(共30张PPT)
幻灯片 1:标题页
4.2 电压
副标题:电路中的 “动力源泉”
授课对象:初中物理学生
授课时长:45 分钟
核心目标:理解电压的概念与作用,掌握电压表的使用方法及串并联电路电压规律
幻灯片 2:导入 —— 生活中的 “电压现象”
电压在哪里?
手电筒发光:电池提供的电压让电流通过灯泡。
手机充电:充电器输出特定电压,为电池补充电能。
家庭电路供电:220V 电压让冰箱、电视等用电器正常工作。
思考问题:为什么不同用电器需要不同的电压?电压和电流有什么关系?
幻灯片 3:电压的概念与作用
什么是电压?
定义:电压是使电荷发生定向移动形成电流的原因,用符号 U 表示。
微观理解:电源通过化学能或电能,在正极聚集正电荷、负极聚集负电荷,正负极间形成电压,推动电荷定向移动。
类比说明:
电压如同 “水压”(水位差推动水流),电源如同 “水泵”(维持水位差)。
没有电压,电荷无法定向移动,电路中就没有电流。
幻灯片 4:电压的单位与常见值
如何描述电压的大小?
基本单位:伏特(简称 “伏”,符号:V)。
常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)。
换算关系:1kV = 1000V,1V = 1000mV。
常见电压值参考:
一节干电池:1.5V
一个铅蓄电池:2V
手机电池:3.7V
家庭电路:220V
高压输电线路:110kV~1000kV
幻灯片 5:电压的测量工具 —— 电压表
认识电压表
仪器符号:在电路图中用 表示。
外观特征:
表盘标有 “V”,有指针和刻度线。
两个量程:
① 小量程:0~3V,分度值 0.1V(每小格代表 0.1V)。
② 大量程:0~15V,分度值 0.5V(每小格代表 0.5V)。
作用:精确测量电路中某段电路或用电器两端的电压。
幻灯片 6:电压表的使用规则
正确使用电压表的 “四要四不”
四要
要并联接入电路:电压表需与被测用电器或电路两端并联(演示正确并联示意图)。
要 “正进负出”:电流从电压表的 “+” 接线柱流入,从 “-” 接线柱流出。
要选择合适量程:先预估电压大小,无法预估时用大量程 “试触” 判断。
要调零再使用:使用前检查指针是否指零,未指零时用调零旋钮校准。
四不
不允许串联接入电路:串联时电压表相当于断路,用电器无法工作。
不允许超过最大量程:超过量程会损坏电压表(展示超量程损坏示例图)。
不直接接电源时不短路:电压表内阻很大,直接接电源正负极可测电源电压(但需注意量程)。
不读数时不要长时间通电:减少不必要的电能消耗,保护电路元件。
幻灯片 7:电压表读数步骤
三步读出电压值
确定量程:根据接入的接线柱判断使用 0~3V 还是 0~15V 量程。
明确分度值:
0~3V 量程:每一大格代表 1V,每一小格代表 0.1V。
0~15V 量程:每一大格代表 5V,每一小格代表 0.5V。
指针位置读数:指针指向的刻度值即为被测电压大小(示例:0~3V 量程下指针指在 2.5V 刻度处,读数为 2.5V)。
小练习:展示不同量程的电压表表盘,让学生练习读数。
幻灯片 8:实验探究 —— 测量电路中的电压
实验目的
探究串联电路和并联电路中电压的分布规律。
实验器材
电源(电池组)、小灯泡 2 个、开关、电压表、导线若干。
实验步骤
串联电路测量:
连接串联电路(电源→开关→灯泡 A→灯泡 B→电源负极)。
用电压表分别测量:电源两端电压 U 总、灯泡 A 两端电压 U 、灯泡 B 两端电压 U ,记录数据。
并联电路测量:
连接并联电路(电源→干路开关→分支点;分支点→灯泡 A→汇合点;分支点→灯泡 B→汇合点)。
用电压表分别测量:电源两端电压 U 总、灯泡 A 两端电压 U 、灯泡 B 两端电压 U ,记录数据。
分析数据:比较串联电路总电压与各部分电压的关系,并联电路各支路电压与电源电压的关系。
幻灯片 9:实验结论与规律
电压的电路规律
串联电路:总电压等于各部分电路两端电压之和,即 U 总 = U + U + ... + U 。
(示例:实验数据 U 总 = 3V,U =1.2V,U =1.8V,1.2V+1.8V=3V,验证串联电压规律)。
并联电路:各支路两端电压相等,且等于电源电压,即 U 总 = U = U = ... = U 。
(示例:实验数据 U 总 = 3V,U =3V,U =3V,验证并联电压规律)。
幻灯片 10:电压与电流的关系对比
物理量
符号
单位
测量工具
电路规律(串联)
电路规律(并联)
电流
I
安培(A)
电流表
处处相等(I 总 = I =I )
干路 = 支路之和(I 总 = I +I )
电压
U
伏特(V)
电压表
总电压 = 各部分之和(U 总 = U +U )
各支路相等(U 总 = U =U )
幻灯片 11:常见错误与注意事项
避免测量中的误区
并联位置错误:电压表未与被测用电器并联,导致测量值不准确(对比正确与错误并联图)。
接线柱接反:指针反向偏转,可能损坏电压表(强调 “正进负出” 原则)。
量程选择不当:小电压用大量程导致读数误差大,大电压用小量程导致超量程损坏。
混淆串并联规律:误将串联电压规律记为 “处处相等”,需结合实验数据强化记忆。
幻灯片 12:课堂小结
核心知识点回顾
电压是形成电流的原因,用 U 表示,单位为伏特(V)。
电压表需并联接入电路,遵循 “正进负出” 和量程选择原则。
串联电路总电压等于各部分电压之和,并联电路各支路电压相等。
电压与电流共同决定用电器的工作状态,两者需结合分析电路。
幻灯片 13:课后作业
完成教材中电压单位换算和电压表读数的练习题。
家庭小观察:查看家用电器的铭牌,记录其额定电压值(如灯泡 220V、手机充电器 5V)。
实验拓展:用电压表测量串联电池组的总电压,探究 “串联电池越多,电压越大” 的规律。
幻灯片 14:结束页
知识拓展与预告
趣味延伸:电源电压并非固定不变,旧电池电压会下降,导致用电器无法正常工作。
下节课预告:4.3 电阻
2024教科版物理九年级上册
授课教师: . 班 级: . 时 间: .
4.2 电 压
第4章 电流、电压和电阻
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
电荷的定向移动形成电流。
在金属中有大量自由电子,所以能导电。金属导体中的电子为什么可以定向移动?
是谁在推动电荷发生定向移动呢?
提问:水流怎么形成的?怎样获得持续不断的水流
思考:电流形成的原因是什么?
水压
水压是形成水流的原因
抽水机是提供水压的装置
电路中形成持续电流的条件是什么?
水流
类比法:
形成电流的条件:
1.闭合电路
2.有电压存在
水压
抽水机
电源
电压
电流
1.电压是形成电流的原因,能推动电荷的定向移动,电源是提供电压的装置。
符号为:U
2.电压的单位:
(1)国际制主单位:伏特,简称:伏 符号:V
(2)常用单位:千伏(kV)、毫安(mV)、微安(μV)
(3)单位换算:1kV=103V、1V=103mV、1V=106μV
认识电压
常见的电压
常见的电压
一节干电池:1.5V
两节干电池串联:3V
一节铅蓄电池:2V
两节铅蓄电池串联:4V
我国家庭电路的电压为220V
人体安全电压不高于36V
手机电池电压约为3.7V
电压的测量
1.测量工具:电压表
电路图符号为:
V
电压表的量程和分度值
0~3V 0.1V
0~15V 0.5V
“+”接线柱
“+”接线柱
“-”接线柱
1.实验前检查指针是否对准 ,如有偏差,需要 。
2.电压表与被测电路 联,电流从 接线柱流入,从 接线柱流出。
3.要 选量程。
学生活动一:对照实物阅读电压表使用说明书,熟悉电压表的使用方法
零刻线
并
学习使用电压表
调零
+
-
试触
视频:电压表的使用
读数方法:1.看清选了哪个量程;
2.看清分度值;
3.看清指针的位置。
学生活动二:老师在黑板上用磁吸式指针演示电压表测电流,进行读数练习
电压表的读数
分组实验
测量电压
实验过程:按照如图所示的实物图连接电路,现将电压表接在小灯泡两端,接通电路,读取数据为 V;再将电压表接在电源两端,接通电路,读取的数据是 V。
提示:1.连接电路时,开关应断开;
2.用大量程试触;
3.读数时视线要正对电压表的表盘。
视频:电压表的测量对象
例1.下列关于电流、电压的叙述正确的是( )
A.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
B.只要电路闭合,电路中就会产生电流
C.电压是形成电流的原因,要让电路中有电流,电路两端就要有电压
D.当电路中的电流为零时,电源电压也为零。
C
例2.如图所示,电压表所选量程是 V,分度值是 V,电压表的读数为 V;若选用另一量程,电压表的读数为 V。
0~3
0.1
2.5
12.5
例3.在用电压表测量电路中的电压时,晓丽要测量小灯泡L2两端的电压,她连接了如图所示的电路,图中有一根导线接错了。
(1)晓丽所连接的电路中,电压表所测的是 两端的电压。
(2)请你找出这根错接的导线,在这根导线上打“×”(表示不要),并用笔重新画一根正确连接的导线(导线不准交叉)。
(3)画出正确接线后的电路图。
电源
×
知识点1 认识电压
1. 在学习“电压”时,我们引入
“水压”进行类比,如图所示,下列说法
不正确的是( )
D
A. 电源提供电压,水泵提供水压
B. 电路中的电流与水路中的水流相似
C. 灯泡发光时消耗电能,类似水轮机工作时消耗水能
D. 有水压就有水流,只要有电压就会有电流
返回
2.工厂动力设备的工作电压一般是,即_____ ,合
__________;计算机接口的输出电压一般是___ ,一
节新干电池的电压约为____ 。
0.38
5
1.5
返回
知识点2 测量电压
3. 如图所示的电路中,能正确测出小灯泡 两端电压的是
( )
B
A. B. C. D.
返回
4. 小美同学在用电压表测灯泡两端电压时,应该使用“-”和“
15”两个接线柱接在灯泡两端进行测量,但她误将“-”和“3”两
个接线柱接在灯泡两端,使电流从“3”接线柱流入,从“-”接
线柱流出。小美这个实验操作造成的后果是( )
B
A. 电压表的指针保持不动
B. 指针偏转的角度变大,电压表可能会损坏
C. 电压表的指针反向偏转
D. 指针偏转的角度变小,电压表不会损坏
返回
5.根据实物图,在虚线框内画出对应的电路图。
如图所示
返回
6.如图甲所示是用电压表测量电压的实验情境:
(1)实验中,电压表应该与被测电压的电路元件____联。
并
(2)闭合开关,小灯泡发光,此时电压表示数如图乙所示,
则小灯泡两端的电压是____ ;断开开关,再测此时电源电
压是____ 。
2.5
2.5
(3)实验表明,该电路中电源电压___(填“”“ ”或“
”) 。
返回
7. 如图所示,当开关 闭合后,下列说法正确的是( )
B
A. 灯与灯 串联
B. 电压表可测出灯 两端的电压
C. 电流表测的是通过灯 的电流
D. 电流表测的是通过灯、 的总
电流
返回
8. 在测量小灯泡两端的电压实验中,小明按如图
甲所示连接电路,闭合开关后,用电压表分别测
量、、间的电压、、 ,关于在实验过程中出现的情况,
下列说法正确的是 ( )
闭合开关前,电压表指针指在乙图位置,可能是因为电压表的正负接
线柱接反了
B. 实验时电压表示数出现,可能是因为、 之间发生了断路
C. 测出后,保持 不动,将电压表连线由改接到 ,即可测出
D. 测量 时,闭合开关后电压表指针指在丙图位置,可能是因为电压表
量程过小
D
返回
(第9题)
9. [2024·眉山]如图所示电路,闭合开关
、,小灯泡和 均正常发光,电流表
和电压表均有示数。下列关于电路分析正确
的是( )
C
A. 小灯泡与 串联
B. 电流表测量电路的总电流
C. 若只断开,小灯泡熄灭, 正常发光
D. 若灯 突然熄灭,是因为电压表发生断路
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1.电压U:电压是形成电流的原因,能推动电荷定向流动。
2.电压表的使用方法:
(1)电压表必须并联接入电路,且正接线柱连向电 源的正极,负接线柱连向电源的负极。
(2)被测电压不能超过电压表的量程。
(3)先调零后使用,先试触后闭合,先明确量程后读数。
(1)串联电路两端的电压等于串联电路中各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2+…+Un。
(2)在并联电路中,各支路两端的电压相等,即U=U1=U2=…=Un。
3.串并联电路电压规律:
必做作业:从教材习题中选取;
选做作业:完成练习册本课时的习题.
谢谢观看!