知识背景
1820 年，丹麦物理学家奥斯特在课堂上做实验时注意到一个细节：当导线接通电源的一瞬间，旁边的小磁针轻轻晃动了一下。这个不足一秒的抖动，让人类第一次找到了「看见」电流的办法——电流能使磁针偏转，而且电流越大偏转越明显。
这个原理后来被做成了电流表：把导线绕成线圈，通电后线圈受磁场作用转动，带动指针在刻度盘上划出角度，电流的大小就被翻译成了指针的位置。
法国科学家安培在此基础上系统研究了电流，国际单位制中电流的单位就以他的名字命名——安培（简称安，符号 ）。今天我们家里的空调铭牌上写着「额定电流 」，充电器上写着「输出 」，都是这段历史留下的印记。这一节我们学会用电流表，并找出串、并联电路中电流的规律。
知识讲解
电流的强弱
电流用符号 表示，它描述电流的强弱，即单位时间内通过导体横截面的电荷量。国际单位是安培（），常用单位还有毫安（）和微安（）：
一些常见的电流值：家用节能灯约 ，手电筒小灯泡约 ，家用电冰箱约 ，空调约 至 ；人体安全电流不超过 ，超过 就有生命危险——电流大小才是电击伤害的关键。
电流表的使用规则
使用电流表必须遵守四条规则（口诀：串联、正入负出、量程合适、不能直接接电源）：
- 电流表必须与被测用电器串联（因为要让被测电流全部通过它）。
- 电流必须从正接线柱流入、负接线柱流出，否则指针反偏、可能损坏。
- 被测电流不得超过所选量程。实验室常用电流表有两个量程： 至 （分度值 ）和 至 （分度值 ）。
- 绝对不允许把电流表直接接到电源两极上（电流表电阻极小，相当于电源短路）。
估不准电流大小时怎么办：先选大量程（ 至 ）试触——用导线端头轻碰接线柱，看指针摆动幅度；若读数小于 ，改用小量程以提高精确度，若指针猛打到头则说明电流过大需检查电路。读数三步：① 看清所选量程；② 算出分度值（量程除以格数）；③ 看指针位置，读到分度值的同一位。同一根指针位置，在两个量程下的读数正好相差 5 倍。
串联电路的电流规律
串联电路中各处电流都相等：
原因：串联只有一条路径，电荷不会在中途消失或堆积，所以通过每个元件的电流必然相同。
由此可知：串联的两只灯泡即使亮度不同，通过它们的电流也完全相等——亮度不同是因为它们的电阻不同（后面会学到）。
并联电路的电流规律
并联电路中干路电流等于各支路电流之和：
原因：电流在分岔点分成几路，在汇合点又合并，总量不变。
关键判断：接在干路上的电流表测总电流，接在某条支路上的电流表只测该支路电流。判断某只电流表测的是什么，就看它所处的位置在分岔点之前（干路）还是分岔之后（支路）。
实验与探究
用两只规格不同的小灯泡、三只电流表、电源、开关和导线，探究并联电路中干路电流与支路电流的关系。
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电路连接：两灯并联，电流表 接在干路测总电流，、 分别串接在两条支路中。连接时开关断开，先选大量程试触。数据（示例）：
| 次数 | |||
|---|---|---|---|
| 1 | |||
| 2 | |||
| 3 |
分析：每次都有 （如第 1 次 ），故结论为 。方法要点：① 要换用不同规格的灯泡并多次测量，否则由特殊数据得出的结论不具普遍性；② 两灯规格相同时， 是特例，容易误得出「支路电流总相等」的错误结论；③ 若某次数据出现 与 略有差异，是读数误差造成的，属正常。
经典例题
某同学用电流表测电流，指针指在刻度盘上从零起第 15 小格处。已知该表大量程 至 、小量程 至 ，刻度盘共 30 小格。分别求他接大量程和小量程时的读数，并判断哪种情况下应改用小量程。
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第一步：算分度值。大量程： 每格；小量程： 每格。第二步：读数。接大量程时 ；接小量程时 。
第三步：比较两个结果。，正好是 5 倍——这就是「同一指针位置两量程读数差 5 倍」的来源。第四步：判断量程选择。若实际电流是 （小于 ），应当用小量程，因为分度值更小、读数更精确；若实际电流是 ，超过 ，只能用大量程，否则指针会打弯损坏电流表。答：大量程读 ，小量程读 ；当实际电流不超过 时应改用小量程。
灯 与 并联接在电源上。干路电流表读数为 ，串在 支路中的电流表读数为 。求通过 的电流；若把 取下，通过 的电流约为多少？
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第一步：判断连接方式。题中明确两灯并联，电流有两条路径。第二步：列已知量。总电流 ，支路电流 ，求 。
第三步：选公式。并联电流规律 ，变形得 。第四步：代入求解。。
第五步：检验单位与合理性。单位为安培，正确；且 小于总电流 ，符合「支路电流小于干路电流」的常识。第六步：分析取下 的情况。并联各支路互不影响， 两端电压基本不变，故通过 的电流仍约为 ，但此时干路电流变为 。答：；取下 后 中电流仍约 。
难点与易错点
- 把电流表并联在用电器两端：电流表必须串联；并联在用电器两端相当于把它短路，电流过大且读数无意义。
- 正负接线柱接反：必须正入负出，接反则指针反向偏转，读不出数还可能损坏表。
- 量程选小了或读数看错量程：接 量程却按 刻度读，结果会大 5 倍。
- 把电流表直接接在电源两极：电流表电阻极小，等于电源短路，会烧表烧电源。
- 认为串联时电流「越走越小」：串联各处电流相等，；灯泡亮度不同不代表电流不同。判断电流表测哪一路，要看它在干路还是支路；探究规律时只用一组数据或两只相同灯泡，容易得出片面结论，必须换规格、多次测量。
生活中的应用
- 家里的插排不能串接使用：多个插排依次相接后，所有电器并联在同一根导线上，干路电流过大。
- 体检时的心电图仪：测的是微安级别的很小电流，所以量程要选得极小，读数才精确。
- 手机快充：充电器输出电流从 提到 以上，单位时间通过的电荷量更多，充满得更快；而空调必须单独走一路粗线，因为它工作电流可达 以上。
- 地铁站的闸机与照明：各设备并联在同一供电干路上，干路电流是全部支路电流之和，因此配电箱总开关的额定电流必须大于总和；同时开空调、电饭锅、热水器时，干路电流超过空气开关额定值，开关就自动断开保护线路。
生活应用题 1 · 家里的插座能同时接几件电器
小杭家客厅一条支路上的空气开关额定电流为 。已知电视工作电流约 ，落地扇 ，电饭锅 ，取暖器 。问：能否四件同时使用？若不能，最多可以怎样搭配？
分步解：
- 判断连接方式：家庭电路中各用电器都是并联接在同一条支路的插座上，干路电流为各电器电流之和，即 。
- 代入求总电流：。
- 与额定值比较： 大于 ，超过空气开关额定电流，会跳闸，故不能同时使用。
- 给出可行搭配：取暖器加电视加落地扇为 ，小于 ，可以；或电饭锅加电视加落地扇为 ，更安全。
- 答：四件不能同时用；应避免取暖器与电饭锅这两个大电流电器同时工作。单位均为安培，结果合理。
生活应用题 2 · 亚运场馆一条照明支路的电流核算
某场馆一条照明支路上并联着 24 盏同规格灯，每盏工作电流为 ，该支路导线的安全载流量为 。请核算是否安全，并计算最多能再加装几盏同规格灯。
分步解：
- 判断连接方式并列已知：24 盏灯并联，干路电流等于各支路之和；每盏 ，盏数 ，安全载流量 。
- 选公式并代入：。
- 判断安全性： 小于 ，目前安全。
- 求可加装数量：余量为 ，可加装 盏。
- 检验单位并作答：单位为安培，正确。目前安全，最多再加装 8 盏；实际工程还要留裕量，一般不会加满。
考点
- 实验题·高频：电流表的读数（量程与分度值的判断，两量程读数差 5 倍）与使用规则、错误接法的后果分析
- 探究题·高频：串、并联电流规律的实验设计、数据处理与「换灯泡多次测量」的原因
- 计算题·高频：由 求支路或干路电流；安培、毫安、微安的换算
- 识图题：判断电路中各电流表分别测量哪部分电流
- 应用题：家庭电路总电流核算、空气开关跳闸原因
中考真题
在如图电路中， 与 并联，电流表 接在干路， 串在 支路。闭合开关后 的读数为 ， 的读数为 。则通过 的电流为（ ）A. B. C. D.
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第一步：判断连接。两灯并联， 在干路测总电流， 在支路测 的电流。第二步：列已知。，，求 。
第三步：选公式并代入。由 得 。第四步：检验。 小于总电流，单位为安培，合理。选项 D 是把两者相加的典型错误。答案：B。
小科探究串联电路的电流规律，他把两只相同规格的小灯泡串联，用电流表分别测出 A、B、C 三点的电流均为 ，于是得出结论：串联电路各处电流相等。请评价他的实验，并指出应如何改进。
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第一步：肯定结论本身。串联电路各处电流相等（）这一结论是正确的。第二步：指出实验的不足。他只用了一组数据，且两只灯泡规格相同，这样得到的相等有可能是「特殊情况的巧合」，结论缺乏普遍性。
第三步：提出改进。① 换用规格不同的两只灯泡再测，看电流是否仍相等；② 改变电源电压（如由两节电池改为三节）重复测量多次；③ 每次都记录 A、B、C 三点数据并比较。第四步：说明改进的道理。多次测量并改变条件，是为了寻找普遍规律、避免偶然性，这是科学探究的基本要求。答：结论正确但证据不足；应更换不同规格灯泡、改变电压并多次测量。