内容正文:
第4节 电流的测量
目录
【知识梳理】 1
知识点1:电流的强度 1
知识点2:电流的测量 2
【方法技巧】 5
方法技巧 1. 指针反转原因的判断 5
【巩固训练】 5
【知识梳理】
知识点1:电流的强度
1. 电流定义
电荷定向移动形成电流;电流是表示电流强弱的物理量。
2. 符号与单位
物理量符号:I
国际单位:安培,简称安,符号 A
常用换算单位:毫安(mA)、微安(μA)
单位换算: 1A=103mA,1mA=103μA,1A=106μA
3. 常见用电器电流估测
手电筒:约 0.2A
家用小灯泡:0.2∼0.3A
家用电视机:0.5A∼1A
空调:5A∼10A
雷电电流:可达上万安培
【专题练习】
1.为了纪念物理学家做出的贡献,有的物理量单位使用物理学家的名字。下图中被用于电流单位的物理学家是( )
A.焦耳B.欧姆C.安培 D.杨振宁
2.下列用电器中,正常工作时,通过电流约为0.1A的是( )
A.微波炉 B.电熨斗 C.节能灯 D.空调
3.单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用“”表示,电流的单位是安培,符号是A,还有毫安(mA)、微安(A),0.5A=________mA=________A。
知识点2:电流的测量
电流表的作用
专门测量电路中电流大小的仪表,电路元件符号:
电流表接线柱与双量程
小量程:0~0.6A
分度值:0.02A(每一小格代表 0.02A)
大量程:0~3A
分度值:0.1A(每一小格代表 0.1A)
同一指针位置,大量程读数 = 小量程读数 × 5
电流表的使用方法
1. 使用前调零 。
2. 必须串联接入被测电路
注意:电流表相当于导线,电流表直接接电源两极 无任何用电器时,电流极大,瞬间烧毁电流表、电源。
3. 电流 “正进负出” 电流从正接线柱(0.6/3)流入,从负接线柱(-)流出;
若接反,指针反向偏转,打弯指针损坏电流表。
4. 选择合适量程 (试触法)
未知电流大小:用大量程试触,快速触碰接线柱,观察指针偏转范围再换量程。
5. 读数
定量程:看清导线接的是 0.6A 还是 3A 量程;
算分度值: 0~0.6A:1 格 = 0.02A;0~3A:1 格 = 0.1A;
数格子计算:指针偏离零刻度总格数 × 分度值 = 电流示数。
【专题练习】
1.电流表
(1)认识电流表
①电路中的电流可以用________测量,在电路图中的符号是________;
②量程和分度值
(2)电流表的连接
①测量时应将电流表________联接入被测电路中,并让电流从________接线柱(标有3或0.6)流入电流表,再从________接线柱(标有“-”号)流出;
②绝对不能直接把电流表接在________上,否则会烧毁电流表甚至引起火灾;
③测量时,可以通过开关试触确定电流表________;
(3)电流表的读数:
①读数时,视线应与表盘________;
②明确所选电流表的________;
③确定电流表的________,即表盘的一个小格所代表的电流大小;
④接通电路后,看看指针向右总共偏转了多少个小格,就能知道电流是多大了。
2.图为某双量程电流表表盘,根据表盘中指针所指刻度,选用0~0.6A量程和0~3A量程的读数分别为( )
A.0.32A,1.60A B.0.32A,1.6A
C.0.30A,1.50A D.0.3A,1.5A
3.如图电路中,电流表的连接是错误的是( )
A. B.
C. D.
4.某型号电流表有0~0.6A和0~3A两个量程。在使用时该电流表接入电路的量程是0~0.6A,实验人员却误读出了2.60A,则该电流表所测电流的实际大小为( )
A.0.52A B.0.54A C.0.56A D.2.60A
【方法技巧】
方法技巧 1. 指针反转原因的判断
【解题技巧】
在闭合开关之前,指针反转,说明指针未调零。
在闭合开关以后,指针反转,说明正负接线柱接反了。
【巩固训练】
1.家中各种用电器都在正常工作,通过各个用电器电流最接近1A的是( )
A.电视 B.风扇 C.台灯 D.空调
2.关于电流的测量,下列说法正确的是( )
A.电流表可以直接接在电源两端
B.电流表应串联在被测电路中
C.电流表的量程越大,测量结果越准确
D.电流表的正负接线柱可以任意连接
3.如图所示电路图,用电流表测量通过灯的电流,下列电路连接正确的是( )
A.B.C.D.
4.实验中,在用电流表的“0~0.6A”量程测量某一电路的电流时,由于这一量程的刻度值不够清楚,但从该电流表“0~3A”量程的刻度盘上发现指针正好指在1.8A的刻度线上,则通过电流表的实际电流大小为( )
A.0.18A B.0.45A C.0.90A D.0.36A
5.两位同学在做“用电流表测量电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况。分析在电流表的使用上,分别存在的问题是( )
A.甲表+、-接线柱接反了,乙表选接的量程小了 B.甲表选接的量程小了,乙表+、-接线柱接反
C.甲表+、-接线柱接反了,乙表短路了 D.甲表断路了,乙表短路了
6.图中,电流表的示数为________A。
7.同学们在练习使用电流表测量电流,闭合开关前,指针指零。闭合开关后发现指针停在如图所示的位置。接下来他应进行的操作是________。电流表所测电路中的电流为________A。
8.如图所示,闭合开关后,所能看到的现象是___________,电源___________(选填“能”或“不能”)损坏。
9.小明同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,电流表示数如图甲所示,原因是_______;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,接下来的操作是:断开开关,________;最后电流表的示数如乙图所示为____A。
10.某同学要用电流表测量通过灯L1的电流,连接的电路图如图所示。闭合开关后,灯L1________(选填“亮”或“不亮”),电流表________(选填“有”或“没有”)示数。
11.如图甲所示的电路,闭合开关后,电流表测量通过______(选填“L1”或“L2”)的电流,此时电流表示数如图乙所示,其示数为______A。
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第4节 电流的测量
目录
【知识梳理】 1
知识点1:电流的强度 1
知识点2:电流的测量 3
【方法技巧】 6
方法技巧 1. 指针反转原因的判断 6
【巩固训练】 6
【知识梳理】
知识点1:电流的强度
1. 电流定义
电荷定向移动形成电流;电流是表示电流强弱的物理量。
2. 符号与单位
物理量符号:I
国际单位:安培,简称安,符号 A
常用换算单位:毫安(mA)、微安(μA)
单位换算: 1A=103mA,1mA=103μA,1A=106μA
3. 常见用电器电流估测
手电筒:约 0.2A
家用小灯泡:0.2∼0.3A
家用电视机:0.5A∼1A
空调:5A∼10A
雷电电流:可达上万安培
【专题练习】
1.为了纪念物理学家做出的贡献,有的物理量单位使用物理学家的名字。下图中被用于电流单位的物理学家是( )
A.焦耳B.欧姆C.安培 D.杨振宁
【答案】C
【详解】A.焦耳是功和各种能量的基本单位,故A不符合题意;
B.欧姆是电阻的基本单位,故B不符合题意;
C.安培是电流的基本单位,故C符合题意;
D.杨振宁是著名的物理学家,但目前为止其名字还没有被命名为物理量的单位,故D不符合题意。
故选C。
2.下列用电器中,正常工作时,通过电流约为0.1A的是( )
A.微波炉 B.电熨斗 C.节能灯 D.空调
【答案】C
【详解】A.微波炉的正常工作时的电流约为5A,故A不符合题意;
B.电熨斗工作时的电流约为4~5A,故B不符合题意;
C.节能灯工作时的电流约为0.05~0.2A,故C符合题意;
D.空调的功率工作时的电流约为5A,故D不符合题意。
故选C。
3.单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流,用“”表示,电流的单位是安培,符号是A,还有毫安(mA)、微安(A),0.5A=________mA=________A。
【答案】
【详解】[1][2]电流单位换算的进率为
所以,
知识点2:电流的测量
电流表的作用
专门测量电路中电流大小的仪表,电路元件符号:
电流表接线柱与双量程
小量程:0~0.6A
分度值:0.02A(每一小格代表 0.02A)
大量程:0~3A
分度值:0.1A(每一小格代表 0.1A)
同一指针位置,大量程读数 = 小量程读数 × 5
电流表的使用方法
1. 使用前调零 。
2. 必须串联接入被测电路
注意:电流表相当于导线,电流表直接接电源两极 无任何用电器时,电流极大,瞬间烧毁电流表、电源。
3. 电流 “正进负出” 电流从正接线柱(0.6/3)流入,从负接线柱(-)流出;
若接反,指针反向偏转,打弯指针损坏电流表。
4. 选择合适量程 (试触法)
未知电流大小:用大量程试触,快速触碰接线柱,观察指针偏转范围再换量程。
5. 读数
定量程:看清导线接的是 0.6A 还是 3A 量程;
算分度值: 0~0.6A:1 格 = 0.02A;0~3A:1 格 = 0.1A;
数格子计算:指针偏离零刻度总格数 × 分度值 = 电流示数。
【专题练习】
1.电流表
(1)认识电流表
①电路中的电流可以用________测量,在电路图中的符号是________;
②量程和分度值
(2)电流表的连接
①测量时应将电流表________联接入被测电路中,并让电流从________接线柱(标有3或0.6)流入电流表,再从________接线柱(标有“-”号)流出;
②绝对不能直接把电流表接在________上,否则会烧毁电流表甚至引起火灾;
③测量时,可以通过开关试触确定电流表________;
(3)电流表的读数:
①读数时,视线应与表盘________;
②明确所选电流表的________;
③确定电流表的________,即表盘的一个小格所代表的电流大小;
④接通电路后,看看指针向右总共偏转了多少个小格,就能知道电流是多大了。
【答案】(1) 电流表
(2) 串 正 负 电源的正、负极 量程
(3) 垂直 量程 分度值
【详解】(1)[1]电流表是电路中测量电流的仪器。
[2]是电流表在电路图中的符号。
(2)电流表的连接
[1][2][3]电流表的电阻非常小,测量时应将电流表串联接入被测电路中,并让电流从正接线柱(标有3或0.6)流入电流表,再从负接线柱(标有“-”号)流出,使电流表的指针正向偏转。
[4]绝对不能直接把电流表接在电源的正、负极上,否则会造成电源短路,烧毁电流表甚至引起火灾。
[5]测量时,可以通过开关试触,通过电流表指针的偏转角度,确定电流表的量程。
(3)[1]为了准确读数,电流表读数时,视线应与表盘垂直。
[2]为了防止电流表烧坏与确保读数的精确度,应明确所选电流表的量程。
[3]为了准确读数,确定电流表的分度值,即表盘的一个小格所代表的电流大小。
2.图为某双量程电流表表盘,根据表盘中指针所指刻度,选用0~0.6A量程和0~3A量程的读数分别为( )
A.0.32A,1.60A B.0.32A,1.6A
C.0.30A,1.50A D.0.3A,1.5A
【答案】A
【详解】选用0~0.6A量程时,分度值为0.02A,指针指向第16个小格,读数为0.32A;选用0~3A量程时,分度值为0.1A,指针指向第16个小格,读数为1.60A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.如图电路中,电流表的连接是错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.图中电流表串联在灯泡L1所在支路上,而电流从负接线柱流入,从正接线柱流出,因此电流表的连接是错误的,故A错误,符合题意;
B.图中电流表串联在干路上,测的是干路电流,且满足电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,因此电流表的连接是正确的,故B正确,不符合题意;
C.图中一个电流表串联在干路上,测的是干路电流;而另一个电流表串联在灯泡L2所在支路上,测的是灯泡L2所在支路的电流,且两个电流表均满足电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,因此电流表的连接是正确的,故C正确,不符合题意;
D.图中电流表串联在灯泡L1所在支路上,测的是灯泡L1所在支路的电流,而电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,因此电流表的连接是正确的,故D正确,不符合题意。
故选A。
4.某型号电流表有0~0.6A和0~3A两个量程。在使用时该电流表接入电路的量程是0~0.6A,实验人员却误读出了2.60A,则该电流表所测电流的实际大小为( )
A.0.52A B.0.54A C.0.56A D.2.60A
【答案】A
【详解】电流表有0~0.6A和0~3A两个量程,大量程是小量程的5倍,则指针在同一位置时,大量程的读数是小量程读数的5倍,所以该电流表所测电流的实际大小为,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
【方法技巧】
方法技巧 1. 指针反转原因的判断
【解题技巧】
在闭合开关之前,指针反转,说明指针未调零。
在闭合开关以后,指针反转,说明正负接线柱接反了。
【巩固训练】
1.家中各种用电器都在正常工作,通过各个用电器电流最接近1A的是( )
A.电视 B.风扇 C.台灯 D.空调
【答案】A
【详解】台灯正常工作的电流约0.2A,电风扇正常工作的电流约0.1A~0.5A,电视机正常工作的电流约0.2A~1.4A,空调功正常工作时电流约5A。比较可知,电视机的工作电流最接近1A,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.关于电流的测量,下列说法正确的是( )
A.电流表可以直接接在电源两端
B.电流表应串联在被测电路中
C.电流表的量程越大,测量结果越准确
D.电流表的正负接线柱可以任意连接
【答案】B
【详解】ABD.根据电流表的用法可知,电流表要串联在电路中;且不能直接接在电源两极,否则会造成电路短路,烧坏电表;要让电流从“+”接线柱流入,从“−”接线柱流出,否则会造成反偏现象,故B正确,AD错误;
C.量程过大时,指针偏转角度小,读数不精确,会降低测量准确度,故C错误。
故选B。
3.如图所示电路图,用电流表测量通过灯的电流,下列电路连接正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】B
【详解】A.电流表与L2串联,测量通过的L2电流,故A错误;
B.电流表与L1串联了,且电流“正进负出”,测量通过灯的电流,故B正确;
C.电流表接在干路上,测的是干路的电流,故C错误;
D.电流表与L2串联,测量通过的L2电流,故D错误。
故选B。
4.实验中,在用电流表的“0~0.6A”量程测量某一电路的电流时,由于这一量程的刻度值不够清楚,但从该电流表“0~3A”量程的刻度盘上发现指针正好指在1.8A的刻度线上,则通过电流表的实际电流大小为( )
A.0.18A B.0.45A C.0.90A D.0.36A
【答案】D
【详解】电流表的0~3A的量程的分度值为0.1A,实验中用0~0.6A量程时,分度值为0.02A,所以从0~0.6A量程的刻度盘上读数是从0~3A量程的刻度盘读数的,则实际电流为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
5.两位同学在做“用电流表测量电流”的分组实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均指在零刻度处。当闭合开关试触时,发现电表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况。分析在电流表的使用上,分别存在的问题是( )
A.甲表+、-接线柱接反了,乙表选接的量程小了 B.甲表选接的量程小了,乙表+、-接线柱接反
C.甲表+、-接线柱接反了,乙表短路了 D.甲表断路了,乙表短路了
【答案】A
【详解】甲图中的指针反转,说明出现的问题是正负接线柱接反了,乙图中的指针偏转角度太大,说明出现的问题是量程太小了,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6.图中,电流表的示数为________A。
【答案】0.36
【详解】题图中电流表选择量程,该量程分度值为0.02A,指针对应示数为0.36A。
7.同学们在练习使用电流表测量电流,闭合开关前,指针指零。闭合开关后发现指针停在如图所示的位置。接下来他应进行的操作是________。电流表所测电路中的电流为________A。
【答案】 见解析 0.2
【详解】[1]如图所示,闭合开关后,电流表的指针偏转幅度较小,电流表所用量程过大,接下来应进行的操作是断开开关,将电流表改接到小量程上。
[2]如图所示,电流表选择0~3A的量程,分度值是0.1A,电流表的示数是0.2A。
8.如图所示,闭合开关后,所能看到的现象是___________,电源___________(选填“能”或“不能”)损坏。
【答案】 灯泡亮、电流表指针反向偏转 不能
【详解】电流表的使用要求:电流必须从“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。图中电流表的正负接线柱接反了,闭合开关后,电流表指针会反向偏转,但灯泡仍能发光。这种情况下,电源不能损坏(主要损坏的是电流表,可能导致指针打弯)。
9.小明同学测量电流时,连接好电路,闭合开关,电流表示数如图甲所示,原因是_______;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,接下来的操作是:断开开关,________;最后电流表的示数如乙图所示为____A。
【答案】 电流表正负接线柱接反 换接0~0.6A的量程 0.3
【详解】[1]由图甲可知,闭合开关,电流表指针反向偏转,说明电流表正负接线柱接反。
[2]由图甲可知,电流表指针偏转很小,此时应该换接0~0.6A的小量程。
[3]图乙电流表,选用的0~0.3A量程,电流表的分度值为0.02A,电流表的示数为0.3A。
10.某同学要用电流表测量通过灯L1的电流,连接的电路图如图所示。闭合开关后,灯L1________(选填“亮”或“不亮”),电流表________(选填“有”或“没有”)示数。
【答案】 不亮 有
【详解】[1][2]电流表与灯泡L1并联,灯泡L1被短路,电流表与灯泡L2串联在电路中,灯泡L1不亮,灯泡L2亮,电流表有示数。
11.如图甲所示的电路,闭合开关后,电流表测量通过______(选填“L1”或“L2”)的电流,此时电流表示数如图乙所示,其示数为______A。
【答案】 L2 0.28
【详解】[1]如图甲所示的电路中,两灯并联,电流表在支路上,测量通过的电流。
[2]如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.28A。
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