(共46张PPT)
第五节 测量电压
第十四章 了解电路
复习旧知
1.在学习电流时,我们把电流比作水流,这种研究物理问题的方法叫什么
2.在使用电流表时应该注意哪些事项
按照下图连接电路,闭合开关,小灯泡发光
灯泡发光说明了什么
1、知道电压符号、单位及其换算。了解一些常见电压及我国家庭电路电压。
2、知道电压表的用途、符号,会正确将电压表接入电路中,并能正确选择量程和读数。
3、通过实验探究,总结出串联电路和并联电路中的电压特点。
学习目标
1、电源的作用是什么?电压的作用是什么?电压用什么字母表示?电压的国际单位是什么?常用单位还有哪些?
2、电压表在电路图中怎样表示?正确使用电压表的方法是什么?电压表有几个量程?每个量程的分度值是多少?电压表的读数方法是什么?
3、电压表可以直接测量电源电压吗?通过测量,一节干电池的电压是多少?怎样确定电压表测量哪个用电器电压?通过实验探究,串联电路的电压有什么特点?并联电路的电压有什么特点?
自学提示
电源
相当于
抽水机
开关
相当于
阀门
电流
相当于
水流
灯泡
相当于
水轮机
类比法
知识点 1
电 压
抽水机
提供
形成
水压
水流
电源
提供
形成
电压
电流
电压的符号用U表示;
电压的单位是:伏特,简称伏(V)
1kV =103V 1V=103mV
电源是提供电压的装置。
电压是形成电流的原因
一、电 压
电压的单位还有______和______,
分别用字母_____和______表示。
kV
mV
千伏
毫伏
1节干电池:1.5V【识记】
氧化银电池:1.5V
一节蓄电池:2V
手机电池:3.7V
几组常见的电压值
对人体的安全电压:不高于36V
识记
我国家庭电路电压:220V
无轨电车电源:550V~600V
高压电线的电压可以达到几万伏
闪电时云层间电压可达106V
识记
会放电的鱼
电鳐
能产生200V以上的电压
电鳗
输出电压有300V,甚至可达800V,有水中的“高压线”之称 。
(1)表述电压时,不能说是哪一点的电压,
必须指明是“哪一个用电器两端的电压”或“哪两点间的电压”。
(2)电压是形成电流的原因,因此有了电流 就一定有电压,但有电压不一定有电流。要在电路中得到持续电流,必须满足两个条件:
1有电源
2电路是通路。
注意:
1.电压表
阅读课本82--83页内容“回答下列问题:
二、电压的测量
哪个是电压表?
(1)电压表在电路中的作用是什么?
(2)电压表在电路中的符号是什么?
(3)电压表有几个接线柱?几个量程?分别如何接?
明确所选电压表的量程;
确定电压表的分度值;
由指针位置读出示数。
0-3 V
0-15 V
0.1 V
0.5 V
探究新知
量程
分度值
电压表的读数
V
5
0
3
2
1
0
10
15
[练习读数]
15
3
—
2.5伏
V
5
0
3
2
1
0
10
15
[练习读数]
15
3
—
6.5伏
V
5
0
3
2
1
0
10
15
[练习读数]
15
3
—
1.5伏
[使用规则]
1、电压表要并联在电路的两端。
2、电流必须从电压表的“+”接线柱流入,从“—”接接线柱流出。
3、要选择合适的量程:
太小:电压表会烧坏
太大:读数不精确
4、可直接并接在电源的正、负极,所测的电压就是电源电压。
检查指针是否指零,若不指零,须要调零
1.一个不能:不能超过电压表的量程
2.两个必须:①电压表必须与所测电路并联
②电流必须从电压表“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。
3.三先三后:先调零后使用,先看分度值后读数,连接电路时,先串联用电器后并联电压表
归纳总结:电压表的使用规则
分析下列电压表连接是否正确?
2、练习用电压表测量电压
V
允许把电压表直接连到电源的两极,此时测量的是电源电压。
将电压表接在小灯泡两端,接通电路,读取的数据是 ____ V ;
将电压表接在电 源两端,接通电路,读取的数据是 ____ V。
实验结果表明,电压表两次的示数是相等的,即在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压与电源电压相等。
实验结果
3.实验:动手测量用电器两端的电压和电源两端的电压。
用电压表测量串联电路的电压
[目的]
1、用电压表测量串联电路的各部分电路两端的电压.
2、研究串联电路的总电压和各部分电压的关系.
[器材]
小灯泡(灯座)2个,电压表,电源,导线,电关
三、实验探究
用电压表测量串联电路的电压
[步骤]
1、设计电路图并连接实物图,使两个小灯泡连接成串联电路。
连接电路时,注意开关断开电表的量程和正负接线柱;
用电压表测量串联电路的电压
[步骤]
2、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L1两端的电压U1
L1
L2
U1
V
L2
L1
S
连接时遵照“先串后并”的顺序。
用电压表测量串联电路的电压
[步骤]
3、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L2两端的电压U2
L1
L2
U2
V
L2
L1
S
用电压表测量串联电路的电压
[步骤]
4、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L1和L2两端的总电压U
L1
L2
U
L2
L1
V
S
探究串联电路中的电压
电压
序号
①
灯L1 两端的电压 (U1/V)
灯L2 两端的电压(U2/V)
灯L1 和灯L2 串联后两端的总电压(U/V)
实验表明
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的和.
串联电路 U=U1+U2
1.在连接电路时,开关应处于断开状态.
2.电压表选择合适的量程,注意电流正进负出.
3.实验时应选用不同规格的小灯泡做实验,排除因小灯泡规格相同而得到“串联电路各部分的电压一定相等”的错误结论.
4.测量电路中的电压时至少要测三组数据,以排除偶然性,使得出的实验结论具有普遍性.
实验 探究串联电路中电压的规律注意事项
用电压表测量并联电路电压
[目的]
1、用电压表测量并联电路的各支路两端电压.
2、研究并联电路的各支路两端电压的关系.
[器材]
小灯泡(灯座)2个,电压表,电源,导线,电键
用电压表测量并联电路的电压
[步骤]
1、设计电路图并连接实物图,使两个小灯泡连接成并联电路
用电压表测量并联电路的电压
[步骤]
2、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L1两端的电压U1
L1
L2
U1
用电压表测量并联电路的电压
[步骤]
3、按电路图连接实物图,使电压表测量小灯泡L2两端的电压U2。
L1
L2
U2
用电压表测量并联电路的电压
[步骤]
4、按电路图连接实物图,使电压表测量干路两端的电压U
L1
L2
U
进行实验
L1
L2
A
B
C
D
探究并联电路中的电压
电压
序号
①
灯L1 两端的电压(U1/V)
灯L2 两端的电压(U2/V)
灯L1 和灯L2 并联后两端的总电压(U/V)
实验表明
并联电路的各支路两端的电压相等.
并联电路的各支路两端的电压相等.
并联电路 U1=U2=U
课堂小结
一、电压
电源→电压→电流
单位: V、kV、mV 常见电压值
二、电压表: 符号 量程 使用规则
三、电压表测电压
1、串联电池组的电压等于各节电池的电压之和.
2、串联电路电压特点:U=U1+U2
3、并联电路电压特点:U1=U2=U
1、如图所示是__________的刻度盘,当指针如图所示时,读数是_______V,若把这个表接在如图所示的电路中使用,应接在_______(填a、b)处。
2、张燕同学连接的电路如图所示,她使用的电源是12V的蓄电池,当她闭合开关后,电压表的示数为4V,则电动机两端的电压为( )
A、4V B、8V C、12V D、16V
课堂练习
(2020·河南)某实验小组探究电流与电压和电阻的关系.实验中电源电压恒为3 V,滑动变阻器最大阻值为20 Ω.
他们先用5 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系,实验电路图如图甲所示.
请根据图甲的电路图把图乙的实物电路连接完整.
中考链接
②连接完毕后,小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关,
请你提出其中一项需要检查的内容:________。
①
【答案】
电流表、电压表的正、负接线柱是否接反;电流表、电压表选用的量程是否恰当;所有元件的接线柱是否有松动;滑动变阻器是否“一上一下”接入电路;滑动变阻器的滑片是否位于最大阻值处等
4、某同学连接的电路图如图所示,他所用的电源是四节干电池串联组成的电池组,当他将开关闭合后,电压表的示数为2V,则L1两端的电压为________V,L2两端的电压为______V。
5、如图所示,两个灯泡完全相同,闭合开关,电压表的示数为3V。电源电压为_________V,灯L2两端的电压为_______V。
6、在如图甲所示的电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图乙所示,则灯L1和L2两端的电压分别为 ( )
A.1.2 V、6.0 V B.6.0 V、1.2 V
C.4.8 V、1.2 V D.1.2 V、4.8 V
7.如图所示,闭合开关后,要使L1和L2都发光,甲是______表;乙是______表。
电流
电压
8、(2020·泰安)如图所示,闭合开关,两灯均不亮.已知电路连接正确,是其中一个小灯泡出现了故障.将电压表并联在灯泡L1两端时,电压表有示数.则电路故障是( )
A.灯L1短路 B.灯L2短路
C.灯L1断路 D.灯L2断路
C
【解析】如果灯泡L1短路或灯泡L2短路,另一个灯泡就要发光,而题目中两灯均不亮,故A、B不符合题意;如果灯泡L1断路,则两灯均不亮,而且将电压表并联在灯泡L1两端时,相当于电压表和灯泡L2串联,电压表有示数,故C符合题意;如果灯泡L2断路,则两灯均不亮,但是将电压表并联在灯泡L1两端时,电压表没有示数,故D不符合题意.
本题主要考查如何找出电路的故障,这个考点能够考查学生分析电路的综合能力,河南的这个命题点多是在实验题中出现.
电压表的使用(和电流表相比较)
电流表的使用规则
电压表的使用规则
电流表要和被测
电路串联
电压表要和被测
电路并联
电流要从正接线柱流入,
入;从负接线柱流出
电流从正接线柱流入,
从负接线柱流出;
所测电流不能超过电流
表的量程
所测电压不能超过电压
表的量程
不允许直接和电源
源两极相连
可以把电压表直接连在电源
两极上,直接测电源的电压