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第十三章 电路初探
课时13.3 电流和电流表的使用
1. 理解电流的形成及电流方向;
2. 知道电路的构成、电路元件符号;
3. 掌握电路图的画法和实物图的连接;
4. 认识通路、断路和短路;
5. 理解串、并联电路的特点,能够区分串、并联电路;
6. 知道电流的单位、符号,以及生活中常见用电器的电流;
7. 知道电流表的用途、符号、使用规则;
8. 分析实验数据,归纳总结出串、并联电路中电流的规律。
题型汇总:电流的形成、电流的方向、电流的大小、电流表的连接与使用、串联电路的电
流规律、并联电路的电流规律、探究串并联电路中的电流特点实验。
电流
定义:在物理学中,用电流强度(简称电流)来表示电流的大小;
单位:电流用字母I表示。在国际单位制中,电流的单位是安培,简称安,符号为
A。常用单位还有毫安mA和微安μA。1A=103mA=106μA
电流方向的规定:正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
常见电流值大小:
电子手表;1.5~2μA; 电子计算器:150μA;
移动电话:待机15~50mA (开机)60~300mA (发射)200~400mA;
荧光灯:约150mA; 电冰箱:1A; 微 波 炉 :
2.8~4.1A;
电饭锅:3.2~4.5A; 柜式空调:约10A; 高压输电:几
百~几千安;
电流的测量工具:电流表
1、使用前应先检查指针是否指零,如有偏差则要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝,
将指针调至零位(调零)。
2、必须把电流表串联在电路中,使电流从标有“0.6”或“3”的“+”接线柱流入
电流表(代表的是量程,上排是0-3A,第二排的是0-0.6A,最小分度值0.02A和
0.1A),从标有“-”(一般在左边)的接线柱流出(正进负出)。(接反指针会
反向偏转,容易损坏表,如碰弯指针等)
3、绝不允许把电流表直接连接到电源的两极;.
4、被测电流的大小不能超过电流表的量程。在待测电流的范围未知时,一般先试用大量程
(试触大量程),如电流表示数在小量程范围内,再改用小量程,这样读数更为准确。
实验:探究串、并联电路电流的特点
实验步骤:更换不同规格的几组灯泡(改变电流表的位置),通过多次实验归纳总结
出串、并联电路电流的规律。结论:在串联电路中,电流处处相等;在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
考点一 电流的形成
1.小明同学在课余做了个“水果电池”,他把铜丝和铁丝插到菠萝中,然后给一个小灯泡
供电,结果灯泡不亮,仔细检查了电路,发现电路连接正确,请你分析灯泡不亮的原因
是 ;如图用电压表测量它的电压,这个“水果电池”上的 A是 极。(选
填“正”或“负”)
【解答】解:一个水果电池的电压只有零点几伏,所以不能提供足够的电压或产生足够
大的电流使灯泡亮起来。
电压表的使用规则是电流从正接线柱接入,从负接线柱接出,故A是电源的正极;
故答案为:电流太小;正。
考点二 电流的方向
2.关于电源和电流,下列说法中正确的是( )
A.电流是由大量电荷的无规则运动形成的
B.电路中只要有电源,就一定会有电流
C.在电源外部,电流从电源的正极流向负极
D.电流的方向总是从电源的正极流向负极
【解答】解:A、电荷的定向移动方向形成电流,电荷的无规则运动不会形成电流;故A
错误;
B、电路中有电源,如果电路没有闭合,则电路中没有电流,故B错误;
C、在电源外部,电流由电源正极流向电源负极,故C正确;
D、在电源的内部,电流由电源的负极流向正极;故D错误。
故选:C。
3.如图所示,拿一根带绝缘柄的金属棒,把带有负电荷的验电器A和不带电的验电器B的
金属球连接起来后,有关验电器B所带电荷种类及连接瞬间金属棒中电流方向的判断,
下列说法正确的是( )
A.B带负电,电流方向从验电器B到验电器A
B.B带负电,电流方向从验电器A到验电器BC.B带正电,电流方向从验电器A到验电器B
D.B带正电,电流方向从验电器B到验电器A
【解答】解:验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的;连接的瞬间,A带的负电
减少,说明电子从A到B移动,B带负电,而电流方向与自由电子定向移动的方向相反,
所以金属棒中的电流方向B→A。
故选:A。
考点三 电流的大小
4.如图中的几种用电器正常工作时的电流接近5A的是( )
A. 家庭电扇 B. 电饭锅 C. 台灯 D. 电视机
【解答】解:家庭电路电压是220V,用电器正常工作电流是5A,用电器的电功率为:P
=UI=220V×5A=1100W,可以判断用电器可能是电饭锅。
故选:B。
5.下列估测符合实际的是( )
A.中学生正常步行的速度约为1.4km/h
B.初中生小美站立在水平地面上对地面的压强为500Pa
C.教室内普通日光灯正常发光时的电流约为0.15A
D.一本物理教科书的质量约为10g
【解答】解:A、中学生正常步行的速度约为1.1m/s,接近4km/h,故A不符合实际;
B、初中生每只鞋的底面积大约为200cm2,即0.02m2,受力面积S=0.04m2;体重大约为
50kg,对地面压力 F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,压强 p= = =
1.25×104Pa,故B不符合实际;
C、教室中普通日光灯的功率在40W左右,正常发光时的电流在I= = =0.18A
左右,故C符合实际;
D、一本物理教科书的质量约为250g,故D不符合实际。
故选:C。
考点四 电流表的连接与使用
6.下列各电路图中,电流表接入电路错误的是( )
A. B.C. D.
【解答】解:A、由电路图可知,两灯泡并联,电流表串联在 L 支路中,电流从正接线
1
柱流入,负接线柱流出,电流表连接正确;
B、由电路图可知,电流表与灯L 并联,电流表连接错误;
1
C、由电路图可知,电流表与两灯泡串联,电流从正接线柱流入,负接线柱流出,电流
表连接正确;
D、由电路图可知,电流表串联接入电路,电流表从正接线柱流入,负接线柱流出,电
流表连接正确;
本题选择连接错误的,
故选:B。
7.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说法
正确的是( )
A.撤掉导线a,电流表测量的是电路的总电流
B.撤掉导线a,电流表测量的是小灯泡L 的电流
1
C.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L 的电流
1
D.撤掉导线b,电流表测量的是小灯泡L 的电流
2
【解答】解:
AB、由图可知,撤掉导线a,灯L 和L 并联,电流表没有接入电路,所以电流表既不是
1 2
测总电流,也不是测小灯泡L 的电流,故AB错误;
1
C、由图可知,撤掉导线c,灯L 和L 并联,电流表串联在L 的支路中,即电流表测量
1 2 1
的是小灯泡L 的电流,故C正确;
1
D、由图可知,撤掉导线b,灯L 和L 并联,电流表串联在干路中,即电流表测量的是
1 2
电路的总电流,故D错误。
故选:C。
8.如图所示,能够正确测量通过灯L 电流的是( )
2A. B.
C. D.
【解答】解:A、图中两灯泡并联,电流表测干路电流,故A错误;
B、图中两灯泡并联,电流表与灯泡L 串联,但正负接线柱接反了,故B错误;
2
C、图中两灯泡并联,电流表与灯泡 L 串联,且正负接线柱正确,可直接测量通过灯 L
2 2
的电流,故C正确;
D、图中两灯泡并联,电流表与灯泡L 串联,测量的是通过灯L 的电流,故D错误。
1 1
故选:C。
9.灯L 、L 并联,用电流表A测干路的电流,用电流表A 、A 分别测电灯L 、L 所在支路
1 2 1 2 1 2
的电流,正确的电路是( )
A.
B.C.
D.
【解答】解:
A、由图知,两灯并联,电流表A在干路上,电流表A、A 分别在L、L 所在支路上;但
1 2 1 2
电流表A的电流从负接线柱流入、从正接线柱流出,故A错;
B、由图知,两灯并联,电流表A在干路上,电流表A、A 分别在L、L 所在支路上;但
1 2 1 2
电流表A、A 的电流从负接线柱流入、从正接线柱流出,故B错;
1 2
C、由图知,两灯并联,电流表A在干路上,电流表A、A 分别在L、L 所在支路上,并
1 2 1 2
且电流表正负接线柱接法正确,故C正确;
D、由图知,两灯并联,电流表A在干路上,电流表A、A 分别在L、L 所在支路上;但
1 2 1 2
电流表A的电流从负接线柱流入、从正接线柱流出,故D错。
故选:C。
10.如图所示是小明在练习测量电流时连接的电路,电路的连接存在错误,下列操作及说
法正确的是( )
A.撤掉导线a,电流表测量的是电路的总电流
B.撤掉导线a,电流表测量的是小灯泡L 的电流
1
C.撤掉导线b,电流表测量的是小灯泡L 的电流
2
D.撤掉导线c,电流表测量的是小灯泡L 的电流
2
【解答】解:
AB、由图可知,撤掉导线a,灯L 和L 并联,电流表没有接入电路,所以电流表既不是
1 2测总电流,也不是测小灯泡L 的电流,故AB错误;
1
C、由图可知,撤掉导线b,灯L 和L 并联,电流表串联在干路中,即电流表测量的是
1 2
电路的总电流,故C错误;
D、由图可知,撤掉导线c,灯L 和L 并联,电流表串联在L 的支路中,即电流表测量
1 2 2
的是小灯泡L 的电流,故D正确。
2
故选:D。
11.如图所示,电阻R、R 的连接方式以及电流表所测电流的说法中正确的是( )
1 2
A.串联,测R 中的电流 B.并联,测R 中的电流
2 1
C.串联,测R 中的电流 D.并联,测R 中的电流
1 2
【解答】解:分析电流路径有:正极→R→负极和正极→电流表→R→负极两条,因此
1 2
这是个并联电路,等效电路如下图:
由图可见,电阻R、R 的连接方式是并联,电流表测量的是电阻R 的电流。
1 2 2
故选:D。
12.如图所示为用电流表测量通过灯L 的电流的电路图,其中电路连接正确的是( )
1
A. B.
C. D.
【解答】解:
A、电流表与L 串联,该选项错误;
2
B、电流表与L 串联了,测的是L 的电流,该选项错误;
2 2
C、电流表在干路上测的是干路的电流,该选项错误
D、电流表与L 串联,测的是L 的电流,并且正负接线柱连接正确,该选项正确。
1 1故选:D。
13.在“用电流表测电流”的实验中,小明设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于 状态,连接电路前电流表的指针如图乙所示,
则应该进行的操作是 。
(2)已知电路中的电流约在0.4A左右,请你在图甲中用笔画线代替导线,将电路补充
完整。
(3)若小明正确连接好电路后闭合开关,电流表的指针如图丙所示,则电路中的电流
为 A。
【解答】解:(1)连接电路时,开关处于断开状态。
如图,电路中没有电流,电流表指针不在零刻度线上,故电流表先调零。
(2)电路中电流约0.4A,电流表选择0~0.6A量程,电流表要串联在电路中,电流从
电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,电路连接如图。
(3)电流表使用0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,所以
电流表示数是0.36A。
故答案为:(1)断开;电流表先调零;(2)如上图;(3)0.36。
考点五 串联电路的电流规律
14.如图所示,把两个灯泡串联后接到电源上,合上开关S后,发现L 比L 亮,设通过灯
1 2
泡L 的电流为I,通过灯泡L 的电流为I,则( )
1 1 2 2
A.I=I B.I>I C.I<I D.无法确定
1 2 1 2 1 2
【解答】解:从图中可以看出,两灯泡串联,因为串联电路中处处电流相等,因此通过
L、L 的电流相等,故I=I;
1 2 1 2故选:A。
15.串联在电路中的甲、乙两盏灯,如果甲灯比乙灯亮,则通过甲灯的电流I 与通过乙灯
甲
的电流I 的大小关系是( )
乙
A.I >I B.I <I C.I =I D.无法比较
甲 乙 甲 乙 甲 乙
【解答】解:因为甲、乙两盏灯串联在电路中,所以各处的电流都相等,甲灯亮是因为
它两端的电压大,实际功率较大。
故选:C。
16.如图所示,当开关S 闭合,S 断开时,电流表A的示数为0.24A,则通过灯L 的电流
1 2 1
是 A,通过灯L 的电流是 A;当S 和S 都闭合时,电流表的示数为
2 1 2
0.56A,则此时通过灯L 电流为 A,通过灯L 的电流为 A。
1 2
【解答】解:当开关S 闭合,S 断开时,两灯泡串联;由于串联电路中处处电流相等,
1 2
因此通过灯L 的电流和通过灯L 的电流都为0.24A;
1 2
当S 和S 都闭合时,灯泡L 被短路,则通过灯L 的电流为0;电流表测量通过灯L 的电
1 2 2 2 1
流,因此通过灯L 电流为0.56A。
1
故答案为:0.24;0.24;0.56;0。
考点六 并联电路的电流规律
17.如图所示,通过L 的电流和通过L 的电流之比是2:1,则A 表和A 表的示数之比是
1 2 1 2
( )
A.2:3 B.3:1 C.1:2 D.2:1
【解答】解:由电路分析得,两灯并联,A 测量的为L 中电流,A 测总电流,
2 2 1
设L 中电流为I,则L 中的电流为2I,则由并联电路的特点可知总电流为3I,故两电
2 1
流表的示数之比为3:1。
故选:B。
18.如图甲所示的电路中,闭合开关,两灯泡均发光,且两个完全相同的电流表指针偏转
均如图乙所示,通过灯泡L 和L 的电流分别为( )
1 2A.2.2A 0.44A B.0.42A 1.8A
C.1.76A 0.44 A D.0.44A 2.2 A
【解答】解:分析电路可知:两灯并联,电流表A 测的是干路电流,电流表A 测的是L
1 2 2
所在支路的电流;
已知两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示,
由于并联电路中,干路中的电流等于各支路电流之和,所以A 选择的量程是0~3A,分
1
度值为0.1A,所以电流表A 的示数为I =2.2A,即干路电流为2.2A;电流表A 选择的
1 总 2
量程是0~0.6A,分度值是0.02A,所以电流表的示数为I =0.44A,即通过灯L 的电流
2 2
为0.44A;那么通过灯L 的电流大小为:I=I ﹣I=2.2A﹣0.44A=1.76A。
1 1 总 2
故选:C。
考点七 探究串并联电路中的电流特点实验
19.小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)小明在实验前发现电流表的指针如图乙所示,接下来的操作是: 。在
连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针立即发生了偏转,由此可知,他
在连接电路时操作不当之处是 .
(2)他先将电流表接A处,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 。
(3)另一个小组实验结束后记录A、B、C各点的电流值如表所示:
A点电流 B点电流 C点电流
I/A I/A I/A
A B C
0.26 0.26 0.52
根据表中数据,得出以下两个结论:
①并联电路各支路电流相等;
②并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
请你对上述实验的不足之处,写出评价意见: 。
【解答】解:
(1)实验前发现电流表的指针如图乙所示,指针指在了 0刻度线的左侧,接下来的操作是对电流表调零;在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,电流表的指针就发生了
偏转,由此可知在连接电路时,他忘了断开开关;
(2)图中电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.24A;
(3)测出了一组电流立即得出了并联电路的电流规律,实验次数太少,结论有偶然性,
应换用不同规格的灯泡测量多组数据。
故答案为:(1)对电流表调零;连接电路时未断开开关;(2)0.24A;(3)测出了一
组电流立即得出了并联电路的电流规律,实验次数太少,结论有偶然性,应换用不同规
格的灯泡测量多组数据。
20.小明同学用如图所示电路“探究并联电路中电流的特点”。
(1)用电流表分别测出电路中三个位置的电流来寻找规律,以下取点组合不合适的是
。
A.E、A、D
B.E、B、C
C.F、C、D
D.F、A、D
(2)为了使实验结论更具有普遍性,L 和L 应选用不同规格的灯泡。然后用电流表分
1 2
别测出电路中的B、D、E处的电流,改变电池的节数,重复实验,记录数据如表。
实验序号 B处的电流I/A D处的电流I/A E处的电流I/A
B D E
第一次测量 0.3 0.2 0.5
第二次测量 0.9 0.6 1.5
第三次测量 1.2 0.8 0.4
表格所记录的数据中,第三次测量E处电流有明显错误的数据,从数据上分析,造成错
误的原因可能是: 。
【解答】解:(1)电流表与待测电路串联,探究并联电路中电流的特点,要用电流表
分别测量各支路的电流和干路的电流,A、B、D选项均符合要求;
C选项中,取点F、C、D,即用电流表测干路的电流和通过L 的支路电流,没有测量通
2
过L 的支路电流,故取点组合不合适的是C;
1
(2)E处的电流为干路电流,B、D处的电流为支路电流,并联电路干路电流等于各支
路电流,分析表中数据,第三次测量的数据明显不符合这个特点,E处的电流小于支路
电流,结合电流表大小量程之比为5:1可知,E处的实际电流应为0.4A×5=2.0A,造
成错误的原因可能是:电流表选用大量程,却按小量程读数了。故答案为:(1)C; (2)电流表选用大量程,却按小量程读数了。