14.5 测量电压学案 2022-2023学年沪科版九年级物理全一册

14.5 测量电压 知识精讲 一．电压的作用 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因，电压用符号“U”表示。电源是提供电压的装置。 可以用水流的形成来理解电压和电源的作用。如图1，A、B两个水池内水位不同，存在着水压，也可以说EF两边受到水的压强不相等，有水流过涡轮（相当于电灯）。而A、B之间的高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个短时间水流，涡轮只能有短时间的转动。A、B之间连接一台抽水机可以使水管中有源源不断的水流，使涡轮一直转动。 如图2所示电源可以看作把自由电子从正极搬迁到负极的装置。电源提供电压，使自由电子定向运动产生了恒定电流。 二．电压的单位 1．电压用字母表示。 2．电压的国际单位是伏特（V）。 常用的还有千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。 1 kV =1×103 V，1 V =1×103 mV，1 mV =1×103μV。 3．电压是电源提供的，不同的电源所提供的电压不同。 一节干电池电压为1.5V，一节铅蓄电池电压为2V，照明电路正常电压为220V。   三．高电压、低电压和安全电压 1．电压可分为高电压，低电压和安全电压。 2．高低压的区别是：以电气设备的对地的电压值为依据的。对地电压高于1000伏的为高压。对地电压小于或等于1000伏的为低压。 3．安全电压指人体较长时间接触而不致发生触电危险的电压。 一般情况下，也就是干燥而触电危险性较大的环境下，安全电压规定为不高于36V，对于潮湿而触电危险性较大的环境(如金属容器、管道内施焊检修)，安全电压规定为不高于12V，也叫绝对安全电压。 这样，触电时通过人体的电流，可被限制在较小范围内，可在一定的程度上保障人身安全。电死人的关键是电流的大小。脱毛衣时发出的火花电压达几万伏，但没有形成持续电流，所以不会发生触电事故。 四．电压表的外部特征： 1．表盘上的标度分为上下两行，上面的标度从，小面的标度从。读数下面有个醒目的V，以区分电压表和电流表。 2．调零旋钮：在没有电压的情况下调节指针的位置。 3．接线柱：我们实验室常用的电流表有三个接线柱，分别标有“－”、“3”和“15”，测量电压时，将“3”和“15”其中的一个和“－”接入电路。   五．读数方法： 1．明确所使用电压表的量程。 2．认清所使用量程的最小刻度值。 3．由指针所指的位置读出电压表的示数，一般不需要估读。   六．电压表使用时注意事项： 1．在测量电压前，如果电压表的指针没有指在“0”的位置，需要调节表盘下面的调零旋钮，把指针调节到指“0”的位置； 2．电压表应该并联在被测量电路的两端； 3．电流要从电压表有“3”或“15”的接线柱流入，再从标有“－”号的接线柱流出来。 4．在不能预先估计被测电压大小时，可以先使用15V的量程，将开关瞬间闭合再断开，看指针的偏转情况。若指针偏转超出量程，要换更大量程的电压表；如指针的偏转不大于15V，但是大于3V，应该使用15V的量程，如果偏转小于3V，应该改用3V的量程测量。 5．读数时，视线要与表盘垂直。 6．注意：电压表的阻值很大，在接入电路中时我们一般不考虑有电流流过，可以直接连到电源的正、负极上。这一条与电流表是截然不同的，当把电压表接在电源的两极上时，它所测出的是电源电压。   七．电流表、电压表的比较： 电表 电流表 电压表 实物图 异 符号 连接 串联 并联 直接连接电源 不能 能 量 程 0～0.6A 0～3A 0～3V 0～15V 分度值 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V 内阻 很小，几乎为零 相当于短路 很大 相当于开路 同 调零；正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。 八．串联电路电压的特点 1．探究串联电路中用电器两端的电压和电源电压的关系 （1）开关断开，选用不同规格的小灯泡连接电路；根据电源电压选择电压表的量程； （2）闭合开关，分别测量两灯泡以及电源的电压，并记录； （3）改用不同规格的灯泡和电源，重复上述实验。 2．串联电路中总电压等于各部分电路电压之和： 九．并联电路电压的特点 1．探究并联电路中用电器两端的电压和电源电压的关系 （1）开关断开，选用不同规格的小灯泡连接电路； （2）闭合开关，分别测量两灯泡以及电源的电压，并记录； （3）改用不同规格的灯泡，重复上述实验。 2．并联电路中各支路两端的电压都相等： 电压的概念和单位 例题1、 上海地区家用电冰箱的额定电压为（ ） A.1.5伏 B.24伏 C.220伏 D.380伏 例题2、 如图所示，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的A金属片和B金属片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知：