第三节 测量：用电流表测量电流（培优教学课件）物理沪科版2024九年级全一册

义务教育教科书 第十五章  电与电路 第三节 测量：用电流表测量电流 上海科学技术出版社 致老师、同学 说明 ppt使用高质量视频，资源比较大，约40MB. ppt共有58张、1段视频，可根据需要选择点播. 视频 资源 演示实验—《电流表的使用》 免责 声明 视频版权归原作者，如涉及版权问题，请联系删除。 ppt版权归本工作室，如涉及侵权问题，将追究责任。 导入新课 想一想： 有一种调光台灯，它的亮度可以改变。灯泡越亮，说明通过灯泡的电流越强。 电流的强弱怎样表示？怎样测量？ 学习目标 能完成“用电流表测量电流”的实验，会正确选择电流表量程，能将电流表正确接入电路进行测量，能正确读取电流表的示数，能按要求完成实验报告。 1. 电流 2. 电流表 3. 实验：用电流表测电流 4. 课堂总结 5. 作业 6. 综合提升训练 目录导航 一、电流 第三节 测量：用电流表测量电流 我们知道，电流是由电荷的的定向移动形成的。形成电流的电荷可以是正电荷，也可以是负电荷。 在金属导体内，定向移动的是带负电的自由电子，正电荷没有移动；在酸、碱、盐的水溶液中，定向移动的是带正电的正离子和带负电的负离子。 一、电流 1. 电流的方向 想一想：电流的方向是怎样的呢？ 一、电流 （1）电流的方向 在物理学中，把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 根据电流方向的规定，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，如图所示。如金属导线中的电流是由自由电子定向移动形成的，金属导线中的电流方向和自由电子定向移动的方向相反。 电流的方向 电流的方向 电流的方向 一、电流 （2）实际电路中的电流方向 按照电流方向的规定，当电池、导线、小灯泡组成的回路闭合时： 在电源外部，电流的方向是从电源正极经过开关、小灯泡流向电源负极（如图所示）。 在电源内部，电流从电源负极流向电源正极。 电流形成一条 闭合的回路 从正极→开关→小灯泡→负极→正极 一、电流 （3）实际电路中自由电子移动的方向 金属导体中的电流是自由电子定向移动所形成的。 根据电流方向的规定： 正电荷定向移动的方向为电流的方向. 电子带负电，所以在电路中，自由电子定向移动的方向与电流的方向相反. 电流的方向 自由电子 移动方向 一、电流 2. 电流的大小 （1）与水流对比理解电流 水管中的水定向移动形成水流；导体中的电荷定向移动形成电流。水管中的“水流”有大小，类似地，导体中的电流也有大小。 （2）大小：物理学中，为了表示电流的大小或者电流的强弱，引入电流的概念，用字母I 表示。 导体中的电荷定向移动 水管中的水定向移动 一、电流 3. 电流的单位 （1）国际单位是：安培，简称安，符号A。 （2）常用单位有：毫安（mA）、微安（μA ）。 （3）单位换算： 1A=1000mA 1mA=1000μA 当1s内通过导体横截面定向移动的电子数约为6.25×1018个时，电流为1A。 一、电流 安培因为发现了安培定律而举世闻名，他的名字也成为了电流的国际单位，被写进我们的物理课本中。 发现电流的相互作用规律、发明电流计、提出分子电流假说等成就。 物理学家—安德烈•马里•安培 简 介 1775年1月20日-1836年6月10日，法国物理学家、化学家和数学家。安培的兴趣很广泛，对历史、诗歌、哲学及自然科学等多方面都有涉猎。 主要成就 安培因为发现了安培定律而举世闻名，他的名字也成为了电流的国际单位，被写进我们的物理课本中。 发现电流的相互作用规律、发明电流计、提出分子电流假说等成就。 一、电流 手机处于通话状态时 彩色电视机 家用电冰箱 雷电电流 远距离输电（三峡水电站输出电流） 4. 常见的一些电流 约300～500mA 约0.5A 约1A 达6000A 约105A 一、电流 【例题1】下列对常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的估测合理的是（　　） A．计算器中电源的电流约100mA B．家用空调器的电流约5A C．家用电冰箱的电流约10A D．手电筒中的电流约1A B 【解析】 A．计算器中电源的电流约100μA=0.1mA故A不符合题意； B．家用空调器的功率约为1000W，电流约接近5A，故B符合题意； C．家用电冰箱的电流比空调的电流小，约1A；故C不符合题意； D．手电筒中的电流较小，约200mA=0.2A；故D不符合题意。 故选B. 一、电流 【例题2】下列说法中正确的是（　　） A．正电荷的定向移动形成电流 B．用电器中有电流通过，用电器一定接了电源而且电路是闭合的 C．导体容易导电，是因为导体中有大量的自由电子 D．金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相同 B 【解析】 A．正、负电荷的定向移动都能形成电流，故A错误； B．形成电流的两个条件：一是电路中要有电源；二是电路是闭合回路。用电器中有电流通过，用电器所在电路一定接了电源且电路是闭合的，故B正确； C．金属导体中有大量的自由电子，但酸碱盐水溶液导电靠的是离子，故C错误； D．正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，电子带负电荷，金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相反，故D错误。故选B。 二、电流表 第三节 测量：用电流表测量电流 二、电流表 1. 电流表的构造 电流表是测量电路中电流的仪器。电流表的电路符号： 实验室常见的电流表如图所示，灵敏电流计用于测量微小电流，学生电流表用于测量实验中的一般电流。 A 刻度盘 调零螺母 负接线柱 单 位 指 针 正接线柱 （有2个） 二、电流表 （1）量程 表盘上有两排刻度，表示电流表的两个量程，分别是0~0.6A和0~3A。电流表的大量程是小量程的5倍。 （2）接线柱 有三个接线柱，分别是“-”、“0.6”和“3”。“-”表示负接线柱，“0.6”和“3”两个接线柱都是“+”接线柱。 使用“0.6”和“-”两个接线柱时，电流表所用量程是0~0.6A，最大可测0.6A的电流。 使用“3”和“-”两个接线柱时，电流表所用量程是0~3A，最大可测3A的电流。 二、电流表 量 程：0~0.6A 分度值：0.02A 示数为：0.32A 2. 电流表的读数方法 （1）确定量程：看清选用的是哪个量程，确定读表盘上的哪排刻度。 （2）确定分度值：根据所用量程，确定每1小格表示的电流值（即分度值）。如果使用的是0~0.6A的量程，则每1小格表示0.02A；如果使用的是0~3A的量程，则每1小格表示0.1A。 （3）读数：接通电路，待指针稳定（不左右摆动）后读数。 量 程：0~3A 分度值：0.1A 示数为：1.4A 二、电流表 3. 电流表的使用 （1）使用前进行调零 使用电流表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。 二、电流表 （2）电流表必须与被测用电器串联 L A L2 L1 A S L1 L2 在并联电路中，电流表的使用 电流表测干路电流 电流表测L1支路电流 电流表测L2支路电流 L1 L2 S A L1 L2 S A L1 L2 S A 二、电流表 二、电流表 （3）让电流从 “+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。 L A + － ➛ ➛ 若电流从“-”接线柱流入，从“+”接线柱流出。指针反向偏转，无法读数，且容易损坏电流表。 错误使用 “+” 接线柱 ➛ ➛ ①在串联电路中，电流表正、负接线柱的接法 + - + - L2 L1 A ➛ S L1 L2 S 二、电流表 ②在并联电路中，电流表正、负接线柱的接法 电流表测干路电流 电流表测L1支路电流 电流表测L2支路电流 - + L1 L2 S A ➛ L1 L2 S A + - ➛ + - L1 L2 S A ➛ 二、电流表 二、电流表 （4）被测电流的大小不能超过电流表的量程 如果被测电流超过电流表的最大测量值，就无法读数，而且也有可能损坏电流表，这时应该改用更大量程的电流表。 “试触法”选量程：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在最大测量值之内。 二、电流表 （5）不允许电流表直接接到电源的两极上 ①若把电流表直接连到电源的两极，电流表将会损坏。 ②把电流表并联在小灯两端，闭合电键后，也相当于连到电源两极，电流表将会损坏。 二、电流表 4. 小结：电流表的使用 （1）电流表必须与被测用电器串联，让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出； （2）被测电流的大小不能超过电流表的量程； （3）不允许电流表直接接到电源的两极。 若违反以上规定，可能会损坏电流表。 二、电流表 视频演示——《电流表的使用》 【例题3】图中，能直接测量通过灯L1电流的电路是（　　） D 【解析】A．图中电流表在干路上，测干路电流，故A不符题意； B．图中电流表的正负接线柱接反了，不能测L1的电流，B不符题意； C．图中两灯泡并联，电流表与L2串联，电流表测L2支路的电流，不能直接测量通过灯L1的电流，故C不符合题意； D．图中电流表与L1串联，能直接测量通过灯L1的电流，故D符合题意。 故选D. 二、电流表 【例题4】（1）电流表的指针偏转如图A所示：使用的量程为___________；电流表的示数为______A；小明在测量电流时选择的量程是0～0.6A，可是由于粗心，读数时读成了2.5A，则实际电流应该是______； （2）如图B所示，小强在测量过程中造成电流表甲现象的原因是________________________；造成电流表乙现象的原因是____________。 0.28      电流表正、负接线柱接反了     电流表所选的 量程太大了 0～0.6A  0.5A  二、电流表 【解析】 （1）由图知道，电流表所选的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A；由指针位置知道，电流表的示数为0.28A. 小明在测量电流时选择的量程是0～0.6A，可是由于粗心，读数时读成了2.5A，由于0～3A量程的读数是0～0.6A量程读数的5倍，则实际电流应该是2.5A/5=0.5A. （2）甲图中电流表指针反偏，说明电流表正、负接线柱接反了； 乙图中电流表指针偏转角度太小，说明电流表所选的量程太大了. 二、电流表 三、实验：用电流表测电流 第三节 测量：用电流表测量电流 【实验目的】 1. 学习使用电流表。 2. 用电流表测量电路中的电流。 【实验器材】 电池组、电流表、小灯泡、开关及导线。 三、实验：用电流表测电流 用电流表测量电路中的电流，是物理实验常用的方法。怎样科学规范地测量电流?下面，我们学习用电流表测量电路中电流的方法。 L 【实验步骤】 1. 选择电流表的合适量程，按照电路图将实验器材规范地连接起来，电流表串联在电路图的A处。 三、实验：用电流表测电流 2. 闭合开关，待指针稳定后，根据所指的刻度读出被测电流的大小，记录在自己设计的记录表中。重复测量。 3. 将电流表串联在图15-36中电路图的B处，重复步骤2。 三、实验：用电流表测电流 实验序号 A处电流 B处电流 1 2 3 【实验结论】 1. 写出电流表分别串联在A处和B处测得的电流。 2. 流出和流入灯泡的电流相等。 三、实验：用电流表测电流 【交流讨论】 若是由两个灯泡组成的串联电路，电路中各处的电流大小应该是相同的。 【例题5】在“用电流表测电流”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路进行实验。 （1）连接电路前电流表的指针如图乙所示，则接下来应该进行的操作是________ 。在连接电路时，开关应处于______状态。在完全不了解电路中电流大小时，应选择电流表的_______量程进行_______来确定量程； （2）已知闭合开关后电路中的电流约为0.4A，在图甲中用笔画线代替导线，将电路连接完整； 试触 0.36 （3）若小明正确连接好电路后闭合开关，电流表的指针如图丙所示，则电路中的电流为_______ A。 对电流表进行调零 断开 大 三、实验：用电流表测电流 【解析】 （1）连接电路时，开关处于断开状态，如图， 电路中没有电流，电流表指针不在零刻度线上，故电流表先调零。 在连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态。 在完全不了解电路中电流大小时，应选择电流表的大量程进行试触来确定量程；迅速闭合开关，观察电流表指针的偏转角度，如果电流表指针偏转角度过小，则换用小量程，如果偏转角度较大，则用大量程。 （2）电路中电流约0.4A，电流表选择0∼0.6A量程，电流表要串联在电路中，电流从电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出，电路连接如图。 （3）电流表使用0∼0.6A量程，所以电流表示数是0.36A。 三、实验：用电流表测电流 四、课堂总结 第三节 测量：用电流表测量电流 课堂总结 用电流表测量电流 电流 ①电流：表示电流强弱的物理量。 ②方向：把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。 ③单位：国际单位：A，常用单位：mA、μA 单位换算：1A=1000mA 1mA=1000μA 两个量程：0~0.6A和0~3A。分度值分别为0.02A、0.1A。 ①电流表必须与被测用电器串联，让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。 ②被测电流的大小不能超过电流表的量程。 ③不允许电流表直接接到电源的两极。 电流表 的使用 电流表 的量程 五、作业 第三节 测量：用电流表测量电流 作业 参考ppt第35页～38页。 1．请完成“用电流表测量电流”的实验报告，在报告中需展示实验设计、记录实验数据的表格，并说明得出实验结论的依据。 作业 【解析】A. 电路中电荷的定向移动形成电流，故A错误； BC.发生定向移动的电荷可能是正电荷，也可能是负电荷，还有可能是正负电荷向相反的方向移动，故BC错误； D. 物理学中规定，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。故D正确。 2．关于电流，下列说法中正确的是（ ） A. 电路中电荷移动形成电流 B. 电路中定向移动的电荷一定是正电荷 C. 电路中定向移动的电荷一定是负电荷 D. 正电荷定向移动的方向规定为电流的方向 D 作业 【解析】 由题图可知，若选择0~0.6A的量程，电流表示数为 0.2 A+0.02A×4=0.28A； 若选择0~3A的量程，电流表示数为1A+0.1A×4=1.40A。 3．图所示是电流表的表盘，电流表的示数可能是____________。 0.28 A 或1.40 A 作业 【解析】电路中有持续电流的条件是电路中要有电源，且电路处于闭合通路。 4. 电路中有持续电流的条件是电路中有_________，且电路是__________。 电源 闭合通路 作业 5. 用电流表测量通过灯泡的电流时，有三位同学的电流表连接分别如图（a）（b）（c）所示。这三位同学电流表的连接正确吗?若不正确，错在哪里? 【解析】（a）正确；（b）错误。电流表的正负接线柱接反； （c）错误。电流表与小灯泡并联了。 1. 电路中电荷的定向移动有可能是正电荷和负电荷同时在移动吗? 答：电路中电荷的定向移动有可能是正电荷和负电荷同时在移动‌。例如，在电解质溶液中，电流是由正离子（阳离子）向负极移动和负离子（阴离子）向正极移动共同产生的，即正负电荷同时向相反方向移动‌。 2. 若用电流表测量并联电路中的电流，电流表应如何连接? 答：电流表要和被测电路串联。 作业 六、综合提升训练 第三节 测量：用电流表测量电流 【解析】 A图中，电流表测量的是干路电流；B图中，电流表的正、负接线柱接反了；C图中，一个电流表测量干路电流，另一个测量L2的电流；D图正确。 综合提升训练 1. 在图中，能正确测量通过灯L1电流的电路是（ ） D A B C D 综合提升训练 2．如图所示，取两个相同的验电器 A 和 B，用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器 A，使A带电，B 不带电，再用带有绝缘手柄的金属棒把 A 和 B 连接起来。下列说法正确的是（　　） A．A 中正电荷通过金属棒流向 B，金属棒中瞬间电流方向从 A 到 B B．B 中负电荷通过金属棒流向 A，金属棒中瞬间电流方向从 A 到 B C．A 中负电荷通过金属棒流向 B，金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A D．B 中正电荷通过金属棒流向 A，金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A C 综合提升训练 【解析】 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，带负电的 橡胶棒接触验电器 A使A带负电，用带有绝缘手柄的金属棒把 A 和 B 连接起来时，A的负电荷通过金属棒转移到B，A的电荷减少，金属箔张角减小；B得到电荷，两个金属箔由于带同种电荷互相排斥而张开；由于规定正电荷定向移动的方向为电流方向，金属棒中瞬间电流方向从 B 到 A，故C正确，ABD错误。 故选C。 【解析】由图知道，两只灯泡组成并联电路，电流表与灯泡L1串联，所以电流表测量灯泡L1的电流，开关在干路中，控制整个电路；当L2断路时，根据并联电路各支路互不影响知道，电流表示数不变，故D正确，ABC错误。 综合提升训练 故选D. 3. 如图所示电源电压恒定的电路中，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．电流表测总电流 B．两灯泡是串联的 C．开关只能控制L2 D．若灯泡L2断路，则电流表示数保持不变 D 【解析】由实物图知，两灯并联，开关S和右边的电流表在干路上，测干路电流，左边的电流表在L2支路上，测L2支路电流，电路图如图所示. 综合提升训练 4. 请画出如图实物图所对应的电路图。 【解析】由电路图知，两灯泡并联后再与电流表、开关、电源串联组成电路。从电源的正极出发，依次串联开关、电流表、灯泡L1回到电源的负极，然后把灯泡L2并联在灯泡L1两端，电流表选用0~3A量程，如图所示。 综合提升训练 5．按图甲中的电路图，将图乙中的实物连成电路（电流表选用0~3A量程）。 （3）小方同学纠正错误后再进行实验，电流表的示数如图3所示，则电流表测出的电流是______A。 （4）如果要用电流表测通过L1和L2的总电流，且只允许移动一根导线，应将导线_____（选填“a”“b”或“c”）的右端接在电流表的____（选填“3”、“0.6”或“﹣”）接线柱上； 6. 如图是小方同学用电流表测量电流的实物图，请按要求回答： （1）图中电流表测量的是通过灯泡____的电流； （2）小方同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针如图2所示，原因是：____________； 电流表正、负接线柱接反     L1   1.2 b - 综合提升训练 【解析】 （1）如图1，两个灯泡并联，电流表与灯泡L1串联，由此可知，电流表测灯泡L1的电流。 （2）小方同学连接好电路后，用开关试触，发现电流表指针反向偏转，说明电流从电流表负接线柱流入了，原因是电流表正、负接线柱反接了。 （3）由图2可知，电流表量程用的是0~3A，分度值为0.1A，所以测得的电流为1.2A。 （4）要用电流表测通过L1和L2的总电流，就要电流表串联在干路上，则由甲图可知，应将导线“b”的右端接在电流表的“﹣”接线柱上。 Lavf59.27.100 $$