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13.4 电流、电压及其测量 自然界中强与弱是普遍存在的,水流有强弱之分,那么电流是否也分强弱呢? 马路上行人和车辆沿一定方向运动就形成了“人流”和“车流”;自来水管中的水沿一定方向流动,形成“水流”。 一、什么是电流 电流的形成 金属导线中可以导电的是自由电子。 自由电子 自由电子杂乱无章的运动,不能形成电流。 没有通电时自由电子的运动情况。 通电时自由电子的运动情况 导体中的电荷沿一定方向移动,就会形成电流。 自由电子(负电荷)移动方向与电流方向相反 物理学上规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (b)并联电路的电流流向 (a)串联电路的电流流向 (1)电流是电荷定向移动形成的。 (2)物理学上规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。 (3)电路接通时,电流总是从电源的正极流出,经过导线、用电器等流入电源的负极。 P55 小结 电流:表示电流强弱的物理量。 单位:安培,简称安,符号是A。 常用单位: 毫安(mA) 1 mA=10-3 A 微安(mA) 1 mA =10-6 A 符号: I 安培是法国科学家,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。 安培(1775-1836) 1、电流是表示电路中 的物理量,用字母 表示。 2、50mA= A= mA 3、下列用电器,电流大约是5A的是( ) A B C D 电流强弱 0.05 I 5 10 4 C 三、怎样测量电流 刻度盘 数值单位 指针 调零螺母 正接线柱 负接线柱 量程为0~0.6 A 量程为0~3 A 1.电流表:测量电流的仪器。 二、电流的强弱 1.电流(I):表示电流强弱的物理量。 2.国际制单位:安培,简称安,符号是A。 电流的常用单位: 毫安(mA) 1 mA=10-3 A 微安(mA) 1 mA =10-6 A P56 3.电流表的连接 (1)电流表必须和被测的用电器串联。 (2)电流必须从正接线柱流入,从负接线柱流出。 (3)必须正确选择量程。 (4)不允许把电流表直接连到电源的两极! 电流表的电路符号 A 观察电流表的构造,量程、分度值,总结电流表的读数方法 刻度盘 单位 指针 正接线柱 负接线柱 调零螺丝 量程:0-0.6A 分度值:0.02A 量程:0-3A 分度值:0.1A 电流表的读数方法 1、明确量程 2、确定分度值 3、看清指针位置 读数为: 0.28A 读数为: 1.4A 电流表的使用 1、要串联 2、要正进负出 3、要选择合适量程 4、不能直接接电源两极 3要一不 任务二: 小组合作组装一个能显示小灯泡电流的电路。 每个小组推荐一位同学,展示本小组的实验成果及评估实验过程中出现的问题。 温馨提示: 一、连接时开关一定要处于断开状态。 二、实验若发现异常,请断开开关并及时报告老师。 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(叫做“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。 道边苦李 假设 反证 现象 结论 李子甜 树在道边 李子少 李子多 树在道边多子, 必为苦李 反证法——实验验证 如果不遵循电流表的使用方法,会发生什么现象? 电流表的使用 2、要正进负出 3、要选择合适量程 4、不能直接接电源两极 1、要串联 1、并联 2、负进正出 3、选择不合适的量程 4、直接连到电源两极 分析电路时把电流表看成导线 2、如果把电流表直接连到电源两极上会怎样? 1、电流表和灯泡并联会出现什么现象? 3、电流表负进正出,会出现什么现象? 4、量程选择不正确,会出现什么现象? 电流表的连接 电流的测量 电流表与被测的用电器串联。 “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 以下电路中,电流表连接方法正确的是( ) A 课堂练习 2 如图,测量A、B、C三点的电流,你有什么发现? L1 L2 A B C 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 I 电流表 电流 测量 强 弱 单 位 常见的电流值 调 零 串 联 正进负出 量 程 不允许直接接在电源两极上 什么是电压呢? 是什么原因使得电荷定向移动呢? 电流是由电荷的定向移动形成的 电压 类比法 电源 水流 灯泡 电流 水轮机 抽水机 水压 电压 一、电源与电压 电压的概念 (水压) (电压) 抽水机 水流 提供 形成 ( ) 电 源 电流 提供 形成 ( ) 电源是提供电压的装置,也是提供电能的装置。 常用电源 有电压就一定有电流吗? 课程导入 学生电源 5号干电池 “V”是什么物理量的单位? 课程讲授 电源与电压 电流是由电荷的定向移动形成的,那么,是什么原因使得电荷定向移动的呢? 与水流形成类似,电路中有电流时,也要存在电压,提供电压的装置叫电源。 课程讲授 电源与电压 1、电源是提供电压的装置,电压使电荷定向移动形成电流 电源也是提供电能的装置,是其它形式的能转化为电能 有电压不一定有电流,有电流一定有电压 常见电源: 课程讲授 电源与电压 电压通常用字母 U 表示。 电压的国际单位是伏特,简称伏,符号 V 。 其它单位:千伏(kV)、毫伏(mV) 1 kV=103 V、1 mV=10-3 V 纪念意大利科学家伏特而命名的 课程讲授 电源与电压 常见的电压 维持人体生物电流 约1 mV 1节干电池1.5 V 手机锂电池约3.8 V 课程讲授 电源与电压 常见的电压 我国的家庭电路220 V 对人体安全的电压≤36V 课程讲授 电源与电压 常见的电压 雷电的电压可达106kV 工厂生产用电的电压为380V 电压的单位 1.国际单位: ,简称伏,符号是 。 伏特 V 2.其它单位: ,符号是 ; 千伏 kV ,符号是 。 毫伏 mV 3.换算关系: ; 。 1kV=103 V 1mV=10-3 V 伏特 意大利科学家 电池的发明者 干电池 安全电压 家庭用电 工业用电 常见的一些电压值 1.5V 36V 220V 380V 二、怎样测量电压 电压表测电压 V 电压表的电路符号 实验室用电压表 课程讲授 电压的测量 电压表 —— 测量电压大小的仪表 0~3 V 0~15 V 0.1 V 0.5 V 量程 分度值 电流表量程与分度值 它在电路中的符号是 课程讲授 电压的测量 1、调零 2、并联 3、正进负出 4、大量程试触 (闭合后快速断开) 电压表的使用 课程讲授 电压的测量 电压表的读数方法 1、明确量程 2、确定分度值 3、数指针偏过的小格数 2.4 V 8.5 V 课程讲授 电压的测量 判断电压表的测量对象 ①电压表在电路中与那段不包含电源的电路形成闭合框框,就测那 段电路的电压 ②电压表在电路中与那段不包含电源的电路不形成闭合框框,而与 包含电源电路形成闭合框框,就测电源两端的电压 课程讲授 电压的测量 归纳与小结 (3)读:根据指针读数,读数时视线应与表盘垂直。 读数时: (1)看:先看接线柱,确定所选量程; (2)认:明确分度值; 观察电压表的连接是否正确: 观察与思考 3.电压表使用规则 一个不能:不能超过电压表的测量范围。 两个必须:必须将电压表并联在所测量的部分电路两端; 电流必须从电压表的“+”接线柱进,“-”接线柱出。 三先三后:先调零后使用; 先看清分度值后读数; 先画图后连接。 电压表和电流表的异同 测量电路两端的电压 测量电路中的电流 并联在被测电路的两端 串联在被测电路中 0~3V和0~15V 0~0.6A和0~3A 0.02A和0.1A 0.1V和0.5V 可以直接接到电源的两极上 绝对不允许不经过用电器直接接到电源的两极上 电压表和电流表的异同 相同处:(1)使用前都要调零; (2)电流必须从正接线柱流入,负接线柱流出; (3)注意选择量程时必须通过试触后确定。 不同处:电流表绝不允许直接连接到电源的两极,电压表 可以直接连接到电源两端测量电源电压。 谢谢观看! Lavf57.77.100 2020年12月18日 物理实验视频 公众号:MUDUeducation 电话:0551-65985611 安徽木牍教育图书有限公司 $