第2节《电流的测量(1)》重点归纳与精析提升
【知识梳理】
1.电流强度:导体中 称为电流强度,简称电流,用字母 表示。它的单位是 ,简称“安”,符号为 ,其他的单位有毫安(mA)、微安(μA)。1安= 毫安,1毫安= 微安。
2.电流表:测量 的仪器是电流表,符号是 。
3.电流表的使用
(1)正确选择 。被测电流不超过电流表的量程,否则会损坏电流表。在不能预先估计被测电流大小的情况下,选 用 法判断。如果被测电流小于小量程,就选择小量程进行测量,这可使测量更加精确。
(2)把电流表 联在被测电路中。
(3)使电流从电流表的“ ”接线柱流入,“ ”接线柱流出。
(4)绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到 的两极。
【知识广场】
测谎仪
多参量心理测试仪,通常称为“测谎仪”,是用来监测人体生理反应的一种仪器。测谎仪在设计上是为了在受测人处于压力(例如与欺骗行为有关的心理压力)之下时,找出那些人体无意间产生的重要生理反应。
呼吸速率——在受测人的胸部和腹部周围放置两部呼吸描记器(充气的橡胶管)。当胸部或腹部的肌肉扩张时,测试管中的空气就被排出。使用换能器将排出空气的能量转化为电信号。
血压/心率——血压计缠绕于受测人的上臂。血压计与测谎仪之间连有测试管。当血液流过手臂时,血压计会发出声响,其导致的压力变化将测试管内的空气排出,这些信号还是要通过换能器转化为电信号。
皮肤电流阻抗(GSR)——亦称皮电活性,主要是对指尖汗湿度的测量。指尖是人体最具透水性的部位之一,因而也是汗湿度的良好观测点。之所以进行这种测试,是因为我们处于压力之下时会流更多的汗。受测人会有两根手指与被称为检流计的手指板相连。这些测试板可以测量皮肤导电的能力。皮肤在潮湿(例如出汗)时的导电能力要远远强于干燥时。
当一个人被问及某个事件或情况时,测谎员会观察他的心率、血压、呼吸速率以及皮电活性等指标相对于普通水平的变化。指标的波动表明此人有可能正在说谎。
【精选例析】
【例1】如图4.2-1甲所示的电路,当开关S闭合后,电流表测量的是通过________(填“电源”“L1”或“L2”)的电流,电流表的指针偏转如图4.2-1乙所示,电流表的示数为________安。
电流表必须与被测电路串联,由实物图可知,电流表与灯L2串联,所以测通过L2的电流。读数时先看量程,为0~0.6安,指针偏转1大格4小格,一大格0.2安,一小格0.02安,共0.28安。
电流表测哪个用电器的电流,要看与哪个用电器串联;电流表读数时,要先观察其量程。
【例2】如图所示,在练习使用电流表的实验中,某同学发现电流表(0~3安)的量程刻度值标示不清,根据你对电流表的了解,电流表的正确读数是( )
A. 0.42安 B. 0.44安 C. 2.2安 D. 2.4安
【解析】 在同一刻度处,大量程(0~3安)的读数是小量程(0~0.6安)的读数的5倍,当小量程的读数是0.44安时,大量程的读数是2.2安。
【例3】 请根据图中的实物图,画出对应的电路图。
由实物图可知,L1和L2并联,电流表A1与L2串联,测量L2支路的电流,电流表A2接在干路中,测量干路电流的大小,开关控制干路的通断,据此作图。
根据实物图画电路图,可利用电路中的电流流径来判断电路的连接方式,若是并联电路,则还需分清各支路和干路中各有哪些元件。
【重点归纳】
1.实验室里的电流表的量程一般有0~0.6安和0~3安。前者一大格数值为0.2安,一小格数值为0.02安;后者一大格数值为1安,一小格数值为0.1安。两者是5倍的关系。
2.电流表读数的步骤
(1)明确电流表上所用的量程。
(2)确定所使用量程的最小刻度。
(3)观察指针偏转的刻度。
【巩固提升】
1.下列关于电流表的说法中,正确的是( )
A. 电流表上有三个接线柱,测量电流时,连接任意两个都能测出电流
B. 电流表必须串联在被测电路中
C. 电流表上有正、负极
D. 使用电流表时,不论什么情况下使用“-”和“3”两个接线柱都能准确测出电流
2.使用电流表时,不允许将其直接接在电源两极,是因为这样( )
A. 电路会形成开路
B. 电源会无法工作
C. 电流会很大,烧坏电表
D. 电流会很小,无法读数
3.右列电路中,电流表测灯L1电流的是( )
4.下列用电器中,工作时的电流最可能是0.15安的是( )
A.普通的白炽灯 B.家用空调
C.普通计算器 D.家用电冰箱
5.人体触电感到剧痛有生命危险的电流大小约是( )
A.1毫安 B.10毫安
C.100毫安 D.1安培
6.电流表连入电路后,在不能预先估计被测电流大小的情况下,应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表的大量程接线柱。这样做是为了( )
A. 看看有无电流
B. 看看电流表的灵敏程度
C. 检查电路的连接是否正确
D. 选择合适的量程
7.一只完好的电流表接入电路后,指针始终停在“0”刻度,造成这一现象的原因不可能是( )
A. 两接线柱相碰,电流表被短路
B. 电路中某处断开了
C. 电流表正、负接线柱接反了
D. 电流表的量程远远大于被测电流,电流表指针几乎不动
8.如图所示的电路中,闭合开关时,下列说法正确的是( )
A.两灯泡串联
B.电流表测的是总电流
C.电流表测的是通过L1的电流
D.电流表测的是通过L2的电流
9.一学生使用电流表时,不小心将电流表的正、负接线柱接反了,那么会出现的情况是( )
A.电流表的指针转过的角度变小了
B.电流表的指针不动
C.电流表的指针转过的角度变大了,电流表可能损坏
D.电流表的指针反向偏转
10.某电路中的电流大约为0.4安,一同学要准确测量这个电路中的电流值,他选用的电流表有两个量程:0~0.6安和0~3安。若他用0~3安的量程来测量,结果是( )
A.测不出电流值
B.电流表的指针可能被打弯
C.电流表可能被烧坏
D.测量的精确程度差一些
11.如图所示,能直接测量通过灯L2电流的电路是( )
12.如图所示,当开关S闭合时,灯L1、L2均不亮。某同学用一根导线去检查电路的故障:他将导线先并联接在灯L1两端时发现灯L2亮,灯L1不亮;然后并联接在灯L2两端时发现两灯均不亮。(电路中仅有一处故障)
(1)由此可以判断故障是 。
(2)除了导线,本实验中还可以使用 检查故障,方法是 。
13.甲、乙、丙三位同学在做用电流表测电流的分组实验时,闭合开关前,他们的电流表指针(虚线)均指在零刻度线处。当闭合开关试触时,发现电流表指针(实线)摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的情况。请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,为了完成实验,应分别采取什么措施。
(1)甲同学的问题是 ,应采取的措施是 。
(2)乙同学的问题是 ,应采取的措施是 。
(3)丙同学的问题是 ,应采取的措施是 。
14.小明用如图甲所示的电路测量电流,请回答下列问题:
(1)电流表应选用 量程试触。
(2)若闭合开关后,电流表的示数如图乙所示,则通过灯L2的电流是 毫安。
(3)若闭合开关后,灯均亮,电流表指针不发生偏转,那么原因可能是 。
A. 电流表内部发生了开路
B. 开关处接触不良
C. 电流表被短路
D. 灯L2处短路
第2节《电流的测量(1)》重点归纳与精析提升 参考答案
【知识梳理】
1.电流强度:导体中电流的大小称为电流强度,简称电流,用字母I表示。它的单位是安培,简称“安”,符号为A,其他的单位有毫安(mA)、微安(μA)。1安=1000毫安,1毫安=1000微安。
2.电流表:测量电流的仪器是电流表,符号是。
3.电流表的使用
(1)正确选择量程。被测电流不超过电流表的量程,否则会损坏电流表。在不能预先估计被测电流大小的情况下,选大量程用试触法判断。如果被测电流小于小量程,就选择小量程进行测量,这可使测量更加精确。
(2)把电流表串联在被测电路中。
(3)使电流从电流表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。
(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。
【精选例析】
【例1】 L2 0.28
【例2】C
【解析】 在同一刻度处,大量程(0~3安)的读数是小量程(0~0.6安)的读数的5倍,当小量程的读数是0.44安时,大量程的读数是2.2安
【例3】 如图 4.2-3所示
图4.2-3
【巩固提升】
1. (B 2. (C) 3. (C) 4. (A) 5. (B)
6. (D) 7. (C) 8. (C) 9. (D) 10. (D)
11. (C)
12.
(1)是灯L1处开路。
(2)用电流表障,是将一个电流表分别并联接在灯L1或灯L2两端,观察两灯的发光情况。
【解析】 (1)当用导线并联接在灯L1两端时,灯L1被短路不亮,灯L2会亮,说明灯L2处没有故障,故障可能在灯L1处,当用导线并联接在灯L2两端时,两灯均不亮,进一步确认故障是灯L1处开路。(2)电流表并联在其中一只灯泡两端时,这只灯泡被短路,电流表与另一只灯泡串联,此时电流表的作用与导线相同。
13.(1 “+”“-”接线柱接反,调换“+”“-”接线柱的连接。
(2)选择的量程过大,改选小量程。
(3)选择的量程过小,改选大量程。
【解析】 (1)电流表的“+”“-”接线柱接反,电流从“-”接线柱流入,电流表的指针向左偏转。(2)图乙所示的实际电流值大约为0.2安,应选用0.6安的量程。(3)图丙所示电流表指针偏转超过了0.6安的量程,应选用较大量程重新实验。
14. (1) 0~3安
(2) 160毫安。
(3) C。
【解析】 (1)用电流表测电流,应先用大量程试触,避免因电流过大烧坏电流表,根据电流表的偏转情况选择合适的量程。(2)电流表接入电路的量程是0~0.6安,最小刻度值是0.02安,观察指针指示的刻度线,读数是0.16安,即160毫安。(3)合上开关后,灯均亮,说明电路是通路,电路中没有发生开路,且灯L1或灯L2都没有发生短路,A、B、D错误。故障原因有可能是电流表被短路,电流表指针不发生偏转。