第21講 電荷與電流的測量（原卷版）

第21講電荷與電流的測量電荷與電流基礎(chǔ)的電路分析電流的測量一.電荷：1.摩擦起電：物體之間的摩擦?xí)挂粋€(gè)物體上的電子轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上，得到電子的那個(gè)物體就帶負(fù)電了，另一個(gè)失去電子的物體就帶等量的正電。這種現(xiàn)象稱為摩擦起電。2.摩擦起電的原因：當(dāng)兩物體相互摩擦?xí)r，電子由原子核對(duì)電子束縛本領(lǐng)弱的物體，轉(zhuǎn)移到原子核對(duì)電子束縛本領(lǐng)強(qiáng)的物體上。失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負(fù)電。（實(shí)質(zhì)：電子的轉(zhuǎn)移）3.常見的摩擦起電的現(xiàn)象（1）被絲綢摩擦過的玻璃棒（帶“+”電）（2）被毛皮摩擦過的橡膠棒（帶“-”電）4.靜電放電現(xiàn)象：大量電荷積累，電荷轉(zhuǎn)移的過程，多數(shù)會(huì)伴隨發(fā)光，發(fā)聲等現(xiàn)象【常見的靜電放電現(xiàn)象】5.電荷與力的作用：（1）帶電物體有吸引輕小物體的性質(zhì)（2）同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引（3）驗(yàn)電器：檢驗(yàn)物體是否帶有電荷（原理：同種電荷相互排斥，只能檢驗(yàn)是否帶電）二.電流與電路：1.電流：電荷的定向流動(dòng)，規(guī)定方向是正電荷移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较?.產(chǎn)生電流的條件：①需要有提供電能的裝置：電源②電荷轉(zhuǎn)移的路徑：導(dǎo)線或帶有可自由移動(dòng)離子的溶液3.電流方向與電子運(yùn)動(dòng)方向：①金屬導(dǎo)線中可自由移動(dòng)的電荷是電子②科學(xué)上電源外部電流理解為從正極出發(fā)到負(fù)極4.電路：我們把電源、用電器和開關(guān)用導(dǎo)線連接起來組成的電流路徑叫做電路5.常見的電路狀態(tài)：①通路：如圖所示各用電器均完好，開關(guān)閉合，有電流通過②開路：如圖所示各用電器均完好，開關(guān)未閉合，沒有電流通過③短路：如圖所示各用電器均完好，導(dǎo)線接在用電器兩端，電路電流過大容易引起危險(xiǎn)6.電路圖：（1）定義：用元件符號(hào)代替電路的圖稱為電路圖（2）常見的電路元件符號(hào)7.電路的串并聯(lián)：①串聯(lián)電路：如圖所示，兩個(gè)用電器首尾順次連接的方式。開關(guān)控制整個(gè)電路②并聯(lián)電路：如圖所示，兩個(gè)用電器首首相連，尾尾相連分開的部分叫支路，兩支路之間互不影響支路上開關(guān)單獨(dú)控制支路，干路上開關(guān)控制整個(gè)電路三.電流強(qiáng)度：1.電流的定義：導(dǎo)體中電流的大小稱為電流強(qiáng)度，簡稱電流，用字母I表示。2.電流的單位：安培，簡稱安，符號(hào)為A。更小的位有毫安(mA)、微安(μA),其換算關(guān)系為1安=103毫安,1毫安=103微安。3.常見的用電器電流：不同的用電器工作電流是不同的，同一個(gè)用電器在不同的工作狀態(tài)下的電流值也不相同。用電器說明書或銘牌上標(biāo)注的電流值是指此用電器正常工作時(shí)的電流值。4.人體的電流：(1)心電圖：人體本身大約每秒有一個(gè)微弱的脈沖電流傳遍心肌，用以觸發(fā)、控制心跳。這些微電流也會(huì)經(jīng)身體組織傳到皮膚。用專門的儀器可以探測到這些電流，將其放大后，可在顯示屏上顯示，這就是心電圖，利用心電圖可判斷入的心臟是否正常。(2)測謊儀的工作原理：根據(jù)腦電流，可以對(duì)入腦的思維或情緒狀態(tài)進(jìn)行分析并作出推測或判斷。(3)人體對(duì)電流的反應(yīng)：一般情況下，能引起入感覺的最小電流約為1毫安，當(dāng)通過入體的電流達(dá)到10毫安以上時(shí)，人就有生命危險(xiǎn)，故用電時(shí)要注意安全。四.電流的測量：1.電流表①作用：測量電路電流大小的儀器②符號(hào)：③電流表的實(shí)物與簡化圖④電流表的量程和分度值：電流表有三個(gè)接線柱，“-”表示負(fù)接線柱，兩個(gè)“+”接線柱(注意不是“+”極和“-”極)使用“0.6”和“-”兩個(gè)接線柱時(shí)，它的量程是0~0.6安，最大可測0.6安的電流，每個(gè)大格為0.2安，每個(gè)小格為0.02安，即分度值為0.02安;用“3”和“-”兩個(gè)接線柱時(shí)，量程是0~3安，最大可測3安的電流，每個(gè)大格為1安，每個(gè)小格為0.1安，即分度值為0.1安。同一刻度線，大量程數(shù)值是小量程數(shù)值的5倍2.電流表的使用：①使用前先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零。②電流表必須與用電器串聯(lián)后接入電路中時(shí)，應(yīng)使電流從電流表的“+”接線柱流入，從“-”接線柱流出，接反了之后會(huì)反轉(zhuǎn)打彎指針。③使用時(shí)不允許把電流表直接接到電源兩極上，造成短路會(huì)燒壞電流表，也會(huì)損壞電源。④電流表使用時(shí)需要選取合適的量程，量程過大讀數(shù)不準(zhǔn)確，量程過小損壞電流表，可以使用試觸法選取3.電流表的讀數(shù)：①觀察電流表選取的量程，找到合適的分度值②根據(jù)量程選取是0-0.6安，還是0-3安。當(dāng)選用0-0.6安時(shí)，每個(gè)小格就是0.02安;選用0-3安時(shí)，每個(gè)小格就是0.1安。量后觀察指針偏轉(zhuǎn)的大格數(shù)和小格數(shù)。五.串并聯(lián)電路的電流規(guī)律1.實(shí)驗(yàn)儀器：實(shí)驗(yàn)器材:兩節(jié)干電池(或?qū)W生電源)兩只不同規(guī)格的小燈泡、一個(gè)開關(guān)、電流表、導(dǎo)線若干。2.串聯(lián)電路電流規(guī)律探究①按電路圖連接電路，用電流表分別測出A、B、C三點(diǎn)的電流大小，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)②實(shí)驗(yàn)結(jié)論:對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是串聯(lián)電路中各處的電流相等，即Ia=Ib=Ic3.并聯(lián)電路電流規(guī)律探究①按電路圖連接電路，用電流表分別測出A、B、C三點(diǎn)的電流大小，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)②實(shí)驗(yàn)結(jié)論:對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，即Ia=Ib+Ic考點(diǎn)一：電荷與電流【例1】如圖在“靜電章魚”實(shí)驗(yàn)中，用比塑料易失去電子的毛皮分別摩擦塑料絲和塑料管，把塑料絲往空中拋出后將塑料管置于塑料絲下方，此時(shí)塑料絲靜止在空中，形狀像章魚。下列分析正確的是（）A．塑料絲間帶同種電荷相互排斥而呈章魚狀B．塑料絲與塑料管帶異種電荷相互排斥C．塑料管經(jīng)毛皮摩擦得到電子后帶正電D．塑料管得到的電子數(shù)等于毛皮兩次摩擦失去的電子總數(shù)【例2】如圖所示，用餐巾紙摩擦一根可以繞鐵支架自由轉(zhuǎn)動(dòng)的吸管，使它帶上電，現(xiàn)用另一帶電的物體靠近吸管帶電的一端。完成下列問題：（1）帶電的物體靠近吸管帶電的一端，發(fā)現(xiàn)它們互相排斥，說明它們帶___________（選填“同種”或“異種”）電荷；（2）吸管上的電荷沒有通過鐵支架轉(zhuǎn)移，說明吸管是___________（選填“導(dǎo)體”或“絕緣體”）?？键c(diǎn)二：基礎(chǔ)的電路分析【例1】把不同的金屬片a、b插入檸檬，制成水果電池，并與電壓表用導(dǎo)線連接，如圖所示。則對(duì)該實(shí)驗(yàn)分析錯(cuò)誤的是（）A．金屬片a是水果電池的正極B．水果電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能C．電流是從金屬片a經(jīng)電壓表流回金屬片bD．自由電子從金屬片a經(jīng)電壓表定向移動(dòng)到金屬片b【例2】為了節(jié)能、方便，有的樓道照明燈使用聲、光控開關(guān)，其原理是：光控開關(guān)在黑暗時(shí)閉合，聲控開關(guān)在有聲音時(shí)閉合。下面能實(shí)現(xiàn)只在黑暗且有聲音時(shí)燈才亮的電路原理是（）A．B．C．D．考點(diǎn)三：電流的測量【例1】如圖所示的實(shí)物連接圖中，電流表A1和A2測量的對(duì)象是（）A．A1測燈L1的電流，A2測L2的電流B．A1測燈L2的電流，A2測L1的電流C．A1測燈L1的電流，A2測L1和L2的總電流D．A1測燈L2的電流，A2測L1和L2的總電流30．如圖所示，電路圖中電流表A1與A的示數(shù)分別如圖甲、乙所示，則電流表A2的示數(shù)為（）A．1.1A B．0.1A C．0.5A D．1.7A1.從顯像管尾部的熱燈絲發(fā)射出來的電子，高速撞擊到電視機(jī)熒光屏上，使熒光屏發(fā)光，則在顯像管內(nèi)（）A．電流方向從燈絲到熒屏B．顯像管內(nèi)是真空，無法通過電流C．電流方向從熒屏到燈絲D．無法判斷電流方向2．規(guī)范使用電流表是必備的實(shí)驗(yàn)技能之一。某次實(shí)驗(yàn)中電流表指針如下圖所示，下列關(guān)于接線柱選擇和讀數(shù)的描述正確的是（）

選項(xiàng)連接的接線柱讀數(shù)A“-”與“0.6”0.3AB“-”與“0.6”1.5AC“0.6”與“3”0.3AD“0.6”與“3”1.5AA．A B．B C．C D．D3．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)，電流表測量的是（

）A．通過燈的電流 B．通過燈的電流C．通過燈和燈的電流之和 D．電源供給電路的總電流4．如圖所示是小明在測量電流時(shí)連接的電路，電路的連接存在錯(cuò)誤，下列操作及說法正確的是（）A．撤掉導(dǎo)線，電流表測量的是電路的總電流B．撤掉導(dǎo)線，電流表測量的是小燈泡的電流C．撤掉導(dǎo)線，電流表測量的是小燈泡的電流D．撤掉導(dǎo)線，電流表測量的是小燈泡的電流5．如圖所示，有一個(gè)導(dǎo)體鑄件，粗細(xì)兩部分的截面直徑的關(guān)系是d2=2d1，若把該導(dǎo)體兩端接入電路，則通過粗細(xì)兩段導(dǎo)體的電流關(guān)系是（）A．I1=2I2 B．2I1=I2 C．4I1=I2 D．I1=I26．下列說法中，正確的是（

）A．在電路中，用電器是提供電能的裝置B．只有正電荷的定向運(yùn)動(dòng)才能形成電流C．金屬導(dǎo)體中，自由電子定向運(yùn)動(dòng)的方向就是電流的方向D．正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?．干燥的天氣人接觸汽車有時(shí)會(huì)被“電”一下，手拿如圖所示的靜電消除器接觸汽車消除靜電，下列選項(xiàng)不正確的是（

）A．靜電消除器前端是金屬，金屬能導(dǎo)電B．汽車上的“電”往往會(huì)使汽車吸附更多的灰塵C．若汽車帶的是負(fù)電，則瞬間電流方向由汽車流向消除器D．汽車帶電是因?yàn)槠囆旭倳r(shí)與空氣摩擦發(fā)生了摩擦起電現(xiàn)象8．雷雨天時(shí)，避雷針的尖端就能不斷地、向空中釋放電子，對(duì)此有以下說法正確的是（）A．避雷針中沒有電流B．電流從大地流向尖端C．電流從尖端流向大地D．電流方向無法確定9．英國知名攝影師凱萊布?查蘭最擅長的就是將看不見的科學(xué)原理變成藝術(shù)，他的作品《回歸燈光》系列，使用水果和蔬菜為LED燈供電，讓人驚嘆不已。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（

）A．發(fā)光二極管是電路中的用電器B．把水果和蔬菜串聯(lián)起來可以提高電壓C．LED燈在發(fā)光時(shí)，導(dǎo)線中的電子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)D．水果和蔬菜在這里扮演了“電源”的角色10．如圖是研究并聯(lián)電路電流特點(diǎn)的實(shí)物圖。電源電壓保持不變,先同時(shí)閉合開關(guān)和S1,兩燈均發(fā)光,觀察并記錄電流表示數(shù)后,斷開開關(guān)S1,此時(shí)(

)A．甲表示數(shù)不變,乙表示數(shù)變大B．甲表示數(shù)變小,乙表示數(shù)變大C．甲表示數(shù)變大,乙表示數(shù)不變D．甲表示數(shù)變小,乙表示數(shù)不變11．如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S后，下列說法正確的是（

）A．L1、L2兩燈泡串聯(lián)B．通過L1燈的電流大于L2燈的電流C．L1、L2兩燈泡并聯(lián)D．若L1燈絲燒斷，L2燈仍能正常發(fā)光12．下面圖中，四個(gè)電路圖兩個(gè)燈泡組成并聯(lián)的是（）A．B． C． D．13．用毛皮摩擦過的橡膠棒（帶負(fù)電）接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)發(fā)現(xiàn)驗(yàn)電器的兩個(gè)金屬箔片張開。以下說法正確的是（）A．毛皮和橡膠棒摩擦的過程中創(chuàng)造了電子B．毛皮和橡膠棒摩擦的過程中橡膠棒得到電子C．驗(yàn)電器的金屬箔片張開是因?yàn)閹Я水惙N電荷D．橡膠棒接觸驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，電子向橡膠棒轉(zhuǎn)移14．如圖利用靜電噴漆槍給物件上漆，涂料小液滴之間相互排斥，但被物件吸引，則（）A．物件一定帶負(fù)電B．物件一定不帶電C．小液滴可能不帶電D．小液滴一定帶同種電荷15．如圖所示電路，開關(guān)變化時(shí)，對(duì)R和L的連接方式敘述正確的是（）A．S1閉合、S2斷開，R和L并聯(lián) B．S1、S2均閉合，R和L并聯(lián)C．S1閉合、S2斷開，R和L串聯(lián) D．S1、S2均閉合，R和L串聯(lián)16．同學(xué)們?yōu)榫蠢显旱睦先速I了一輛電動(dòng)輪椅，工作原理如圖所示。圖中R2為定值電阻，R1為滑動(dòng)變阻器，操縱桿可以同時(shí)控制S1和S2兩個(gè)開關(guān)，向前推操縱桿時(shí)輪椅前進(jìn)且能調(diào)速，向后拉操縱桿輪椅以恒定速度后退。下列對(duì)電路的判斷正確的（）A．S1接觸點(diǎn)1，S2接觸點(diǎn)2時(shí)，輪椅前進(jìn) B．S1和S2都接觸點(diǎn)1時(shí)，輪椅后退C．S1接觸點(diǎn)2，S2接觸點(diǎn)1時(shí)，輪椅前進(jìn) D．S1和S2都接觸點(diǎn)2時(shí)，輪椅后退17．關(guān)于電路知識(shí)，下列說法中正確的是（）A．在電路中，電源是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的裝置B．電路通常是由電源、用電器、開關(guān)和導(dǎo)線組成的C．用一個(gè)開關(guān)控制兩燈同時(shí)亮，同時(shí)滅，兩燈一定要串聯(lián)D．通電銅導(dǎo)線中的電流方向與該導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的方向相同18．如圖所示的是一次實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表指針的偏轉(zhuǎn)情況，王強(qiáng)對(duì)此作出了四種結(jié)論，其中錯(cuò)誤的是（）A．若使用“-”和“3”兩個(gè)接線柱接入電路，則指針?biāo)鶎?duì)的示數(shù)為2．3AB．若使用“-”和“0．6”兩個(gè)接線柱接入電路，則指針?biāo)鶎?duì)的示數(shù)為0．46AC．若原來使用“-”和“3”兩個(gè)接線柱接入電路，而后使用“-”和“0．6”兩個(gè)接線柱接入電路，則指針?biāo)鶎?duì)的示數(shù)不會(huì)改變D．電流從電流表的“-”接線柱流出19．被絲綢摩擦過的玻璃棒會(huì)帶上正電荷，這是因?yàn)椋ǎ〢．正電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移 B．電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移C．摩擦創(chuàng)造了正電荷 D．摩擦創(chuàng)造了負(fù)電荷20．如圖為通電電路中一段導(dǎo)線內(nèi)的電荷分布示意圖?！癖硎編д姷脑雍?，表示帶負(fù)電的自由電子。關(guān)于導(dǎo)線中電荷的定向移動(dòng)方向，正確的是（）A．兩種電荷都向左定向移動(dòng)B．兩種電荷都向右定向移動(dòng)C．●不做定向移動(dòng)，向左定向移動(dòng)D．●不做定向移動(dòng)，向右定向移動(dòng)21．甲、乙、丙三個(gè)輕質(zhì)泡沫小球用絕緣細(xì)線懸掛起來，它們之間的相互作用如圖所示。下列有關(guān)三個(gè)輕質(zhì)泡沫小球帶電情況的說法正確的是（）

A．甲、乙都帶正電 B．甲、乙都帶負(fù)電C．若乙?guī)д姡瑒t丙可能不帶電 D．若乙?guī)?/p>