内容正文:
第6天 电压和串、并联电路电压的特点 (复习篇)
1.认识电压,知道电压的单位,并会进行单位换算;
2.理解电压的作用,了解在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压;
3.了解常用电源的电压值;
4.知道电压表的符号、使用规则、读数。
5.会正确使用电压表接入串、并联电路,并能画出相应的电路图;
6.会分析实验数据,归纳总结串、并联电路各自电压的规律;
7.会利用串、并联电路的电压规律解决简单问题。
知识点01 怎样测量电压
1.仪器:电压表,符号:。
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值。
3.使用规则:“两要;一不”。
①电压表要并联在电路中。
②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极,另一个接线柱靠近电源的正极,也就是说电流要从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
选择量程:实验室用电压表有两个量程, 0~3V和0~15V。测量时,先选大量程试触,若被测电压在3V~15V之间,可用15V的量程进行测量;若被测电压小于3V,则换用小的量程。
电流表和电压表的相同点和不同点:
异
同
项目
电流表
电压表
异
符号
连接
串联
并联
直接连接电源
不能
能
量 程
0.6A,3A
3V,15V
每大格
0.2A, 1A
1V, 5V
每小格
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;读数时看清量程和每大(小)格的数值;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
知识点02 串联电路中电压的规律
(1)提出问题:串联电路中各部分电路两端电压与总电压有什么关系呢?
(2)猜想与假设:
①串联电路中各部分电路两端的电压相等;
②串联电路中各部分电路两端的电压之和等于总电压。
(3)实验设计:
实验器材:两节干电池,六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同),1只电压表,一只开关,导线若干。
实验步骤:
①分别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点,B、C两点,A、C两点间测量电压,看看它们之间有什么关系。
②换上另外四只灯泡,再测两次,看看是否还有同样的关系。
三次测量的电路图分别如图所示:
(4)进行实验与记录数据:按上述要求进行实验,实验记录如下表所示。
实验序号
A、B间电压U1/V
B、C间电压U2/V
A、C间电压U/V
1
1.4
1.6
3
2
1.5
1.5
3
3
1.8
1.2
3
(5)分析与论证:
从实验过程和实验记录中可以看出,两灯泡的规格相同时,U1=U2;当两灯泡的规格不相同时,U1≠U2,但都满足U1+U2=U。
(6)得出结论:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即U=U1+U2。
(7)评估与交流:回顾以上操作,看看是否存在不妥的地方:读数时是否实事求是?更换灯泡时是否换用了不同规格的?如果这些因素在实验中都作了充分的考虑,实验的结果应该是可靠的,各小组把实验结果写成实验报告,并在班上进行交流和讨论。
知识点03 并联电路中电压规律
(1)提出问题:并联电路两端的总电压跟各个支路两端电压有什么关系?
(2)猜想假设:
①并联电路各条支路两端的电压都相等;
②并联电路的总电压等于各条电路两端的电压之和。
(3)设计实验:
实验器材:两节干电池,六只小灯泡(其中第二次实验用的两只相同),1只电压表,一只开关,导线若干。
实验步骤:
1 别把电压表并联在如图所示的电路中A、B两点,C、D两点,E、F两点间测量电压,看看它们之间有什么关系。
②换上另外四只灯泡,再测两次,看看是否还有同样的关系。
(4)进行实验与记录数据:按上述要求进行实验,实验记录如下表所示。
实验序号
A、B间电压U1/V
C、D间电压U2/V
E、F间电压U/V
1
2.6
2.6
2.6
2
2.5
2.5
2.5
3
2.7
2.7
2.7
(5)分析论证:并联电路中各支路两端电压相等,等于总电压(电源电压)与灯泡的规格没有关系。
(6)得出结论:并联电路中的总电压,等于各个支路两端的电压,各支路电压相等即:U= U1=U2。
【例1】小明同学在“测定小灯泡的电功率”实验中,所用电源为4V保持不变,小灯标有“2.2V”字样。
(1)小明将滑动变阻器调到最大阻值后,闭合开关,观察到两电表示数如图所示,此时电压表的示数为________V,小灯泡依然安全工作,请你判断电压表的测量对象是_______