電流的測量（解析版）

第4節(jié).電流的測量知識講解考點1：認識電流的大小1.電流的強弱：物理學中，用電流來表示電流的強弱，用符號I表示2.電流的單位：電流的單位為安培，簡稱安，符號A。比安培小的單位還有毫安（mA）和微安（μA）,1A=103mA1mA=103μA1A=106μA3.常見電流大?。河嬎闫麟娫吹碾娏骷s100μA，家用普通照明燈泡約200—500mA，半導體收音機電流約50mA手電筒的電流約約200mA；電飯煲的電流約4A；家用電冰箱的電流約1A；家用空調(diào)的電流約5A雷電的電流可達105A考點2：電流的測量電流表1.電流表的使用和讀數(shù)元件電流表作用測量電路中的電流，本身電阻很小，在電路中相當于一根導線（理想情況）使用規(guī)則（1）使用前，應檢查指針是否對準零刻度線，如有偏差，需先“調(diào)零”（2）電流表與用電器串聯(lián)（3）電流都要從正接線柱流進，從負接線柱流出（4）被測電流的大小不能超過電流表的量程在不能估計被測電流的情況下，應先選用大的量程，并用試觸法判斷電流的大小，如果還在小量程范圍內(nèi)，應選小量程，讀數(shù)才更加精確（5）電流表不能直接接在電流的兩極上。否則會導致短路，可能會燒壞電源（嚴禁將電流表與電源或用電器并聯(lián)）讀數(shù)表盤方法先看量程，再確定分度值，最后讀數(shù)（格數(shù)×0.02A或格數(shù)×0.1A）量程0～0.6A0～3A分度值0.02A0.1A示數(shù)0.38A1.4A考點2：電流表連接錯誤分析電流表指針擺動分別出現(xiàn)了如圖甲、乙、丙所示的三種情況．請分析他們在電流表的使用上分別存在什么問題，并寫在下面的橫線上．甲產(chǎn)生這種情況的原因是電流表正負接線柱接反了乙產(chǎn)生這種情況的原因是電流表所選量程太大了丙產(chǎn)生這種情況的原因是電流表所選量程太大了初高中銜接：電流初高中銜接：電流①定義：電流等于1s內(nèi)通過導體橫截面的電荷量。②公式：變形式：Q=ItQ表示電荷量，單位為庫倫（C）1C=1A.s其中I表示電流，單位為安培（A）；t表示通電的時間，單位為秒（s）。同步分類練習一.電流單位及其常見電流大小1．下列家用電器中，工作電流最小的是（A）A．電子鐘 B．空調(diào)器 C．微波爐 D．洗衣機解：空調(diào)、微波爐的功率在1000W以上，洗衣機的功率在400W左右，這些電器的工作電壓為220V，由P＝UI可知，洗衣機的工作電流約0.9A，則空調(diào)、微波爐的工作電流都大于0.9A；而通過電子鐘的電流比實驗用小燈泡的電流還要小，小于0.3A；由此可知，電子鐘的工作電流最小。故選：A。2．某家用電器正常工作時，測得通過它的電流為200mA，它可能是（B）A．電冰箱 B．燈泡 C．空調(diào) D．半導收音機解：A．電冰箱中的電流約1A，故A不符合；B．燈泡的電流約為0.2A，即約為200mA，故B符合題意；C．空調(diào)的電流約為10A，故C不符合題意；D．半導收音機的電流約為8mA，故D不符合題意。故選：B。3．常見的家用電器中正常工作時的電流，下列說法不合理的是（C）A．電視機約0.5安 B．電飯煲約3安 C．手電電筒約1安 D．空調(diào)約5安解：正常工作時，電視機通過的電流在0.5A左右，電飯煲的電流在3A左右，手電筒的電流在300mA＝0.3A左右，空調(diào)的電流在5A左右。故選：C。4．如圖所示，以下四件家用電器正常工作時電流最接近5A的是（D）A．家庭電風扇B．筆記本電腦 C．臺燈D．電飯鍋解：A、家庭電風扇的工作電流約0.3A，故A錯誤。B、筆記本電腦的工作電流約0.2A，故B錯誤。C、臺燈的工作電流約0.1A，故C錯誤。D、電飯鍋的工作電流約5A，故D正確。故選：D。5．下列估測不符合實際的是（D）A．小學生的正常步行速度約為1.2m/s B．中學生脈搏跳動20次的時間約為15s C．爸爸的體積約為70dm3 D．家里臺燈工作時的電流約為1.5A解：A、小學生的正常步行速度約為1.2m/s，故A不符合題意；B、正常情況下，人的脈搏跳動一次的時間不到1s，跳動20次的時間大約15s，故B不符合題意；C、爸爸的質(zhì)量大約70kg，人的密度與水的密度接近，體積約為故C不符合題意；D、家里臺燈工作時的電流約為0.15A，故D符合題意。故選：D。6．計算器中的電流很小，大約100μA，100μA＝0.1mA＝1×10﹣4A；雷電是一種常見的自然現(xiàn)象，發(fā)生雷電時的電流高達2×105A，相當于2×108mA。解：由單位換算知100μA＝100×1×10﹣3mA＝0.1mA；100μA＝100×1×10﹣6A＝1×10﹣4A；2×105A＝2×105×103mA＝2×108mA。故答案為：0.1；1×10﹣4；2×108。7．自由電子在導體中定向移動形成電流。物理學上把單位時間通過導體橫截面積的電荷叫電流。若用字母Q表示電荷，用字母t表示通電時間，則電流的定義式為：I＝。若流過導體的電流為0.2A，導體中要流過20C的電荷（C為電荷的國際單位庫侖），則通電時間為100s。解：電流的定義為：單位時間內(nèi)通過導體橫截面積的電荷，即：電流的大小等于電荷與時間的比。用字母Q表示電荷，用字母t表示通電時間，則電流的定義式為：I＝；由I＝可得，通電時間為：故答案為：；100。8．某品牌的電飯煲在正常工作時，10秒鐘通過它的電荷量是10庫侖，通過它的電流為1安，其物理意義為1s通過電飯煲的電荷量為1C。解：通過電飯煲的電流：1A表示：1s通過電飯煲的電荷量為1C。故答案為：1；1s通過電飯煲的電荷量為1C。9．手機電池上標有“電壓”和“容量”兩個重要參數(shù)，容量的單位通常為“毫安時”（符號mAh）。某款手機電池銘牌上標有“容量：4000mAh”，這表示的物理意義是以4000mA的電流放電可以持續(xù)放電1h。解：“容量：4000mAh”，這表示的物理意義是以4000mA的電流放電可以持續(xù)放電1h。故答案為：以4000mA的電流放電可以持續(xù)放電1h。10．通過某導體的電流大小為0.6A，經(jīng)過1.5min后通過導體的電荷量為54C．如圖是一種電池外殼上的說明，根據(jù)學習的物理知識可判斷其中“600mAh”中“mAh”是電荷量的單位。解：由可得，經(jīng)過1.5min后通過導體的電荷量：Q＝It＝0.6A×1.5×60s＝54C，由公式Q＝It可知，當電流的單位是mA，時間的單位是h時，電荷量的單位就是mAh。故答案為：54；電荷量。如圖所示，當量程為0～0.6A時，電流表指針的讀數(shù)為0.48A；當量程為0～3A時，電流表指針的讀數(shù)為2.4A。解：電流表使用的是0﹣0.6A的量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，示數(shù)為：0.02A×24＝0.48A；電流表使用的是0﹣3A的量程，每一個大格代表1A，每一個小格代表0.1A，示數(shù)為：0.1A×24＝2.4A。故答案為：0.48；2.4。12．有“0～0.6A”和“0～3A”兩個量程的電流表，實驗中用“0～0.6A”這一量程，但這一量程的刻度值不夠清楚。某次測量中，從“0～3A”量程的刻度盤上發(fā)現(xiàn)指針正好指在2.3A的刻度線上，則實際電流大小為（D）A．0.7A B．2.3A C．0.43A D．0.46A解：電流表的0﹣3A的量程的分度值為0.1A，0﹣0.6A的量程的分度值為0.02A，實驗中用0～0.6A量程時，分度值為0.02A，所以從0～0.6A量程的刻度盤上讀數(shù)是從0～3A量程的刻度盤讀數(shù)的．則實際電流為：I＝×2.3A＝0.46A；故當指針正好指在2.3A的刻度上時，小量程對應的刻度是0.46A。故選：D。13．如圖所示的是一次實驗時電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況，王強對此作出了四種結(jié)論，其中錯誤的是（C）A．若使用“﹣”和“3”兩個接線柱接入電路，則指針所對的示數(shù)為2.3A B．若使用“﹣”和“0.6”兩個接線柱接入電路，則指針所對的示數(shù)為0.46A C．若原來使用“﹣”和“3”兩個接線柱接入電路，而后使用“﹣”和“0.6”兩個接線柱接入電路，則指針所對應的位置不會改變 D．電流從電流表的“﹣”接線柱流出解：A、使用“﹣”和“3”兩個接線柱接入電路，則電流表的分度值為0.1A，則對應的示數(shù)為2.3A，故A正確；B、若使用“﹣”和“0.6”兩個接線柱接入電路，則電流表的分度值為0.02A，則對應的示數(shù)為0.46A，故B正確；C、無論使用大量程還是使用小量程測量，同一電路的電流相同，由于分度值不同，故使用不同量程時，指針的位置不同，故指針對應的示數(shù)發(fā)生了改變，故C錯誤；D、電流從電流表的“﹣”接線柱流出，故D正確。故選：C。14．甲、乙、丙三位同學在做“用電流表測電流”的分組實驗中，閉合開關(guān)前，他們的電流表指針均指在零刻度處。當閉合開關(guān)試觸時，發(fā)現(xiàn)電流表指針擺動分別出現(xiàn)了如圖甲、乙、丙所示的三種情況，請分析他們在電流表的使用上分別存在什么問題，并寫在下面的橫線上。甲同學的問題：電流表的正負接線柱接反了；乙同學的問題：電流表選擇的量程太大；丙同學的問題：電流表選擇的量程太小。解：（1）甲圖中的指針反轉(zhuǎn)，說明出現(xiàn)的問題是：電流表正負接線柱接反了；（2）乙圖中的指針偏轉(zhuǎn)角度太小，說明出現(xiàn)的問題是：電流表選擇的量程太大；（3）丙圖中的指針偏轉(zhuǎn)角度太大，說明出現(xiàn)的問題是：電流表選擇的量程太小。故答案為：電流表的正負接線柱接反了；電流表選擇的量程太大；電流表選擇的量程太小。15．如圖是實驗室常用的一種電流表，其零刻度不在表盤的最左端。當導線a、b分別與標有“﹣”和“3”的接線柱相連時，電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示，此時，電流是從導線a（填“a”或“b”）流入電流表，說明電流表接線柱接反了。糾正后為了減少誤差，應將導線a與標有“0.6”的接線柱相連，b與標有“﹣”的接線柱相連。解：由圖知，電流表指針偏向了0刻度線的左側(cè)，原因是正負接線柱接反了，所以電流從導線a進入了電流表；此時電流表使用0﹣3V量程時，分度值0.1A，所以電流表示數(shù)為0.4A；為測量正確并且讀數(shù)誤差較小，需要改變進入電流表的電流方向，改接小量程，所以需要將導線a與標有“0.6”的接線柱相連，b與標有“﹣”的接線柱相連。故答案為：a；接反了；0.6；﹣。16．觀察下面所示四個電路圖，并請?zhí)羁胀瓿苫卮穑涸趫DA所示的電路中，電流表測的是總的電流；在圖B中電流表測的是L2的電流；在圖C中的電路出現(xiàn)的錯誤是電流表造成短路；在圖D中出現(xiàn)的錯誤是電流表+﹣接線柱接反了。解：（1）圖A所示的電路中，電流表串聯(lián)在干路上，所以電流表測的是干路中的總電流；（2）圖B所示的電路中，電流表串聯(lián)在L2所在的支路上，所以電流表測的是L2的電流；（3）在圖C中的電路中，電流表和燈泡并聯(lián)，易發(fā)生短路，出現(xiàn)的錯誤是電流表造成短路；（4）在圖D中出現(xiàn)的錯誤是：電流表+﹣接線柱接反了。故答案為：總；L2；電流表造成短路；電流表+﹣接線柱接反了。17．用電流表測量通過燈L2的電流，下面四個電路中正確的是（B）A．B． C． D．解：A、兩燈并聯(lián)，電流表與L1串聯(lián)，測的是L1的電流，并且正負接線柱接反了，故A不符合題意；B、兩燈并聯(lián)，電流表與L2串聯(lián)，測的是L2的電流，并且正負接線柱接法正確，故B符合題意；C、兩燈并聯(lián)，電流表與L1串聯(lián)，測的是L1的電流，故C不符合題意；D、兩燈并聯(lián)，電流表在干路上了，測的是干路的電流，故D不符合題意。故選：B。18.如圖，開關(guān)控制干路，電流表A1測L1的電流，電流表A2測干路的電流。（選填“L1”“L2”或“干路”）解：讀圖可知，當開關(guān)S閉合后，電路中的電流路徑有兩條，分別流經(jīng)燈L1和燈L2，故兩燈是并聯(lián)；開關(guān)S處在干路中，可以控制干路電路的通斷，即開關(guān)S控制燈L1和L2；觀察電流表所接入的位置可以看出，A1與燈L1串聯(lián)，測的是燈L1所在支路的電流，而電流表A2接在干路中，測干路電流。故答案為：L1；干路19．在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，則關(guān)于下列說法中正確的是（C）A．電流表測的是通過燈L1的電流 B．電流表測的是通過燈L1和L2的總電流 C．取下燈L1后L2仍然會亮，電流表有讀數(shù) D．取下燈L2后L1仍然會亮，電流表有讀數(shù)解：開關(guān)閉合后，電流從電源正極開始分支，一路經(jīng)過燈泡L2、電流表，另一路經(jīng)過燈泡L1，然后兩路匯合共同流向負極，因此兩燈并聯(lián)連接；電流表測量燈泡L2的電流。AB、據(jù)上面的分析可知，閉合開關(guān)，電流表測的是通過燈L2的電流，故AB錯誤；C、由于兩燈并聯(lián)，電流表測的是通過燈L2的電流，所以取下燈L1后L2仍然會亮，電流表有讀數(shù)，故C正確；D、由于兩燈并聯(lián)，電流表測的是通過燈L2的電流，所以取下燈L2后L1仍然會亮，電流表無讀數(shù)，故D錯誤；故選：C。20．如圖所示，某同學在實驗時誤把電流表并聯(lián)在電燈L2的兩端，開關(guān)閉合后觀察到的現(xiàn)象是（）A．兩燈都不亮 B．兩燈亮度正常 C．L1亮，L2不亮 D．電流表沒有示數(shù)解：如圖，電路由L1和L2串聯(lián)而成，當開關(guān)閉合后，由于電流表并聯(lián)在L2兩端，則L2被電流表短路，使得電路中電流的流動路徑如圖中紅線所示，所以L1中有電流通過可以發(fā)光，L2中無電流通過，不會發(fā)光。故選：C。21．如圖是“用電流表測小燈泡電流”實驗的部分電路，請用筆畫線代替導線，將電路連接完整，并畫出電路圖。解：（1）用電流表測小燈泡電流，應將電流表、燈泡L串聯(lián)連接，所以根據(jù)實物圖電流路徑連接為：從正極開始，將開關(guān)、電流表、燈泡L串聯(lián)，最后連到負極，如下圖所示：（2）根據(jù)實物圖可知，電流從正極開始，將開關(guān)、電流表、燈泡L串聯(lián)，最后連到負極，電路圖如下圖所示：22．