14.5测量电压 ---2024-2025学年沪科版物理九年级上学期

沪科版 九年级全册物理 第十四章 了解电路 14.5 测量电压 　　自然界的现象千奇百怪，无所不有，很多动物也有发电的本领，像电鳐和电鳗，简直可以说是“水中的发电机”。电鳐和电鳗是怎样捕食的？它有什么秘密武器？ 情景引入：观察 水路 阀门 小涡轮 抽水机 小灯泡 开关 电路 电源 类比法 一、电压 抽水机 保持 水压 持续水流 电源 保持 电压 持续电流 水在水管中流动时，水管两端必须要有一定的压力差，简称“水压”； 电荷在电路中定向运动时，电路两端也需要电压。 1、电源是提供电压的装置， 电压是形成电流的原因。 2、电压单位是：伏特 简称伏（V） 常用电压单位千伏（kV），毫伏（mV） 单位间的关系：1 kV = 103 V 1 V = 103 mV 电压的定义 1、电压是形成电流的原因， 电源是提供电压的装置。 2、电压的符号用U表示。 3、电压的单位是： 伏特，简称伏（V） 4、常用单位：千伏（kV）、毫伏（mV） 1kV =103V 1V=103mV 一节干电池的电压是1.5V；我国家庭电路的电压是220V 信息窗 石英手表所用的氧化银电池每个1.5V 铅酸蓄电池12V 一般交流电动机220V、380V 大型发电机6.3kV 对人体的安全电压不高于36V 发生闪电的云层间电压可达103kV 几种常见的电压值 伏特是意大利物理学家。善于思考、喜欢探求、勇于实践的他在青少年时期就开始了电学实验，他读了很多电学的书，他的实验超出了当时已知的一切电学知识。1800年3月20日他宣布发明了伏打电堆，这一神奇发明，对电学的研究具有划时代的意义。伏特被称为“电源之父”。后人为纪念这位著名的物理学家，把电压的单位规定为伏特。 电源之父：伏特 （1745-1827） 几节干电池串联后组成新的电源，其电源电压为 U=1.5V×n（n为电池节数） 干电池的串联 电压为U=1.5V×2=3V 2节干电池串联 电压为U=1.5V×3=4.5V 3节干电池串联 电压表 测量电压的高低。 ①作用： ②符号: ③结构: 三个接线柱（两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。 1 V 调零螺丝 刻度盘 指针 接线柱 二、电压表及其使用 ④ 电压表的量程及分度值 把“-”与“3”接线柱接入电路中时 0~3 V 示数为：7×0.1V=0.7 V 分度值：0.1V 量程：0~3V ④ 量程及分度值 把“-”与“15”接线柱接入电路中时 0~15 V 示数为：7×0.5V=3.5V 分度值：0.5V 量程：0~15V 量程： 分度值： 0~15V 0.5V 示数为：2.5V 电压表的读数 2 明确所选电压表的量程 01 02 确定电压表的分度值 03 由指针位置读出示数，先读大格后读小格 使用电压表前应该先 观察指针，是指观察 什么？ 电压表有三个接 线柱，如何连接 电压表的两个接 线柱？ 在不知道待测电路中 的电压大小时，应该 如何选择电压表量程？ 如何连接电压表与被 测电路？能否直接将 电压表接在电源两端？ 想一想：应该怎样正确使用电压表？ 2 V 12.5 V 1 V 练一练 电压表的使用 3 使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。 使用前进行调零 ① Ⅰ. 电压表并联在一个小灯泡的简单电路中。 电压表与小灯并联在电路中 电压表与被测用电器并联 ② Ⅱ. 在有两个小灯泡串联的电路中，电压表并联使用。 电压表与被测用电器并联 S L1 L2 S L1 L2 电压表并联在小灯泡L2两端， 测量L2两端的电压。 电压表并联在小灯L1两端， 测量L1两端的电压。 Ⅲ. 电压表接在电源两端 电压表并联在电源两端，测电源电压 电压表可以直接接在电源两端，测量电源电压，不会引起电源短路，电压表也是安全的。 ③ 电流必须从电压表的“+”接线柱流入 电压表的“+”接线柱靠近电源的正极， “-”接线柱靠近电源的负极。 ③ “+”接线柱 + - S L1 L2 电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。指针正常向右偏转。 正常使用 电流从“-”接线柱流入，从“+”接线柱流出。指针反向偏转，不能使用。 错误使用 电压表的“+”接线柱靠近电源的正极， “-”接线柱靠近电源的负极。 ③ - + - + 如果被测电压超过电压表的最大量程，就无法读数，而且也有可能损坏电压表，这时应该改用更大量程的电压表。 试触法 选量程 为避免电压过大损坏电压表，在不能事先估算电压的情况下， 要先闭合开关然后迅速断开（叫作“试触”），看看在开关 闭合的瞬间指针的偏转是否在最大测量值之内。 被测电压不能超过电压表的最大量程。 ④ 01 电压表与被测用电器并联。 02 电压表的“+”接线柱靠近电源正极， “-”接线柱靠近电源负极。 03 被测电压不能超过电压表的最大测量值。 小结：电压表的使用 4 视频演示-电压表的用法 电流表 电压表 符号 所测物理量 连接方式 接线柱的连接 量程 分度值 0.02A，0.1A 能否直接接在 电源两极 V A 电压 并联 在电路中 可以 电流 串联在电路中 电流“＋”进“－”出 不能 0-0.6A，0-3A 0-3V，0-15V 0-0.1V，0-0.5V 电压表与电流表的异同比较 5 猜想假设 设计实验 设计实验电路并画出电路图。 串联电路中电压可能相等。 三、串联电路的电压规律 1.调节电压表指针指零，检查器材； 2.按照电路图连接电路。断开开关，检查电路； 3.用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1； 4.用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2， 测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格； 5.更换灯泡，重复步骤3、4； 实验步骤 L1 L2 L1 L2 ②测灯L2两端的电压 ①测灯L1两端的电压 进行实验 进行实验 L1 L2 ④测电源两端电压 ③测串联电路两端电压 L1 L2 两个灯泡串联的实验记录 AB间的电压U1 / v BC间的电压U2 / v AC间的电压U / v 第一次测量 1.4 1.6 3 第二次测量 1.5 1.5 3 记录数据 串联电路总电压等于各部分两端电压之和。 U=U1+U2 L2 L1 U U1 U2 实验结论 把几节电池串联起来组成电池组，用电压表分别测量每节电池两端的电压，然后测量这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系？ 电池组两端的电压等于每节电池电压之和。 探究总结 猜想假设 1.各支路两端的电压与电源两端电压的关系是怎样的？ 2.与并联电路中的电流关系一样吗？ 3.与串联电路中的电压关系一样吗？ 各支路两端电压可能相等 四、并联电路的电压规律 设计实验 电路图 L1 L2 注意：电压表要选择合适的量程 实验步骤 1.调节电压表指针指零，检查器材； 2.按照电路图连接电路。断开开关，检查电路； 3.用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1； 4.用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2， 测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格； 5.更换灯泡，重复步骤3、4； ②测灯L2两端的电压 ①测灯L1两端的电压 进行实验 L2 S L1 L2 S L1 进行实验 L2 S L1 ③ 测电源两端电压 L1两端的电压U1 / V L2两端的电压U2 / V 总电压U/ V 第一次测量 2.9 2.9 2.9 第二次测量 3 3 3 两个灯泡并联的实验记录 记录数据 并联电路总电压等于各支路两端电压。 U=U1=U2 L1 L2 U2 U1 U 实验结论 把几节电池并联起来组成电池组，用电压表分别测量每节电池两端的电压，然后测量这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系？ 电池组两端的电压等于每节电池电压。 探究总结 信息窗 　世界各国生活用电电压不完全相同。下表给出了部分国家的生活用电电压。 国家 生活用电电压U/V 中国 220 美国 120/110/115（不同州生活用电电压不同） 日本 110 英国 240 德国 220 1、电压单位及单位间换算 2、电压表读数、使用方法 3、串、并联电路电压特点： 串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和。 并联电路中，各支路两端电压都相等。 课堂小结 Lavf55.34.100 $$