数为0.48安,电流表A一的读数为0.2安,电流表A2的读数为0.28安。分析实验所得三组数据,在更换不同规格小灯泡进行实验后,我们会发现干路电流I总是等于支路电流I一和I2之和。由实验可知,在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。实验结束后,要记得断开开关,并将有关实验用品整理好。
第1课时
电流 电流表
第十一章 电路、电流和电压
第四节 电流及其测量
观察与思考
绝缘柄
A
B
A
B
甲
乙
甲、乙两幅图说明了什么?
学习目标
知道电流的单位及符号,了解生活中一些用电器的工作电流。
02
知道自由电荷的概念,知道电流移动的方向与产生的原因。
01
03
知道电流表的用途、符号和使用规则,能将电流表正确接入电路并画出相应的电路图。
认识电流表的量程,能正确读出电流表的示数。
04
问题解释
验电器 B的金属张开,表明验电器B也带上了电,说明有电荷通过金属棒发生了转移,也可以说,用金属棒把A和B连接起来后,有电荷在金属棒中发生了定向移动。
绝缘柄
A
B
A
B
甲
乙
电流
1.自由电子:
在金属原子中,离原子核较远的一些电子容易摆脱原子核的束缚,在整个金属中自由移动,这类电子叫作自由电子。
2.自由电荷:
可以自由运动的电荷。金属导体中的自由电荷就是自由电子。
3.电流:
自由电荷的定向移动就形成了电流。
4.电流强度:表示电流的大小
简称 电流 符号 I
5.电流的国际单位:安培,简称安,符号A
常用单位:毫安(mA)和微安(μA)
换算关系:1A=103mA 1mA=103 μA
安培是法国物理学家、化学家和数学家,电磁学的奠基人之一。他生于里昂一个富商家庭,从小博览群书,具有惊人的记忆力和非凡的数学才能。1820年9月,当他获悉丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应后,意识到这一发现非同寻常,立即转向电磁学研究,对电流之间的相互作用等进行了深入的研究, 在短时间内取得了丰硕的成果。
安德烈·玛丽·安培
André-Marie Ampère
(1775—1836)
用电器 电流/A 用电器 电流/A
液晶显示计算器 约1.3×10-4 家用电视机 0.3~1
小型发光二极管 约0.01 家用电冰箱 0.5~1.0
半导体收音机 0.01~0.1 家用洗衣机 1~6
LED手电筒 0.02~0.2 家用电熨斗 1.5~6
家用节能照明灯 0.05~0.3 家用空调 4~9
一些用电器正常工作时的电流
6.电流的方向:
(1)人们规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向。
(2)在闭合电路中,电流从电源的正极流出,经过用电器,流向电源的负极。在电源内部,电流从电源负极流向正极。
认识电流表
电流表:测量电路中电流大小的仪表。它在电路图中的符号是 。
表示是电流表,数值单位是安
指针
负接线柱
测量范围为0~0.6 A
刻度盘
调零螺母
测量范围为0~3 A
正接线柱
A
1.使用前要调零。
2.测量时必须将电流表串联接入被测电路。
3.电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出。
4.不允许把电流表直接连到电源的两极!
5.测量时可以通过开关试触确定量程。
电流表的使用
在用电流表测电路电流的实验中,如图所示。
1.当把最后一根导线连入电路中的时候,电流表指针立刻偏转的原因是 。
2.闭合开关电流表立即偏转过最大刻度的原因可能是 。
连接电路时,开关没有断开
电流表的量程选择太小
例题
L2
L1
A
3.闭合开关电流表指针立刻向左反偏的原因是 。
4.闭合开关前发现电流表的指针指在0.02A处的原因是 。
5.闭合开关后发现电流表的指针偏转幅度很小的原因是 。
电流表的正负接线柱接反了
没有进行校零
电流表的量程选择太大
L2
L1
A
1.电流表A1 测 的电流,电流表A2 测_______的电流。再画出电路图。
L1
干路
L2
L1
A2
A1
L2
L1
A2
A1
练一练
2.根据所给电路图连接实物图。
L2
L1
L2
L1
A1
A2
A2
A1
练一练
1.明确所选电流表的量程;
2.确定电流表的分度值;
3.由指针位置读出示数。
0~0.6 A
0~3 A
0.02 A
0.1 A
量程
分度值
电流表的读数
同一刻度线,上面读数为下面的5倍!
练一练
如图所示,甲电流表的读数是 A,乙电流表的读数是 A。
0.24
1.3
1.画出实验电路图;
2.按电路图连接实验器材;
3.进行实验。
提示:为避免电流过大损坏电流表,在不能事先估算电流的情况下,要先闭合开关然后迅速断开(叫作“试触”),看看在开关闭合的瞬间指针的偏转是否超出量程。
实验
练习使用电流表测量电路中的电流
演示:练习使用电流表
电流
及其测量
电流
课堂小结
认识电流表
电流表的使用方法
定义
符号及单位
常见的电流值
电流表
方向
1.以下电路中,电流表连接方法正确的是( )
A
A
A
A
B
A
A
C
D
随堂训练
2.关于电流表的使用,下列说法中不正确的( )
A.使用前如果电流表的指针没有指在表盘上的“0”点,要先进行调零
B.电流表要并联在被测电路中
C.当电路中的电流不可预先估计时,要用试触的方法来选定合适的量程
D.绝不允许不经过用电器把电流表直接接到电源的两极上
B
3.某学生使用电流表时,根据电路中的待测电流,应选用0~0.6A的量程,但误将“-”和“3”两接线柱接入电路。这样做的结果是( )
A.指针摆动角度大
B.指针摆动角度小,读数更准确
C.指针摆动角度小,会损坏电表
D.指针摆动角度小,读数不精确
D
4.如图所示,当开关S闭合时,将发生的现象是( )
A.灯可能被烧坏
B.电流表可能被烧坏
C.灯和电流表都可能被烧坏
D.不发生任何事故
B
A
S
$$
第2课时
串、并联电路中电流的关系
第十一章 电路、电流和电压
第四节 电流及其测量
1.电流:电荷的定向移动,用 表示。
2.单位:国际单位: ,简称安,用 表示;
常用单位:毫安(mA)和微安(μA)。
3.测量仪表:电流表。符号:
4.电流表的连接方法:(1) 联在电路中;
(2)电流 入 出;
(3)不超 ;
(4) 与电源直接相连。
温故知新
A
I
安培
A
串
正
负
量程
不能
小彩灯是如何连接的?你知道通过它们的电流有什么样的特点吗?
观察与思考
学习目标
学会用串、并联电路中的电流规律解决简单的问题。
02
知道串、并联电路中的电流规律。
01
S
L2
A
B
C
L1
流过A、B、C、D各点的电流大小可能存在什么关系?
探究串联电路中电流的关系
猜 想
D
1.设计实验电路;
2.根据电路图连接电路;
3.进行测量,将测量数据记录在表格中;
4.换上另外两个规格不同的小灯泡,再次实验。
设计和进行实验
S
L2
A
B
C
L1
D
演示:串联电路中电流的特点
动画演示
次数 A点电流IA B点电流IB C点电流IC D点电流IC
第一次测量 0.3A 0.3A 0.3A 0.3A
第二次测量 0.2A 0.2A 0.2A 0.2A
第三次测量 0.15A 0.15A 0.15A 0.15A
在串联电路中,电流处处相等。
分析结论:
收集数据与分析
用如图所示电路探究串联电路中电流特点。关于实验,下列说法中正确的是( )
A.连接电路时开关应闭合
B.实验中L1和L2规格应相同
C.为得到普遍规律,应保持器材不变再实验两次
D.最好选用四个相同的电流表串联接入a、b、c、d处测量
练一练
D
流过A、B、C、D各点的电流大小可能存在什么关系?
L1
L2
L1
A
B
C
探究并联电路中电流的关系
猜 想
D
1.设计实验电路;
2.根据电路图连接电路;
3.进行测量,将测量数据记录在表格中;
4.换上另外两个规格不同的小灯泡,再次实验。
设计和进行实验
L1
L2
L1
A
B
C
D
演示:并联电路中电流的特点
动画演示
在并联电路中,通过干路的电流等于各支路电流之和。
次数 A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A D点电流ID/A
1 0.28 0.22 0.46 0.46
2 0.22 0.26 0.48 0.48
3 0.32 0.24 0.56 0.56
收集数据与分析
分析结论:
1.如图所示,电流表A2测的是 的电流,电流表A1测的是 的电流,A1和A2的读数分别为I1和I2,比较其大小,则I1 I2。
灯L1与L2并联
干路
灯L2
由并联电路中电流的规律可知,干路电流总比任一条支路的电流要大,所以I1>I2。
>
练一练
2.如图所示,当开关闭合后,三个电流表的示数分别用I1、I2、I3表示,则它们的关系是( )
A.I1>I2>I3
B.I1<I2<I3
C.I1-I2=I3
D.I1=I2+I3
A1在干路测L1、L2、L3三条支路的总电流,所以I1最大。 A2测L2、L3两条支路的总电路,A3测L3的电流,所以I2>I3,所以I1>I2>I3。
A
练一练
串联电路 并联电路
电流规律 电流处处相等 干路电流等于各支路电流之和
表达式 I=I1=I2=…=In I=I1+I2+…+In
课堂小结
1.有L1和L2两只灯串联在某电路中,闭合开关后发现L1很亮,L2较暗,那么( )
A.L1中的电流较大
B.L2中的电流较大
C.L1和L2中的电流是相等的
D.由于灯的亮暗不同,故无法比较电流大小
C
随堂训练
2.如图所示,小阳用电流表探究串联电路中的电流关系,他分别用电流表测电路中A、B、C三处的电流,得知IA=0.2 A,则IB= ,IC= 。
0.2 A
0.2 A
A
B
C
L1
L2
3.如图所示电路图,电流表A1的示数为0.9 A,A3的示数为0.4 A,则通过L1的电流是 ,通过L2的电流是 ,通过干路的电流是 。
0.4 A
0.9 A
0.5 A
L1
L2
A1
A3
A2
$$今天为大家示范的实验室练习使用电流表。分别用一节干电池和两节干电池作为电源,观察小灯泡的亮度。小灯泡的亮度不同,说明电路中电流的强弱不同。接下来我们通过实验来进行学习,如何使用电流表测量电流。本次实验将通过以下四个环节进行,一、了解电流表的基本构造。二学习电流表的连接方式。三学习电流表的读数。四用。电流表测量电路中的电流。在实验中,我们需要用到以下实验器材,电池组、开关、小灯泡、电流表、导线。首先我们来了解电流表的基本构造。电流表有表盘、调零旋钮、接线柱构成表盘中的字母A代表这是一个电流表。此外表盘内有指针和刻度。调零旋钮用于对电流表进行调0,接线柱共三个,从左往右依次为负接线柱0.6安的正接线柱三安的正街建筑。连接电流表前,要确认电流表的指针是否指在零刻度线上,若指针位置0,可使用小螺丝刀旋转调零旋钮,使指针回到0刻度线上,这个过程称为调0。连接电流表时,必须让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,接通电路后,指针向右偏转。若使电流从电流表负接线柱流入,正接线柱流出,将导致电流表指针反向偏转,这样不但无法读数,且会损坏电流表。连接电流表时,必须让电流表和被测的用电器串联,小灯泡发光。将电流表与被测用电器并联,则用电器被短接,小灯泡不发光。将电流表直接接在电源两极,电流过大可能会烧坏电流表。连接电流表时,被测电流不能超过电流表的量程。无法预估被测电流时,需要进行试处,选择0到3安的量程,闭合开关,然后迅速断开。观察到电流表的指针偏转小于0.6安,因此要将量程改为0到0.6安。读数前要先明确所选量程,并计算出分度值及表盘中一个小格代表的电流大小。当量程为0到0.6安,我们应读取表盘下排数值,此时温度值为0.02安,即每小格代表0.02安。当量程为0到3安,我们应读取表盘上排数值,此时分度值为0.1安,即每小格代表零点安。选择0.6氨接线柱。当指针稳定后进行读数,分度值为0.02安,指针一共转过15小格,则电流大小为0.3安。首先画出电路图。根据电路图连接实物,注意连接电路前需要先将开关断开。将电源开关、小灯泡、电流表依次用导线串联起来。让电流从电流表的正接线柱流进。负接线柱流出无法预估被测电流时,选择三安接线柱进行试处,闭合开关,然后迅速断开。观察到电流表的指针偏转小于0.6安。因此,要将量程改为0到0点。六安。闭合开关。读取电流表的示数为0.16安。断开开关。将电流表移动至小灯泡的右侧。闭合开关。读取电流表的示数为0.16安。比较两次电流数据,我们发现两个位置的电流大小相等。由实验可知,在只有一个用电器的电路中,各点的电流相同。实验结束后要记得断开开关,并将实验器材整理好。
今天为大家示范的实验是探究串联电路中各处电流的关系。在只有一个用电器的电路中,电流从电源正极流出,经过用电器又返回电源负极。电路中各点的电流相同。接下来我们通过实验来进行探究,在两个用电器串联的电路中,各点的电流还是相同的吗?我们将通过以下三个环节进行实验,一、设计电路图并连接电路。2、测量电路中不同点的电流。猜测串联电路中各点电流的关系。3、测量分析多组电流数据,确保结论准确性。在实验中,我们需要用到以下实验器材,电池组、开关、小灯泡、电流表、导线。首先,画出实验电路图。接下来根据实验电路图连接实物连接电路时,开关应处于断开状态。连接电流表钳,确认电流表的指针指在零刻度线上,且必须让电流从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出。这样电路就连接好了。首先我们测量A点的电流大小。闭合开关。读取电流表的示数为0.22安,记录到表格中。断开开关。将电流表连接至两个小灯泡之间的地点。闭合开关。读取电流表的示数为0.22安,记录到表格中。断开开关,将电流表连接至C点。闭合开关。读取电流表的示数为0.22安,记录到表格中。对比三次电流数据,我们发现ABC3点的电流大小相等。因此我们猜测在串联电路中电流处处相等。为了验证猜想,我们需要更换灯泡规格,多次实验。断开开关。我们将小灯泡L1、L2更换为不同规格的小灯泡air 3L4。重复以上实验步骤,再次测量A。B. C三点的电流。我们发现在小灯泡L3L4构成的串联电路中,ABC3点的电流大小相等。在该实验中,通过观察两次实验的数据,我们发现无论如何更换不同规格的小灯泡,电路中各点电流总是相等的。由实验可知,在串联电路中,电流处处相等。实验结束后,要记得断开电源,并将有关实验用品整理好。