11.3 电压（优质课件）-----2025-2026学年沪科版（五四学制）物理九年级上学期

第11章 静电与电流 九年级上册•沪教版 （五四•学制） 第3节 电压 俯瞰城市，璀璨的灯光营造出迷人的夜景。一道耀眼的闪电划过，将夜空照耀得分外明亮。灯光、闪电以及各种电器的工作都与电有关。本章我们将学习静电和简单电路的相关知识。 通过本章内容的学习，你将了解静电现象、电流和电压，认识串联电路和并联电路；学会测量电流和电压；经历探究串联电路和并联电路中电流、电压特点的过程；感悟电与人类社会的密切联系。 导入新课 第3节 电压 生活中有各式各样的电源，除了常见的干电池以外，还有铅蓄电池、锂电池、发电机等。我们有时会看到如图所示的太阳能路灯，这种路灯用顶部安装的太阳能电池板作为电源。 接通电源后，电路中会形成持续的电流，为什么电源能够提供持续的电流呢？ 电压 01 电压表 02 课堂总结 03 提升训练 04 第3节 电压 一、电压 第3节 电压 一、电压 1. 电压 （1）用类比法认识电压 将电压与水压进行类比理解电压的作用。 在图所示的装置中，容器A中的水位高于容器B。打开阀门，就会形成由A经过水管流向B的水流。要想让水管中的水连续不断地流动，就必须使容器A中的水位一直高于容器B，即保持A、B之间的水压。 我们可以用抽水机（水泵）不断地把低水位容器中的水抽到高水位容器中去，来保持水压。抽水机是提供水压的装置。 一、电压 （2）电压 导体两端的电压是使导体中自由电荷定向移动的原因，电源就是为电路中的导体提供电压的装置。 与此类似，在电路中，电源为导体中做定向移动的自由电荷提供了所需的动力，这与水泵提供水压，使水管中的水循环流动相似。 一、电压 （3）电压的符号及单位 电压用U表示， 国际单位是伏特，简称伏，符号是V。 常用单位还有千伏（kV）、 毫伏（mV） 换算关系：1kV＝103V 1V＝103mV （4）一些常见的电压值 闪电 动力电路 家庭照明电路 人体的安全电压 一节干电池 脑电波 约108V 380V 220V 约0.05mV 1.5V 不高于36V 一、电压 2. 电源 电源在电路中的作用就是给电路两端提供电压，不同电源提供的电压是不同的。 如果某一电路与电源相连接，电压就加在这段电路的两端，使导体中的自由电荷定向移动形成电流。 一些电源 一、电压 视频讲解——《电压与水压》 一、电压 物理学家—亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·安纳塔西欧·伏特 简 介 1745年2月-1827年3月，意大利物理学家，被称为“电源之父”。29岁时，他就任科莫皇家学校的物理教授。几年后，他又担任了帕多瓦大学的校长。 主要成就 伏特制造的仪器的一个杰出例子是起电盘。以后发展成为一系列静电起电机。 1800年3月20日他宣布发明了伏打电堆，是世界上第一个发现用化学的方法可以产生电流，对电学的研究具有划时代的意义。 一、电压 2. 电池组的电压 【想一想】在日常生活中，手电筒、小型收音机等用电器正常工作时所需要的电压约为3V、6V等，而一节干电池的电压为1.5V，怎样使用干电池为它们供电呢？ 我们常会采用几节干电池首尾相连串接在一起组成电池组使用。如果每节电池的电压为U，用n节相同的电池串接成电池组，其提供的电压可达 nU。这样就可以满足不同用电器的使用要求。 串接电池组的电压 U=nU1 3节串联，电池组电压U=4.5V 2节串联，电池组电压U=3V 一、电压 【例题1】在学习电学时，小明结合如图（甲），（乙）作出以下类比，其中不正确的是（　　） A．电路与水路有许多相似之处，我们一般把用电器类比于水泵 B．开关类似于阀门，可以控制电路通断 C．水压使水管中形成水流；类似的，电压使电路中形成电流 D．电流类似于水流，电源外部电流方向从电池正极经用电器到负极 A 一、电压 【解析】AC．电路与水路有许多相似之处，我们一般把电源类比于水泵，水压使水管中形成水流，类似的，电压使电路中形成电流，故A错误，符合题意，C正确，不符合题意； B．阀门可以控制水流，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故B正确，不符合题意； D．电流类似于水流，电源外部电流方向从电池正极经用电器到负极，电源内部电流从负极流向正极，故D正确，不符合题意。故选A。 一、电压 【解析】如图甲，83mA是电流值，因为mA是电流单位。 如图乙，218.67V，是电压，所测的物理量电压的单位是伏特。 【例题2】如图是一个计量插座，可以测量多个物理量，测量结果直接显示在屏幕上。如图甲，它所测的物理量是_______；如图乙，所测的物理量的单位是_______（填写中文名称）。 电流 伏特 二、电压表 第3节 电压 二、电压表 1. 认识电压表 电压表是测量电压高低的仪器。 电路符号： 实验室常用电压表如图所示。 主要组成有：三个接线柱、表盘、指针、调零螺丝等。 V 刻度盘 调零螺母 单 位 指 针 负接线柱 正接线柱 （有2个） 二、电压表 （1）量程：表盘上有两排刻度，表示电压表的两个量程，分别是0~3V和0~15V。电压表的大量程是小量程的5倍。 （2）接线柱 电压表有三个接线柱，红色接线柱为正接线柱，旁边标有“3”或“15”，表示电压表的量程为0~3V或0~15V； 黑色接线柱为负接线柱，旁边标有“-”。 使用“3”和“-”两个接线柱时，电压表所用量程是0~3V，最大可测3V的电压。 使用“15”和“-”两个接线柱时，电压表所用量程是0~15V，最大可测15V的电压。 二、电压表 量 程：0~3V 分度值：0.1V 示数为：2V （1）确定量程：看清选用的是哪个量程，确定读表盘上的哪排刻度。 （2）确定分度值：根据所用量程，确定每1小格表示的电压值（即分度值）。如果使用的是0~3V的量程，则每1小格表示0.1V；如果使用的是0~15V的量程，则每1小格表示0.5V。 （3）读数：接通电路，待指针稳定（不左右摆动）后读数。 量 程：0~15V 分度值：0.5V 示数为：12.5V 2. 电压表的读数方法 二、电压表 3. 电压表的使用 （1）使用前进行调零 使用电流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。 二、电压表 （2）电压表接在待测元件的两端（与元件并联） 电压表与小灯泡并联，测小灯两端电压 电压表并联在小灯L1两端， 测量L1两端的电压 二、电压表 （3）电压表的红色（或“+”）接线柱与待测元件靠近电源正极的一端相连 电流从“-”接线柱流入，从“+”接线柱流出。指针反向偏转，不能测量电压，会损坏电压表。 错误使用 电流从其“＋”接线柱 流入，从“－”接线柱流出 即：电流从“＋”接线柱流入，从“－”接线柱流出。 二、电压表 （4）被测电压的大小不能超过电压表的量程 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。 二、电压表 4. 小结：电压表的使用 （1）电压表接入电路前，应选择合适的量程。 （2）应将电压表接在待测元件的两端，且使电压表的红色（或“+”）接线柱与待测元件靠近电源正极的一端相连。 （3）电压表可以直接连在电源的两极，测量电源两端的电压。 二、电压表 视频演示——《练习使用电压表》 二、电压表 5. 电压表与电流表的异同比较 电压表 电流表 符号 用途 连接方式 与电源相连 分析电路时 相同点 ①使用前要调零，弄清分度值、量程。 ②使用时都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出； ③都要选择合适的量程，使指针稳定后再读数； ④不能估计出电流、电压值时，可用试触法判断选量程。 电流表看成一条导线 电压表可看做断路 绝对不允许直接 接在电源两极上 能够直接并联 在电源两极上 串联在被测电路中 并联在被测电路两端 测量电路中的电流 测量电路两端的电压 V A 二、电压表 【解析】A．电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，故A错误； B．电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，故B错误； C．R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，故C错误； D．R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，故D正确。 【例题3】下列电路中电压表测量R2两端电压，电路连接正确的是（　　） 故选D. D 二、电压表 【例题4】在图所示电路中，用笔画线代替导线把电压表接入电路，使电压表测小灯泡L2两端的电压。 【解析】 电压表测小灯泡L2两端电压时，电压表并在L2两端，电源电压为两节干电池的电压即3V，所以电压表量程选0~3V。电流从正接线柱流入，负接线柱流出。 二、电压表 【实验目的】 （1）学习使用电压表。 （2）测量电源电压和小灯泡发光时两端的电压。 【实验器材】 电池、电池盒、电压表、小灯泡、开关及导线。 L 6. 实验：用电压表测量电压 二、电压表 （1）测小灯泡两端的电压 按图所示的电路，先将电源、小灯泡、开关和导线连成回路，再将电压表接在小灯泡的两端，闭合开关后从电压表上读出小灯泡两端的电压。 【实验步骤】 二、电压表 （2）测量干电池两端的电压 选择电压表的恰当量程，然后把电压表直接接在电源两端。闭合开关，指针稳定后电压表的示数可视为电源的电压，在自己设计的实验表格中记录测量数据。 电池节数 电压/V 1 2 3 二、电压表 （3）用电压传感器测量电压 实验室中也可以用电压传感器代替电压表测量电压。 二、电压表 演示实验——《测量电源电压和小灯泡发光时两端的电压》 二、电压表 【例题5】如图甲所示，是用电压表测量电压的实验： （1）实验中电压表应与被测电压的电路元件_____ 联； （2）闭合开关，小灯泡发光，此时电压表的示数如图乙所示，则小灯泡上的电压是____V；保持开关闭合，再测此时电源电压是____V； （3）实验表明该电路中电源电压U电源_______U灯泡。（选填“等于”、“大于”或“小于”） 2.5 并 2.5 等于 二、电压表 【解析】 （1）电压表使用时应与用电器并联使用才能测量用电器两端电压。 （2）由图知电压表选择小量程，指针指在2后面第5格，故读数为2.5V。 电路中只有一个小灯泡，故电源电压等于用电器电压，即2.5V。 （3）当电路中只有一个用电器时，电源电压等于用电器电压。 二、电压表 【例题6】小方在“用电压表测电压”的实验中： （1）小方在连接电路时，当他把最后一根导线接好时，小灯泡马上亮起来了，出现这种现象的原因是_____________。 （2）闭合开关前，电压表的指针如图甲所示，其原因可能是_____________。 （3）各电路元件连接情况均完好，闭合开关后，发现电压表的指针出现了如图乙所示的情况，其原因可能是_____________。 电压表的正负接线柱接反了 连接电路时，开关未断开 电压表未较零 二、电压表 【解析】 （1）连接完最后一根导线，没有闭合开关灯泡就发光了，说明开关早就是闭合的，这是错误的方式，任何电学实验在连接电路时，开关都必须是断开的，出现这种情况的原因是：连接电路时，开关没有断开。 （2）闭合开关前，电压表示数不为0，这说明没有电流时，电压表就有示数，即电压表未较零。 （3）闭合开关后发现指针反偏，这说明电流反向，即电压表正负接线柱接反了。 三、课堂总结 第3节 电压 课堂总结（1） 电压 电压表的使用 电压 ①电压的作用：使自由电荷定向移动形成电流。 ②电源的作用：给电路两端提供电压。 ③电压的单位 Ⅰ. 国际单位：伏特，简称伏，符号是V Ⅱ. 常用单位：千伏（kV）、 毫伏（mV） Ⅲ. 换算关系：1kV=103V 1V=103mV ①电压表接入电路前，应选择合适的量程。 ②电压表要与待测元件并联，且使电压表的红色“+”接线柱与待测元件靠近电源正极的一端相连。 38 课堂总结（2） 39 四、提升训练 第3节 电压 提升训练 【解析】A．家庭电路的电压是220V，手机电池电压约3.7V，A错误； B．一节新干电池的电压为1.5V，用久之后电压会下降。故B错误； CD．电压能使自由电荷发生定向运动，而不仅仅是自由电子发生定向移动，如：酸、碱、盐水溶液中的正负离子。故C错误，D正确。 故选D. 1. 下列关于电压的叙述正确的是（　　） A．手机电池的电压是220V B．在任何情况下，一节干电池的电压都是1.5V C．电压只能使自由电子发生定向移动 D．电压是使导体中的自由电荷发生定向移动形成电流的原因 D 提升训练 2. 如图所示的电路与“水路”进行类比：电路中______类比为水路中的水流，电路中的_______类比为“水路”中的水压，水轮机在“水路”中的作用相当于电路中的________。 电灯 【解析】水的流动形成水流，电荷的定向移动形成电流，所以我们常把电路中的电流类比为水路中的水流。 水压使水流动形成水流，电压推动电荷定向移动形成电流，所以我们常把电路中的电压类比为水路中的水压。水流动推动水轮机转动，电流通过电灯，灯工作，所以水轮机在“水路”中的作用相当于电路中的电灯。 电流 电压 提升训练 【解析】A．电压表要并联在被测电路两端，符合电压表使用规则；A不符题意；B．被测电压不要超过电压表的量程，符合电压表使用规则；B不符题意； C．要使电流从正接线柱流入电压表，从负接线柱流出，符合电压表使用规则；故C不符题意；D．可以把电压表直接接在电源两极上，这是为了测量电源两极间的电压；故D符合题意；故选D。 3． 关于电压表的使用，下列叙述中错误的是（  ）。 A．电压表要并联在被测电路两端 B．被测电压不能超过电压表的量程 C．电流从正接线柱流入电压表，从负接线柱流出 D．绝对不允许不经过用电器而把电压表直接接在电源两极上 D 提升训练 【解析】A．电压表正负接线柱接反，会造成电压表指针反向偏转，甚至烧毁，故A错误；B．电压表应该与被测用电器并联，且接线柱符合电流“正进负出”，故B正确；CD．电压表与被测用电器串联，造成电路无法工作，故CD错误。 故选B。 4．如图所示，要用电压表来测量灯L两端电压， 正确的接法是（  ） B 提升训练 【解析】AD．由图可知，乙表与电源串接在一起，所以乙表一定是电流表，AD错误. BC．甲表与左边的灯泡并联，如果甲为电流表将短路左边的灯泡，故甲表为电压表，B正确，C错误。故选B。 5. 如图所示，闭合开关后两灯均能发光，则（ ） A．甲为电流表，乙为电压表 B．甲为电压表，乙为电流表 C．甲、乙均为电流表 D．甲、乙均为电压表 B 提升训练 6. 取一个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了一个水果电池。用电压表测量电压如图所示，下列说法正确的是（　　） A．铜片是水果电池的负极 B．再串联一个相同水果电池可获得更高的电压 C．该水果电池的电压是3V D．水果电池将内能转化为电能 B 提升训练 【解析】 A．电压表使用时，电流从电压表的正接线柱流入、负接线柱流出，即电压表的正接线柱与电源的正极相连接，因此铜片为正极，故A错误； B．两个相同水果电池串联后，电池的总电压等于各个水果电池的电压之和，所以可以提供更高电压，故B正确； C．电压表可以直接测量电源电压，由图知电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，该水果电池的电压为0.6V，故C错误； D．该水果电池把化学能转化为电能，故D错误。 故选B。 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf58.45.100 $$