細談電流的認識與測量

劉鳳伶 管余

一、電流產生的原因

電荷的定向移動形成電流。用水流和電流作類比：水在水管中沿著一定的方向流動，水管中就有了水流;類似地，電荷在電路中沿著一定的方向移動，電路中就有了電流。維持持續電流有兩個條件：（1）有電池（有電源）;（2）合上開關（閉合電路）。

例1 關于電流的下列說法正確的是（ ）。

A. 電荷運動就會形成電流 B. 電荷的定向移動形成電流

C. 形成電流時只有正電荷定向移動 D. 形成電流時只有負電荷定向移動

解析：電荷的定向移動才能形成電流，故A錯誤，B正確;形成電流可以是正電荷定向移動，也可以是負電荷定向移動，也可以是正、負電荷同時定向移動。故C、D錯誤。故選B。

答案：B

點評：電荷的定向移動形成電流，注意不要誤以為發生定向移動的只能是正電荷。

二、電流的方向

物理學規定正電荷定向移動的方向為電流的方向。按照這個規定，在電源外部，電流的方向是從電源正極經過用電器流向負極的。

例2（2020·遼寧·營口）用塑料梳子梳理干燥的頭發后，梳子能夠吸起碎紙屑，這是因為帶電體能 ;若塑料的原子核束縛電子的本領強于頭發，用該梳子接觸不帶電的驗電器金屬球，兩金屬箔片由于帶上同種電荷相互 而張開;接觸的瞬間，電流方向 （選填序號即可：①“從梳子到金屬球”或②“從金屬球到梳子”）。

解析：塑料梳子梳理干燥的頭發后，梳子由于摩擦而帶上了電荷，帶電體能吸引輕小物體，故梳子能夠吸起碎紙屑。由于同種電荷相互排斥，驗電器兩金屬箔片由于帶上同種電荷相互排斥而張開。塑料的原子核束縛電子的本領強于頭發，則在摩擦過程中，頭發上的部分電子轉移到梳子上，梳子帶負電。用該梳子接觸不帶電的驗電器金屬球，則梳子上的電子轉移到金屬球上，故電流方向是從金屬球到梳子。

答案：吸引輕小物體 排斥 ②

點評：物理學中把正電荷的定向移動方向規定為電流的方向，負電荷定向移動的方向與電流的方向相反。

三、電流的大小

同一個燈泡在不同電流下通電時的亮度不同，說明電流是有強弱的，電流的強弱可以用電流表測量。用電流表測量電流時，選用不同的接線柱可選擇不同量程：選擇“-”和“0.6”接線柱，量程為0～0.6 A;選擇“-”和“3”接線柱，量程為0～3 A。使用電流表時要注意：（1）電流表要與被測用電器串聯;（2）電流必須從電流表“+”接線柱流入，“-” 接線柱流出;（3）所測電流不得超過所選電流表量程;（4）絕對不允許不經用電器直接把電流表接到電源兩極，防止發生短路。

例3（2020·山東·青島）（多選） “用電流表測量小燈泡的電流”的部分電路如圖1所示。下列說法正確的是（ ）。

A. 用導線連接c、e，電流表只能測量通過燈泡L1 的電流

B. 用導線連接d、e，電流表只能測量通過燈泡L2 的電流

C. 用兩根導線分別連接a、d 和c、e，電流表只能測量通過燈泡L1 的電流

D. 用兩根導線分別連接b、d 和c、e，電流表只能測量通過燈泡L2 的電流

解析：由圖可知，用導線連接c、e，L2沒有接入電路，電流表只能測量通過燈泡L1 的電流，A正確;用導線連接d、e，兩燈串聯，通過它們的電流相等，電流表能測量通過燈泡L1和L2 的電流，B錯誤;用兩根導線分別連接a、d 和c、e，兩燈并聯，電流表與L1串聯，只能測量通過燈泡L1 的電流，C正確;用兩根導線分別連接b、d 和c、e，兩燈并聯，電流表測量燈泡L1和L2的電流之和，D錯誤。

答案：AC

點評：用電流表測電流大小時，要掌握“三要一不準”原則：一要把電流表串聯在電路中;二要使電流從標有“+”的接線柱流入電流表，從標有“-”的接線柱流出電流表;三要選擇合適的量程;不準把電流表直接連接到電源的兩極。需要特別注意的是：（1）在不超過最大測量值的情況下，應盡量使用較小的量程測量，因為對于同一只電流表來說，量程越小測量結果越精確;（2）若不能估計被測電流大小，可先用最大的量程試觸，如電流示數在小量程范圍內，再改用小量程。

實戰演練：

1. （2020·山東·煙臺）如圖2所示，用與絲綢摩擦過的玻璃棒a去接觸不帶電的驗電器金屬球b后，驗電器的兩片金屬箔張開，則下列說法正確的是（ ）。

A. 與絲綢摩擦過的玻璃棒帶負電荷

B. 絲綢與玻璃棒a摩擦過程中創造出了新電荷

C. a、b接觸時，a上的一些電子轉移到b上，瞬時電流方向b→a

D. 驗電器的兩片金屬箔張開時，金屬箔都帶正電荷

2. （2020·吉林） 下列能正確測出小燈泡L2電流的電路是（ ）。

答案：1. D 2. C