电流的测量(基础)知识讲解

电流的测量（基础）

责编：冯保国

【学习目标】

1.理解电流的形成，及电流方向；

2.知道电流的单位、符号，以及生活中常见用电器的电流； 3.理解电流的概念；

4.知道电流表的用途、符号、使用规则；

5.能将电流表正确的接入电路，并能够画出相应的电路图。

【要点梳理】

要点一、电流和电流的方向

1、电流：自由电荷的定向移动形成电流。（金属导体中发生定向移动的是自由电子） 2、电流方向：规定正电荷（定向）移动的方向为电流方向。（金属导体中电流方向跟自由电子定向移动的方向相反）

3、电源外边电流方向：电路闭合时，在电源外部，电流方向是从电源正极经过用电器流向负极。

要点诠释：

1、在理解电流的形成时，要知道，电荷包括正电荷和负电荷。也就是说，正电荷的定向移动，能形成电流。负电荷的定向移动也能形成电流。“定向”是指电荷必须沿一定的方向移动才能形成电流，如果电荷的移动是杂乱无章地向各个方向移动，此时，电荷虽在移动，但是却不能形成电流。

2、正、负电荷的定向移动都可以形成电流。按照电流方向的定义，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反。在金属导体中主要是自由电子（负电荷）的定向移动形成电流，因此金属导体中电流的方向和自由电子定向移动的方向相反。

3、在酸、碱、盐的水溶液中存在大量可自由移动的正、负离子，在酸、碱、盐的水溶液中正、负离子的的定向移动形成电流。

要点二、电流的强弱

1、概念：表示电流的强弱（大小）的物理量，常用符号I表示。 2、单位：安培 （A）、毫安（mA）、微安（μA）

①安培（Andre M.Ampere 1875-1836）：法国物理学家，数学家。

● 安培是个数学天才，年纪很小已学会数学的基本知识和几何学；12岁开始学习微积分；18岁时已能重复拉格朗日的《分析力学》中的某些计算。

● 他不但创造了“电流”这个名词，又将正电荷流动的方向定为电流的方向。 ● 根据电流的性质发明了探测和量度电流的电流表。

● 1827年，安培将他的电磁现象的研究综合在《电动力学现象的数学理论》一书中，这是电磁学史上一部重要的经典论著。

②单位换算：1A=1000mA，1mA=1000uA。 3、常见电流值：

要点三、电流表 1、电流表的结构 ① 电流表的符号：

② 两个量程：0--0.6A（大格0.2A，小格0.02A）0--3A（大格1A，小格0.1A）。

③ 三个接线柱：乙图为两个量程共用一个“- ”接线柱，标着 “0.6”和“3”的为正接线柱；甲图为两个

量程共用一个“+”接线柱，标着“0.6”和“3”的为负接线柱。 ④ 调节点：调节电流表的指针指零。

2、电流表的使用规则

①电流表要和被测用电器串联；

②接线柱的接法要正确，使电流从正接线柱流入，从负接线流柱出；

③被测电流不要超过电流表的量程；在不知被测电流的大小时，应采用试触的方法选择量程； ④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源两极。

3、电流表量程的选择：

①如果能够估测出电流的大小，可以根据估测值选择合适的量程；

②如果不能估测可用“试触法”选择合适的量程，如下图所示，电流表不要全部接入电路，闭合开关后用线头A点试触较大的量程，如果指针示偏转较小选择小量程，如果指针示偏转较大选择大量程的量程。

4、电流表的读数

① 明确电流表所选量程；

② 确定电流表的分度值（一个小格代表多少）； ③ 接通电路后，看看表针向右总共偏过多少小格；

④ 电流表的指针没有正对某一刻度，在两个刻度之间，这时指针靠近那个值就读那个值。 要点诠释：

1、使用电流表要选用合适的量程，并不是量程越大越好，如果选择的量程太小测不出电流还会烧坏电表，如果量程太大，读数不准确。如：测量大小是0.08A的电流，如果选择0～3A的量程那么测量的结果是0.1A，如果选用0～0.6A的量程测量结果是0.08A。

2、如果实验室电流表的量程是“0～0.6A”和“0～3A”测量时选择的是小量程，但是小量程的刻度不清楚，大量程刻度清晰，这时可以读出大量程的结果，正好是小量程的5倍。 3、“正进负出” 电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，不是连接电源的正负极。

【典型例题】

类型一、电流

1.某种用电器正常工作时，测得通过它的电流为4A，则此用电器可能是（ ）

【思路点拨】题目考查了常见用电器正常工作时的电流值，要求学生对电流的大小有具体的认识，可以参照日常生活中的一些用电器（电视机、电冰箱、空调、电熨斗等）的说明书。 【答案】D

【解析】小电扇的电流约为0.3A，计算器的电流约为0.1mA；收音机的电流约为0.05A；电磁炉的电流约为4A，所以D选项正确。

【总结升华】本题考查电流的大小，在生活中应注意积累，并可联系所学物理知识以加强记忆。 举一反三： 【变式】（2015•无锡模拟）下列家用电器正常工作时电流最小的是（ ） A．电饭煲 B．日光灯 C．电熨斗 【答案】B

D．空调机

2.完成下列单位换算：2.5A= mA；800μA= mA；3A= μA。 【答案】2.510；0.8；310

【解析】电流的单位安培 （A）、毫安（mA）、微安（μA）。因为1A=10mA，1mA=10uA；所以2.5A2.510mA；

3

3

363800A=80010-3mA0.8mA；3A3106A。

【总结升华】题目考查了电流的单位换算。

类型二、电流表的读数

3. 如图所示，某同学利用电流表研究电路中电流的关系，结果闭合开关，发现电流表的指针都能偏转，并且位置相同，他仔细检查两个电流表，都完好，你知道其中的原因吗？

【思路点拨】解决此题要结合串并联电路的特点，电流表在电路中可以当做导线处理，判断出电路的连接特点以及两只电流表的测量对象，最后可做出相应的判断。

【答案与解析】 读图可知，两只灯泡组成并联电路，电流表A1测灯泡L2的电流，电流表A2测干路中的总电流。因为干路中的总电流等于各支路的电流之和，因此，两只电流表的示数相同是因为它们选择的量程不同。A2选择的是大量程，而A1则选择的是小量程。

【总结升华】 解决本类题目要首先判断电路的连接特点，再明确电流表的测量范围，最后结合串并联电路的特点进行分析。 举一反三：

【变式1】实验室，某同学发现一个电流表有两个量程，大量程是0～9A，小量程模糊不清。为了测量小量程是多少，她先用大量程接入电路，指针位置如图（a）所示，然后再改用小量程接入同一

电路，指针指示如图（b）所示，则电流表的小量程为（ ）

A．0～0.6A B．0～1A C．0～2A D．0～3A 【答案】D

【变式2】如图所示，在练习使用电流表的实验中，某同学发现电流表（0～3A）的量程刻度值标示不清，根据你对电流表的了解，电流表的正确读数是（ ） A．0.42A B．0.44A C．2.2A D．2.4A 【答案】C

类型三、电流表的使用

4. （2016•临沂校级模拟）如图所示的电路，当开关S闭合后，电流表测量的是通过 （选填“电源”、“L1”或“L2”）的电流，开关S控制 （选填“L1”、“L2”、或“L1和L2”）。

【思路点拨】分析电路图，先确定电路的连接方式、开关的位置以及电流表的测量对象，进行回答。 【答案】L2；L1和L2

【解析】由图知，L1和L2并联，电流表在L2所在支路，电流表测量通过L2的电流；开关S在干路上，控制L1和L2，故答案为：L2；L1和L2。

【总结升华】本题考查了电流表的使用和开关的作用，属于基础题目。 举一反三：

【变式】（2014•中山一模）用电流表测小灯泡L2的电流时，电流表连接正确的是（ ）

【答案】A

类型四、综合应用

5. 小明同学做“用电流表测电流”实验的电路如图所示，请用笔线代替导线将电路连接完整，使灯L1和L2并联，开关控制两个灯泡，电流表测量通过灯L1的电流。

【答案】如图所示

【解析】灯L1和L2并联连接，开关控制两个灯泡，电流表测量通过灯L1电流，根据实物图电流路径应该有这样两条：正极→开关→电流表→L1→负极、正极→开关→L2→负极。

【总结升华】题目考察了电路的设计，可以根据“先通后补的法”画出电路元件最多的一条通路，然后补全支路，因为电路中有电流表，所以在连接电流表的时候要注意电流表的使用规则。 举一反三：

【变式】如图所示，将各元件连成电路，要求：灯泡L1与L2并联，电流表A1测量灯泡L1的电流，A2测量灯泡L2的电流，开关S同时控制L1和L2。

（1）用笔划线作导线连接实物电路； （2）在方框内画出相应的电路图。

【答案】实物图 电路图

6. 如图所示，小灯泡L1、L2、L3的连接方式是 ，电流表A是测量电路中灯泡 的电流。

【答案】并联；L1、L2

【解析】电流从电源的正极出发分成三条支路，最下边的支路是灯泡L3，中间的支路是灯泡L2，最上边的支路是灯泡L1。灯泡L1、L2并联后和电流表相串，所以电流表测量的是L1、L2的电流。

【总结升华】在分析有电流表的电路的连接方式时，首先，去掉电流表，电流表的电阻很小，在电路中可以看成是导线，然后再判断电路的连接方式；再次，把电流表再放入电路，判断电流表测量那一路的电流。 举一反三：

【变式】如图所示电路中有三盏灯L1、L2、L3 ，三个电流表A1、A2、A3 。各电流表测量的分别是哪部分电路的电流？此电路是一个什么电路？

【答案】A1测量通过L1、L2、L3的电流，A2测量L2、L3的电流，A3测量L1、L2的电流；并联。