内容正文:
11.4 电流及其测量
新课引入
同一个灯泡,分别用一节干电池和两节干电池做电源,观察亮度的变化,这说明什么?
两节干电池
电荷持续的定向移动形成电流。
1、定义
表示电流强弱的物理量,简称电流。用I表示。
2、单位
安培,简称安,符号是A。
电流的强弱
单位换算:1A=103mA 1mA=103μA 1A=106μA
电流单位之间都是1000进率关系。
安培(1775-1836)
安培是法国的科学家,他在物理、化学、数学等方面都有很深的造诣,安培在电学方面的研究成果尤为突出,被后人称为“电学中的牛顿”,为了纪念他,物理学中用安培作为电流的单位。
100μA=______mA=_____A
50mA=______μA=______A
1.5A=______mA=______μA
练一练
常见的电流
0.2~1.4A
2.3~4.6A
3.5~5.3A
10~400A
2×105A
我们怎样测量电流的大小呢?
50~100mA
电流的强弱
3、常见的电流值
认识电流表
作用:
刻度盘
单位
指针
正接线柱
负接线柱
调零螺丝
电路符号:
A
+
-
量程和分度值
量程:0-0.6A
分度值:0.02A
量程:0-3A
分度值:0.1A
电流的测量
测量电路中电流大小
电流表的构造
电流表的读数
根据接线柱确定量程
根据量程确定分度值
根据指针位置读出示数
电流的测量
0~0.6A
0.02A
0~3A
0.1A
1.4A
0.32A
0.58A
电流的测量
电流表的读数
电流表的使用
几种错误的连接
1.如果并联接入会造成短路,电流表指针指向最大刻度,容易损坏电流表;
几种错误的连接
2.如果正负极接错,电流表指针会反方向偏转;
几种错误的连接
3.如果量程选择过小,电流表指针会指向最大刻度,可能损坏电流表。
几种错误的连接
4.如果量程选择过大,电流表指针会微小偏转,引起读数的不精确。
几种错误的连接
5.使用前指针在零刻度线左侧,这是没有调零。
三、电流的测量
1. 认识电流表
作用:测量电流的大小。
电路符号:
有三个接线柱,其中“-”表示负接线柱, “0.6”和 “3”表示正接线柱
数值单位
指针
负接线柱
刻度盘
量程为0~0.6 A
调零螺母
正接线柱
量程为0~3A
2、电流表的使用
(1)连接电流表之前,确认电流表是否归零。
(2)电流表必须和被测的用电器串联。
▲电流表与用电器并联会使用电器被短路。
注意:
任何情况下都不能把电流表直接连到电源的两极!
因为电流表对电流几乎无阻碍,相当于一根导线,
直接连到电源正负极会造成电源短路。
→烧坏电源,损坏电流表。
(3)电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出。
否则指针会反向偏转。
(4)选择合适的量程。
在不能事先估算电流的情况下,为避免电流过大损坏电流表,选择“试触法” 。
先接入电流表3A的大量程,闭合开关后迅速断开,观察指针偏转是否超出最大值,若没有超过最大刻度,则改用小量程再试触。(因为指针的偏转需要时间,如果
动作迅速,指针还没摆到头就及时断开开关,则不会把指针打弯,不会损坏电表。)
在不超过最大测量值的情况下尽可能选择小量程,测量结果更精确,以减小测量误差。
(5)读数时,视线应与表盘垂直
电流表的读数
(1)明确所选的电流表量程;
(2)确定该量程对应的分度值;
(3)由指针偏转位置读出示数。
量程 分度值
0~3 A
每一大格是1A,
每一小格是0.1A。
0~0.6 A 每一大格是0.2A,
每一小格是0.02A。
测量电流时,如果电流表的指针没有刚好指在某个刻度线上,应该怎样读数?
按最靠近的刻度线读取
电流表的连接
+
一
+
一
分析电路时可将电流表看作一根导线
电流的测量
电流表必须和被测的用电器串联。
电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出。即“正进负出”
被测电流不能超过电流表最大量程。
不允许把电流表直接连到电源的两极!
相当导线作用
测量前检查电流表的指针是否对准零刻度线,如有偏差,需要调零。
相当导线作用
电流表的连接
电流表与被测的用电器并联。
“负进正出”。
电流表直接接到电源两极。
被测电流超过电流表最大量程
如果进行以下操作将会有什么结果?
试触法
正确连接好电路。
电流表选用大量程,闭合开关马上断开(或用电路一端试触)
若瞬间电流超过0.6A用0-3A量程
选择量程
若瞬间电流小于0.6A用0-0.6A量程
怎样选择电流表的量程
估计待测电流大小来选择量程
在无法估计待测电流大小时用试触法
被测用电器短路
电源短路。
指针反向偏转
可能损坏电流表
电流的测量
试触法
电流表的试触问题与处理
现象:指针反偏
原因:正负接线柱接反了
处理:把正负接线柱对调
现象:指针偏转角度过大/满偏
原因:量程太小/电流太大
处理:换用大量程
现象:指针偏转角度过小
原因:量程太大/电流太小
处理:换用更小的量程
练一练:
1.练习读出下列电流表的示数。
0.32A
0.58 A
1.4 A
2.如图所示,在练习使用电流表的实验中,某同学发现电流表(0~3A)的量程刻度值标示不清,根据你对电流表的了解,电流表的正确读数是( )
A.0.42A B.0.44A C.2.2A D.2.4A
C
四、串、并联电路中的电流规律
【探究实验1:串联电路的电流规律】
A、B、C 各点的电流大小存在什么关系?
【提出问题】
【猜想与假设】
IA 、IB 、IC可能相等
【实验设计】
按下面的电路图连接电路,分别测量A、B、C三点的电流。
次数
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
1
2
3
【实验结论】
串联电路中,电流处处相等
【数据记录】
I=I1=I2=...=In
【实验评估】
实验时,我们为什么要分多种情况,测多组数据?
只测一组数据的结论具有偶然性;
在多种情况下,测量多组数据,得出的结论才具有普遍性。
延伸拓展:
想用三个电流表在各点同时测电流:
IA、IB、IC,这种做法可行吗?
可行
如果要用这种方法,你认为需要注意些什么?
用不同规格的小灯泡
三个电流表型号要相同
相同的量程
【探究实验2:并联电路的电流规律】
【提出问题】
并联电路中干路电流和各支路电流的规律?
【猜想与假设】
并联电路中,干路电流可能等于各支路电流之和。
【实验设计】
按下面的电路图连接电路,分别测量A、B、C三点的电流。
【数据记录】
次数
A点电流IA/A
B点电流IB/A
C点电流IC/A
1
2
3
【实验结论】
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
I=I1+I2+...+In
1.根据所给电路图连接实物图。
L2
L1
A1
A2
A1
A2
L1
L2
课堂练习
2.电流表的读数:
0.58 A
1.4 A
0.32A
甲
乙
丙
课堂练习
3.使用如图甲所示的电流表测量电流时,得到如图乙所示的两种情形。请分别读出(a)、(b)两表的示数。
答:(a)0.30A (b)1.50A
课堂练习
4.如图所示电路,当开关S1、S2闭合后,A2与R2是 (选填“串”或“并”)联的,电流表A1测量的是通过 (选填“干路”“R1”或“R2”)的电流,电流表的指针偏转如图2所示,电流表的示数为 A。
串
干路
0.28
课堂练习
5.如图所示,现有一个电池组、两只电流表A1和A2、两只小灯泡L1和L2、一个开关、导线若干条(用笔画线代替导线).请你设计一个电路,要求开关闭合后,L1和L2并联;两只电流表接在电路中,且电流表A1测干路电流、电流表A2测L2电流.(1)请在虚线框中画出你所设计的电路图.
课堂练习
谢谢观看!
Lavf60.16.100
Lavf60.16.100
Lavf57.62.100
Lavf60.16.100
Lavf60.16.100
Lavf60.16.100
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