第4节电流测量知识点梳理解析版.docx

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第4节电流测量知识点梳理解析版

第4节电流测量（知识点梳理）（解析版）

★考点概览

一、知识点与考点

二、考点解析

1.电流的测量是电学首先接触到的实验内容，也是后续有关电学测量问题的开始。

电学测量问题与其他部分测量的异同之处在于除了正确读数外，还需要把测量仪表按要求正确接入电路中，所以，电学测量的知识点增加了仪表的接入。

本节主要讲述了电流强弱的概念、常见电器的电流量级、电流表的连接和电流表读数。

2.纵观各地中考考纲和近三年考卷来看，单独对本节知识点的考查出现的概率较低，即使出现也会和其他测量类考题结合组成一个试题，但较多的是在实验探究题中作为一个问题出现，所以考查方式多见于填空题；有的也会出现对电流强弱的估测，一般是选择题并与其他物理量结合在一起组成一个考题。

但无论什么题型，此类考题均属于基础题。

3.考点分类：

考点分类见下表

考点分类

考点内容

考点分析与常见题型

常考热点

电流表的读数

填空题居多，考查正确读取电流值并与其他考点结合组成考题

一般考点

电流表连接

判断题，考查电流表的使用

冷门考点

改错或连线

作图题，考查电流表如何正确接入电路

★知识点精析

1.电流的强弱

（1）电流：

单位时间内通过导体横截面积的电荷量叫电流，用符号I表示。

（2）物理意义：

表示电流强弱的物理量。

（3）公式：

（4）单位：

在国际单位制中，电流单位是安培，简称安，用符号A表示；电流常用单位还有：

毫安（mA）、微安（μA）；换算关系：

1A=1000mA，1mA=1000μA。

一些常见的电流值：

家用电冰箱的电流约为1A，家用空调（厨房电器）的电流约为5A，家用电风扇、日光灯电流约为0.4A，计算器中电流约为100μA，手电筒中的电流约为200mA等。

（5）电流的三种效应：

1）电流的热效应，如白炽灯，电饭锅等；2）电流的磁效应，如电铃等；3）电流的化学效应，如电解、电镀等。

注：

电流看不见、摸不着，我们可以通过各种电流的效应来判断它的存在，这里体现了转换法的科学思想。

2.电流测量

1）测量仪器：

电流表。

①定义：

用来测量电流大小的仪表叫电流表。

常用电流表叫磁式电流表（亦称磁电式表头，由于测量的需要不同，电流表可分为安培表、毫安表和微安表。

②特点：

其内阻很小，可视为零，接入电路中不影响电路中电流大小。

2）测量方法：

（一）读数时应做到“两看清”即看清接线柱上标的量程，看清每大格电流值和每小格电流值。

（二）使用时规则：

两要、两不要。

①电流表要串联在电路中；②电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针反偏。

③被测电流不要超过电流表的量程。

危害：

被测电流超过电流表的最大测量值时，不仅测不出电流值，电流表的指针还会被打弯，甚至表被烧坏。

选择量程：

实验室用电流表有两个量程，0～0．6A和0～3A。

测量时，先选大量程，用开关试触，若被测电流在0.6A～3A可测量，若被测电流小于0.6A，则换用小的量程，若被测电流大于3A则换用更大量程的电流表。

④绝对不要不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因电流表相当于一根导线。

★典例精析

★考点一：

电流测量

◆典例一：

（2020·陕西）如图﹣1是小明测量未知电阻R1阻值的实物图。

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到最　　（选填“左”或“右”）端。

（2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图﹣2所示，则电流表的示数为　　A，本次测得R1的阻值为　　Ω。

（3）现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），若仅将图﹣1中的R1替换为R2，其它器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中　　表无法读数。

【答案】

（1）右；

（2）0.16；12.5；（3）电流。

【解析】

（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑到阻值最大处，即最右端；

（2）某次实验中，移动滑片使电压表示数为2.0V，此时电流表的指针位置如图﹣2所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.16A，由欧姆定律，R1＝＝＝12.5Ω；

（3）电源电压为3V，现有另一个未知电阻R2（阻值约为400Ω），由欧姆定律，电路的最大电流为：

I′＝＝≈0.0075A，小于电流表分度值0.02A，若仅将图﹣1中的R1替换为R2，其它器材和电路连接不变，则不能测出R2的值，其原因是实验中电流表无法读数。

故答案为：

（1）右；

（2）0.16；12.5；（3）电流。

◆典例二：

（2020·呼和浩特）小芸同学想了解当滑动变阻器与定值电阻R并联时，调节滑片，定值电阻R两端电压及电路中的电流怎样改变。

（1）实验电路图如图甲所示，请在图乙中连接对应的实物图______；

（2）此电路不允许滑动变阻器滑片滑到最左端，原因是______。

【答案】

（1）如图；

（2）电流表内阻很小，相当于导线，直接接触到电源的两极，一面短路，损坏电源和电流表。

【解析】

（1）根据题意，电流表A2测量干路中电流，电流表A1测量定值电阻所在支路电流，电压表测量定值电阻两端电压，根据电路图连接实物图，如图所示：

（2）若滑动变阻器接入电路的阻值为零，相当于电流表A2直接接触到电源的两极，会损坏电源和电流表。

★提升训练

1.（2020·青岛）“用电流表测量小灯泡的电流”的部分电路如图所示下列说法正确的是（　　）。

A.用导线连接c、e，电流表只能测量通过灯泡L1的电流

B.用导线连接d、e，电流表只能测量通过灯泡L2的电流

C.用两根导线分别连接a、d和c、e，电流表只能测量通过灯泡L1的电流

D.用两根导线分别连接b、d和c、e，电流表只能测量通过灯泡L2的电流

【答案】AC。

【解析】A．用导线连接c、e，此时电路为L1的简单电路，电流表测量通过灯泡L1的电流，A正确；

B．用导线连接d、e，此时电路为L1、L2串联的电路，电流表测量通过灯泡L1、L2的电流，B错误；

C．用两根导线分别连接a、d和c、e，此时电路为L1、L2并联的电路，电流表测量通过灯泡L1支路的电流，C正确；

D．用两根导线分别连接b、d和c、e，此时电路为L1、L2并联的电路，电流表测量干路电流，D错误。

故选AC。

2.（2020·威海）小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移。

下列分析错误的是（　　）。

A.如果选择电压表，水量增多时电表示数变大；

B.如果选择电流表，水量减少时电表示数变小；

C.与电压表相比，选择电流表设计电路更节能；

D.如果选择电流表，R0可以在水太多时保护电路

【答案】C。

【解析】A．如果选择电压表，滑动变阻器R和定值电阻R0串联在电路中，且电压表测R上半部分的电压，因电压表接在滑片上，把电压表看作开路，则R相当于一个定值电阻接入电路中（无论滑片如何移动，变阻器接入电路的阻值不变）；闭合开关S，水量增多时，滑片下移，R上半部分的电阻增大，R上半部分的电压增大，即电压表示数变大，故A正确，不符合题意；

B．如果选择电流表，滑动变阻器R和定值电阻R0串联在电路中，电流表电路中的电流，水量减少时，滑片上移，滑动变阻器连入电路的阻值增大，电路总电阻增大，据欧姆定律可知，电路电流减小，即电表示数变小，故B正确，不符合题意；

C．与电压表相比，选择电流表设计电路的总电阻较小，电路电流较大，由P=UI可知，电路的总功率较大，不节能，故C错误，符合题意；

D．如果选择电流表，在水太多时，滑动变阻器R的滑片移到最下端，滑动变阻器连入电路的阻值为0，若去掉R0，则电路发生短路，所以R0可以在水太多时保护电路，故D正确，不符合题意。

故选C。

3．（2019•济宁）下列说法不正确的是（　　）。

A．物体运动状态发生改变，则物体一定受到力的作用；

B．两个灯泡的电流相等，说明两个灯泡一定是串联的；

C．判断物体是运动还是静止，取决于所选择的参照物；

D．水和酒精混合后总体积变小，说明分子间存在空隙

【答案】B。

【解析】A、力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态发生改变，则该物体一定受到力的作用，故A正确；

B、若通过两个灯泡的电流相等，由于串联电路中电流处处相等，而两个完全相同的灯泡并联时，通过灯泡的电流也相等，因此这两个灯泡可能串联也可能并联；故B错误；

C、同一物体是运动还是静止，取决于选择的参照物，参照物不同，判断物体运动和静止的结果也可能不同，这就是运动和静止的相对性，故C正确；

D、酒精和水都是由分子构成的物质，分子之间都存在一定的空隙，当二者混合时分子之间相互穿插渗透，因此总体积会减少，能说明分子之间有空隙，故D正确。

4.（2020·达州）如图所示是“伏安法测电阻”的实验电路图，R为待测电阻，阻值约为5Ω。

实验器材有：

滑动变阻器（规格为10Ω2A）、电压表（量程分别为0～3V、0～15V）、电流表（量程分别为0～0.6A、0～3A）、电源（3节新干电池串联）。

为使测量时能较准确地读数（指针最好偏过中间刻度线），则电压表应选______的量程，电流表应选______的量程；为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在______的范围内移动。

【答案】

（1）0~3V；

（2）0~0.6A；（3）2.5Ω~10Ω。

【解析】电源是3节新干电池串联，电压为4.5V，电压表如果用0～15V的量程，指针偏转的角度太小，所以用0~3V。

此电路的最大电流约为：

如果选用0～3A的量程，最大电流指针也无法偏转至中间的刻度，所以要用0～0.6A的量程。

当电路中的最大电流是0.6A时，电源电压为4.5V，此时滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小为

因为滑动变阻器的最大阻值为10Ω，所以为了保证两电表安全，应控制滑动变阻器的阻值大约在2.5Ω~10Ω的范围内移动。

5.（2019•菏泽）如图中，电流表的示数是　　A。

【答案】0.5。

【解析】电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.5A。

6.（2018·安徽）在某次电学实验中，已知所使用的双量程电流表能够满足实验的测量要求。

在不能事先估计电流的情况下，为了避免损坏电流表，且又能较准确的测出电路中的电流，常常通过“试触”来确定电流表的量程。

（1）假如先选用电流表的小量程：

闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若指针，则换用电流表的大量称；

（2）假如先选用电流表的大量程：

闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若指针，则换用电流表的小量称。

【答案】

（1）偏转角度较大；

（2）偏转角度较小。

【解析】测量电流时，在不能预先估计被测电流大小的情况下，要先用试触法来确定电流表的量程。

具体做法是：

（1）假如先选用电流表的小量程：

闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若电流表的指针偏转超过最大值，说明被测电流超过了小量程，而在大量程范围内，应换用大量程进行测量；

（2）假如先选用电流表的大量程：

闭合开关然后迅速断开，同时观察开关闭合瞬间电流表的指针偏转情况，若电流表的指针偏转较小，说明量程选择过大，被测电流在小量程范围内，应换用小量程进行测量。

故答案为：

偏转超过最大值；偏转较小。

7.（2018•台州）某同学用铅笔芯（主要成分是碳）自制简易爱迪生灯泡。

他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线，放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中（如图甲），连接12伏电源和电流表，闭合开关，铅笔芯发出黄光并渐渐变亮，稍后渐渐变暗。

断开电路，发现澄清石灰水变浑浊，铅笔芯明显变细。

继续通电，铅笔芯烧断掉落。

（1）某时刻，电流表的示数如图乙所示，为　　安。

（2）请在答题纸图丙中画出该实验的电路图。

（3）瓶中的石灰水可起到　　作用。

（4）实验中，铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是　　。

【答案】

（1）1.5；

（2）如图；（3）瓶中的石灰水可以检验实验中产生的二氧化碳气体，也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂；（4）铅笔芯在燃烧过程中变细，横截面积变小，电阻变大，由于电源电压不变，根据P=可得，铅笔芯的实际功率变小，所以变暗。

【解析】

（1）电流表的量程为0﹣3A，分度值为0.1A，示数为1.5A。

（2）电路中需要用电流的大小反映出电阻的大小，故需要电流表，电路如下图所示：

（3）铅笔芯在燃烧过程中可以产生二氧化碳和大量的热，瓶中的石灰水可以检验实验中产生的二氧化碳气体，也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂。

（4）铅笔芯在燃烧过程中变细，横截面积变小，电阻变大，由于电源电压不变，根据P=可得，铅笔芯的实际功率变小，所以变暗。

故答案为：

（1）1.5；

（2）见上图；（3）瓶中的石灰水可以检验实验中产生的二氧化碳气体，也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂；（4）铅笔芯在燃烧过程中变细，横截面积变小，电阻变大，由于电源电压不变，根据P=可得，铅笔芯的实际功率变小，所以变暗。

8.（2020·福建）“测量小灯泡的额定功率”实验中，器材有电源、滑动变阻器、两个电流表、小灯泡（U额为3.8V）定值电阻R0（阻值为10Ω）、开关及若干导线。

（1）根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中未画出的两条导线补充完整（）；

（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应置于______（选填“A”或“B”）端；

（3）正确连接电路后，闭合开关，发现灯不亮，两电流表有示数且相同，故障可能是______或______；

（4）排除故障后，为了测量小灯泡的额定功率，移动滑动变阻器的滑片，直到电流表A2示数为______A时小灯泡正常发光，电流表A1的示数如图丙，该示数为______A，则小灯泡的额定功率为______W。

【答案】

（1）如图；

（2）A；（3）小灯泡处断路；（4）R0处短路；（5）0.38；（6）0.70（或0.7）；（7）1.216。

【解析】

（1）由图甲知，灯泡与R0并联，电压相等，灯泡额定电压为3.8V，灯泡正常发光时，通过电流表A2的电流：

I2===0.38A0.6A

故电流表A2的量程选“0∼0.6A”，对照图甲连接如下：

（2）闭合开关前，滑片滑到阻值最大处，阻值最大处在A端。

（3）闭合开关，发现灯不亮，可能是电路断路或并联部分出现短路，两电流表有示数且相同，说明是小灯泡处断路或R0处短路。

（4）定值电阻与灯泡并联，它们两端的电压相等，当并联电压等于灯泡的额定电压UL=3.8V时，灯泡正常发光，由

（1）知，此时电流表A2的示数为0.38A，由图丙知，电流表A1的量程是03A，最小分度值是0.1A，电流表A1读数I1=0.7A，流过灯泡的电流：

IL=I1−I2=0.7A−0.38A=0.32A

灯泡的额定功率：

P=ULIL=3.8V×0.32A=1.216W。

答案为：

（1）如图；

（2）A；（3）小灯泡处断路；（4）R0处短路；（5）0.38；（6）0.70（或0.7）；（7）.1.216。

9.（2018•淄博）请将电源、电流表，电压表三个元件的符号填入下图电路的虚线框内，并将电路补充完整。

要求：

开关S闭合后，电流方向如图所示，移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡L变亮时，电压表的示数变小。

【解析】根据以上分析，左侧方框应是电源；中间方框应是电压表；右侧方框应是电流表。

正确电路如图。