专题3 电流表、电压表使用与测量对象

专题3 电流表、电压表使用与测量对象的判断

电流表、电压表是电学最基本的测量仪器，是要求学生会正确使用的，并且是中考必考的电学仪器。而准确判断电流表和电压表测量对象是学好电学的基础，是学习电学的必备技能。电流表和电压表测量对象判断不准确，就会造成电路分析、计算等各方面错误，造成学生电学困难，所以准确判断电流表和电压表测量对象是刚学习电学必须迅速掌握的技能，以便为学习电学打下良好的基础。

一、电流表和电压表的使用

例题1 （2021山东枣庄）小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电流表指针向左偏转至图甲所示位置，原因是电流表______；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏转至图乙所示位置，接下来的操作是：断开开关，______继续进行实验。

【答案】正负接线柱反接    改接小量程。   

【解析】连接好电路，闭合开关，发现电流表指针向左偏转（即反偏）至图甲所示位置，说明电流表中的电流方向反了，原因是电流表正负接线柱反接；纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏转至图乙所示位置，指针偏过角度过小，说明电路中电流过小，接下来的操作是：断开开关，改接小量程继续进行实验。

【点拨】电流表、电压表在为接入电路时，指针不指在0刻度线处，需要调零；使用过程中，如果指针反偏，说明电流表、电压表正负接线柱接反；如果偏转角度过大（甚至超量程），说明所选量程偏小；如果偏转角度过小（只偏转几个小格），说明所选量程偏大。

对点练：（2021辽宁阜新）如图所示的电路中，闭合开关S后，两灯均发光，则甲是______表，乙是______表（均选填“电流”或“电压”）

【答案】电流    电压。   

【解析】闭合开关S后，两灯均发光，若有两条电流的路径，一条路径中电流从正极出发，经过L1，另一条经过L2和甲表，汇合后回到电源的负极，所以甲表是电流表，乙相当于断路，即是电压表。如果甲是电压表，乙是电流表，则L2被短路，不会发光。

二、电流表和电压表的读数：

例题2  （2021山东莱芜）如图所示是电压表的表盘，其示数是（　　）

A．2.05V B．2.5V C．10.5V D．12.5V

【答案】B。

【解析】由图示知，电压表所选量程为03V，对应的分度值为0.1V，指针偏转2个大格，为2V，小格偏转5个小格，为0.1V×5=0.5V，所以电压表读数为2.5V+0.5V=2.5Ｖ，故B正确。故选B。

【点拨】（1）无论是电流表还是电压表读数方法可以遵循以下口诀：先看量程后看盘，大格小格算一算。即在读数时，先看量程，即电流表或电压表接的是哪个接线柱，然后再看看大格、小格各偏转多少个格。

（2）当电流表、电压表指针指在同一位置时，大量程读数是小量程读数的5倍。

对点练：（2021湖北宜昌一模）在如图甲所示的电路中，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电阻R1和R2中的电流分别为（　　）

A．1.2A  0.22A   B．0.98A  0.22A    C．0.96A  0.24A    D．0.24A  1.2A

【答案】C。

【解析】由图知道，两电阻并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过R2的电流；由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以，电流表A1选用的应该是大量程（0～3A），分度值为0.1A，所以电流表A1的示数为1.2A，即干路电流为I总=1.2A，A2选用的是小量程（0～0.6A）；分度值是0.02A，所以，电流表的示数为I2=0.24A，即通过电阻R2的电流为0.24A；则通过电阻R1的电流为I1=I总-I2=1.2A-0.24A=0.96A，故选C。

三、电流表测量对象的判断：

例题3（2021广西百色）如图甲所示的实物电路中，当开关闭合时，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示。则下列判断正确的是（  ）

A．通过灯L1的电流为1.5A 　　　　　B．通过灯L1的电流为0.3A

C．通过灯L2的电流为1.2A D．通过灯L2的电流为0.3A

【答案】D。

【解析】由电路图可知，电流从正极流出，经电流表A1后分成两支，一支经电流表A2、L2，另一支经L1，两支电流汇合后经开关后回到电源负极，因此两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L2支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针在同一个位置，所以，干路电流表A1的量程为03A，分度值为0.1A，示数I=1.5A，L2支路电流表A2的量程为00.6A，分度值为0.02A，通过L2中的电流示数I2=0.3A，则灯L1中的电流I1=I—I2=1.5A-0.3A=1.2A，D正确。故选D。

【点拨】电流从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出才能说电流经过电流表，如果没有经过正接线柱，只借助负接线柱流会电源负极，此时电流不流经电流表，不能测电流。

对点练：（2021四川锦江二模）小华同学根据图甲所示的实物图，在闭合开关后，两个电流表的示数如图乙、丙所示，则电流表A1的示数是______A，通过小灯泡L2的电流是______A。

【答案】0.5    0.3。   

【解析】由甲图可知，电流从正极流出，经电流表A1后分成两支，一支经灯泡L1、电流表A2，另一支经L2，两支电流在电流表A2的负接线柱汇合后经开关回到电源负极，因此两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路的电流。图乙、丙中两表量程为00.6A，示数分别为0.2A、0.5A，由于A1测干路电流，示数较大，为0.5A，A2测L1电流，示数为0.2A，根据并联电路特点可知，通过小灯泡L2的电流是I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A。

四、电压表测量对象的判断：

电压表与谁构成一个“圈”，就测量谁两端的电压，这个圈中可以有电流表、闭合的开关，但不能有其他的电源或用电器。

例题4　（2021山东日照）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，电压表测_________两端的电压；当R2的滑片P向右移动时，电流表的示数将___________ （填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】R1    变小。

【解析】由电路图可知，电流从正极流出，经电流表A、R1、R2、开关S后回到电源负极，因此两电阻串联，电流表A测电路中电流，电压表和R1组成一个闭合的“圈”，所以电压表测R1两端的电压（如图1）：不能说电压表测电源电压，因为在和电源组成圈的过程中遇到了电阻R2（如图2）；也不能说电压表测R2两端的电压，因为在和电源组成圈的过程中遇到了电阻R2（如图3）；

当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，串联电路中的总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流减小，即电流表的示数变小。

【点拨】电压表可以测单个用电器两端的电压，也可以测电源电压。如果电压表正负接线柱之间2个或有2个以上的用电器，电压表就测2个或2个以上用电器两端的电压，但不能说测用电器和电源两端的电压。同时，电压表可以测并联电路中多个用电器两端的电压。

对点练：（2021贵州安顺）如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：灯L1、L2串联，电压表只测量L1两端的电压，不考虑电压表量程的选择，导线不交叉。

【答案】见解析。

【解析】由题意知，灯L1、L2串联，所以将灯L1、L2首尾连接，电压表测灯L1两端的电压,所以电压表与L1并联，电路连接如图所示：

。

1、（2021山东泰安）下列电路连接正确的是（    ）

【答案】C。

【解析】A图中电流表与灯泡串联，但正负接线柱接反了，A错误；B图中电流表与灯泡并联，闭合开关灯泡短路，B错误；C图中电压表与两并联灯泡并联，串联电源电压，并且正负接线柱连接正确，C正确；D图中两灯泡并联，电压表测量其中一个灯泡两端的电压，但正负接线柱接反了，D错误。故选C。

2、（2021四川攀枝花）下图所示四个电路图中，能正确测量通过灯L1电流的电路是（　　）

A．B．C．D．

【答案】C。

【解析】A图中两个灯泡并联，电流表测量通过灯L1的电流，但正负接线柱反接，A错误；B图中两个灯泡并联，电流表测量通过干路的电流，B错误；C图中两个灯泡并联，电流表测量通过灯L1的电流，正负接线柱连接正确，C合正确；D图中两个灯泡并联，电流表测量通过灯L2的电流，D错误。故选C。

3、（2021黑龙江黑龙江）下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确是（　　）

A．B．C．D．

【答案】D。

【解析】A图中电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，A错误；B图中电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，B错误；C图中R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，C错误；D图中R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，D正确。故选D。

4、（2021浙江温州）用伏安法测电功率时，某电表的指针位置如图所示。其示数为（　　）

A．1.30A B．0.26A C．1.30V D．0.26V

【答案】B。

【解析】由图可知，该电表是电流表，由于电流表使用接线柱“-”和“0.6”，所以使用00.6A的量程，因为0A到0.2A之间平均分成10个小格，所以分度值是0.02A，那么电流表的示数为0.2A＋0.02×3A=0.26A，故选B。

5、（2021湖南汉寿一模）如图所示的电路，开关S闭合后，下列说法正确的是（　　）

A．灯泡L1和灯泡L2是串联的　　　　　B．电流表A1测的是灯泡L1中的电流

C．电流表A2测的是灯泡L2中的电流　　D．电压表V直接测量的是灯泡L2两端的电压

【答案】D。

【解析】由电路图可知，电流从正极流出，经电流表A1后分成两支，一支经灯泡L1、电流表A2，另一支经L2、开关，两支电流汇合后回到电源负极，因此两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测L1支路的电流。电压表V测L2两端电压（图1），测L1两端电压（图2），同时也测电源电压，D正确。故选D。

6、（2021广东白云一模）小明做实验时记录2V和0.2A，但填写表格时不知是测哪个元件的数据，由于器材收拾完了，即时记起并画出实验接线草图，如图，电压表和电流表还不能确定，用M、N表示。则下列判断正确的是（　　）

A．M表是电压表，2V是电源电压　　　　B．N表是电压表，2V是L1两端电压

C．N表是电流表，流过L2电流0.2A　　　D．M表是电流表，流过L2电流0.2A

【答案】C。

【解析】由电路可知，两个灯串联，N表串联在电路中所以是电流表，其示数是0.2A，即电路中的电流是0.2A，M表和灯L1及开关的整体并联，所以是电压表，且测的是灯L1的电压，其示数为2V，即L1的电压为2V。故选C。

7、（2021天津南开一模）小红用实验室常用的一种电流表测通过一只小灯泡的电流大小的实验。当导线a、b分别与标有“-”和“3”的接线柱相连时，电流表指针偏转情况如图甲所示，则此时，电流是从导线_________（选填“a”或“b”）流入电流表：小红及时纠正错误，检查电路连接无误后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，则此时电流表的读数为___________。

【答案】a    0.32A   

【解析】由图甲知，当导线a、b分别与标有“-”和“3”的接线柱相连时，电流表的指针反向偏转，说明正负接线柱接反，即电流从导线a注入电流表；由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，其示数为0.2A＋0.02A×6＝0.32A。

8、（2021重庆渝中一模）在探究串联电路的电压关系时，小明使用的实验电路如图所示。他先用电压表正确地测量了灯泡L1两端的电压，为了测量灯泡 L2两端的电压，他想将电压表接A 点的一端导线改接到电路 C 点，而保持电压表 B点不动，你认为这种接法是______（选填“正确”或“不正确”）的，理由是______。

【答案】不正确    直接改会导致电压表的正负接线柱接反。  

【解析】由图可知，与A点相连的是电压表的“＋”接线柱，为了测量灯泡 L2两端的电压，他想将电压表接A 点的一端导线改接到电路 C 点，这样会将电压表的“＋”接线柱接到C点，导致电压表的正负接线柱接反，所以将电压表接A 点的一端导线改接到电路 C 点，而保持电压表 B点不动的接法是错误的。

9、（2021四川成都一模）如图甲电路，当开关S闭合后，电流表的指针偏转如图乙所示，其中a电流表测量的是通______的电流，通过灯泡L2的电流为______。

【答案】L1    0.9A   

【解析】由电路图可知，两灯泡并联，电流表a测L1支路的电流，电流表b测干路的电流；并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且b电流表指针的偏转角小于a电流表指针的偏转角，b电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.2A；a电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，通过L2的电流应为I2=I-I1=1.2A-0.3A=0.9A。