四、电流及其测量
知识点 1 电荷量
1.________________叫电荷量,用符号________表示,国际单位是________,符号为______。电子所带的电荷量是1.6×10-19 C,被称作__________________。
知识点 2 电流的形成、方向、单位换算
2.水管中的水沿一定的方向移动,水管中就有了水流。类似地,导体中的电荷沿着一定的方向移动,导体中就有了________。
3.电流是由电荷______________形成的。人们规定,____________定向移动的方向为电流的方向。
4.每秒内通过导体横截面的电荷量越多,电流__________。用Q表示通过导体横截面的电荷量,用t表示时间,用I表示通过导体的电流,则三者之间的关系可表示为__________。
5.通过一个灯泡的电流为0.2 A,等于________mA;某半导体收音机工作时的电流为50 mA,等于________A;家用电冰箱工作时的电流为1.2 A,等于____________μA;小明的计算器工作时的电流为80 μA,等于____________A。
6.关于电流的方向,下列说法中正确的是( )
A.与电子定向移动的方向相反
B.从电池的正极流向负极
C.与正电荷移动的方向相反
D.与电子定向移动的方向一致
知识点 3 电流表的使用及注意事项
7.在用电流表测电流的实验中,连接电路前首先应该认真观察电流表,明确电流表的______、分度值及指针是否指在零刻度线位置。中电流表表盘上每小格表示______A,读数为______A;图乙中电流表表盘上每小格表示______A,读数为______A。
8.在使用电流表时必须注意:
(1)使用前,要检查表的指针是否对准____________________________________。
(2)电流表应________接在被测电路中。
(3)应使电流从电流表的“________”号接线柱流入,从“________”号接线柱流出。
(4)把电流表接入电路之前,应先估计被测电路中电流的大小;若无法估测,可先选用________的量程,试触开关,若指针偏转没有超过最大测量值,且小于0.6 A,则应改用________的量程进行测量。
(5)不允许不经过__________,直接把电流表接到电源的正、负两极上。
9.如图所示的电路中,用电流表测通过灯泡L的电流,连接正确的是( )
10.下列说法正确的是( )
A.通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
B.5 A表示1 min内通过导体横截面的电荷量是5 C
C.通过导体横截面的电荷量相同时,所用时间越短,则导体中的电流越大
D.0.5×103 A=0.5 mA
11.如图所示,当开关S闭合时,将发生的现象是( )
A.灯可能被烧坏
B.电流表可能被烧坏
C.灯和电流表都可能被烧坏
D.不发生任何事故
12.如图所示为通电电路中一段导线内的电荷分布示意图。“”表示带正电的原子核,“”表示带负电的自由电子。关于导线中电荷定向移动的方向,下列说法中正确的是( )
A.两种电荷都向左定向移动
B.两种电荷都向右定向移动
C.“”不做定向移动,“”向左定向移动
D.“”不做定向移动,“”向右定向移动
13.2020·衡阳用与丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A的金属球,A的金属箔张开一定角度,如图所示。如图乙所示,再用C棒去同时接触A、B两验电器的金属球,发现A的金属箔张角变小,B的金属箔张角变大。则下列说法正确的是( )
A.验电器的原理是异种电荷相互吸引
B.C棒与其手柄D均为导体
C.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,电子由丝绸转移到玻璃棒
14.,当电路正常工作时,估计电路中的电流为0.3~0.4 A。若用图中的电流表去测电路中的电流,则电路中的两个接线头a、b的接法应该是()
A.a接电流表的“-”接线柱,b接“0.6”接线柱
B.a接电流表的“0.6”接线柱,b接“-”接线柱
C.a接电流表的“-”接线柱,b接“3”接线柱
D.a接电流表的“3”接线柱,b接“-”接线柱
15.2019·西城一模如图所示,电流表的示数是________A或________A。
16.如图所示是手电筒的电路图,当开关S闭合后,小灯泡L发光,那么灯丝中电流的方向应该是从________到________,而灯丝中自由电子运动的方向应该是从________到__________。
17.甲、乙、丙三名同学在做“用电流表测电流”的实验中,闭合开关前,他们的电流表指针均在零刻度线处,当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如a)(b)(c)所示的三种情况。而小虎和小明在做同样的实验时,小虎刚接好最后一根导线,灯立即发光;小明正确连接好电路,刚要闭合开关时,发现电流表指针如图(b)所示。请分析他们在实验时分别存在什么问题及对应的解决方法,并写在下面的横线上。
甲同学的问题:________________________________________,解决方法是:______________________________________________________。
乙同学的问题:__________________________________________,解决方法是:________________________________________________________________________。
丙同学的问题:________________________________________________,解决方法是:________________________________________________________________________。
小虎的问题:___________________________________________________,解决方法是:________________________________________________________________________。
小明的问题:___________________________________________________,解决方法是:________________________________________________________________________。
18.为测量通过小灯泡的电流,请你用笔画线代替导线完成中的电路连接。
考| 题| 展| 示
19.2020·密云一模如图所示,电流表的示数为________A。
20.2020·东城二模中的家用电器在正常工作时,通过的电流最大的是( )
1.电荷的多少 Q 库仑 C 基本电荷
2.电流 3.定向移动 正电荷
4.越大 I=
5.200 0.05 1.2×106 8×10-5 6.A
7.量程 0.02 0.34 0.1 1.2
8.(1)零刻度线 (2)串 (3)+ -
(4)0~3 A 0~0.6 A (5)用电器
9.B 图A中,电流表的“+”“-”接线柱接反了;图C中,电流表没有经过用电器直接接到了电源的正、负两极上;图D中,电流表的“+”“-”接线柱接反了,且没有经过用电器直接接到了电源的正、负两极上。
10.C 在通电时间相同时,通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大,故选项A错误;5 A表示1 s内通过导体横截面的电荷量是5 C,故选项B错误;通过导体横截面的电荷量相同时,所用时间越短,则导体中的电流越大,故选项C正确;0.5×103 A=0.5×103×103 mA=0.5×106 mA,故选项D错误。
11.B 12.C
13.C 验电器利用了同种电荷相互排斥的原理,故选项A不符合题意;C棒是导体,手柄D应为绝缘体,否则电荷会通过人体转移,故选项B不符合题意;丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,用该玻璃棒去接触验电器A时,验电器A因失去电子也带正电。用带绝缘柄的金属杆接触A、B两个验电器的金属球时,验电器B上的负电荷向验电器A转移,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,因此产生的电流方向为A到B,故选项C符合题意;丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故电子由玻璃棒转移到丝绸,故选项D不符合题意。
14.B 通过被测电路的电流为0.3~0.4 A,故电流表的量程应选择“0~0.6 A”。另外,电流表在连接过程中,“+”接线柱应靠近电源的正极,“-”接线柱应靠近电源的负极,所以a应接电流表的“0.6”接线柱,b应接电流表的“-”接线柱。
15.1.3 0.26 若电流表选用0~3 A的量程,每一个小格代表0.1 A,由指针位置可知其示数是1.3 A;若电流表选用0~0.6 A的量程,每一个小格代表0.2 A,由指针位置可知其示数是0.26 A。
16.a b b a
开关S闭合后,电路中产生了持续的电流,在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极,因此灯丝中的电流应该是从a到b,而灯丝中自由电子的运动方向与电流方向相反,所以是从b到a。
17.电流表的正、负接线柱接反了
将电流表正、负接线柱上的导线对调
所选的量程太大 换成小量程
所选的量程太小 换成大量程
连接电路前开关没有断开
连接电路前断开开关
实验前电流表没有调零
实验前将电流表调零
18.如图所示
19.0.24 电流表选用的量程是0~0.6 A,分度值是0.02 A,所以读数为0.24 A。
20.C 电视机正常工作时通过的电流约为0.3~1 A;台式电风扇正常工作时通过的电流约为0.1~0.2 A;电热取暖器正常工作时通过的电流约为3~7 A;抽油烟机正常工作时通过的电流约为0.8~1 A。