第十六章 第1节 电压-【教材解读】2022-2023学年人教版物理九年级全册（有详解）

第十六章电压 电阻
开走闭合后电路中为什么会百电流 电源在电路中起到了什么作用
用一节千电池和两节千电池，小灯泡的亮度一样吗
决定电阻蓉阻值火小的因素百哪些 它在电路中的作用是什么
生活中为什么常用饲制作导线，而不用铁制作导线
这是一个电位蓉，老式电视礼和录音礼上都有，为什么旋转一下它．电视礼、录音礼的音量就会发生变化呢
若音量调火，则电位番中接入电路中的电阻如何变化
第1节电压
基础知识·细解读
知识点一电压
电压
(1)电压的作用、单位及换算关系
电压 作用 使电荷定向移动形成电流
符号
单位 国际单位制单位 伏特，简称伏，符号为v
常用单位 千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏()
单位换算 1KV=103V 1V=103V 1mV=103
注意 、mV、V、KV之间满足1000进制
(2)理解
①电压是形成电流的原因，某段电路中有电流，则该电路两端就一定有电压。但电路两端有电压，电路中却不一定有电流，还取决于电路是不是通路。
②“类比法”解读水压(图甲)和电压(图乙)。
2.电源
(1)作用：从上面的图可以看出，电源是提供电压的装置。
(2)理解：不同的电源提供的电压一般不同。如将小灯泡接在一节干电池两端，灯泡较暗；将小灯泡接在两节干电池两端，灯泡较亮。这说明电路中电流的大小与电源有关。
【拓展】
生活物理
神奇的水果电池
水果在这里扮演了“电源”的角色，它为发光二极管提供了“电压”，使发光二极管亮了起来。
思想方法
类比法
类比法也叫“比较类推法”，指由一类事物所具有的某种属性，可以推测与其类似的事物也应具有这种属性的推理方法。
生活物理
人体的安全电压
人体的安全电压不超过36 V，若电压超过36 V，可对人体造成伤害，如图所示。
【例1】下列关于电压的说法，正确的是 ( )
A．电压是由电路中的电流产生的
B．不同的电源提供的电压一般不同
C．电压的大小是由电流决定的
D．电路两端只要有电压，该电路中就一定有电流
解析：电压是形成电流的原因，A错误。不同的电源提供的电压一般不同，B正确。电压的大小是由电源决定的，C错误。形成电流需要两个条件：一是电路两端有电压；二是电路为通路，D错误。
答案：B
电路中有电压，不一定有电流；电路中有电流，一定有电压。
知识点二 电压的测量 【重点】
1.电压表的功能和结构
(1)功能：测量电路两端的电压。
(2)结构
提醒
电压表的选用、接线方式及读数是中考热点。同学们一定要掌握!
2.电压表的连接
说明
(1)电压表并联在待测元件两端。
(2)“一”接线柱靠近电源的负极，另一个接线柱靠近电源的正极；若接反，则指针反方向偏转，损坏指针。
(3)所用量程的最大测量值必须大于被测电路两端的电压，可采用“试触法”选择。
试触法
3.电压表的读数
(1)电压表的读数步骤
(2)示例
巧学巧记
5倍关系!
指针指在同一位置时，电压表接0～15 V量程时的读数是接0～3 V量程时读数的5倍。其实，电流表两个量程的读数也满足这种关系。
4.电压表和电流表的对比分析
比较项 电压表 电流表
不 同 点 用途 测电压 测电流
符号
连接 方式 与被测用电器并联。在电路中电压表处可看作断路 连接与被测用电器串联。在电路 中相当于导线
与电源连接 能直接接在电源的两极上 不能直接接在电源的两极上
相同点 (1)使用前：明确电表的量程、分度值、指针是否指零 (2)使用时：让电流从正接线柱流人，从负接线柱流出 (3)量程的选取原则：在保证待测电压、电流不超出其量程的情况下，尽可能地选择小量程；无法判断待测电压、电流大小时，先用“试触法”估测，再选择合适的量程 (4)读数：读数方法相同
图文助学
对比电压表和电流表结构的异同
【例2】(四川巴中中考)在下面的电路中，闭合开关S，能用电压表测量L2两端电压的是 ( )
解析：A项中L1和L2两灯串联，电压表并联在L1的两端，测量的是L1两端电压，A不符合题意；B项中L1和L2两灯串联，电压表并联在L1的两端，测量的是L1两端电压，B不符合题意；C项中L1和L2两灯串联，开关S闭合后，电压表并联在L2的两端，测量的是L2两端电压，C符合题意；D项中开关断开，电压表测量的是电源电压，开关闭合，电压表测量的是L1两端电压，D不符合题意。
答案：C
再提醒一次!电压表一定和被测用电器并联。
常考题型·巧突破
题型一 对电压的理解
【倒1】下列有关电压的说法正确的是 ( )
A．有电压一定有电流
B．电压使电源的正极吸引负电荷、负极吸引正电荷
C．电源是提供电压的装置
D. 要获得电压必须有电流
解析：电路两端有电压，且电路是通路时，电路中才有电流，A错误；电源使正电荷聚集在电源正极，负电荷聚集在负极，从而产生电压，电压使自由电荷发生定向移动，从而形成电流，B错误；电路中，电源为电路提供电压，C正确；电压是电路中形成电流的原因，电路两端有电压，电路中不一定有电流，D错误。
答案：C
规律总结
电流与电压的关系
解答此类题目时，注意把握两点：
(1)电路中有电流，电路的两端就一定有电压；
(2)电路两端有电压，电路中不一定有电流，还要看电路是不是通路。
针对训练
1．下列关于电压的描述正确的是 ( )
A．电路中只要有电压，就会有电流产生
B．电路中只要有电流存在，就一定有电压
C．电路中的电流与电压是同时存在的，只要其中一个存在，另外一个也存在
D．以上几种说法均不正确
针对训练
2．如图所示，闭合开关后能测出小灯泡L1两端的电压的电路是 ( )
3．小宁在练习使用电压表时，把电压表接成了如图所示的电路。当闭合开关时所发生的现象是 ( )
A．灯泡亮、电压表有示数
B．灯泡亮、电压表无示数
C．灯泡不亮、电压表有示数
D．灯泡不亮、电压表无示数
题型二 电压的测量
角度1电压表的连接
【例2】(湖南郴州中考)如实物图所示，下列判断正确的是 ( )
A．灯L1与灯L2并联，电压表测灯L1两端的电压
B．灯L1与灯L2并联，电压表测灯L2两端的电压
C．灯L1与灯L2串联，电压表测灯L1两端的电压
D．灯L1与灯L2串联，电压表测灯L2两端的电压
解析：
答案：C
规律总结
“去源法”判断电压表测量对象
选取电压表接在电路中的两个接点为分点，将电路分成两部分，将两点间含有电源的那部分电路“去掉”，分析电压表与哪个用电器组成闭合电路，电压表测量的就是哪个用电器两端的电压。
角度2 电压表的读数
【例3】(陕西中考)如图所示，电压表的示数为 V。
解析：
答案：13.5
针对训练
4．下图中，电压表所使用的量程为 V，每小格表示的值是 V，所测电压值
为 V。
5．如图所示的电路中，a、b是电表，闭合开关，要使电灯发光，则 ( )
A．a、b都是电流表
B．a、b都是电压表
C．a是电流表，b是电压表
D．a是电压表，b是电流表
规律总结
电压表的读数方法
电压袁的读数方法可简记为：“一看接线柱，确定量程数；二看每小格，表示多少伏；三看指针处，正视仔细读”。
角度3 含电压表电路的连接
【例4】请用笔画线代替导线在下图中完成电路的连接。要求：(1)开关同时控制两灯；(2)两灯串联；(3)电压表测灯L1两端的电压。
解析：根据要求，需把灯L1、L2和开关串联在电路中；电压表测灯L1两端的电压，则电压表与灯L1并联；由于电源是两节干电池，电压为3 V，所以电压表选用0～3 V量程。连接电压表时，电流要从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出。
答案：如图所示。
易误易混·精辨析
易错点：混淆电压表的测量对象
【例题】某同学连接的电路如图所示，开关s闭合后，电压表测的是灯泡 的电压。
正解开关闭合后，电压表左接线柱直接接灯L2 的右接线柱，电压表右接线柱通过开关接灯L2的左接线柱，所以电压表与灯L2并联，测灯L2两端的电压。
答案L2
【防错妙招】从表面上看，容易误认为电压表和灯L1并联，测L1两端的电压。实际上灯L1是和电源串联后，再和电压表并联。
对于这类题，用“去源法”可以很容易地解决：将电压表两接线点之间的那部分含电源的电路去掉，即将电源和灯L1组成的那部分串联电路去掉，发现电压表、灯L2、开关S组成闭合电路，如图所示。可知电压表测的是灯L2两端的电压(去源后，电压表和哪一部分电路组成闭合电路，就测哪一部分电路两端的电压)。
高效训练·速提能
【基础必做】
1．(四川广安中考)现代人的生活已经离不开电了，为了安全用电，我们对生活中一些“电”常识的了解必不可少。下列有关常见电压值的表述，错误的是 ( )
A．一节干电池的电压是1.5V
B．家庭电路的电压是220 V
C．手机电池电压是3.7 V
D．对人体安全的电压是36 V
2．(湖南衡阳中考)如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则 ( )
A．甲为电流表，乙为电压表
B．甲为电压表，乙为电流表
C．甲、乙均为电流表
D．甲、乙均为电压表
3.如图所示，当开关闭合后，电压表测量灯泡L1两端电压的电路图是 ( )
4.(青海西宁中考)如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 极，电池的电压为 V。
【能力锤炼】
5．一只电压表有0～3 V和0～15 V两个量程，小明在某次实验中使用的是0～3 V量程，但他错误地从0～15 v量程的刻度盘上读出电压值为6．5 V，则实际测得的电压应是 ( )
A．6．5 v B．2．5 V c．1．3 V D．1．5 V
6．一个同学在使用电压表测量某电路两端电压时，发现指针反向偏转，造成这一现象的原因可能是 ( )
A．电压表坏了
B．电压表的正、负接线柱接反了
c．所用电压表的量程选错了
D．连接电压表时导线分别接在了“3”和“15”两个接线柱上
7．如图所示，L1、L2是灯泡，且均正常发光，“○”处可以连接电流表、电压表来测量电路中的电流、电压。下列说法正确的是 ( )
A．a为电流表，b为电压表，c为电流表
B．a为电压表，b为电压表，c为电流表
C．a为电流表，b为电流表，c为电压表
D．a为电流表，b为电流表，c为电流表
8. 请根据图甲所示的电路图连接图乙的实物电路。
【素养提升】
9．科学探究：探究苹果电池的电压大小，与电极插入苹果的深度的关系。
在苹果中插入铜片和锌片，就能制成一个苹果电池，铜片是电池的正极，锌片是负极。那么苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度有怎样的关系呢 某实验小组用图甲所示的实验器材对该问题进行探究。
(1)请用笔画线代替导线完成图甲中的实物连接。
(2)实验时，应保持其他条件不变，只改变 .
(3)该小组测得的实验数据如下表所示，当深度为5 cm时，电压表示数如图乙所示，请将电压值填人下表空格中。
两电极插入的深度 1 2 3 4 5 6
苹果电池的电压U／V 0.12 0.18 0.22 0.27 0.34
(4)分析表格中的数据，你能得到的实验结论是：
。
(5)科学猜想：苹果电池的电压大小还可能与 有关。
(6)如果实验前不知道苹果电池的正、负极，可以使用电压表来判断，你认为还可以使用 (填写一种实验器材)来判断。
本书参考答案
第1节 电压
常考题型·巧突破
1．B解析：电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的条件。电路中只要有电流就一定存在电压，B正确；形成电流的条件是电路中有电压，且电路是通路，所以有电压并不一定有电流，A、C、D错误。
2．D解析：A选项中，电压表测量的是灯L2两端的电压；B选项中，电压表与灯L1并联，但电压表的正、负接线柱的接法错误，所以电压表不能测出灯L1两端的电压；C选项中，电压表测量的是电源电压；D选项中，电压表与L1并联，并且电压表的正、负接线柱的接法都正确，所以闭合开关后能测出 小灯泡L1两端的电压。
3．C解析：电压表与小灯泡串联在电路中时，电路中的电流很小，灯泡不会亮，但电压表的示数接近电源电压。
4．0～3 0.1 2.5 解析：由题图可知，电压表使用的量程是0～3 V。在此量程下，一个大格表示1 v，一个小格表示O．1 V。由指针所在的位置可知，所测电压值为2.5 V。
5．C解析：从电路图可以看出，电表a与灯泡串联，为电流表；而电表b与灯泡并联，为电压表。故正确选项为C。
高效训练·速提能
1．D解析：一节干电池的电压是1.5 V，A正确；家庭电路的电压是220 V，B正确；目前市场上的手机电池的电压在3.7 V左右，C正确；对人体安全的电压是不高于36 V，D错误。
2．B解析：由题图可知，甲表与灯泡并联，所以应该是电压表；乙表在干路上与电源串联，只能是电流表。这样，闭合开关后两个灯泡才能都发光。
3．B解析：A选项中，电压表并联在灯L2两端，测量的是灯L2的电压，A不符合题意；B选项中，电压表并联在灯L1两端，测量的是灯L1的电压，B符合题意；C选项中，电压表并联在灯L2两端，测量的是灯L2的电压，C不符合题意；D选项中．电压表并联在灯L2两端，测量的是灯L2的电压，D不符合题意。
4．负 0.6解析：锌片与电压表负接线柱相连，电压表指针正向偏转，故锌片是电池的负极；电压表使用的是0～3 V的量程，分废值为0.1 V，故读数为0.6 V。
5．C解析：指针位置相同时，0～15 V量程的读数是0～3 V量程读数的5倍，所以从0～15 V量程的刻度盘上读出电压值为6.5 V．则在0～3 V量 程上的读数为半。
6．B解析：用电压表测量电压时，要使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。若正、负接线柱接反了，则电压表的指针会反向偏转。
7．B解析：因两灯均正常发光，从题图可看出,b一定是电压表，因为若b是电流表，则灯L2将被短接；又由于c与L2串联，所以c一定是电流表；而 a与L1并联，所以a一定是电压表。B正确。
8．如图所示。
解析：根据电路图连接实物电路时，首先要明确电路中用电器的连接关系，然后按照电流的流向(或逆着电流的流向)进行连接。注意，在连接电压表时，一定要遵循电压表的使用规则。本题中应注意三点：(1)电压表要跟灯泡L2并联；(2)电压表的正、负接线柱连接要正确，让电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；(3)量程应选0～3 V(由图中电源电压可知)。
9．(1)如图所示。 (2)电极插入苹果的深度h(3)0.30 (4)苹果电池的电压U，随电极插入苹果深度h的增加而增大(5)苹果的种类(或苹果的大小、两电极间的距离、电极面积的大小、电极的材料等，答出一种即可)(6)电流表
解析：(1)电压表标有“3”的接线柱要与铜片相连，电压表标有“一”的接线柱要通过开关与锌片相连。(2)为了探究电池电压与电极插入深度的关系，应采用控制变量法，控制其他量不变，只改变电极插入苹果的深度^。(3)从电压表上可读出当电极插入的深度为5 cm时电压为0.30 V。(4)分析表中数据可知，苹果电池的电压U随电极插入苹果深度h的增加而增大。(5)猜想：苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类(或苹果的大小、两电极间的距离、电极面积的大小、电极的材料等)有关。(6)苹果电池产生的电流很小，可以通过电流表指针偏转方向来判断它的电极极性。
教材参考答案
第1节 电压
教材第56页【想想做做】
不一样，接入两节干电池时小灯泡更亮。
启示：两节干电池串联时提供的电压更高,电路中的电流更大。
教材第58页【想想议议】
如果要把这三个串联着的小灯泡与电源连接，右端应该接电源的正极，左端应该接电源的负极，如图所示。这时电压表的量程是0～15 V，电流将从电压表上右侧导线流人，左侧导线流出，如箭头所示。
教材第59页【动手动脑学物理】
1．如图所示。
解析：导线先从电源的正极出发，依次连接开关、灯泡到电源的负极，然后将电压表并联在灯泡两端。注意电压表要选用0～3 V量程，正、负接线柱的接法要正确。
2．0.4V铜片 解析：由题图可知，电压表使用的是0～3 V量程，根据指针的位置可读取示教为0.4V；电压表在使用时，电压表标有“一”号的接线柱靠近电源的负极连接，另一个接线柱靠近电源的正极连接，由此可判断铜片是电源的正板。
3．2.0 V 12.5V 1.0 V解析：由题图可知，甲电压表使用的是0～3 V量程，由指针位置可知此时电压为2.0V；乙电压表使用的是0～15 V量程，由指针位置可知示数为12．5 V；丙电压表使用的是0～3 V量程，其示数为1.0V。
4．(1)如图所示。
(2)如图所示。
解析：由题图可知，电压表并联在串联的L1和L2两端，测量电源电压，所以电压表“3”接线柱到灯L1左端接线柱的连线是错误的．应改接到L2的左端；在根据实物图画电路图时，可根据元件的位置逐一用元件符号替代，然后整理规范即可，也可在理解电路连接的基础上直接画出。