内容正文:
第五节 测量电压
电流和水流相似,电路和水路有什么相似之处?这种研究物理问题的方法叫什么?
连接成如图所示的串联电路.
闭合开关后,灯泡就会发光,灯泡发光说明了电路中有电流,电流是由电荷的定向移动形成的,电荷为什么会定向移动呢?
水位差(水压)是形成水流的原因,抽水机是保持水压的装置.
开关相当于阀门,小灯泡相当于涡轮,电池相当于抽水机.
电源在电路中的作用是提供电压,电压是电路中形成电流的原因.
电压的符号是:U.
电压的国际单位制为伏特(V,简称伏),常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(μV)、千伏(kV)等.
电压单位之间的换算关系是:
1 kV=( )V
1 V=( )mV
1 mV=( )μV
一节干电池两端的电压是1.5 V,我国家庭电路的电压是 220 V.
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电压表(也叫伏特表)是测量电压的仪表,它在电路中的符号是“ ”.
电压表的外形如图所示,指针在标尺左端指零,标尺上有两种刻度,分别是0~3,0~15,调零器在读数窗正下方.接线柱分别标有“-”“3” “15”,其中“-”接线柱为公共端.
电压表的使用方法:
(1)电压表要与被测电路______联.
(2)电压表接入电路,应当使电流从“_________”接线柱流入,从“______”接线柱流出.
(3)被测电压不要超过电压表的________.
一定要并联
并
﹢(3或15)
﹣
量程
电压表的读数方法:把电压表“-”和“3”接线柱接入电路时,电压表的量程是0~3 V,此时应读下排的刻度,电压表的分度值是______V,测量范围是______V. 把电压表“-”和“15”接线柱接入电路时,电压表的量程是0~15 V,此时应读上排的刻度,电压表的分度值是______V,测量范围是______V.
0.1
0~3
0.5
0~15
用电压表测电压:
1.用电压表测电池的电压.
把两个灯泡串联起来接到电源上,用电压表先后测出L1、L2两端的电压,记录在表内,再测出L1及L2两端的总电压,也记录在表内, 看看L1两端的电压、L2两端的电压和L1及L2两端的总电压有什么关系?
实验记录表格:
电压(V)
次数 U1 U2 U U1+U2 U1×U2
第一次
第二次
第三次
结论:
换用不同规格的小灯泡多做几次实验,分析表格中的数据,得出结论:
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的总和.
公式:U =U1+U2
注:串联电路中,小灯泡的规格不同,则小灯泡两端的电压不相等;小灯泡的规格相同,则小灯泡两端的电压相等.
在图中所示的电路中,电压表V1的示数为6 V,电压表 V2的示数为7 V.若电源电压为10 V,则灯L1两端的电压为 ( )
A.1 V B.10 V C.3 V D.6 V
C
解析:当电路中出现电压表时,应先进行电路简化,可以将电压表处看成断开,则三个灯串联. 再观察每个电压表与哪段电路并联,读数即为该段电路两端电压.电压表V1测灯L1与L2串联后的总电压,电压表V2测灯L2与L3串联后的总电压,由串联电路电压关系得U1+U2=6 V,U2+U3=7 V,U1+U2+U3=10 V,联立解之得U1=3 V,即灯L1两端的电压为3 V.
把两个灯泡并联起来接到电源上,用电压表先后测出L1、L2两端的电压,记录在表内,再测出L1及L2两端的总电压,也记录在表内, L1两端的电压、L2两端的电压和L1及L2两端的总电压有什么关系?
按上图所示的电路图连接实物电路,换用不同规格的小灯泡做3~5次实验,把数据记录在表格中.
电压(V)
次数 U1 U2 U U1+U2 U1×U2
第一次
第二次
第三次
结论:
实验结论:
并联电路中,各支路两端的电压都等于两连接点之间的电压,实验表明,并联电路中,各支路两端的电压相等.
即: U总=U电源=U1=U2=…=Un
练习:
1.下列说法中正确的是