13.4 电流、电压及其测量(讲义)物理新教材北师大版(北京)九年级全一册
2026-07-29
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版(北京)九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第四节 电流、电压及其测量 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 电压及其测量,电流的测量 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 11.78 MB |
| 发布时间 | 2026-07-29 |
| 更新时间 | 2026-07-29 |
| 作者 | 物理快线 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-29 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58997969.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本初中物理讲义聚焦电流、电压及其测量核心知识点,系统梳理电流的物理意义、单位与公式,电压的作用及单位,电流表与电压表的使用规则和读数方法,构建从概念理解到工具操作的完整学习支架。
资料通过随学随练即时巩固(如电流计算、电表读数),活学活用实例辨析(如验电器电荷移动、电路故障分析),分层练习覆盖基础到迁移创新,培养学生物理观念(电流电压本质)、科学思维(辨析电表连接差异)和科学探究能力(自制电池实验),课中辅助教师高效授课,课后助力学生查漏补缺。
内容正文:
第十三章
简单电路
第4节 电流、电压及其测量
课标要点
1.知道电流、电压的物理意义、符号与单位;
2.掌握电流表、电压表的使用规则,会正确读数;
3.理解电压是形成电流的原因,能区分电流表与电压表使用差异。
学习重难点
重点:电流与电压概念;电流表、电压表规范使用与读数。
难点:理解电压的作用;区分电表连接方式,辨析常见错误接线造成的现象。
知识点 电流
(1)电流是表示电流强弱的物理量,用符号I表示。电流的单位为安培,简称安,符号A。比安培小的单位还有毫安(mA)和微安(μA),1A=103 mA 1mA=103μA 1A=106μA,电流等于1s内通过导体横截面的电荷量。
(2)公式:
t =
Q = I t
其中I表示电流,单位为安培(A);Q表示电荷,单位为库伦(C);t表示通电的时间,单位为秒(s)。
随学随练在某电阻两端加10V的电压,10s内有20C的电荷量通过该电阻横截面,则这10s内流过该电阻的电流I为( )
A.1.0A B.2.0A
C.3.0A D.6.0A
【答案】B
【详解】根据电流公式可得,10s内流过该电阻的电流I为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选 B。
知识点 电流的测量(重点)
(1)测量电流的仪表叫电流表。符号为,其内阻很小,可看做零,电流表相当于导线。
(2)电流表的示数:
量程
使用接线柱*
表盘上刻度位置
大格代表值
小格代表值
0~0.6A
“-”和“0.6”
下一行
0.2A
0.02A
0~3A
“-”和“3”
上一行
1A
0.1A
在0~3A量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~0.6A量程上读出的示数的5倍。
* 部分电流表的三个接线柱分别是“+”、“0.6”和“3”。这时“0.6”和“3”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“0.6”或“3”流出。
(3)正确使用电流表的规则:
①电流表必须和被测的用电器串联。
如果电流表与用电器并联,不但测不出流经此用电器的电流,如果电路中没有别的用电器还会因为电流表直接连到电源的两极上使电流过大而烧坏电流表。
②“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出来。否则电流表的指针会反向偏转。
③被测电流不能超过电流表量程。若不能预先估计待测电流的大小时,应选用最大量程进行试触。
若被测电流超过电流表的量程将使指针转出刻度范围把指针打弯或把电流表烧坏。在试触过程中若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小(小于0.6A),会影响读数的准确性,应选用小量程档。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。否则将烧坏电流表。
使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
随学随练如图甲所示的电压表的示数为______V,如图乙所示的电流表的示数为____A。
【答案】 2.5 0.5
【详解】[1]由甲图可知,电压表选用的是“0~3V”量程,分度值为0.1V,示数为2.5V。
[2]由乙图可知,电流表选用的是“0~0.6A”量程,分度值为0.02A,示数为0.5A。
知识点 电压
(1)电压使电路中自由电荷定向移动形成电流,电源是提供电压的装置。
(2)电压的符号是U,单位为伏特(伏,V)。比伏特大的有千伏(kV),比伏特小的有毫伏(mV),1 kV=103 V,1 V=103mV,1 kV=106 mV
(3)要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
注意:先有电压,再有电流。
(4)常见的电压:
家庭电路电压—220V
对人体安全的电压—不高于36V
一节干电池的电压—1.5V
每节铅蓄电池电压—2V
(5)电池组电压特点:
串联电池组的电压等于每节电池电压之和;
并联电池组的电压跟每节电池的电压相等。
随学随练一节干电池电压为___________V,家庭生活用电的电压为___________V。
【答案】 1.5 220
【详解】[1][2]不同电源提供的电压不同,常见电压中一节干电池的标准电压为1.5V,我国家庭生活用电的标准电压为220V。
知识点 电压的测量
(1)测量电路两端电压的仪表叫电压表,符号为,其内阻很大,接入电路上相当于开路。
(2)电压表的示数:
量程
使用接线柱*
表盘上刻度位置
大格代表值
小格代表值
0~3V
“-”和“3”
下一行
1V
0.1V
0~15V
“-”和“15”
上一行
5V
0.5V
在0~15V量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~3V量程上读出的示数的5倍。
* 部分电流表的三个接线柱是“+”、“3”和“15”。这时“3”和“15”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“3”和“15”流出。
(3)正确使用电压表的规则:
①电压表必须和被测的用电器并联。
如果与被测用电器串联,会因为电压表内阻很大,此段电路开路而无法测此用电器两段的电压。如果被测用电器在支路上,这时电压表测的是其他支路两端的电压;如果被测用电器在干路上,则整个电路便成开路了,这时电压表测的是电源电压。
②“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出来。
否则电压表的指针会反向偏转。
③被测电压不能超过电压表量程。若不能预先估计待测电压的大小时,应选用最大量程进行试触。
若被测电压超过电压表的量程将使指针转出刻度范围把指针打弯或把电压表烧坏。若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小(小于3V),会影响读数的准确性,应选用小量程档。
④电压表的两个接线柱可以直接连到电源的两极上,此时测得的是电源的电压值。
使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
随学随练在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示,这个电池的电压是______V,电池的正极是______选填“锌片”或“铜片”。
【答案】 铜片
【详解】[1]由图可知,电压表的所选量程为,分度值为0.1V,指针指示在0V后面5小格处,故电池的电压为。
[2]因为电压表的指针正向偏转,即与电压表正接线柱相连的为电池的正极,所以铜片是电池的正极。
题型 电流
活学活用如图所示,验电器A带正电,验电器B不带电,用带有绝缘柄的金属棒将两验电器的金属球连接起来,发现A验电器金属箔的张开的角度变小,B验电器金属箔由闭合变成张开,则在两验电器间发生定向移动的是___________电荷(“正”或“负”),其移动的方向是由B到A,电流的方向是由___________。(选填“A到B”或“B到A”)
【答案】 负 A到B
【详解】[1]验电器A由于失去电子带正电,B不带电,用金属杆将两验电器的金属球接触时,B验电器上带负电的自由电子向验电器A转移,与A上的正电荷发生中和,使A的张角变小;B验电器因失去电子而带正电,所以B的金属箔由于同种电荷相互排斥而张开。
[2]电子由B到A移动,正电荷定向移动的方向规定为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反,所以电流方向是由A到B。
题型 电流的测量
活学活用下图的电路有一处错误,其错误是( )
A.电流表的正、负接线柱接反了
B.电流表与灯并联
C.电流表与电源的正、负极直接连接
D.整个电路发生了短路
【答案】B
【分析】电流表在连接时要与被测用电器串联,且要使电流正进负出,在连接电路时,还要避免短路现象的发生。
【详解】A.读图可知,电流表的正接线柱一端,靠近电源的正极一端,所以电流表的正、负接线柱并未接反,故A不合题意;
B.读图可知,电流表并联在了右侧灯泡的两端,接法错误,故B符合题意;
C.读图可知,电流表并未与电源的正、负极直接连接,故C不合题意;
D.读图可知,左侧灯泡始终是接入电路中的,所以整个电路并未发生短路,故D不合题意。
故选B。
题型 电压
活学活用下列说法中,正确的是( )
A.电路中只要有电压就会有电流 B.只要开关是闭合的,导体中就会有电流通过
C.电流是产生电压的原因 D.电压是产生电流的原因
【答案】D
【详解】A.电路中有电压,但如果电路是断路(比如开关断开),就不会有电流。故A错误;
B.开关闭合只是说明电路可能形成通路,但如果没有电源(没有电压),导体中也不会有电流通过。故B错误;
C.电压是形成电流的原因,而不是电流产生电压,因果关系颠倒了。故C错误;
D.在电压的作用下电荷发生定向移动,是产生电流的原因,符合电压与电流的关系。故D正确;
故选D。
题型 电压的测量
活学活用如图所示的四个电路中,电流表或电压表连接正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A.电流表串联在电路中,但电流表正负接线柱接反了,故A错误;
B.电压表应并联在灯泡两端,如图,电压表串联在了电路中,故B错误;
C.电流表应串联在电路中,如图,电流表与灯泡并联,闭合开关,电路短路,故C错误;
D.如图,电压表并联在灯泡两端,正负接线柱连接正确,故D正确。
故选D。
基础通关
1.下列估测最接近实际情况的是( )
A.一块新橡皮的质量约为600g
B.一支未用过的2B铅笔的长度约为
C.一盏教室内的日光灯正常工作时的电流约为
D.一名中学生脉搏跳动60次所用的时间约为
【答案】B
【详解】A.一块新橡皮的质量通常较小,600g相当于一瓶矿泉水的质量,一块新橡皮的质量约为6g,故A不符合题意;
B.一支未用过的2B铅笔的长度与手掌张开的长度相近,而手掌张开的长度大约为18cm,所以一支未用过的2B铅笔的长度约为18cm是符合实际情况的,故B符合题意;
C.教室日光灯的功率一般在40W左右,根据公式,则正常工作时的电流
远小于2A,故C不符合题意;
D.正常情况下,一名中学生脉搏跳动一次的时间约为1s,那么脉搏跳动60次所用的时间约为60s,即1min,而不是10min,故D不符合题意。
故选B。
2.如图所示,电流表的示数为________A。
【答案】0.4
【详解】如图,电流表接入0~0.6A测量范围,分度值为0.02A,由指针位置可知,示数为0.4A。
3.下列关于电流的说法中正确的是( )
A.只要导体中有电荷,就一定有电流
B.只有正电荷的定向移动能形成电流
C.金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的
D.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
【答案】C
【详解】A.导体中有电荷,但电荷如果不发生定向移动,就不会形成电流,故A错误;
B.电流的形成可以是正电荷定向移动,也可以是负电荷(如电子)定向移动,或者两者同时向相反方向定向移动,故B错误;
C.金属导体中可自由移动的是带负电的自由电子,电流正是由这些自由电子的定向移动形成的,故C正确;
D.电路两端有电压,但电路如果是断路(不闭合),就不会形成电流,故D错误。
故选C。
4.下列数据中最符合实际的是( )
A.手机的充电电压一般约为5V
B.对人体安全的电压一般是36V
C.家用电冰箱正常工作时的电压约为110V
D.一节干电池的电压为2V
【答案】A
【详解】A.手机充电器标准输出电压约,故A符合题意;
B.不高于才是人体安全电压,故B不符合题意;
C.我国家庭市电电压,冰箱额定电压为 ,故C不符合题意;
D.一节新干电池电压是,故D不符合题意。
故选A。
5.(多选)关于电现象,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流为零时,导体的电阻也为零
B.电压可以使金属导体中的自由电子发生定向移动
C.电路中,正电荷定向移动的方向就是电流的方向
D.摩擦起电现象中“起电”的含义是创造了电荷
【答案】BC
【详解】A.电阻是导体本身阻碍电流的一种性质,导体的电阻与导体两端的电压、电流无关,故A错误;
B.电压可以使金属导体中的自由电子发生定向移动,故B正确;
C.物理学中规定正电荷定向移动的方向作为电流的方向,故C正确;
D.摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,所以摩擦起电的两个物体一定带有等量异种电荷,并没有产生新的电荷,也没有电荷消失,故D错误。
故选BC。
素养提升
6.用两种不同材料的导体连接如图所示的闭合电路,将电路中两导体的连接点A放入冰水混合物中,连接点B用酒精灯加热。当连接点A、B温度差为100℃时,电路中的电流为1mA;当连接点A、B温度差为300℃时,电路中的电流为3mA。请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题:__________。
【答案】
闭合电路中产生的电流大小与两个连接点的温度差有什么关系
【详解】本实验中,其他条件保持不变,只改变两个连接点的温度差,观测到电路中的电流大小随之发生改变,自变量为两连接点的温度差,因变量为电路中的电流,因此提出上述可探究的科学问题。
7.(多选)如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔完全闭合,用带有绝缘柄的金属棒MN把A和B的金属球连接起来。下列说法正确的是( )
A.连接前,A的金属箔张开是由于同种电荷相互排斥
B.连接后,B的金属箔会张开
C.连接后,A中的电荷全部移动到B
D.连接后,金属棒中会形成由M到N的电流
【答案】AB
【详解】A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,连接前A的金属箔张开,是因为金属箔带同种电荷相互排斥,故A正确;
B.连接后,A带负电,多余的电子会从A转移到原本不带电的B,B的金属箔带上同种负电荷,因相互排斥所以会张开,故B正确;
C.连接后,只有部分负电荷从A转移到B,最终A、B会带等量的负电荷,A中电荷不会全部移动到B,故C错误;
D.物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向,电流方向与负电荷定向移动方向相反。本题中负电荷的移动方向是从M(A端)到N(B端),因此金属棒中电流方向为N指向M,不是M到N,故D错误。
故选AB。
8.北京的冬天非常干燥,同学们触碰到教室的金属门把手有时会有“触电”感觉。为了防止“触电”,可手握如图所示的“静电消除器”去触碰金属释放静电。下列有关说法正确的是( )
A.若皮肤与衣物摩擦时失去电子,皮肤会带负电
B.人体触碰金属发生“触电”,是因为人体与金属间有电荷做定向移动
C.若金属门把手带负电荷,释放电荷时,瞬间电流方向是由门把手流向消除器
D.人体带的“静电”,是因为摩擦创造了电荷
【答案】B
【详解】A.摩擦起电中,电子带负电,物体失去电子后正电荷多于负电荷,会带正电。因此皮肤失去电子后带正电,故A错误;
B.人体摩擦积累了静电,触碰金属时,人体与金属之间的电荷发生定向移动,形成瞬间电流,因此会有“触电”感觉,故B正确;
C.物理学规定,正电荷定向移动的方向为电流方向,电流方向与负电荷定向移动方向相反。若金属门把手带负电,释放电荷时,负电荷(电子)从门把手流向消除器,因此瞬间电流方向为消除器流向门把手,故C错误;
D.摩擦起电的实质是电荷的转移,并不是创造了电荷,故D错误。
故选B。
9.(多选)下列说法中正确的是( )
A.导体能够导电是因为导体内有大量自由电荷
B.丝绸和玻璃棒摩擦后,玻璃棒带正电,是因为丝绸上的正电荷转移到玻璃棒上
C.用电器中有电流通过,说明用电器两端一定有电压
D.通电金属导线中电流方向与自由电子定向移动的方向一致
【答案】AC
【详解】A.导体容易导电是因为导体内部有大量的自由电荷,包括正电荷和负电荷,故A正确;
B.玻璃棒对电子的束缚能力比丝绸弱,丝绸和玻璃棒摩擦后,玻璃棒上的电子转移到丝绸上,所以玻璃棒带正电,故B错误;
C.电压是形成电流的原因,故电路中有电流则一定有电压,故C正确;
D.规定正电荷定向移动的方向为电流方向,电子带负电,通电金属导线中电流方向与自由电子定向移动的方向相反,故D错误。
故选AC。
10.如图所示,小明将4对铜片、锌片分别插入4个柠檬中,用导线把铜片和锌片依次连接起来就制成了水果电池。用导线把发光二极管和水果电池连接起来,可以看到二极管发光,此时水果电池相当于电路中的___________为发光二极管提供电压,使每个铜片、锌片插入柠檬的深度增加,发现二极管发光的亮度增强了。请你根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题:___________。
【答案】 电源 水果电池的电压与金属片插入柠檬的深度是否有关
【详解】[1]水果电池消耗了化学能,为二极管提供电能,故水果电池相当于电路中的电源。
[2]水果电池的电压可能与水果的种类、金属片的材料、两极间的距离、金属片插入水果的深度等因素有关。由题意可知,控制其他因素不变,只使每个铜片、锌片插入柠檬的深度增加,发现二极管发光的亮度增加了,说明探究的问题是:水果电池的电压与金属片插入柠檬的深度是否有关。
迁移创新
11.如图所示电路,开关闭合后,发现都不亮。小明将开关、和的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是( )
电压表接入的位置
a、f
a、e
a、d
a、c
a、b
电压表的示数/V
3
3
3
3
0
A.的灯丝断了 B.短路了
C.连接e、d的导线断了 D.连接b、c的导线断了
【答案】D
【详解】A.如果L1灯丝断开,测量a、c两点时电压表示数应为0,与表不数据矛盾,故A不符合题意;
B.如果L2短路,电路是通路,L1会正常发光,与题目中L1、L2都不亮的现象矛盾,故B不符合题意;
C.如果连接e、d的导线断开,测量a、d两点间电压时,电压表的示数应为0,和表格中示数为3V不符,故C不符合题意;
D.如果连接b、c的导线断开,整个电路断路,两灯都不亮,当电压表接a-f、a-e、a-d、a-c时,电压表均与电源相通,示数均为3V,电压表接a-b时,电压表与电源之间是断路,示数为0,完全匹配表格所有数据,故D符合题意。
故选D。
12.如图所示的电路中,当只闭合开关时,电流表、电压表均正常工作,下列说法不正确的是( )
A.同时闭合开关和时,电路将发生短路
B.只闭合开关和时,电压表示数为零
C.只闭合开关时,和串联,电压表测两端电压
D.只闭合开关和时,和并联,电压表示数为电源电压
【答案】D
【详解】A.同时闭合开关和时,电源的两端被导线直接连通,电路将发生短路,故A正确,不符合题意;
B.只闭合开关和时,电路为L1的简单电路,电压表被短路,电压表示数为零,故B正确,不符合题意;
C.只闭合开关时,电流的路径只有一条,此时和串联,电压表测两端电压,故C正确,不符合题意;
D.当只闭合开关时,电流表、电压表均正常工作,说明此时电压表接线柱连接正确;只闭合开关和时,和并联,根据电流流向可知,电压表此时正负接线柱接反了,无法测量电源电压,故D错误,符合题意。
故选D。
13.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个小灯泡均发光,且两个电压表指针偏转均如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.小灯泡两端的电压为
B.小灯泡两端的电压为
C.若小灯泡与灯座接触不良,只有一个电压表有示数
D.若小灯泡的灯座短路,两个电压表都无示数
【答案】C
【详解】AB.由电路图可知,灯泡L1和L2串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测L1两端的电压。串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和,所以V1的示数应大于V2的示数。题中两个电压表指针偏转角度相同,说明V1选用的是0~15V的大量程,V2选用的是0~3V的小量程。电源电压,L1两端的电压为。小灯泡L2两端的电压
故A错误,B错误;
C.若小灯泡L2与灯座接触不良,则电路断路。电压表V1测量电源电压,其示数为6V。电压表V2没有接入电路,示数为0。故C正确;
D.若小灯泡L1的灯座短路,电路中只有L2工作。电压表V1测量电源电压,示数为6V,电压表V2被短路,示数为0。故D错误。
故选C。
14.小明在探究“怎样用变阻器改变灯泡的亮度”时,连接的电路如图所示。闭合开关后,灯泡不亮。他用电压表进行电路故障检测,测试结果如下表所示,则电路中的故障可能是( )
测试点
a、f
b、e
a、d
b、d
电压表示数
有示数
有示数
无示数
无示数
A.导线de断路 B.导线bc断路 C.滑动变阻器断路 D.灯泡断路
【答案】A
【详解】A.若导线de断路,当电压表接在a、f或b、e之间,电压表均与电源形成闭合回路,测量电源电压,有示数。当电压表接在a、d或b、d之间,因导线de断路,电压表均无法与电源形成闭合回路,故电压表无示数。故A符合题意;
B.若导线bc断路,当电压表接在e、f之间,当电压表接在a、f或b、e或a、d或b、d之间,电压表均与电源形成闭合回路,测量电源电压,有示数。故B不符合题意;
C.若滑动变阻器断路,a、f或a、d之间,电压表均与电源形成闭合回路,测量电源电压,有示数。当电压表接在b、e或b、d之间,电压表均无法与电源形成闭合回路,故电压表无示数。故C不符合题意;
D.若灯泡断路,当电压表接在a、f或b、e或a、d或b、d之间,电压表均与电源形成闭合回路,测量电源电压,有示数。故D不符合题意。
故选A。
15.(多选)关于如图所示电路下列说法正确的是( )
A.只闭合开关时,三个小灯泡串联,表无示数
B.只闭合开关、时,表的示数等于表的示数
C.只闭合开关、时,发光,发光,不发光
D.三个开关都闭合时,若表的示数是,表的示数是0.5A,表的示数是0.4A,则通过的电流是0.1A
【答案】ABD
【详解】A. 只闭合开关S1,电流从电源正极出来,先经过电流表A1,然后依次经过灯泡L1、L2、L3,再回到电源负极。电流路径只有这一条,所以此时三个小灯泡串联。此时电流表A1测量三个灯泡串联时的电流,另外两个电流表A2和A3没有接入电路,另外两个表无示数,故A正确;
B.只闭合S1、S3时,电流从电源正极出来,经过A1,再经过A2,再经过L3,回到电源负极。此时,灯泡L1、L2被短路,电流只通过L3,A1、A2都是测量此时通过L3的电流。所以A1和A2表的示数相等,故B正确;
C. 只闭合开关S1、S2时,电流从电源正极出来,先经过电流表A1再经过L1,再经过电流表A3回到电源负极,此时灯泡L2和L3被短路。所以,此时电路中只有L1发光,L2和L3都不发光。故C错误;
D. 三个开关都闭合时,三个灯泡并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测L2、L3的电流,电流表A3测L1和L2的电流。已知A1的示数0.8A,A2的示数0.5A,也就是L2和L3的电流之和为0.5A,由此可以求出通过L1的电流等于
又知道A3的示数是0.4A,也就是L1与L2的电流之和0.4A,所以通过L2的电流是
故D正确。
故选ABD。
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第十三章
简单电路
第4节 电流、电压及其测量
课标要点
1.知道电流、电压的物理意义、符号与单位;
2.掌握电流表、电压表的使用规则,会正确读数;
3.理解电压是形成电流的原因,能区分电流表与电压表使用差异。
学习重难点
重点:电流与电压概念;电流表、电压表规范使用与读数。
难点:理解电压的作用;区分电表连接方式,辨析常见错误接线造成的现象。
知识点 电流
(1)电流是表示电流强弱的物理量,用符号I表示。电流的单位为安培,简称安,符号A。比安培小的单位还有毫安(mA)和微安(μA),1A=103 mA 1mA=103μA 1A=106μA,电流等于1s内通过导体横截面的电荷量。
(2)公式:
t =
Q = I t
其中I表示电流,单位为安培(A);Q表示电荷,单位为库伦(C);t表示通电的时间,单位为秒(s)。
随学随练在某电阻两端加10V的电压,10s内有20C的电荷量通过该电阻横截面,则这10s内流过该电阻的电流I为( )
A.1.0A B.2.0A
C.3.0A D.6.0A
知识点 电流的测量(重点)
(1)测量电流的仪表叫电流表。符号为,其内阻很小,可看做零,电流表相当于导线。
(2)电流表的示数:
量程
使用接线柱*
表盘上刻度位置
大格代表值
小格代表值
0~0.6A
“-”和“0.6”
下一行
0.2A
0.02A
0~3A
“-”和“3”
上一行
1A
0.1A
在0~3A量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~0.6A量程上读出的示数的5倍。
* 部分电流表的三个接线柱分别是“+”、“0.6”和“3”。这时“0.6”和“3”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“0.6”或“3”流出。
(3)正确使用电流表的规则:
①电流表必须和被测的用电器串联。
如果电流表与用电器并联,不但测不出流经此用电器的电流,如果电路中没有别的用电器还会因为电流表直接连到电源的两极上使电流过大而烧坏电流表。
②“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出来。否则电流表的指针会反向偏转。
③被测电流不能超过电流表量程。若不能预先估计待测电流的大小时,应选用最大量程进行试触。
若被测电流超过电流表的量程将使指针转出刻度范围把指针打弯或把电流表烧坏。在试触过程中若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小(小于0.6A),会影响读数的准确性,应选用小量程档。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上。否则将烧坏电流表。
使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
随学随练如图甲所示的电压表的示数为______V,如图乙所示的电流表的示数为____A。
知识点 电压
(1)电压使电路中自由电荷定向移动形成电流,电源是提供电压的装置。
(2)电压的符号是U,单位为伏特(伏,V)。比伏特大的有千伏(kV),比伏特小的有毫伏(mV),1 kV=103 V,1 V=103mV,1 kV=106 mV
(3)要在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。
注意:先有电压,再有电流。
(4)常见的电压:
家庭电路电压—220V
对人体安全的电压—不高于36V
一节干电池的电压—1.5V
每节铅蓄电池电压—2V
(5)电池组电压特点:
串联电池组的电压等于每节电池电压之和;
并联电池组的电压跟每节电池的电压相等。
随学随练一节干电池电压为___________V,家庭生活用电的电压为___________V。
知识点 电压的测量
(1)测量电路两端电压的仪表叫电压表,符号为,其内阻很大,接入电路上相当于开路。
(2)电压表的示数:
量程
使用接线柱*
表盘上刻度位置
大格代表值
小格代表值
0~3V
“-”和“3”
下一行
1V
0.1V
0~15V
“-”和“15”
上一行
5V
0.5V
在0~15V量程读出的示数是指针指向相同位置时,在0~3V量程上读出的示数的5倍。
* 部分电流表的三个接线柱是“+”、“3”和“15”。这时“3”和“15”是负接线柱,电流要从“+”流入,再从“3”和“15”流出。
(3)正确使用电压表的规则:
①电压表必须和被测的用电器并联。
如果与被测用电器串联,会因为电压表内阻很大,此段电路开路而无法测此用电器两段的电压。如果被测用电器在支路上,这时电压表测的是其他支路两端的电压;如果被测用电器在干路上,则整个电路便成开路了,这时电压表测的是电源电压。
②“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出来。
否则电压表的指针会反向偏转。
③被测电压不能超过电压表量程。若不能预先估计待测电压的大小时,应选用最大量程进行试触。
若被测电压超过电压表的量程将使指针转出刻度范围把指针打弯或把电压表烧坏。若指针偏转超过最大值则应断开开关检查;如果指针偏转幅度太小(小于3V),会影响读数的准确性,应选用小量程档。
④电压表的两个接线柱可以直接连到电源的两极上,此时测得的是电源的电压值。
使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零。
随学随练在烧杯中加入盐水,将铜片和锌片放在盐水中,这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压,其现象如图所示,这个电池的电压是______V,电池的正极是______选填“锌片”或“铜片”。
题型 电流
活学活用如图所示,验电器A带正电,验电器B不带电,用带有绝缘柄的金属棒将两验电器的金属球连接起来,发现A验电器金属箔的张开的角度变小,B验电器金属箔由闭合变成张开,则在两验电器间发生定向移动的是___________电荷(“正”或“负”),其移动的方向是由B到A,电流的方向是由___________。(选填“A到B”或“B到A”)
题型 电流的测量
活学活用下图的电路有一处错误,其错误是( )
A.电流表的正、负接线柱接反了
B.电流表与灯并联
C.电流表与电源的正、负极直接连接
D.整个电路发生了短路
题型 电压
活学活用下列说法中,正确的是( )
A.电路中只要有电压就会有电流 B.只要开关是闭合的,导体中就会有电流通过
C.电流是产生电压的原因 D.电压是产生电流的原因
题型 电压的测量
活学活用如图所示的四个电路中,电流表或电压表连接正确的是( )
A. B.
C. D.
基础通关
1.下列估测最接近实际情况的是( )
A.一块新橡皮的质量约为600g
B.一支未用过的2B铅笔的长度约为
C.一盏教室内的日光灯正常工作时的电流约为
D.一名中学生脉搏跳动60次所用的时间约为
2.如图所示,电流表的示数为________A。
3.下列关于电流的说法中正确的是( )
A.只要导体中有电荷,就一定有电流
B.只有正电荷的定向移动能形成电流
C.金属导体中的电流是由自由电子定向移动形成的
D.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
4.下列数据中最符合实际的是( )
A.手机的充电电压一般约为5V
B.对人体安全的电压一般是36V
C.家用电冰箱正常工作时的电压约为110V
D.一节干电池的电压为2V
5.(多选)关于电现象,下列说法正确的是( )
A.通过导体的电流为零时,导体的电阻也为零
B.电压可以使金属导体中的自由电子发生定向移动
C.电路中,正电荷定向移动的方向就是电流的方向
D.摩擦起电现象中“起电”的含义是创造了电荷
素养提升
6.用两种不同材料的导体连接如图所示的闭合电路,将电路中两导体的连接点A放入冰水混合物中,连接点B用酒精灯加热。当连接点A、B温度差为100℃时,电路中的电流为1mA;当连接点A、B温度差为300℃时,电路中的电流为3mA。请根据以上的实验现象,提出一个可探究的科学问题:__________。
7.(多选)如图所示,取两个相同的验电器A和B,使A带负电,B不带电,可以看到A的金属箔张开,B的金属箔完全闭合,用带有绝缘柄的金属棒MN把A和B的金属球连接起来。下列说法正确的是( )
A.连接前,A的金属箔张开是由于同种电荷相互排斥
B.连接后,B的金属箔会张开
C.连接后,A中的电荷全部移动到B
D.连接后,金属棒中会形成由M到N的电流
8.北京的冬天非常干燥,同学们触碰到教室的金属门把手有时会有“触电”感觉。为了防止“触电”,可手握如图所示的“静电消除器”去触碰金属释放静电。下列有关说法正确的是( )
A.若皮肤与衣物摩擦时失去电子,皮肤会带负电
B.人体触碰金属发生“触电”,是因为人体与金属间有电荷做定向移动
C.若金属门把手带负电荷,释放电荷时,瞬间电流方向是由门把手流向消除器
D.人体带的“静电”,是因为摩擦创造了电荷
9.(多选)下列说法中正确的是( )
A.导体能够导电是因为导体内有大量自由电荷
B.丝绸和玻璃棒摩擦后,玻璃棒带正电,是因为丝绸上的正电荷转移到玻璃棒上
C.用电器中有电流通过,说明用电器两端一定有电压
D.通电金属导线中电流方向与自由电子定向移动的方向一致
10.如图所示,小明将4对铜片、锌片分别插入4个柠檬中,用导线把铜片和锌片依次连接起来就制成了水果电池。用导线把发光二极管和水果电池连接起来,可以看到二极管发光,此时水果电池相当于电路中的___________为发光二极管提供电压,使每个铜片、锌片插入柠檬的深度增加,发现二极管发光的亮度增强了。请你根据小明的实验步骤及现象,写出他所探究的问题:___________。
迁移创新
11.如图所示电路,开关闭合后,发现都不亮。小明将开关、和的接线柱分别用a、b、c、d、e、f表示,用一块电压表检测电路故障。表中是他记录的检测数据。则故障的原因可能是( )
电压表接入的位置
a、f
a、e
a、d
a、c
a、b
电压表的示数/V
3
3
3
3
0
A.的灯丝断了 B.短路了
C.连接e、d的导线断了 D.连接b、c的导线断了
12.如图所示的电路中,当只闭合开关时,电流表、电压表均正常工作,下列说法不正确的是( )
A.同时闭合开关和时,电路将发生短路
B.只闭合开关和时,电压表示数为零
C.只闭合开关时,和串联,电压表测两端电压
D.只闭合开关和时,和并联,电压表示数为电源电压
13.如图甲所示的电路中,当闭合开关S后,两个小灯泡均发光,且两个电压表指针偏转均如图乙所示,下列判断正确的是( )
A.小灯泡两端的电压为
B.小灯泡两端的电压为
C.若小灯泡与灯座接触不良,只有一个电压表有示数
D.若小灯泡的灯座短路,两个电压表都无示数
14.小明在探究“怎样用变阻器改变灯泡的亮度”时,连接的电路如图所示。闭合开关后,灯泡不亮。他用电压表进行电路故障检测,测试结果如下表所示,则电路中的故障可能是( )
测试点
a、f
b、e
a、d
b、d
电压表示数
有示数
有示数
无示数
无示数
A.导线de断路 B.导线bc断路 C.滑动变阻器断路 D.灯泡断路
15.(多选)关于如图所示电路下列说法正确的是( )
A.只闭合开关时,三个小灯泡串联,表无示数
B.只闭合开关、时,表的示数等于表的示数
C.只闭合开关、时,发光,发光,不发光
D.三个开关都闭合时,若表的示数是,表的示数是0.5A,表的示数是0.4A,则通过的电流是0.1A
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