4.5 电压的测量（2课时全）（课件 49张PPT）

(共49张PPT)
§4.5
电压的测量
电路中有持续电流的条件是什么？
②
必须有电源
①
电路是通路
电源在此起什么作用？
推动作用！电源推动电路中的自由电荷定向移动形成电流。
抽水机
水压
水流
电源
电压
电流
类
比
电
压
作用：使自由电荷定向移动形成电流。
意大利物理学家伏打于1800年制成世界上第一个电池（伏打电堆）
U
1千伏(kV)
=
103伏(V)
1伏(V)=103毫伏(mV)
=106微伏(μV)
单位：伏特(伏)
V
1节干电池的电压1.5V
一些常见的电压值
1节铅蓄电池的电压
2V
汽车电池的电压
12V
我国家庭照明电路的电压
220V
三峡电站发电机电压
2×104
V
闪电时云层间的电压
109
V
一般情况下对人体的安全电压
≤36
用电安全！
一节普通干电池、纽扣电池电压
一只蓄电池电压
汽车电源电压
一般情况下，对人体的安全电压
我国家庭照明电路电压
工厂动力用电电压
三峡电站的发电机电压
我国的特高压输电电压
闪电时，云层间的电压
人体心脏内外膜电压
1.5
V
2
V
12
V
≤
36
V
220
V
380
V
20
×103
V
1000
×103
V
（可达）109
V
60
×10-3
V
电
源
——提供电压的装置
②
蓄电池
①
干电池
电源种类：
③
发电厂发电机组
电池是将化学能转化成电能的一种装置
将一块铜片和一块锌片同时插入稀硫酸，就可以组成一个电池，铜片和锌片就是电池的两个电极。
①
电池的组成
轴线上是一根碳棒为电池的正极，包围整个电池的锌筒作为电池的负极，中间是二氧化锰、炭黑和氯化铵等的糊状混合剂。
水果中含有果酸，因此在水果中插入铜片与锌片，就可制成水果电池。几个水果电池连接起来，可使发光二极管发光。
②
干电池的原理
③
水果电池
④
新型电池
科技发展使电池的种类越来越多。有适用于各种电器的发电效率达
45%
~60%的燃料电池，有储电量相对较大的可重复充电的轻便的锂离子电池等。手机电池大多是锂离子电池。
如何测量电压？
请你仔细观察，对照电流表，有哪些异同点？
符号：
V
电压表——测量电压大小
电压表一般有
个接线柱，
个量程，分别是
和
。这两个量程之间的倍数关系是
倍。
如果选0~3V，每一大格是
，每一小格是
。
如果选0~15V，每一大格是
，每一小格是
。
三
两
0~3V
0~15V
5
1V
0.1V
5V
0.5V
电压表的使用规范：
①
测量电压时，必须正确选择量程。
试触法
②
测量某一部分电路两端的电压时，必须把电压表跟这部分电路并联!
注：可以直接接在电源的两极上，测电源电压。
③
“＋”接线柱接在与电源正极相连的那端；
“－”接线柱接在与电源负极相连的那端。
电压表和电流表在使用上的相同点和不同点？
测量工具
电流表
电压表
测量
工具
的使用
相同点
不同点
“+”
接线柱进入，“-”
接线柱流出；
正确选择量程。
并联
串联
V1
V2
L2
L1
判断：电压表V1和V2分别测的是哪部分的电压？
关于电压表测量哪个电压的问题
2、断路时：
电压表只要能连通电源，就测电源电压
1、通路时：
看电压表两边顺着导线（或相当于导线
的其他元件：
）来到谁的两端，
A
S
测的是：不包含电源的，另外一侧的电压
若直接在电源两端，则测的是电源电压（所有元件的总电压）
中间有用电器也没有影响
水中高压线——电鳗
自然界中有一些能放电
的动物。电鳗是淡水鱼中放
电能力最强的，输出电压为
300~800伏，常有人因触
及电鳗放出的电而被击昏，
甚至淹死，因此有“
水中高压线
”
之称
。
电鳗的发电器官由许多电板组成，分布在身体两侧的肌肉内，尾部为正极，头部为负极，整个身体相当于一个大电池。
静电的电压
冬天，人们脱毛衣时，毛衣与皮肤摩擦会产生电。这种电荷不流动，因此称之为“静电”。人体静电的电压最高可达2万伏左右。在冬天干燥的空气里，人只要一走动，空气与衣服之间的摩擦就使人体储存了静电。因此，当手触及门上的金属把手等导体时，人体就会放电，感觉被麻了一下。但空气潮湿时，就没有这种感觉，因为摩擦产生的电被“漏”掉了。人体的静电电压虽然很高，但由于电流非常小，所以没有危险。
1.
在图中各电路图的A、B圆圈中填上适当的字母，表示不同的电表，并在图中标明正负接线柱。
V
V
V
A
A
A
＋
＋
＋
＋
＋
＋
—
—
—
—
—
—
电流表相当于导线
电压表相当于断开
2.
如图所示，已知两只灯泡L1和L2是串联，则在a、b、c三个电表中(电流表或电压表)，a是
表，b是
表，c是
表。
电压
电压
电流
3.
把下图的电路元件连接成电路。要求两个灯泡是串联的，电压表能测出灯
L1
两端的电压，电流表能测出通过灯
L2的电流。
＋
—
4.
判断下列图中的电压表分别测量谁的电压。
电压表和电流表的异同:
仪表
元件符号
使用规则
能否直接连到电源两极上
学生用表
读数
接法
接线柱
量程
量程
最小刻度
电
流
表
电
压
表
V
A
串
联
并
联
“+”
进
“-”出
不能超过表的
量程先要试触
不能
能
0.6A
0.02A
3A
0.1A
3V
0.1V
15V
0.5V
先看
量程
再读
电压表的使用规范
①
测量电压时，必须正确选择量程。
②
测量某一部分电路两端的电压时，必须把电压表跟这部分电路并联!
③
“＋”接线柱接在与电源正极相连的那端；
“－”接线柱接在与电源负极相连的那端。
2、用电压表测出两节干电池串联后的总电压；
3、用电压表测出三节干电池串联后的总电压。
干电池
一节
两节串联
三节串联
电压（V）
1.5V
3.0V
4.5V
串联电池组的总电压等于各节电池电压之和
1、用电压表测出一节干电池的电压；
结
论
研究串、并联电路的电压特点
一、测量串联电路的电压
在如下串联电路中，L1两端电压U1、L2两
端的电压U2与总电压U有什么样的关系？
提出问题：
S
L1
L2
A
B
D
C
猜想？
制定计划与设计实验
S
L1
L2
A
B
D
C
V
S
L1
L2
A
B
D
C
V
S
L1
L2
A
B
D
C
V
电池
电池
电池
L1
L2
U1
U2
U
串联电路总电压等于各用电器两端电压之和
在下列并联电路中，L1两端的电压UAB与L2两端的电压UCD有什么样的关系？
提出问题：
S
L1
L2
A
B
D
C
猜想？
二、测量并联电路的电压
制定计划与设计实验
S
L1
L2
A
B
D
C
V
S
L1
L2
A
B
D
C
V
S
L1
L2
A
B
D
C
V
电池
电池
电池
并联电路总电压等于各支路两端的电压
U1
U2
U
串联电路电压的特点:
总电压等于各用电器两端电压之和
U=U1+U2
并联电路电压的特点:
总电压等于各支路两端的电压
U=U1=U2
实验中，发现电压表出现以下几种情况，试分析其原因。
（1）?指针往左偏：
（2）
指针偏转角度太小：
（3）?指针很快打到刻度盘的最右边：
正负接线柱接反
量程选大了
量程选小了
1.
如图：当开关闭合后，两灯均不亮，电流表指针几乎不动，而电压表指针有明显偏转，由此分析该电路的故障可能是
（
）
A.
电流表坏了或接触不良
B.
L2发生了短路故障
C.
L1发生了断路故障
D.
L2发生了断路故障
电路故障问题
D
若电压表有读数，表示电压表已与电源正负极相连，故障在电压表所并联的两点之间。
2.
如图所示，把两个灯泡L1和L2串联起来，再把两端接到电源上，已知电压表读数为零，这可能是灯泡L1出现
故障，也可能是灯泡L2出现
故障。
短路
断路
若电压表无读数，表示电压表与电源正负极之间出现断路，或电压表所并联两点间的用电器发短路。
3.
若将电路图中的电流表与电压表互换位置，可能出现的情况是
(
)
　　A.
电流表烧毁
B.
电压表烧毁
　　C.
灯烧毁
D.
均不可能发生
A
4.
如图所示，电源电压保持不变，开关S从闭合到断开时，则电压表应该是
（
）
A.
示数变为0
B.
有示数，测量的是电源电压
C.
有示数，测量的都是灯两端的电压
D.
示数将变大，但无法测量
B
5.
如下图所示，当开关S闭合时，有可能造成电流表和电源都损坏的电路是(
)
A
6.
如图是某同学在练习使用电流表和电压表时连接的电路，电源为两节新干电池，当闭合开关时，会出现的情况是（
）
A．电流表电压表均无示数
B．电压表示数1.5V，电流表示数为0
C．电压表示数为3V，电流表示数为0
D．电压表示数3V，电流表
示数无法确定
C