内容正文:
ﷺ16.1 电压
情境导入
电荷的定向移动形成电流。
思考:电荷为什么会定向移动?
知识点一:认识电压
1. 电压与水压类比
电器元件
实物类比
电源
抽水机
开关
阀门
电灯泡
水轮机
电流
水流
要让一段电路中产生电流,它的两端就要有电压。电源的作用就是给用电器两端提供电压。
2. 电压的作用
(1)电源是提供电压的装置;
(2)电压是形成电流的原因,电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。
(3)电路中获得持续电流的条件:
①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。
4. 电压的符号单位
名称
符号
换算
国际单位
伏特
V
1kV=1000V
1V=1000mV
1mV=1000μV
常用单位
千伏
kV
微伏
μV
毫伏
mV
5.生活中常见的电压值
石英手表用的氧化银电池
一节干电池(1号、2号、5号、7号)
一节蓄电池
手机电池
1.5V
1.5V
2V
3.7V
电动车工作电压
家庭电路电压
电动汽车工作电压
闪电云层间的电压
48V
220V
300-400V
可达10310kV
【典例1】下列关于电压的说法中错误的一项是( )
A.电源是提供电压的装置 B.电路中有电流就一定有电压
C.电路中有电压就一定会形成电流 D.电池对外供电时,化学能转化为电能
【典例2】(2023春·湖南永州·九年级校考期中)计算器中的电流很小,大约100μA,也就是 A;雷电是一种常见的自然现象,发生闪电时云层间电压高达1.0×106V,相当于 kV。
知识点二:电压的测量
1. 认识电压表
(1)电压表的符号:
(2)两个量程:0--3V(大格1V,小格0.1V)0--15V(大格1A,小格0.1A)。
(3)三个接线柱:两个量程共用一个“- ”接线柱,标着 “0.6”和“3”的为正接线柱;
(4)调零螺母:调节电流表的指针指零。
2. 电压表的使用规则
(1)电流表要和被测用电器并联;
(2)接线柱的接法要正确,使电流从正接线柱流入,从负接线流柱出,即:“—”号的接线柱靠近电源的负极,“+”号接线柱靠近电源的正极。
(3)被测电压不要超过电压表的量程;在不知被测电压的大小时,应采用试触的方法选择量程。
(4)电压表允许直接接到电源两极上。
3.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值。
4. 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
不
同
点
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。
相同点
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。
【典例3】(2022秋·江西赣州·九年级统考期末)小明在使用电压表测量用电器两端电压时,电压表应与用电器 ,将电压表接入电路中,在开关断开时,电压表的指针如图所示,则应采取的操作是 。闭合开关,小明发现电压表的指针仍如图所示,则存在的问题是 。
【典例4】(2022秋·江苏徐州·九年级统考期末)如图所示,水果电池可以把 能转化为电能。用导线将电压表的两个接线柱分别接在铜片和锌片上,电压表指针发生了偏转,由此可知锌片是水果电池的 极,此时电压为 V。
题型一:电压表连接实物图与电路图的辨析
【典例5】在如图所示的电路中,开关闭合后,能用电压表测量出灯泡两端电压的是( )
A.B.C. D.
【变式1】小明同学连接了如图所示的电路,此时如果闭合开关,下列说法正确的是( )
A.电源损坏 B.电压表一定损坏
C.电压表测的是电源电压 D.L1、L2都不亮,电压表无示数
【变式2】在图所示的电路中,电流表、电压表连接均正确的是
A.B.C.D.
题型二:电学元件判断
【典例6】如图所示,图中的a、b是电流表或电压表,闭合开关,灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.a是电压表 B.b是电压表
C.断开开关时,两表都没有示数 D.a、b两表的上端都是“+”接线柱
【变式1】(2022·广东惠州·校考三模)如图所示的电路中,若在闭合开关S后,两只灯泡都能发光,应在图甲、乙两处连入的元件是( )
A.甲是电压表,乙是电池 B.甲是电池,乙是电流表
C.甲是电流表,乙是电池 D.甲是电压表,乙是电流表