2018--2019学年九年级物理全册 第十六章电流电压讲义2 新版新人教版

电流 电压

1．电流强度
（1）电流强度的定义
同样的灯泡在不同的电路中有亮有暗，说明电流是有大小的．我们定义电流的大小用电流强度来表示，简称电流，用符号I 表示．生活中我们有这样的经验，打开水龙头，若单位时间内放出的水多（即单位时间流过水管横截面积的水量多），那么就说水流很大，同样我们也可以这样来定义电流的强度，即单位时间内流过导体横截面积的电荷量为电流强度．
（2）电流强度的计算式为，Q为时间t内流过导体的电荷量．
（3）电流强度的单位
电流的单位是安培，简称安，符号是A．其实安培是一个很大的单位，通常我们用的电流都很小，所以经常还用到毫安（mA）、微安（μA）等单位．其换算关系如下：1A=1000mA，1mA=1000μA
注意正确理解电流强度、电荷量、时间三者的关系：
①在通电时间一定的情况下：通过导体横截面积的电荷量越多，电流就越大；电流越大，通过导体横截面积的电荷量也越多．
②在通过电荷量一定的情况下：通电时间越短，电流越大；电流越大，通电时间越短．
③在电流一定情况下：通过的电荷量越多，所用时间越长；所用时间越长，通过的电荷量就越多．
2．电流表
（1）认识电流表
电流是看不见摸不着的，我们无法直接观测电流，但是电流会产生各种各样的效应，比如说使电灯发光、使电动机转动等等，因此，我们可以通过电流产生的效应来直接观测电流的大小．电流表就是利用电流的效应来测量电流的大小的仪器．从外观上看电流表由以下几个部分组成（以学生用电流表为例）
①标记：表盘上有大写英文字母A，表示以安培为单位的电流表．
②标尺：标尺分两行，上行刻度量程是0～3A，最小刻度是0.1 A，下行刻度量程是0～0.6 A，最小刻度是0.02 A．
③接线柱：三个接线柱分别有“＋”“0.6”和“3”标记，其中“＋”接线柱是公共端．或者三个接线柱是分别标有“—”“0.6”和“3”标记，其中“—”接线柱是公共端．
④调零器，表盘下有个螺旋，用螺旋刀旋转它可以调整指针的位置，测量前指针应指到零，在电路中我们用表示电流表．
（2）电流表的使用．
在使用电流表时一定要注意以下几点：
①使用前一定要调零
②电流表在电路中可以将它看作一条导线，接入电路的时候必须与被测电路串联，如果并联的话就会使被测电路短路，测量出来的就不是实际的用电器的电流，而且电流表也可能因为电流过大而损坏．
③必须使电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出．如果接反，电流表的指针将会反向偏转，不仅无法读数还会损坏电流表．
④通过电流表的电流不能超过电流表的量程，如果超过电流表的量程有可能使电流表的指针碰弯，甚至烧坏电流表．在实际使用的时候如果能够估计电流的大小，则可以直接选择合适的量程，选择量程的时候，要在电流不超过电流表量程的前提下尽量选择较小的量程，这样可以提高测量的精确度．如果电流的大小无法估计则采用“试触法”，即将电路其他部分连接好，闭合开关，先用导线去试触电流表的大量程，若指针偏转超过最大量程，则应该换更大的电流表；若指针偏转小于大量程，大于小量程，则就选用大量程；若指针偏转小于小量程则换用更小量程．
⑤电流表无论在什么情况下都不能直接连接在电源的两极．因为电流表相当于一条导线，直接连接在电源两极会发生短路，烧坏电源和电流表．
（3）电流表的读数
在读电流表的读数的时候一般按照以下步骤进行：
①确定电流表使用的量程．
②确定电流表的最小刻度，也就是电流表表盘上每一小格代表多大电流．一般对于学生用电流表来说，如果选用0~3A的量程，则每个小格代表0.1A；如果选用0~0.6A量程，那么每一个小格代表0.02A．（从上面的最小刻度可以看出，越小的量程测量的精确度越高，这正是我们为什么要尽可能地选小量程的原因）．
③通电后，观测指针偏转的格数，读出电流的大小．
“0.15A”最可能是下列哪个用电器工作时的电流（ ）
A．普通计算器 B．普通的白炽灯 C．家用电冰箱 D．家用空调器
B
如图的几种用电器正常工作时的电流接近4A的是（ ）
A B C D
D
如图所示，电流表的示数是 A．
0.32
如图电路中，如要测量通过灯泡L1的电流，应把电流表串联在电路中的（ ）
A．a处 B．b处 C．c处 D．d处
B
某同学在做“用电流表测量电流”的实验时，闭合开关后发现电流表的指针偏转到如图所示的位置，同一组的另四位同学认为测量时产生这种现象的原因是以下情况正确的是（　 　）
A．电流表坏了
B．电流表量程选大了
C．电流表量程选小了
D．电流表的正负接线柱接错了
D
一个学生使用电流表时候，本应使用“+”和“3”两接线柱，但误将“+”和“0.6”两接线柱接入电路，而电流还是从“+”接线柱流入，从“0.6”接线柱流出，这样做的结果将是（ ）
A．指针摆的角度变小了
B．指针不动
C．指针摆的角度变大了，电流表可能被损坏
D．指针反向摆动
C
小菲同学在使用电流表测量某电路中通过小灯泡的电流时，她先用大量程进行 ，此时电流表示数如图所示，则小菲同学应该选用的电流表量程是 ，这样做的好处是 ．
试触；0-0.6A；读数更为准确
某电流表有两个量程，只知道大量程是0-9A，小量程刻度值未标明，小明为了探究电流表的小量程是多少，他先用大量程测一较小的电流，其示数如图甲，再改用小量程测同一电流，指针指在图乙的位置．甲图测得的电流值是 A；这电流表小量程每小格表示 ．
1.5；0.1A
如图所示，在练习使用电流表的实验中，某同学发现电流表（0～3A）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．0.42A B．0.44A C．2.2A D．2.4A
C
1．串联电路的电流特点：
串联电路中，电流处处相等，数学表达式：
2．并联电路的电流特点：
并联电路中，干路电流等于各支路电流的和，数学表达式：
如图所示电路中，当开关S闭合时，电流表A1示数为0.3A，电流表A2示数为0.1A，求电灯L1、L2的电流分别为多少？
I1=0.2A ，∵L1和L2并联 ，∴I= I1+I2 ，I2= I-I2=0.3A-0.2A=0.1A
如图，三个电流表、、的示数分别为、、，它们的大小关系是（　　）
A． B．
C． D．
D
在图中，当开关闭合时，测得通过A点和B点的电流都是0.4A，则甲图中通过C点处的电流是 A；乙图中通过C点的电流是 A．
0.4 ；0.8
如甲图电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如乙图所示，其中a电流表测量的是通过 (选填“电源…‘LI”或“L2”)的电流，b电流表的读数应为 安．
L1、1.2
如图所示电路中，电流表的读数是，的读数是，则通过灯的电流为（　　）
A． B． C． D．
C
小红将电流表A1、A2如图甲所示串联接在电路中，两表指针示数分别如图乙所示，已知其中量程较大的电流表满刻度值为3A，则另一电流表满刻度值为______A，电路中电流为_____A．
0.6　0.5
1．认识电压
（1）电压的作用
类似于水压产生水流，电压的作用是使电路中产生电流．电压的符号为U．电源其实就是在正极不断聚集正电荷，负极不断聚集负电荷，这样就在正负两极形成了电压．
（2）电压的单位
电压的国际单位为伏特，简称伏，符号是V．在实际生活和生产中我们还经常用到千伏（kV）、毫伏（mV）等单位．其换算关系如下：
1kV=1000V 1V=1000mV
（3）生活中常见的电压值
在生活中我们使用的电压都相对比较固定，一节干电池的电压为1.5V，一个蓄电池的电压为2V，家庭电路中的电压为220V，对人体的安全电压为不高于36 V．
2．电压表
（1）认识电压表
电压是产生电流的原因，那么电压的变化一定会带来电流的变化，电流的变化就会带来产生的效应的变化，所以我们仍然可以通过电流的效应来测量电压的大小，电压表就是利用电流的效应来测量电压大小的仪器．
从外观上看电压表有以下几个部分（以学生用电压表为例）
①标记：表盘上有大写英文字母V，表示以伏特为单位的电压表．
②标尺：标尺分两行，上行刻度量程是0~15V，最小刻度是0.5V，
下行刻度量程是0~3V，最小刻度是0.1V．
③接线柱：三个接线柱分别有“＋”“3”和“15”标记，其中“＋”接线柱是公共端．
或者三个接线柱是分别标有“－”“3”和“15”标记，其中“－”接线柱是公共端．
④调零器，表盘下有个螺旋，用螺旋刀旋转它可以调整指针的位置，测量前指针
应指到零．
（2）电压表的使用
在使用电压表时一定要注意以下几点
①使用前一定要调零
②电压表在电路中可以将它看作断开的，接入电路的时候必须与被测电路并联，如果串联的话就会使被测电路断路，测量出来的就不是实际的用电器的电压，而且电压表也可能因为超过量程而损坏．
③必须使电流从电压表的正接线柱流入，负接线柱流出．如果接反，电压表的指针将会反向偏转，不仅无法读数还会损坏电压表．
④电压表两端的电压不能超过电压表的量程，如果超过电压表的量程有可能使电压表的指针碰弯，甚至烧坏电压表．在实际使用的时候如果能够估计电压的大小，则可以直接选择合适的量程．选择量程的时候，要在电压不超过电压表量程的前提下尽量选择较小的量程，这样可以提高测量的精确度．如果电压的大小无法估计则采用“试触法”，即将电路其他部分连接好，闭合开关，先用导线去试触电压表的大量程，若指针偏转超过最大量程，则应该换更大量程的电压表；若指针偏转小于大量程，大于小量程，则就选用大量程；若指针偏转小于小量程则换用小量程．
（3）电压表的读数
在读电压表的示数的时候一般按照以下步骤进行．
①确定电压表使用的量程．
②确定电压表的最小刻度，也就是电压表表盘上每一小格代表多大电压．一般对于学生用电压表来说，如果选用0~15V的量程则每个小格代表0.5V；如果选用0~3V量程，那么每一个小格代表0.1V．
（4）注意电压表和电流表使用方法的异同
①相似点
使用前必须调零．
使用时必须兼顾不超过量程和准确度高两个原则，通过试触选择合适的量程．
接入电路时都必须使电流从“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出．
读数时都必须根据使用的量程确定刻度盘上每一大格和每一小格所表示的物理量的值，然后才能正确读出指针所在位置所表示的相应物理量的值．
②不同点
电流表必须串联在待测电路中，电压表必须并联在待测电路两端．
电流表不能直接连在电源两极上，电压表可以直接接在电源两端测出电源电压．
实验操作时如错将电压表串在被测电路中，它所接的电路相当于开路，所以测不出被测电路的电压．一般情况下，电压表有示数，显示的数值接近电源电压．
将电路和水路类比，有较多相似之处．在电路中和如图所示水路中的水轮机作用相似的是（ ）
A．用电器 B．电源 C．开关 D．导线
A
下面对一些常见电压值的描述，正确的是（ ）
A．照明电路的电压是380V
B．1节干电池的电压是1.5V
C．1节蓄电池的电压是2.5V
D．对人体安全的电压是不高于360V
B
如图所示的电路中，闭合开关S，能用电压表测量L1两端电压的正确电路是 （ ）
D
如图所示，电压表的示数是（　　）
A．2.3V B．0.5V C．2.1V D．10.5V
C
如图所示，当量程为时，电压表指针的读数为________V，当量程为时，电压表指针的读数为________V．
；
如图所示电路，电压表、导线、开关、电池均完好，当开关闭合后，产生的现象是（ ）
A．电压表被烧毁
B．电压表指针明显偏转
C．电压表指针不动
D．电源被短路
B
1．串联
将几个电池串联起来则串联后的总电压为各节电池电压的和．若将几个用电器串联接入电路则电路的总电压等于各部分电压的和，数学表达式为：U=U1+U2+U3……．以图为例，电压表V1测的是灯L1两端的电压U1，电压表V2测的是灯L2两端的电压U2，电压表V测的是串联电路的总电压U，实验结果是U=U1+U2．
2．并联
将几个相同的电池并联则并联后的总电压等于各节电池的电压．若将几个用电器并联接入电路则干路电压与各支路电压相等，数学表达式为：U=U1=U2=U3……．以图为例，电压表V1测的是灯L1两端的电压U1，电压表V2测的是灯L2两端的电压U2．电压表V测的是电源电压U，实验结果是U=U1=U2．
如图所示的电路，电压表测量的电压是（ ）
A．灯L1两端的电压 B．灯L2两端的电压
C．灯L1和L2的总电压 D．电源的电压
B
如图所示，闭合开关S后，电压表V1和V2的示数分别为9V和6V，则此时电灯L1两端的电压为 V，灯L2两端的电压为 V．
3，6
如图甲所示的电路，闭合开关后两灯都能发光，并且两块电压表的指针所指的位置都如图乙所示，则L1两端的电压是______V，L2两端的电压是_______V．
0.8；3.2
在如图所示电路中，关于三只电压表示数，可以确定（　　）
A．V1示数最大，两灯串联
B．V2示数最大，两灯串联
C．V3示数最大，两灯并联
D．V1、V2、V3示数相等，两灯并联
D
在图中，电压表V1是测 两端的电压，电压表V2是测 两端的电压，电压表V3是测 两端的电压，电压表V4是测＿＿＿两端的电压．
L1　　L2　　L3　　电源
如图所示，电压表V1的示数是8V，V2的示数是10V，而灯L2两端的电压是灯L1两端电压的3倍，求每盏电灯两端的电压各是多大？
将电压表看成是开路，则灯L1、L2、L3是串联的，电压表V1测L1、L2两端的电压，电压表V2测L2，L3两端的电压．设灯L1、L2、L3两端的电压分别是U1、U2、U3则由题意可知：
，，，解得：，，
提高班
某同学使用电表时，根据电路中的待测电流，应选用的量程，但误将“”和“3”两接线柱接入电路，这样做的结果是（　　）
A．指针偏转角度大了 B．指针不动
C．指针偏转角度小了，可能会损坏电流表 D．指针偏转角度小了，读数不精确
D
在如图所示的电路中，会造成的电源或电流表损坏的是（　　）
A

分别读出图中电流表、电压表的示数．．
　　
在图所示电路图中，关于电压表V1、V2分别测的是哪部分电压，下列说法中正确的是（　　）
A．电压表V1测的是灯L1两端电压，V2测的是灯L2两端的电压
B．电压表V1测灯L1两端的电压，V2测是灯L1和L2的电压之和
C．电压表V1和V2测的都是灯L2两端的电压
D．电压表V1和V2测的都是灯L1两端的电压
D
在以下四幅实物连接图中，连接不正确的是（　　）
ACD
尖子班
蓄电池用久了要充电，现在给某用完电的蓄电池充电，已知充电电流是5A．充电时间为24h.那么使用这个蓄电池时，保持电路中的电流是50mA，则可连续使用 h.
2400
某同学在按下图甲所示的电路测灯泡L的电流的实验中，闭合开关S时，发现电流表指针偏转到如图乙所示的位置，于是他立即断开了开关．问：
（1）测量时产生这种现象的原因是：
（2）为了完成实验，应采取的措施是：
（1）电流表量程选小了 （2）选择较大量程（3A）
如图所示电路中，有三盏电灯与三只电流表的示数分别是：表示数，表示数表示数，求通过电灯电荷量．
分析电路，明确三盏电灯的连接方式及三只电流表的测量对象，根据相应的规律，求出答案．由图可以看出，三盏电灯是并联连接．电流表测量的是电灯和的并联总电流，电流表测量的是电灯和的并联总电流，电流表测量的是与及并联后的干路总电流．用分别表示电灯与的电流，则根据上述分析可得，，，由上式可解得通过的电流为，则通过的电荷量为．
如图所示的电路．
（1）三个电阻是什么连接关系?
（2）电流表A、A的示数之间有什么关系？
（3）电压表V、V、V分别测哪部分电路两端的电压？
首先把1、2两点间和6、7两点间的电流表去掉，换上导线；再把1，9两点间、3，4两点间和7，8两点间的电压表去掉，使其呈开路状态.其电路如下左图所示．理顺后的电路如中图所示．
再按各点的位置，将电流表、电压表补连入图所示的电路中，即1，2之间串联上A1，6，7之间串联上A2， 1，9之间并联上V3，3，4之间并联上V2，7，8之间并联上V1，如图所示．所以
（1）三个电阻是串联关系．（2）当开关S闭合后，两电流表示数相等．（3）电压表V1测的是R1和R2两端的电压，电压表V2测的是R2和R3两端的电压，电压表V3测的是总电压．
根据下图所示的电路图，连接实物图．（电流表的量程为：0－3A；电压表的量程为：0－3V）
　　
见图．
关于电流，下列说法中正确的是（　　）
A．通过导体横截面的电荷量越多，电流一定越大
B．通电时间越长，电流一定越小
C．导体粗的地方通过的电流比导体细的地方通过的电流小
D．通过导体横截面的电荷量一定时，通电时间越长，电流越小
D
在20s内通过某导体横截面的电荷是40C，则通过该导体的电流是_________A．
2
如图所示为用电流表测量通过灯L1的电流的电路图，其中电路连接正确的是（　　）
D
如图所示的电路中，L1、L2正常发光，a、b是两只电表，则（　　）
A．a是电流表，b是电压表 B．a是电压表，b是电流表
C．a、b都是电流表 D．a、b都是电压表
A
如图所示，进行下列各种操作时，电流表和电压表分别是测谁的电流和电压？
（1）开关闭合，开关断开　
（2）开关，开关皆闭合　　
（3）开关，开关皆断开
（1）表A测的电流．因为开关闭合，开关断开，被短路，是断路，电流只通过，表V的读数为零；
（2）表A测与并联的总电流．因为开关，开关皆闭合，被短路，与并联，表V的读数为零；
（3）表A测与串联的总电流．因为开关，开关皆断开，断路 ，与串联，表V是测两端的电压．
课后测
要用一只电流表测量通过灯泡L1的电流，一位同学设计了如图四个电路图，你认为正确的是（　 　）
A．
B．
C．
D．
C
如图所示，电流表的示数是（　 　）
A．1.8A
B．0.36A
C．可能是1.8A，也可能是0.36A
D．可能是1.4A，也可能是0.33A
C
如图所示，L1和L2是两只相同的小灯泡，当开关S闭合后，电流表的示数（　 　）
A．A1示数为零，A2示数变大
B．A2是A1示数的两倍
C．A1和A2的示数仍相等
D．A1示数不变，A2示数变大
A
如图所示，若电源电压是6伏特，伏特表的示数是2伏特，则L1两端的电压是（　 　）
A．2伏特 B．6伏特 C．4伏特 D．8伏特
A