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2023-2024学年人教版九年级物理高效课堂培优讲义
第4节 电流的测量
(
知识点一:
电流的强弱
) (
01
新课知识解析
)
1.串联电路
1. 电流的概念
在物理学中,电流是表示电流强弱的物理量,通常用字母I表示.
2.电流的单位
(1)国际单位制单位是安培,简称安,符号是A;
(2)常用的单位还有毫安( mA)和微安( μA) ;
(3)换算关系:1 A=1 000 mA,1 mA=1 000 puA.
3.常见用电器的电流值
电子计算器:约100 μA
手机:待机电流为15~50mA
荧光灯:约150mA
家用电风扇:约320mA
家用电冰箱:约1 A
家用电熨斗:约2.3 A
电饭锅:3.2~4.5 A
中央空调:可达20 A以上
(
知识点二:
电流的测量
)
1.认识电流表
作用:测量电路中电流的大小
符号及结构:
电流表在电路中的符号为 ,实验室常用的电流表通常有三个接线柱、两个量程。
表盘上所标字母“A”的含义:含义有两个:一是表示该表为电流表,二是表示用该表测量电流时表盘上的示数的单位为安培。
表盘及两种接线方式:
对应量程及分度值:
当接“一”和“0.6”两个接线柱时,其量程为0~0.6A,此时每小格表示.02A,即分度值为0.02 A .
当接“一”和“3”两个接线柱时,其量程为0 ~3 A,此时每小格表示0.1 A,即分度值为0.1 A。
2.电流表的使用规则
(1)电流表的连接
电流表正确接入时,对电路不产生影响,分析时可将其作为导线处理。
使用规则:
调零:使用前检查电流表的指针是否对准零刻度线.如有偏差,需用调零旋钮调整指针对准零刻度线。如果指针不在零刻度线位置就开始测量,会出现以下两种情况:(1)指针在零刻度线左侧,会导致最终读数偏小;(2)指针在零刻度线右侧,会导致最终读数偏大。
串联:电流表必须与被测用电器串联。如果将电流表和用电器并联,用电器会被短路,而且还有可能烧坏电流表和电源
“+”进“-”出:连接电流表时,必须使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。”若电流表的“+”“-”接线柱接反了,通电时指针将向零刻度线左侧偏转,容易损坏电流表
量程选择:(1)所测电流大小不能超过所选量程;(2)在不超过量程的前提下应选用小量程测电流,因为小量程分度值小,精度高。如果电流大小超出电流表量程,无法读数还容易损坏电流表;如果选择量程过大,例如可选择0~0.6 A量程时选择0~3 A量程,测量误差会变大。
严禁电源短路:不允许把电流表直接连到电源的两极上。若电流表不经过用电器直接接到电源的兩极.上,会造成电源短路,可能烧环电流表和电源。
(2)电流表的读数
第一步:明确所选的量程
第二步:明确所选量程的分度值
第三步:由指针所指位置,读数
(
0
2
题型专场
)
题型一:电流大小的估测
某家用电器正常工作时,测得通过该用电器的电流为5 A,则此用电器可能是( )
A.家用电冰箱
B.节能灯
C.电压力锅
D.电视机 B.甲、丁 C.乙、丙 D.丙、丁
【答案】C
【解析】
家用电冰箱正常工作时的电流约1 A,节能灯正常工作时的电流约0.1 A,电压力锅正常工作时的电流约5 A,电视机正常工作时的电流一般在0.2~1 A之间,故选C.
答案: C
题型二:电流表的连接
(2022九上·博兴期中)如图所示电路,闭合开关后两灯均正常发光,下列判断正确的是( )
A.电流表A2测通过L2的电流
B.两电流表的示数一定相同
C.两灯的电压一定不相同
D.仅断开S2,电流表A1的示数不变
【答案】D
【解析】
AB.如图所示电路,闭合开关后,两灯泡并联,电流表A1测通过灯L1的电流,电流表A2测干路电流,根据并联电路干路电流等于各支路电流之和,电流表A2示数肯定大于电流表A1示数,AB不符合题意;
C.两灯泡并联,并联电路各用电器两端电压相同,C不符合题意;
D.仅断开S2,灯L2断路,电流表A1还是测通过灯L1的电流,因为灯L1的两端电压还是等于电源电压,因此电流表A1的示数不变,D符合题意。
故答案为:D。
题型三:电流表的读数
(2022九上·上杭期中)如图甲所示的电路,电流表A1与A2的指针位置如图乙所示,则电流表A1的示数是 A,电流表A2的示数是 A,通过灯L2的电流是 A.
【答案】0.26;0.6;0.34
【解析】由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测L1支路的电流,电流表A2测干路电流;并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即干路电流大于任意支路的电流,而从两表指针偏转位置来看,A2偏转的比A1还小,电流表A1的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,电流表A1的示数I1=0.26A,电流表A2的量程为0~3A,分度值为0.1A,电流表A2的示数I=0.6A,并联电路电流规律:I=I1+I2,通过灯L2的电流:I2=I-I1=0.6A-0.26A=0.34A.
题型四:电流表故障
(2022九上·福田期中)王海同学用电流表测量电流时,把电流表串联接入电路后闭合开关,发现指针偏转如图甲所示,产生这种情况的原因是 ;另一同学断开开关时,发现指针偏转如乙图所示,产生这种情况的原因是 。
【答案】电流表量程过小;电流表未调零
【解析】【解答】由图甲知,闭合开关后,电流表指针偏转过大,说明所选量程过小,应选择大量程进行测量。
由图乙知,断开开关时,电流表的指针反向偏转,说明电流表在测量前未调零。
(
0
3
课堂小结
)
(
0
4
巩固提升
)
1.(2022九上·洞口期中)如图,能直接测量通过灯L2电流的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
A.电流表测量干路电流,A不符合题意;
B.电流表测量灯泡L1的电流,B不符合题意;
C.电流表与灯泡L2串联,故测量灯泡L2的电流,C符合题意;
D.电流表直接串联在电源两端,造成了电源短路,D不符合题意。
故答案为:C。
2.(2023九上·东方期末)以下科学家中,以其名字命名电流单位的是( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.焦耳
【答案】A
【解析】
A.电流的单位是安培,A符合题意;
B.电压的单位是伏特,B不符合题意;
C.电阻的单位是欧姆,C不符合题意;
D.功和能量单位是焦耳,D不符合题意。
故答案为:A。
3.(2023九上·定州期末)如图所示,电路中两个小灯泡均正常发光,则下列说法正确的是( )
A.开关S只控制灯泡L1 B.电流表A1测量灯泡L1电流
C.电流表A2测量L2电流 D.电流表A1、A2的示数一定相等
【答案】B
【解析】A.开关在干路上,控制整个电路,A不符合题意;
B. 电流从正极出来经过开关后分为两条支路,一路只接了L2,另一路从L1出来又串联了电流表A1,电流汇合后在干路上接了电流表A2,因此电流表A1测量灯泡L1的电流,B符合题意;
C.电流表A2接在干路上,测干路电流,C不符合题意;
D.电流表A1测L1的电流,A2测干路电流,而L1和L2是并联关系,干路电流等于各支路电流之和,因此A2示数是灯泡L1和L2电流之和,大于L1电流A1示数,D不符合题意。
故答案为:B。
4.(2023九上·昌平期末)如图所示的四个电路中,开关S闭合后,能用电流表测量出通过电阻R1电流的电路是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
A.要想用电流表测量出通过电阻R1电流,需要将电流表与电阻R1串联。图中电流表与R2串联,A不符合题意;
B.电流表使用时,电流应从正接线柱流入,从负接线柱流出。图中正接线柱与电源负极相连,电流没有从正接线柱流入,B不符合题意;
C.图中电流表没有与电阻R1串联,此时电流表接入电路的位置测量的是干路电流,即通过电阻R1、电阻R2的电流的和,C不符合题意;
D.图中电流表与电阻R1串联,并且电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,D符合题意。
故答案为:D。
5.(2022九上·广州期末)在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图 (a )所示的电路,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表 的指针所指位置均为图 (b)所示,则通过灯 L1的电流为( )
A.0.32A B.1.6A C.1.92A D.1.28A
【答案】D
【解析】
由图a知道,两灯并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量L2支路的电流,由于干路电流大于支路电流,则电流表A1的示数大于电流表A2的示数,所以,A1选用的是大量程,由b图知道,干路电流为I=1.6A,A2选择的是小量程,所以L2的电流为I2=0.32A,由并联电路电流的规律知道,通过灯L1的电流I1=I-I2=1.6A-0.32A=1.28A,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
6.(2023九上·北京市期末)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数,下列判断正确的是( )
A.电流表A1只测量灯L2的电流 B.电流表A1的示数比A2的小
C.灯L2被短路时,L1正常发光 D.只闭合开关S2,L2正常发光
【答案】D
【解析】由图可知,灯泡L1、L2并联,开关S2在干路上,开关S1在L1支路上,电流表A1在干路上,电流表A2在L1所在支路上。
A.电流表A1在干路上,测量干路中的电流,A 错误;
B.电流表A2测量通过L1支路的电流,电流表A1测量干路中的电流,由并联电路的电流规律知,A1的示数大于A2的示数,B不符合题意;
C.由并联电路的特点知,灯L2被短路时,L1也短路,不能正常工作,C不符合题意;
D.闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,当只闭合开关S2,L1支路断路,L2支路不受影响,仍正常发光,D符合题意。
故答案为:D。
7.(2022九上·东明期中)如图所示的电路中,当开关闭合时,甲电流表的示数为0.5A,乙电流表的示数为0.1A,则下列判断正确的是( )
A.通过灯L1的电流为0.4A B.通过灯L1的电流为0.5A
C.通过电路的总电流为0.6A D.通过灯L2的电流为0.4A
【答案】A
【解析】【解答】由电路图可知,甲电流表测干路电流,乙电流表测L2所在支路的电流,则通过灯L2的电流为0.1A,根据在并联电路中,干路中的电流等于各支路的电流之和可知,则通过灯L1的电流I1=I甲-I2=0.5A-0.1A=0.4A。
故答案为:A。
8.(2022九上·讷河期中)如图甲所示的电路图,L1和L2是 联的。开关闭合时,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断流过灯L2的电流大小是 。
【答案】并;0.5A
【解析】
由电路图可知:两灯泡并联,电流表A2 测干路电流,电流表A1测通过L支路的电流。
图乙接的是0~0.6 A量程,所以分度值是0.02A.则读数是0.5A。
图丙接的是0~3A量程,所以分度值是0.1A,则示数是1A。
则灯L2的电流大小:I= IA2-IA1=1A-0.5A=0.5A。
9.(2023九上·南召期末)如图所示是同学用电流表测电流时指针偏转常见的三种错误情况;
发生甲现象的原因是 .发生乙现象的原因是 .发生丙现象的原因是 .
【答案】电流表正负接线柱接反了;电流表量程太大;电流表量程太小
【解析】由图甲可知,电流表指针向左偏转,说明电流表正负接线柱接反了;由图乙可知,电流表指针偏转角度很小,说明选择的量程太大;电流表指针超过最右边刻度线,超出了电流表量程,因为电流表所选量程太小造成的.
10.(2023九上·桐柏期末)小华观察到智能手机电池上标有的最大充电电流为780mA,合 A。给智能手机充电时,手机与家中电视机的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。
【答案】0.78;并联
【解析】电池的最大充电电流为
智能手机通过家庭电路中的插座连入电路,家庭电路中用电器与插座是并联的。
11.(2021九上·卢龙期中)如图所示电路,开关S1、S2、S3都已断开。
(1)只闭合开关S1、S3时,灯L1和L2为组成 联电路;
(2)只闭合开关S2时,灯L1、L2组成 联电路,表A1的示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)A2的示数。
【答案】(1)并
(2)串;等于
【解析】(1)当开关S1、S3闭合时,电流有两条路径,分别流过两只灯泡,因此,灯L1、L2组成并联电路。
(2)只闭合S2时,电流从电源的正极出发、经过电流表A1、灯L1、L2、电流表A2、开关S2回到电源的负极,两灯泡串联。由串联电路电流的规律可知表A1的示数等于A2的示数。
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第4节 电流的测量
(
知识点一:
电流的强弱
) (
01
新课知识解析
)
1.串联电路
1. 电流的概念
在物理学中, 是表示电流强弱的物理量,通常用字母I表示.
2.电流的单位
(1)国际单位制单位是安培,简称安,符号是 .
(2)常用的单位还有毫安( mA)和微安( μA) ;
(3)换算关系:1 A= mA,1 mA= puA.
3.常见用电器的电流值
电子计算器:约100 μA
手机:待机电流为15~50mA
荧光灯:约150mA
家用电风扇:约320mA
家用电冰箱:约1 A
家用电熨斗:约2.3 A
电饭锅:3.2~4.5 A
中央空调:可达20 A以上
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知识点二:
电流的测量
)
1.认识电流表
作用:测量电路中 的大小
符号及结构:
电流表在电路中的符号为 ,实验室常用的电流表通常有三个接线柱、 量程。
表盘上所标字母“A”的含义:含义有两个:一是表示该表为电流表,二是表示用该表测量电流时表盘上的示数的单位为 。
表盘及两种接线方式:
对应量程及分度值:
当接“一”和“0.6”两个接线柱时,其量程为0~0.6A,此时每小格表示.02A,即分度值为 .
当接“一”和“3”两个接线柱时,其量程为0 ~3 A,此时每小格表示0.1 A,即分度值为 。
2.电流表的使用规则
(1)电流表的连接
电流表正确接入时,对电路不产生影响,分析时可将其作为导线处理。
使用规则:
调零:使用前检查电流表的指针是否对准零刻度线.如有偏差,需用调零旋钮调整指针对准零刻度线。如果指针不在零刻度线位置就开始测量,会出现以下两种情况:(1)指针在零刻度线左侧,会导致最终读数 ;(2)指针在零刻度线右侧,会导致最终读数 。
串联:电流表必须与被测用电器串联。如果将电流表和用电器并联,用电器会被短路,而且还有可能烧坏电流表和电源
“+”进“-”出:连接电流表时,必须使电流从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。”若电流表的“+”“-”接线柱接反了,通电时指针将向零刻度线左侧偏转,容易损坏电流表
量程选择:(1)所测电流大小不能超过所选量程;(2)在不超过量程的前提下应选用小量程测电流,因为小量程分度值小,精度高。如果电流大小超出电流表量程,无法读数还容易损坏电流表;如果选择量程过大,例如可选择0~0.6 A量程时选择0~3 A量程,测量误差会变大。
严禁电源短路:不允许把电流表直接连到电源的两极上。若电流表不经过用电器直接接到电源的兩极.上,会造成电源短路,可能烧环电流表和电源。
(2)电流表的读数
第一步:明确所选的 .
第二步:明确所选量程的 .
第三步:由指针所指位置, .
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题型专场
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题型一:电流大小的估测
某家用电器正常工作时,测得通过该用电器的电流为5 A,则此用电器可能是( )
A.家用电冰箱
B.节能灯
C.电压力锅
D.电视机 B.甲、丁 C.乙、丙 D.丙、丁
题型二:电流表的连接
(2022九上·博兴期中)如图所示电路,闭合开关后两灯均正常发光,下列判断正确的是( )
A.电流表A2测通过L2的电流
B.两电流表的示数一定相同
C.两灯的电压一定不相同
D.仅断开S2,电流表A1的示数不变
题型三:电流表的读数
(2022九上·上杭期中)如图甲所示的电路,电流表A1与A2的指针位置如图乙所示,则电流表A1的示数是 A,电流表A2的示数是 A,通过灯L2的电流是 A.
题型四:电流表故障
(2022九上·福田期中)王海同学用电流表测量电流时,把电流表串联接入电路后闭合开关,发现指针偏转如图甲所示,产生这种情况的原因是 ;另一同学断开开关时,发现指针偏转如乙图所示,产生这种情况的原因是 。
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课堂小结
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巩固提升
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1.(2022九上·洞口期中)如图,能直接测量通过灯L2电流的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023九上·东方期末)以下科学家中,以其名字命名电流单位的是( )
A.安培 B.伏特 C.欧姆 D.焦耳
3.(2023九上·定州期末)如图所示,电路中两个小灯泡均正常发光,则下列说法正确的是( )
A.开关S只控制灯泡L1 B.电流表A1测量灯泡L1电流
C.电流表A2测量L2电流 D.电流表A1、A2的示数一定相等
4.(2023九上·昌平期末)如图所示的四个电路中,开关S闭合后,能用电流表测量出通过电阻R1电流的电路是( )
A. B.
C. D.
5.(2022九上·广州期末)在“用电流表测电流”的实验中,某同学接成如图 (a )所示的电路,当开关闭合后,两灯都发光,两个电流表 的指针所指位置均为图 (b)所示,则通过灯 L1的电流为( )
A.0.32A B.1.6A C.1.92A D.1.28A
6.(2023九上·北京市期末)如图所示电路,闭合开关S1、S2,小灯泡L1和L2均正常发光,两电表都有示数,下列判断正确的是( )
A.电流表A1只测量灯L2的电流 B.电流表A1的示数比A2的小
C.灯L2被短路时,L1正常发光 D.只闭合开关S2,L2正常发光
7.(2022九上·东明期中)如图所示的电路中,当开关闭合时,甲电流表的示数为0.5A,乙电流表的示数为0.1A,则下列判断正确的是( )
A.通过灯L1的电流为0.4A B.通过灯L1的电流为0.5A
C.通过电路的总电流为0.6A D.通过灯L2的电流为0.4A
8.(2022九上·讷河期中)如图甲所示的电路图,L1和L2是 联的。开关闭合时,两个电流表的示数分别如图乙和图丙,判断流过灯L2的电流大小是 。
9.(2023九上·南召期末)如图所示是同学用电流表测电流时指针偏转常见的三种错误情况;
发生甲现象的原因是 .发生乙现象的原因是 .发生丙现象的原因是 .
10.(2023九上·桐柏期末)小华观察到智能手机电池上标有的最大充电电流为780mA,合 A。给智能手机充电时,手机与家中电视机的连接方式是 (选填“串联”或“并联”)。
11.(2021九上·卢龙期中)如图所示电路,开关S1、S2、S3都已断开。
(1)只闭合开关S1、S3时,灯L1和L2为组成 联电路;
(2)只闭合开关S2时,灯L1、L2组成 联电路,表A1的示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)A2的示数。
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