(共25张PPT)
第十四章
了解电路
第2课时
串、并联电路
中电压的关系
第五节
测量电压
串联电路中电压的关系、
并联电路中电压的关系
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
1
知识点
串联电路中电压的关系
实验:探究串联电路的电压规律
根据电路图,连接好如图所示的电路。用电流表分别测出A、B、C三处的电压,并记入表格中。换不同规格的灯泡,继续测量A、B、C三处的电压,并记入表格中。
鼠标点击图片观看实验
串联电压
次数
AB间电压U1/V
CD间电压U2/V
AD间电压U/V
1
1.5
1
2.5
2
1.2
1.3
2.5
串联电路两端的总电压等于各部分电路
两端电压之和。U=U1+U2
同理:
串联电池组两端的总电压等于各节
串联电池两端电压之和。
【例1】在如图所示电路中,闭合开关后,电压表
V1、V2的示数分别是4.5
V、2.8
V,则电灯
L1两端的电压为________V,L2两端的电压
为________V。
1.7
2.8
【解析】
图可知,L1、L2串联,电压表V1测量电源电压,
V2测量L2两端的电压,根据串联电路电压的关系,
L1两端的电压为U1=U-U2=4.5
V-2.8
V=1.7
V。
解答这类题目的思路是:首先弄清电路的连
接情况(串联还是并联),明确电压表测量的对
象,然后根据串、并联电路电压的关系求解。
1.电动自行车上用的电池,每节电压为12
V,若将
4节这样的电池串联,总电压为________V;若
将4节这样的电池并联,总电压为________V。
跟踪练习
知1-练
2.(2015·郴州)如图所示,电源电压为6
V,闭合开关
后,电压表的示数为4
V,下列描述不正确的是(
)
A.L1两端电压为2
V
B.L1两端电压为4
V
C.L2两端电压为4
V
D.L1和L2两端电压之和为6
V
跟踪练习
知1-练
2
知识点
并联电路中电压的关系
实验:探究并联电路的电压规律
根据如图所示电路图,连接好电路。用电压表分别测出A、B、C三处的电压,并记入表格中。换不同规格的灯泡,继续测量A、B、C三处的电压,并记入表格中。
鼠标点击图片观看实验
并联电压
次数
U1/V
U2/V
U/V
1
2.4
2.4
2.4
2
2.4
2.4
2.4
并联电路中,各支路两端的电压相等。
U=U1=U2
⒈串联电路电压特点:U=U1+U2+……+Un
⒉并联电路电压特点:U=U1=U2=U3=……=
Un
1.在探究串联电路的电压关系时,小明同学使用的实验电路如
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点的那一段导
线改接到电路中的C点,而保持电压表接B点不动,你认为
这种接法是_______(选填“正确”
或“不正确”)的,理由是
______________________________________。
(来自《教材》)
2.串联电池组的电压等于各节电池的电压________。
即U=____________;相同的n节干电池(每节电池
的电压为U0)串联电压U=________。并联电池组的
电压与各节电池的电压________;相同的n节干电
池(每节电池的电压为U0)并联电压U=________。
3.(中考·山西)如图所示,在“探究串联电路中电压的规律”
时,小雨同学用电压表测出ab、bc、ac两端的电压分别为
Uab=3
V,Ubc=3
V,Uac=6
V,在表格中记录数据
后,下一步应该做的是(
)
A.整理器材,分析数据,得出结论
B.对换L1和L2的位置,再测出一组电压值
C.改变电源电压,再测出几组电压值
D.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电压值
4.(中考·汕尾)按照图所示的实物电路,
画出对应的电路图。
5.如图所示,是验证串联电路电压特点的实验器材,请
用笔画线代替导线完成电路连接。要求:电压表测量
L2两端电压,导线不能交叉。
6.(2015·十堰)如图,闭合开关,灯泡L1比L2亮,
电压表
V2示数为6
V,下列说法正确的是(
)
A.
V1示数为6
V
B.
V1示数大于6
V
C.
V示数小于6
V
D.
V示数大于6
V
7.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合
时,电压表示数将(
)
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
必做:
《典中点》第9、10、11、12、13、14、15、16
选做:《典中点》第17、19题
必做:
《点拨》Ⅲ第3—10题
选做:《点拨》第11、12题第1课时
电压与电压表
课题
测量电压
课型
新授
第_5课时
备课补充材料
教学目标:⒈知道电源的作用、电压的单位及其换算。了解一些常见电压及我国家庭电路电压。⒉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。
重
点:实验探究得出串、并联电路中的电压关系,学会电压表的使用及其读数。
难
点:电压表的使用
教学过程:导课:(实用、新颖、简洁)一、设置情景,引入新课:[演示实验]
1)闭合开关,小灯泡发光说明了什么?2)将电源正、负两极与灯泡两端断开,小灯泡不亮了,这现象说明了什么?为什么?二、研讨、交流(求助、互助5分钟左右)[讲述]:灯泡的钨丝及导线里虽然都有大量的自由电子,但因为没有接通电源,它们只作无规则的热运动,并不发生定向移动形成电流。当灯泡与电源接通,灯泡里就有电流,这说明电源可以使电路中的自由电荷定向移动形成电流。为什么电源有这种作用呢?就因为电源的两极间有电压。三、教师重点讲、讲重点,提问设疑(补助15分钟左右)一)电压(用符号U表示)1.采用类比法进行教学:(1)研究水流是怎样形成的。
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( http: / / www.21cnjy.com / )水压是使水发生定向移动形成水流的原因。抽水机的作用是:保持一定的水压,形成持续的水流。(2)灯泡中的电流又是怎样形成的呢?(如图)电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。电源的作用:保持一定的电压,使电路中不断有电流通过。电源是提供电压的装置。2.电压的单位:伏特(V)在国际单位制里,电压的单位是伏特,简称伏(V)。此外,常用单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)等。换算关系:1千伏(kV)=1000伏(V)
1伏(V)=1000毫伏(mV)1毫伏(mV)=1000微伏(μV)。介绍:伏打的故事。3.识记常见的电压值一节干电池(5号、7号)
U=1.5V每个蓄电池的电压
U=2V我国家庭电路的电压
U=220V对人体的安全电压
U≤36V(二)怎样使用电压表1、电压使电路中形成了电流,对同一个小灯泡,当它发光微弱时,根据电流的效应可知,通过它的电流较小,它两端的电压较小,当灯泡变亮时,通过它的电流变大,它两端的电压变大。若想知道灯泡两端的确切电压,必须使用电压表进行测量。电压表和电流表不仅外形相似,构造也相似,因此,在使用上,它们有相同的方面,但它们测量的又是两个不同的物理量,又有不同的要求。因此,我们将采取跟电流表对比的方法,来学电压表。(学生自学,根据教师提示填写下表)电流表电压表作用测电路中的电流表盘符号A电路元件符号量程(两个量程,三个接线柱)读数方法1.由接线柱确定量程2.大、小格表示的电流值3.根据指针读数2.电压表的使用:1)电压表要并联在被测电路的两端问题:电压表为何必须并联到被测电路中?2)必须使电流从电压表的“+”接线柱流进,从“-”接线柱流出。问题:电压表的接线柱若接线反了,会出现什么现象?学生用电压表中的接线柱怎样使用?3)被测电压不要超过电压表的量程。问题:被测电压超过电压表的量程会出现什么现象?如果事先不能估测出被测电压的大小,怎么进行测量?电压表直接连到电源的正、负极上,测出的示数是什么电压?3.总结:
( http: / / www.21cnjy.com / )三、当堂小结四、当堂检测(续助5分钟左右)1、关于电压的说法,正确的是(
)A电路两端有电压,电路中就一定有电流。B电路中只要有电流,电路两端一定有电压C电路断开后,电路中电流为零,因此电源电压也为零。D以上说法都正确。2、高压输电线路上的电压为100千伏。100千伏=______伏=______毫伏。3、居民家庭中照明灯、电视机、电饭锅等家用电器的正常工作电压是(
)A.380V
B.
220V
C.
36V
D.
1.5V4、分别读出图甲、乙中的电压表的示数。
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( http: / / www.21cnjy.com / )5、在使用电压表测电压的过程中,发现指针反向偏转,其原因是___________________。6、用电压表测量某两点间的电压时发现指针偏转已超过最大刻度,其原因是(
)A“+”“-”接线柱接反了
B电压表量程太大了C电压表的量程太小了
D无法判断7、下列各电路图中,电流表和电压表使用均正确的是图
( )8、下图所示电路,电源电压6伏,导线完好,接线处良好。当闭合电键时,两灯均不发光,电压表数为6伏。由此可以判断
( )A.灯L1和L2都损坏了
B.灯L1的灯丝断了C.灯L2的灯丝断了
D.灯L1和L2都未损坏作业:
板书设计:
15.1.1
测量电压一、电压⒈电源→电压→电流二、电压表⒈量程⒉符号⒊使用规则⒉单位:V、KV、mV⒊常见电压值
教后札记:§14.5.1
电压与电压表
【学习目标】
1.了解电压,能说出电压的符号
2.
能写出电压的国际单位和常用单位,以及各单位的换算关系。
3.对电压表有初步认识,能写出电压表的符号,大小量程及对应的分度值。
4.
能说出电压表的正确使用方法。
【课堂导学】
(一)电压
自学课本81页-82页完成以下内容:
1.电压用字母
表示,国际单位是
简称
,表示符号
常用单位
。
换算关系:
1kV=
V
1V=
mV
2.常见的电压值
一节干电池的电压:
,对人体的安全电压不超过
:
,
我国家庭生活用电的电压:
(二)怎样使用电压表
1测量电压的仪表,叫电压表。它在电路中的符号是
.
2.电压表的使用规则:
(1)要测哪部分电路的电压,电压表就和哪部分电路
联。
(2)电压表接入电路时,应当是电流从其
接线柱流入,从
接线柱流出。
(3)注意观察电压表的
,被侧电压不要超过电压表的
。
3.电压表表盘上示数的单位是
。
4.电压表的两个量程分别是
和
,对应的分度值分别是
和
。
课堂导学答案
(一)1、U
伏特
伏
V
kv
mv
103
103
2、1.5V
36V
220V
(二)1、
V
2、(1)并联
(2)正接线柱
负接线柱
(3)量程和分度值
量程
3伏特
4、0——3v
0——15V
0.1V
0.5V
【课堂练习】
1.电压使
产生定向移动形成
的原因,
是提供电压的装置。
2.如图3所示,当量程为0~3V时,电压表指针的读数为____________V;当量程为0~15V时,电压表指针的读数为___________V。
3.如图4所示,闭合开关后能测出小灯泡L1两端电压的是(
)
4.如图5所示,已知电源电压是6V。当S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A;当S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.3A,则:
(1)灯L1两端的电压是
V,L2两端的电压是________V。
(2)流过L1的电流是
A,流过L2的电流是
A。
5.在如图6所示的电路中,S闭合时,电压表的示数为4.5V,若S断开时,电压表的示数为3V,则这时灯L1及L2两端的电压分别为(
)
A.4.5V
、3V
B.3V、4.5V
C.3V、1.5V
D.3V、7.5V
随堂练习答案
1、电荷
电流
电源
2、0.6V
3V
3、D
4、(1)6V
6V
(2)0.3A
0.2A
5、C
图3
图4
图6
图5第1课时
电压与电压表
【教学目标】
1、知识和技能
1)知道什么是电压,知道电源是提供电压的装置,知道电压的单位。
2)会使用电压表测量电压。
2、过程和方法
通过阅读电压表的使用说明书和实际操作,学会使用电压表。
3、情感、态度、价值观
通过对学生正确使用电压表技能的训练,使学生会阅读说明书,并养成严谨的科学态度。
【教学重点】
1、电压的作用;电压表的正确使用。
2、电压表的读数。
【教学难点】
理解电压的概念、电压表的读数。
【教学过程】
一、创设情境,引入新课
我们可以用一个有抽水机和涡轮的闭合水路与一个有电源和灯泡的闭合电路作一对比:
在闭合水路中,抽水机不断把水从低处抽到高处,使之保持有一定的水压(水位差)。
在闭合电路中,电源的作用就相当于水路中的抽水机,灯泡就相当于涡轮机,电源能不断搬运电荷,使正极上始终聚集着正电荷,负极上始终聚集着负电荷,在电路两端形成一定的电压。
水压(水位差)使水管中的水流动,形成水流。
电路两端一定的电压,使电路中有持续的电流。
水流经过涡轮时冲击涡轮转动做功。
电流通过电路中的灯泡使灯泡发光。
因此,电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因。
二、新课教学
(一)电源与电压
1、电压是形成电流的原因,电源是提供电压的装置。
介绍常见的电源有:干电池、蓄电池、纽扣电池和发电机。
2、电压的字母表示:U
单位:伏特、
简称伏(V)
常用单位千伏(kV),毫伏(mV)
换算:1
kV
=
103
V
1
mV
=
10-3
V
3、比一比,赛一赛
256kV=
V,
220mV=
V,
2.8×104μV=
mV。
4、请学生说出常见的电压。
三、课堂小结
1、电压的概念
2、电压表的使用
3、电压表与电流表的区别
四、课堂练习14.5.1
电压与电流表
课后作业:方案(B)
一.必做:
1.45
mV=________V=________kV;
1.1×105
mV=______V=________kV。
2.手机电池的电压一般是________V,实验室常用的铅蓄电池,每节电压
是________V。
3.关于电压和电流,下列说法中正确的是( )
A.电路中只要有电压,就一定有电流
B.电路不闭合,电源两端就没有电压
C.电路中有电流,电路两端一定有电压
D.电流使电路两端有电压
4.在图所示的电路中,闭合开关后,电压表测量的是( )
(第4题)
A.灯L1两端的电压
B.灯L1和电源电压之和
C.灯L2两端的电压
D.灯L1和L2的总电压
5.〈浙江温州〉如图所示,下列电表示数为1.4伏的是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第5题)
6.〈黑龙江鸡西〉如图所示,闭合开关后,要使L1和L2都发光,甲是______表;乙是________表。
(第6题)
二.选做:
7.电压是形成电流的原因,电路中提供电压的装置是( )
A.开关 B.导线 C.用电器 D.电源
8.如图所示的电路中,闭合开关S,能用电压表测量L1两端电压的正确电路是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第8题)
答案
必做
1.0.045;4.5×10-5;110;0.11
2.3.7;2
3.C 点拨:本题容易错选D,错选原因是不能正确理解电压与电流的关系。电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因,因此电路中有电流,电路两端一定有电压,C正确;电路中有电流的必要条件是:有电压、电路是通路。因此,电路两端有电压,如果电路是开路,电路中也没有电流,则A错误;电源是提供电压的装置,电路不闭合,电源两端仍然有电压,因此B错误;由于有电压才使电路中有电流,而不是由于有电流才使电路两端有电压,因此D错误。
4.C
5.D 点拨:由题图可知:A、B图中都是电流表,测量的是电路中电流的大小,不符合题意;C图中电压表选择的是0~15
V量程,对应的分度值为0.5
V,此时的示数为7
V,不符合题意;D图中电压表选择的是0~3
V量程,对应的分度值为0.1
V,此时的示数为1.4
V,符合题意。故选D。
6.电流;电压
方法规律:利用假设法和等效替代法进行分析判断。
选做
7.D
8.D14.5.2串、并联电路中电压的关系
课后作业:方案(B)
一.必做:
1.如图所示电路中,当S闭合后,V1表示数为7
V,V2表示数为8
V。若电源
电压为12
V,则灯L2两端的电压为( )
A.4
V
B.3
V
C.5
V
D.8
V
( http: / / www.21cnjy.com / )(第1题)
2.〈山东德州〉如图所示的电路,当开关S闭合后,若灯L1、L2并联,则甲表
是________表,乙表是________表。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第2题)
3.〈广西桂林〉如图甲所示电路,电源电压为6
V,当S闭合时,电压表的读
数如图乙所示,则L1两端的电压为________V,L2两端的电压为________V。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第3题)
4.在探究“串联电路电压的规律”实验中:
(1)要用电压表测灯L2两端的电压
( http: / / www.21cnjy.com )。连接电路如图甲所示。图中只有一根导线连错了,请你在连错的导线上画“×”,并用笔画线表示导线将电路连接正确。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第4题)
(2)改正电路后,电压表的“-”接线柱已经接入电路,在用0~15
V量程试触时,指针位置如图乙所示,则下一步的实验操作应该是( )
A.直接接入“3”接线柱,然后读数
B.直接接入“15”接线柱,然后读数
C.断开开关,接入“3”接线柱,闭合开关后读数
D.断开开关,接入“15”接线柱,闭合开关后读数
5.〈贵阳,作图题〉如图
( http: / / www.21cnjy.com )所示,是验证串联电路电压特点的实验器材,请用笔画线代替导线完成电路连接。要求:电压表测量L1两端电压,导线不能交叉。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第5题)
6.如图所示,下列电路连接正确的是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第6题)
7.如图所示,电源电压保持不变,当开关S1闭合,S2断开时,电压表的示数为
2
V;当开关S1断开,S2闭合时,电压表的示数为6
V,则此时L1和L2两端
的电压分别为( )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第7题)
A.2
V和6
V
B.4
V和6
V
C.2
V和4
V
D.2
V和8
V
8.〈重庆〉在如图所示的电路中,当开关S闭合后( )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第8题)
A.若a表是电流表,b表是电压表,则灯L1、L2并联
B.若a表是电流表,b表是电压表,则灯L1、L2串联
C.若a表是电压表,b表是电流表,则灯L1、L2并联
D.若a表是电压表,b表是电流表,则灯L1、L2串联
二.选做:
9.〈福建三明,实验探究题〉科学探
( http: / / www.21cnjy.com )究:苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系。在苹果中插入铜片和锌片,就能制成一个苹果电池,铜片是电池的正电极,锌片是负电极。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?某实验小组用如图①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中的实物连接;
(2)实验时,应保持其他条件不变
( http: / / www.21cnjy.com ),只改变_______________________________________________________________;
( http: / / www.21cnjy.com / )
①②
(第9题)
(3)小组同学测得的实验数据如下表,当深度为5
cm时,电压表示数如图②所示,请将电压值填入下表的空格中;
电极插入的深度h/cm
1
2
3
4
5
6
苹果电池电压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
( http: / / www.21cnjy.com )、负极,可以使用电压表来判断,你认为还可以使用______(填一种实验器材)来判断。
10.〈探究题〉小明想探究“并联电路中电压的规律”,于是他和同学合作进行了以下探究:
(1)提出问题:并联电路中,各电灯两端的电压有什么关系?
(2)你的猜想是:______________________________________________;
猜想的依据是:
_____________________________________________。
(3)设计实验:图为两个灯泡并联的电路图,除图中已有的器材外,还需要的实验器材有:____________。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第10题)
(4)进行实验:按照电路图连接电路,进行实验并记录实验数据。
(5)分析论证:(粗略地写出分析和论证的思路即可)__________________________。
(6)实验结论:两个灯泡L1、L2两端的电压和电源电压相等。
(7)实验评估:上述实验中,小明只进行了一次测量,得出的结论具有偶然性。为了使实验结论具有普遍性,你建议小明怎样做?
(8)实验问答:如果电源电压为3
V,那么根据探究的结论,灯L1两端的电压为________V,灯L2两端的电压为________V。
答案
必做
1.B 点拨:因为三灯泡串联,所以U1+U2+U3=12
V,由V1表示数为7
V知:U1+U2=7
V,由V2表示数为8
V知:U2+U3=8
V,解得:U2=3
V。故选B。
2.电压;电流 点拨:开关
( http: / / www.21cnjy.com )S闭合后,要使灯L1、L2并联,电流必须从正极出发,分别流入灯L1和L2中,故甲是相当于开路的电压表;又因为电流从灯L2流出后需要流回负极,因此乙是相当于导线的电流表。
3.1.5;4.5 点拨:由题图知,电压表测量L1两端的电压,根据串联电路中电压的特点,总电压大于各串联导体两端的电压,因此电压表用的是0~3
V量程,其示数为1.5
V,则L2两端的电压为U2=U-U1=6
V-1.5
V=4.5
V。
4.解:(1)如图所示。(2)C
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( http: / / www.21cnjy.com / )(第4题)
点拨:(1)要用电压表测量L2
( http: / / www.21cnjy.com )两端的电压,应将电压表与L2并联。从题图中可以看出,电压表与灯L1串联后再与L2并联,故L2与开关相接的导线是错误的。(2)选择电表量程常用试触法,先试触大量程,由指针位置可知,被测电压值小于3
V,所以用0~3
V量程;连接电路过程中,开关应是断开的,所以应选择C。
5.解:如图所示。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第5题)
点拨:电压表测量L1两端电压,电压表应并联在L1两端。注意要让电流从电压表“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
6.B 点拨:由题图可知,A中电流表与电灯并联,错误;C中电流表正、负接线柱接反了,错误;D中电压表串联在电路中,错误。
7.C 点拨:由题图可知,两灯串联。当开关S
( http: / / www.21cnjy.com )1闭合,S2断开时,电压表测L1两端的电压;当开关S1断开,S2闭合时,电压表测L1和L2两端的总电压,即电源电压。因此L2两端的电压U2=U-U1=6
V-2
V=4
V。
8.A 点拨:若a表是电流表,b表是
( http: / / www.21cnjy.com )电压表,此时灯L1、L2并联,电流表测的是L1的电流,电压表测的是这个并联电路的电压,故选项A正确,B错误。若a表是电压表,b表是电流表,灯L1发生短路,没有电流通过,故C、D错误。故选A。
选做
9.解:(1)如图所示。 (2)电极插入苹果的深度h (3)0.30 (4)苹果电池的电压大小随电极插入苹果深度的增加而增大 (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) (6)电流表
方法规律:本题考查了同学们的实验探究能力和控制变量法的运用。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第9题)
10.解:(2)并联电路中各电灯两端的电压相等;各个电灯并联在相同的两点间
(3)电压表
(5)比较用电压表测出的灯泡两端的电压U1和U2,若两者相等,即可得出猜想是正确的;反之就是错误的
(7)改变电源电压,重做上述实验。
(8)3;3
点拨:提出的猜想可以是对的,也可以是错的,但猜想不是胡乱瞎猜,而是在理论依据或实践经验的基础上进行有价值的判断。本题中猜想时,也可猜想各用电器两端的电压之和等于电源电压。也可以更换不同规格的小灯泡实现多次测量。14.5.1
电压与电流表
一、必做题目:
1.关于电压,下列说法中错误的是( )
A.电压是电路中形成电流的原因
B.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
C.电路中有电流时,电路两端就一定有电压
D.电源是提供电压的装置
2.如图所示,开关S闭合时,能用电压表测量L2两端电压的是( )
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3.如图所示,电路连接正确的是( )
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4.(中考·常德)如图所示,电压表示数为______V。
(第4题)
5.学生实验用的电压表有两个量程:0~3V和0~15V,电压表上面一行示数看不清楚,而测量又必须用0~15V的量程,一同学见到指针指到小量程的
1.7
V,则实际的电压是( )
A.3.4
V
B.5.7
V
C.7.5
V
D.8.5
V
6.(中考·资阳)根据实物图,画出相应的电路图。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第6题)
7.(长春)如图所示,电路中a、b是电表,闭合开关要使两灯发光,则( )
A.a是电压表,b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、b都是电流表
( http: / / www.21cnjy.com / )(第7题)
二、选做题目:
8.(自贡)如图所示,在“○”处可以连接电流表或电压表测量电路中的电流、电压,为使L1与L2串联,以下做法正确的是( )
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
9.(扬州)物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:
( http: / / www.21cnjy.com / )(第9题)
小明用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制
( http: / / www.21cnjy.com )成了一个水果电池,如图所示。小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池。他们分别连通相同的音乐芯片,小华比小明的芯片声音要响一些。由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关。
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关。
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
柠檬大小
一个
大半个
半个
小半个
电压U/V
0.80
0.80
0.80
0.80
分析表中数据,说明猜想一是________(填“正确”或“错误”)的。
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的
( http: / / www.21cnjy.com )正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,并保持______和________相同,分别测出电压,如表二所示:
表二
电极材料
铜和锌
铜和铝
铜和铁
电压U/V
0.880
0.60
0.46
分析表中数据,得到的结论是__________________________________________________。
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到
1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题:____________________________。
答案
必做
1.B 点拨:电压使电路中的自由电荷发生定向移动形成电流,因此A、C都正确;电路中有持续电流的必要条件有两个:①电路两端要有电压;②电路应该是通路。缺少其中任何一个条件,电路中都不会有电流,因此B错误;电源在工作中不断地使正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,从而保持电路两端有一定的电压,所以电源是提供电压的装置,D正确。
2.D 点拨:A中,电压表与L2串联了,A错误;B中电压表与L1并联了,B错误;C中电压表的正负接线柱接反了,C错误;D中电压表并联在了L2的两端,电流“正进负出”,D正确。
3.B 点拨:由题图可知,A中电流表与灯泡并联,A错误;B中两电灯串联,B正确;C中没有电源,C错误;D中电压表串联在电路中,D错误。
4.2
5.D 点拨:0~3V量程,分度值为0.1
( http: / / www.21cnjy.com )V;0~15V量程,分度值为0.5V。可以看出,大量程的示数是小量程示数的5倍。指针指到小量程的1.7V,因此用大量程测量时实际的电压是1.7V×5=8.5V。本题易错之处是不能正确分析同一刻度两个量程示数的对应关系。
6.解:如图所示。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第6题)
7.A 点拨:由题图可知,
( http: / / www.21cnjy.com )表b与灯泡串联,表a与灯泡L1并联,根据电流表和电压表的使用规则可知,与灯泡串联的是电流表,与灯泡并联的是电压表,所以表a是电压表,表b是电流表。故选A。
选做
8.B 点拨:L1与L2串联,由题图可
( http: / / www.21cnjy.com )知a表跟灯泡L1并联,所以应为电压表;b表与灯泡L2并联,应为电压表;c表跟灯泡L2串联,所以应为电流表。由上述分析可知选项A、C、D都不正确。故选B。
9.(1)错误
(2)电极间距离;插入深度;水果电池电压与电极的材料有关
(3)水果电池的电压可能与水果的软硬度有关
点拨:(1)小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,这样就控制了电极材料相同,通过表一中的数据可知,水果大小变化后,电压表的示数不变,可得结论:水果电池电压与水果大小无关。即猜想一错误。(2)除了猜想的因素外,水果电池电压与两电极间的距离、电极插入水果的深度可能有关。将金属片电极插入柠檬时还要保持插入深度和两电极间的距离不变;由表二数据,铜与不同金属作为电极时,电压表示数不同,说明水果电池电压与电极的材料有关;(3)将柠檬压在桌面上滚动后,柠檬会变软,测出电压不同,由此提出的探究问题:水果电池的电压可能与水果的软硬度有关。14.5.2
串、并联电路中电压的关系
一、必做题目:
1.在如图所示电路中,闭合开关后,V1、V2的示数分别是4.5
V、2.8
V,则电灯L1、L2两端的电压分别为( )
A.1.7
V;2.8
V
B.2.8
V;1.7
V
C.2.8
V;4.5
V
D.4.5
V;2.8
V
2.某同学在探究串联电路电压的特点时,按照如图所示的电路图连好后,闭合开关S时,发现两灯均不亮,而电压表的指针却有明显的偏转,则造成这种现象的原因可能是( )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第2题)
A.电压表坏了
B.L1的灯丝烧断或灯座处接触不良
C.L2的灯丝烧断或灯座处接触不良
D.两只电灯的灯丝都烧断了
3.在做“探究串联电路中的电压规律”的实验中,有多个灯泡可供选择,小明把两只灯泡L1、L2串联起来接到电源上,如图所示:
(1)当分别把电压表连在图中
( http: / / www.21cnjy.com )AB两点、BC两点及AC两点时,闭合开关后测得的数据是:UAB=0,UBC=12V,UAC=12V,则故障可能是______________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)排除故障后,实验正常进行,通过测量得到了两组实验数据如下表:
实验次数
AB间电
压U1/V
BC间电
压U2/V
AC间电
压U3/V
1
4
8
12
2
6
6
12
分析两组实验数据,可得出:
____________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)你认为本实验设计可以改进的地方是:______________________________________________________________________________________________________________________________。
(第3题)
4.如图所示电路,开关S闭合后,电压表V1的示数为3.8
V,V2的示数为6
V,则灯L1两端电压和电源电压分别是( )
A.2.2
V、6
V
B.3.8
V、6
V
C.2.2
V、3.8
V
D.6
V、2.2
V
( http: / / www.21cnjy.com / )(第4题)
5.(中考·威海)小明按图甲所示的电路进行实验,当闭合开关用电器正常工作时,电压表V1和V2的指针位置完全一样,如图乙所示,则L2两端的电压为________V,L1两端的电压为________V。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第5题)
6.如图所示的电路中,电源电压保持不变
( http: / / www.21cnjy.com )。当开关S断开时,电压表示数为2.8V,当开关S闭合时,电压表示数为______V,由此可知电源电压为______V。
( http: / / www.21cnjy.com / )(第6题)
7.(2015·广东)如图所示,已知电源电压为3V,当闭合开关后发现电压表的读数为3
V,可能出现的故障是( )
A.灯L2断路
B.灯L1断路
C.灯L2短路
D.开关接触不良
( http: / / www.21cnjy.com / )(第7题)
8.(中考·东营)在探究“串联电路中用电
( http: / / www.21cnjy.com )器两端的电压与电源两端电压的关系”时,小明同学想用图甲中的器材组成电路,其中一个电压表测量电源两端的电压、一个电压表测量某一个灯泡两端的电压,请你帮助他完成下述工作(电源电压不超过3
V)。
(1)在方框内画出电路图。
(2)用笔画线表示导线,将实物图连成实验电路。
( http: / / www.21cnjy.com / )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第8题)
(3)正确操作后,测量电源两端电压和灯泡两端电压的两电压表示数分别如图乙a、b所示,则电源两端的电压为________V,被直接测量的灯泡两端的电压为________V。
(4)根据串联电路中用电器两端的电压与电源两端电压的关系得:另一个灯泡两端的电压为________V。
二、选做题目:
9.如图甲所示为“用电压表测量电压”的电路图,电压表指针的指示情况如图乙所示,则L1两端的电压是________V,L2两端的电压是________V,
L3两端的电压是________V。
( http: / / www.21cnjy.com / )
( http: / / www.21cnjy.com / )(第9题)
10.(2015·巴彦淖尔)某同学对“串联电路电压规律”进行探究。
【设计与进行实验】
(1)按图所示电路图连接电路;
( http: / / www.21cnjy.com / )(第10题)
(2)闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
(3)在测量L2两端电压时,为了节省时间采用以下办法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
(4)测出AC间的电压。
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须________。
(2)该同学用上面的方法________(填“能”或“不能”)测出L2两端的电压,原因是________________________________________。
(3)方法改进后,所测出的AB、BC
( http: / / www.21cnjy.com )、AC间的电压记录在下表中,分析数据可以得出本次实验的结论是:串联电路总电压________(填“等于”或“不等于”)各用电器两端电压之和。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.1
1.7
3.7
(4)这个实验在设计上还存在的不足之处是________________________。
答案
必做
1.B 点拨:本题容易错选A,错选原因
( http: / / www.21cnjy.com )是没有弄清电压表测量的对象。由题图可知,L1、L2串联,电压表V1测量电源电压,V2测量L1两端的电压,根据串联电路电压的关系,L2两端的电压为U2=U-U1=4.5
V-2.8
V=1.7
V。
2.C 点拨:本题容易错选B、D,错选原
( http: / / www.21cnjy.com )因是不会分析电路故障原因。由题意知,闭合开关,两灯均不亮,而电压表指针有明显的偏转,这说明电路存在开路,并且开路处在电压表两接线柱之间(不含电源部分)。因此符合的是C。
3.(1)L1短路,或L2断路,或L1短路同时L2断路(答对一种即可)
(2)串联电路中,总电压等于各部分电路两端的电压之和
(3)更换不同规格的小灯泡,再测几组数据
4.A 点拨:由题图可知,电压表V
( http: / / www.21cnjy.com )1测灯L2两端的电压,电压表V2测电源电压。根据串联电路电压特点可知,灯L1两端的电压为:U1=U-U2=6V-3.8V=2.2
V。
5.2;8 点拨:由题图可知,电灯L
( http: / / www.21cnjy.com )1、L2串联,电压表V1测量电源电压,V2测量L2两端的电压,根据串联电路电压的关系,V1的示数应大于V2的示数。两个电压表指针偏转情况相同,说明两表所用的量程不同,V1选用的量程较大,即用“0~15V”量程,由题图可知其示数为10V,V2选用的量程较小,即用“0~3V”量程,由题图可知其示数为2
V,即L2两端的电压为2
V。由串联电路电压的关系可知,L1两端的电压为U1=U-U2=10
V-2V=8
V。
6.2.8;2.8 点拨:由题图可知,当S断开时,电压表测量L1两端的电压,示数等于电源电压;当S闭合时,两盏电灯并联,它们两端的电压仍然等于电源电压。
7.A 点拨:A.如果灯泡L2断路,电
( http: / / www.21cnjy.com )压表与L1组成串联电路接在电源两极上,所以显示电源电压,此选项正确;B.如果灯泡L1断路,整个电路断路,电压表无示数,此选项错误;C.如果灯泡L2短路,电压表也被短路无示数,此选项错误;D.如果开关接触不良,整个电路断路,电压表无示数,此选项错误。故选A。
8.解:(1)如图甲所示;(2)如图乙所示;
(3)2.8;1.6 (4)1.2
( http: / / www.21cnjy.com / )(第8题)
点拨:(1)根据题意可知,两灯泡串联,开关控制整个电路,一个电压表测量电源电压,另一个电压表测量其中一个灯泡两端电压,据此画出电路图;
(2)因为电源电压不超过3
V,所以电压表量程都选择0~3V的量程。根据电路图从电源正极依次串联开关、两个灯泡回到电源负极,然后将电压表分别并联在电源和一个灯泡两端;(3)根据图乙中a图可知,电压表量程为0~3V,示数为2.8
V;根据图乙中b图可知,电压表量程为0~3
V,示数为1.6
V;因为电源电压大于灯泡两端电压,所以电源电压为2.8
V;灯泡两端电压为1.6V;(4)因为串联电路两端电压等于各部分电路电压之和,所以另一个灯泡两端电压为2.8
V-1.6
V=1.2
V。
选做
9.2.2;1.5;2.3 点拨:由电路图可知三灯串联,电压表V1测量L2两端的电压,电压表V2测量L3两端的电压,电压表V3测量电源两端的电压即L1、L2、L3两端电压之和,因此V3的示数应大于V1、V2的示数,则V3使用的是“0~15
V”量程,示数为6.0
V;V1、V2使用的都是“0~3
V”量程,示数分别为1.5
V、2.3
V。根据串联电路电压的关系可知,L1两端的电压为U1=U-U2-U3=6.0
V-1.5
V-2.3
V=2.2
V。
10.(1)断开 (2)不能;电压表正负接线柱接反了
(3)等于 (4)测量次数太少
点拨:(1)拆接电路时,为了安全,开关必须断开;(2)当电压表B点不动,只断开A点,并改接到C点上时,虽然电压表此时与L2并联,但电压表的正负接线柱接反了,闭合开关后,指针会反向偏转,所以不能测出L2两端的电压;(3)由表中数据可知:UAB+UBC=3.8
V,这与UAC虽然不相等,但在实验误差范围内,可以得出串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和的结论。(4)不足之处是:他只做了一次实验,而没有进行多次测量,只凭一组实验数据得出结论带有偶然性,不能得出正确规律。(共32张PPT)
第十四章
了解电路
第1课时
电压与电压表
第五节
测量电压
电压、怎样使用电压表
课后作业
逐点
导讲练
课堂小结
当堂检测
1
知识点
电压
电荷的定向移动形成电流,电荷为什么要定向移动呢?
1、在甲图中把活塞打开后,有水流形成吗?水能持续流动吗?
2、在乙图中安装了抽水机后,把活塞打开后,水能持续流动吗?
3、要想得到持续的水流,谁起了重要作用?
1、在甲图中把活塞打开后,有水流形成,但是水流不
是持续的。
2、在乙图中把活塞打开后,由于有抽水机的作用,左
侧的水压始终大于右边的水压,所以一直有持续的
水流形成。
3、要想得到持续的水流必须有水压。
小组讨论后回答:
1.
在丙图中,开关闭合后,灯泡会发光,灯泡发光
谁在起作用?
2.
在电路中要形成持续的电流要具备什么条件?
提出问题:
1.
是电源在起作用,它给电路提供了电压。
2.
电路中要得到持续电流的条件
①
有电源
②
电路是通路
抽水机提供水压,所以形成水流;电源给电路
提供了电压,电压形成电流。电压的符号是U。
2.
电路中得到持续的电流的条件:
①
有电源
②
电路是通路
3.
电压的单位:伏特,简称伏(V)。
常用单位还有千伏(kV),毫伏(mV)
1
kV
=
103
V
1
mV
=
10-3
V
4.
常见的电压值:一节干电池电压为1.5V、
家庭电路的电压为220V、一节蓄电池电压为2V、
对人体的安全电压不高于36V
【例1】我们日常生活用电的电压是________,对人体
来说只有不高于________的电压才是安全的。
220V
(来自《点拨》)
36V
解答这类题目,关键是记住一些常见的电压值,
如:一节干电池的电压是1.5
V;
一节铅蓄电池的电压为2
V;
对人体的安全电压不高于36
V;
家庭电路电压为220
V;
一般交流电动机电压为380
V。
我国家庭电路的电压是_______V,一节新干电池的电压是_______V。
跟踪练习
(来自《教材》)
知1-练
2.电压可以使自由电荷定向移动形成电流。下列
说法中错误的是(
)
A.一节新干电池的电压为1.5
V
B.电动车常用的铅酸蓄电池的电压为12
V
C.对人体的安全电压为36
V
D.一般交流电动机的电压为220
V、380
V
(来自《典中点》)
跟踪练习
知1-练
2
知识点
怎样使用电压表
水压有大小,电压也有大小,那么怎么知道电压的大小呢?
用电压表来测量电流大小
知2-导
观察学生用电压表
1.
表盘上标有V。
2.
有三个接线柱,分别是“-”、
“3”和“15”,“-”
表示负接线柱,“3”和“15”就是两个正接线柱(要注
意不是正负极)。
3.
两个量程,0—3V和0—0.6V。分度值分别是0.1V和0.5V。
4.
电路图符号:
电压表的读数:
(1)明确所选电压表的量程;
(2)确定电压表的分度值;
(3)由指针位置读出示数。
电流表是否可以直接
连接在电源两端?
2.电压表是否可以直接测
量电池两端的电压?
1.不可以
2.可以
提出问题
电压表的连接:
①
电压表的连接方式:并联在电路中
②
电压表“+”
“-”接线柱的连接方法:让电流从
“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出电压表
③
电压表量程的选择:待测电压值不能超过电压表的量程
④
电压表可以直接接在电源两极上
【例1】如图所示,开关S闭合时,能用电压表测量L2
两端电压的是(
)
D
【解析】
A中,电压表与L2串联了,A错误;B中电压表
与L1并联了,B错误;C中电压表的正、负接线柱接
反了,C错误;D中电压表并联在了L2的两端,电流
“正进负出”,D正确。
(1)
电压表的连接方法可以简记为:“二要”“一不”。
即要与被测用电器并联,电流要“+”进“-”出;
待测电压不能超量程。
(2)
可以利用比较法,将电压表与电流表比较记忆。
1.(中考·益阳)如图所示是小明同学测量小灯泡L1两端电压的电路。图中有一条导线接错了,接错的导线是(
)
A.导线1
B.导线2
C.导线3
D.导线4
跟踪练习
知1-练
一、电压
⒈电源→电压→电流
⒉单位:V、kV、mV
⒊常见电压值
二、电压表
⒈量程
⒉符号
⒊使用规则
1.
如图所示为一电压表的表盘,此时指针示数为
_______V;若改用另一量程,指针位置不变,
那么,示数是_______V。
(来自《教材》)
2.
关于电压表的使用,下列叙述中错误的是(
)
A.电压表要并联在被测电路两端
B.被测电压不能超过电压表的量程
C.电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出
D.绝对不允许不经过用电器而把电压表直接接在
电源两极上
(来自《教材》)
3.导体中的电荷在________的作用下做定向运动形成
电流。电路两端的电压是由________提供的。
4.完成下列单位换算:
(1)220V=________kV=________mV;
(2)110kV=________V=________mV。
5.电压表是测量________的工具,使用电压表时,应预
先估计被测量电压的大小,然后选用合适的量程。电
压表必须________接在被测用电器两端。电压表
________(填“能”或“不能”)直接接到电源的两
极上。
6.关于电压表的使用,下列叙述中错误的是(
)
A.电压表要并联在被测电路两端
B.被测电压不能超过电压表的量程
C.要使电流从正接线柱流入电压表,从负接线柱流出
D.绝对不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源
两极上
7.如图所示电压表,当它的量程为0~3
V时,电压表的
示数应是________;当它的量程为0~15
V时,电压表
的示数应为________。
必做:
《典中点》第8、9、10、11、12、13、14
选做:《典中点》第15、16题
必做:
《点拨》举一反三第1-1、1-2、1-3、2-1、2-2、2-3
选做:《点拨》Ⅲ第1、2题14.5.2
用电压表测电压
教学目标:
1.通过实验探究,总结出串联电路和并联电路中的电压关系,在探究过程中,能选择实验探究需要的器材,经历从物理实验中探索出科学规律的过程,培养学生的观察、分析、归纳能力和语言表达的能力。
重点、难点:
重点是实验探究得出串、并联电路中的电压关系,学会电压表的使用及其读数。难点是电压表的使用。
教学准备:
演示用器材:教学电压表一只,电源一个,开关一个,实验室用电压表一只,小灯泡两只,1号电池三节,5号、7号电池各一节,纽扣电池一个,导线若干,学生用电流表。
学生用器材:1号干电池三节,小灯泡两只,5号、7号电池各一节,实验室用电压表一只、开关一个,导线若干,纽扣电池一个,学生用电流表。
教学设计:
教师活动
学生活动
说明
用电压表测电压①提出问题:如何用电压表测电池两端电压?②让学生根据教材图13—47测一节1号干电池电压、1节5号电池电压、1节7号电池和一个电子表上用的纽扣电池的电压,填在下表中:电池1号5号7号钮扣电池电压/V③让学生再分别测两节干电池串联,3节干电池串联后的总电压,填入下表:电池1节干电池两节串联三节串联电压/V④组织学生进行讨论,归纳结论。结论:串联电池组的电压等于各节干电池电压之和。测串联电路的电压:①提出问题:串联电路两端的电压和它的各部分电路的电压之间的关系是什么?②组织学生猜想,并归纳猜想。③让学生根据教材图13—48实物国家连接图进行实验,用电压表分别没出UAB、UCD、UAD,填入下表中:UAB/VUCD/VUAD/V④组织学生讨论,归纳实验结论。结论:串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2+……+Un测并联电路的电压:①提出问题:并联电路中各支路两端电压之间是什么关系?②组织学生猜想,并归纳猜想。③让学生根据教材图13—49进行实验,并把实验数据填入下表中:UAB/VUCD/VUAD/V④分析测量数据,得出结论。结论:并联电路中各支路两端电压相等。U=U1=U2=U3=……=Un让学生比较电流与电压,列表小结:
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动手实验,记录数据进行实验,记录数据大胆猜想进行实验讨论、回答大胆猜想进行实验对比、识记
测电池两端电压时注意量程的选择加强前后知识总结。
巩固练习:
完成《同步学习与探究》P82开放性作业。
完成练习,校正答案
作业:课后练习
板书设计:
第五节
测量电压
一、电压⒈电源→电压→电流⒉单位:V、KV、mV⒊常见电压值
二、电压表⒈量程⒉符号⒊使用规则
三、电压表测电压⒈串联电路电压特点:U=U1+U2+……+Un⒉并联电路电压特点:U=U1=U2=U3=……=Un
教学反思: