内容正文:
第十三讲 电压
知识与技能:掌握电压表的使用方法,掌握串并联电路电压的关系;
习惯与方法:能够通过设计电路来研究简单的电学问题,养成善于思考,乐于解决问题的习惯;
思维与素养:能够使用严谨的科学的探究方法来研究问题,得出正确结论,提升探究能力。
电压
亚历山德罗·伏特
电压的单位是为了纪念意大利著名的物理学家Volta而命名的,伏打电池是伏特于1800年制成的世界上第一个电池。受封为伯爵。
伏打电堆是由铜板和锌板中间夹着一层含食盐水的湿布组成。多层极板相当于多个电池串联而成,因此叫伏打电堆。这是物理学历史上的神奇发明之一。电堆能产生连续的电流,它的强度的数量级比从静电起电机能得到的电流大,由此开始了一场真正电学的科学革命。
现在,电池的形式多种多样,电压和放电容量也成倍的得到了提高。但是人们并不会满足于此。我们的智能手机一天需要一次甚至几次充电、电动车的实际续航里程还不到400km,根本不适合跑长途、许多电池需充电需要的时间很长……还有很多实际的问题等待着我们去解决。也许等到真正的“一秒充满”或者把电池的能量密度提高到现在的数倍或数十倍,我们就不用再为手机电量而焦虑,也可以放心大胆地开着电动车而不用担心在半路没电了。
1.电压的作用
类比法研究:在学习电流时,我们把电流类比作水流。要让水持续流动,就需要有水压。那么要让电荷持续的定向运动,就需要______。
抽水机水压水流 电源电压电流
结论:电压是电路中产生电流的原因,电源是提供电压的装置。
注意:水压是两地之间的高度差产生的。类似地,电压也是两点的电势差产生的。所以我们不能讲“某点的电压”,应该讲“两点间的电压”、“电源电压”或“某元件两端的电压”。
互动讨论:分析下列说法是否正确,为什么?
A.电路中只要有电压就会有电流; B.只要电路接通就有电流通过;
C.电路中有电源就一定有电流; D.电路中有电流,则电路两端一定有电压。
2.电压的符号和单位
(1)电压的符号:____;单位:主单位—______;简称—____;符号—____。
其他单位还有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
换算关系:1kV=1000V;1V=1000mV;1mV=1000μV
(3)了解常见的电压值
3.电压的测量
(1)认识电压的测量工具——电压表
电压表实物