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、单位及其换算
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,电流就__________。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,则表达式为__________。
5.电流的单位是_____,简称____,符号是____。在电流的单位中,比“安”小的单位还有____(mA)和______(μA),它们与“安”之间的换算关系为1 mA=________A,1 μA=____A。
6.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。
7.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
8.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________、分度值及指针是否在零刻度线位置。图9-4-1甲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。
图9-4-1
9.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)电流表必须________联在被测电路中。
(3)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量程,且小于0.6 A,则应改用________的量程进行测量。
(4)应使电流从电流表的________号接线柱流入,从________号接线柱流出。
(5)不允许不经过__________,直接把电流表接到电源的正、负两极上。
(6)实验室中常用的电流表通常有________个接线柱,有________个量程。图9-4-2甲中电流表的示数为__________A,图乙中电流表的示数为__________A。
甲 乙
图9-4-2
10.如图9-4-3所示的电路中,用电流表测灯泡L中的电流,连接正确的是( )
图9-4-3
11.一名同学在使用电流表测较大电流时,应该使用“-”和“3”两个接线柱,但错误地将“-”和“0.6”两个接线柱接入了电路,其他操作正确,这样会出现( )
A.指针不动
B.指针反向偏转
C.指针摆动偏小
D.指针摆动太大,电流表可能被烧坏
12.如图9-4-4所示,下列家用电器正常工作时,通过的电流约为4 A的是( )
图9-4-4
A.电风扇 B.计算器 C.电视机 D.电饭锅
13.如图9-4-5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( )
图9-4-5
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
14.从显像管尾部的热灯丝发射出来的电子,高速撞击到电视机荧光屏上,使荧光屏发光,则在显像管内( )
A.电流方向从灯丝到荧光屏
B.显像管内是真空,无法通过电流
C.电流方向从荧光屏到灯丝
D.无法判断电流方向
15.某同学使用电流表测量电路中的电流时,发现指针只稍微偏转了一点,原因可能是( )
A.电路中某处断路
B.电路中某处短路
C.电流表量程选择太小了
D.电流表量程选择太大了
16.某同学在用电流表测电流时,闭合开关,发现电流表指针向零刻度线左侧偏转,出现这一现象的原因是( )
A.电流表量程选择太大
B.电路中用电器太多
C.电路发生了短路
D.电流表的“+”“-”接线柱接反了
17.图9-4-6中,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,那么,电路中的两个接线头a、b的接法应该是( )
图9-4-6
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
18.图9-4-7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__________。
图9-4-7
考| 题| 展| 示
19.2018·海淀一模 (多选)下列说法中正确的是( )
A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向
C.电流都是由自由电子定向移动形成的
D.电源是提供电能的装置
20.2018·西城二模 如图9-4-8所示,电流表的示数是________A。
图9-4-8
教师详解详析
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.安培 安 A 毫安 微安 1×10-3
1×10-6
6.200 0.05 1.2×106 8×10-5 7.A
8.量程 0.02 0.34 0.1 1.2
9.(1)零刻度线 (2)串 (3)0~3 A 0~0.6 A
(4)“+” “-” (5)用电器
(6)3 2 1.7 0.22
[解析] (6)图甲中电流表选用的是0~3 A的量程,每小格表示0.1 A;图乙中电流表选用的是0~0.6 A的量程,每小格表示0.02 A。
10.B [解析] 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。
11.D
12.D 13.C 14.C
15.D [解析] 电路中某处断路,电流表指针不会偏转,A不符合题意。电路中如果是用电器短路,会出现电流表指针偏转过大,如果是电流表短路,则电流表指针不会偏转,B不符合题意。电流表量程选择太小了,会出现电流表指针迅速偏转,甚至超过最大测量值,C不符合题意。电流表量程选择太大了,则会出现电流表指针只稍微偏转一点的现象,D符合题意。
16.D
17.B [解析] 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。
18.a b b a
[解析] 电路中开关S闭合后,电路中产生了持续电流,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。
19.ABD [解析] 验电器是根据同种电荷相互排斥的原理工作的,选项A正确;物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反,选项B正确;正、负电荷的定向移动都可以形成电流,正、负电荷同时定向移动也可以形成电流,选项C错误;电源是提供电能的装置,选项D正确。
20.0.26