11.5 电压及其测量 课件 2025-2026学年物理北师大版九年级上册

第十一章 电路、电流和电压 第五节 电压及其测量 学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练 北师版-物理-九年级上册 学习目标 1.理解电压和电源的关系及作用，体会类比法在认识物理概念中的应用。 2.知道电压的概念、单位及换算，知道一些常见的电压值。 3.了解电压表的用途，能正确使用电压表并读数，能实际操作测量电压值。 4.通过实验探究，归纳总结出串、并联电路中电压的关系。 5.会利用串、并联电路中电压的关系来分析相关的问题。 【重点】电压表的使用；实验探究串、并联电路中电压的关系。 【难点】会利用串、并联电路中电压的关系来分析相关的问题。 新课导入 【问题】在我们的生活中，水之所以会流动，是因为有水位差；空气之所以会流动，是因为有气压差。那么在闭合电路中，自由电荷持续向某一方向定向运动形成电流，又是什么原因呢？ 【解释】电压 新知探究 知识点一 电压 1.分析持续水流形成的原因 （1）如图甲所示，两个装水的容器中水面相平，底部用透明的软管连通，软管中部安装一个阀门。打开阀门时，底部管内的水流动了吗？为什么？ 答：底部管内的水没有流动。因为打开阀门后，构成了连通器，水面相平时，不会流动。 4 新知探究 知识点一 电压 1.分析持续水流形成的原因 （2）如图乙所示，将右侧的容器提高一点儿，再打开阀门，底部管内的水是否流动？为什么？ 答：底部管内的水流动，因为两个液面有高度差，水就产生了压力差，即水压。 【说明】当两容器中水面像平时，水就会停止流动。即不能持续不断地流动。 5 新知探究 知识点一 电压 1.分析持续水流形成的原因 （3）如果要让底部管内的水持续不断地流动，应该怎样改进？ 答：如图丙所示，添加水泵，使两个液面始终保持一定的水压，底部管内的水会持续不断地流动。 水能够连续流动的条件： 1.保持一定的水压； 2.管道是通的。 6 新知探究 知识点一 电压 2.类比：水压 电压 （1）如图所示的简单电路，闭合开关后电路中会形成持续不断的电流使小灯泡发光，两者有哪些相似之处？ 7 新知探究 知识点一 电压 2.类比：水压 电压 类比 抽水机 水压 水流 电 源 电流 电压 提供 提供 形成 形成 持续 持续 电路中有持续电流的条件： 1.电路必须是通路； 2.有电源（即有一定电压）。 8 新知探究 知识点一 电压 3.电压 （1）电压是使电荷做定向移动而形成电流的原因。 电源是提供电压的装置， 电压用符号U表示。 （2）单位： ①国际单位：伏特， 简称伏， 用符号 V表示。 ②常用单位：千伏(kV) ,毫伏(mV), 微伏(μV) ③单位换算： 1kV=103V 1V=103mV 1mV=103μV 9 新知探究 知识点一 电压 3.电压 （3）一些常见的电压值 10 新知探究 知识点二 电压表 1.电压表：测量电路中两点间电压大小的仪表叫作电压表。如图所示： （1）电路图符号： （2）表盘上的“V”表示这是电压表 （3）表盘上的数值单位是伏 （4）两个量程 ①0～3V 分度值：0.1V ②0～15A 分度值：0.5V V 11 新知探究 知识点二 电压表 2.电压表的使用方法 （1）根据实际情况选用合适的电压表 （2）使用前要调零 （3）并联在电路中 （5）选择合适量程（或试触） （6）读数时视线要垂直于表盘 （4）电流“正入负出” 12 新知探究 知识点二 电压表 3.电压表的读数 (1)明确所选电压表的量程 (2)确定电压表的分度值 (3)由指针位置读出示数 数清指针偏转的格数，再乘分度值就是电压值 同一刻度线，上面读数为下面的5倍！ 量程 0~3V 分度值 0.1V 0~15V 0.5V 13 新知探究 知识点二 电压表 2.8V 3.电压表的读数 4V 14 新知探究 知识点二 电压表 4.【实验】用电压表测量电压 （1）按照如图所示的电路图连接电路（电源为两节干电池），使电压表测量小灯泡两端的电压，连接电路时注意电压表的正确接入方法和测量方法。 （2）当电压表选择0~15V量程时，开关闭合后，电压表的示数为 ______V；当电流表选择0~3V量程时，开关闭合后，电压表的示数为______A。 ■■ ■■ 15 新知探究 知识点二 电压表 4.【实验】用电压表测量电压 （3）将接入电路中的干电池数目调整为一节，观察小灯泡的亮度变化，选择合适的电压表量程再次进行测量，此时电压表的示数为______V。断开电路，用电压表直接测量一节干电池两端的电压，电压表的示数为______V。 【提示】小灯泡两端的电压越大，小灯泡越亮。 ■■ ■■ 16 新知探究 知识点二 电压表 5.电压表和电流表的比较 电压表 电流表 用 途 测量电路两端的电压 测量电路中的电流 连接方式 并联在被测电路两端 串联在被测电路中 与电源相连 能够直接并联在电源两极上 绝对不允许不经过用电器直接接在电源两极上 判断电路连接方式时 把电压表当成断路可以串联 把电流表当成一条导线（不能并联） 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，可用试触法判断是否超过量程。 17 新知探究 知识点三 串、并联电路中电压的关系 1.实验：探究串联电路和并联电路中电压的特点 （1）探究串联电路中电压的特点 ①将两只规格不同的小灯泡L1、L2连接成如图所示的串联电路。 ②分别测量L1两端的电压U1，L2两端的电压U2，L1和L2两端的电压U。 ③U1=______V；U2=______V；U=______V。 1.8 1.2 3 ④【结论】在串联电路中，电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。 表达式：U=U1+U2 18 新知探究 知识点三 串、并联电路中电压的关系 1.实验：探究串联电路和并联电路中电压的特点 （2）探究并联电路中电压的特点 ①将两只规格不同的小灯泡L1、L2连接成如图所示的并联电路。 ④【结论】在并联电路中，各支路两端的电压相等，与电路两端的总电压也相等。 ②分别测量L1两端的电压U1，L2两端的电压U2，L1和L2两端的电压U。 ③U1=______V；U2=______V；U=______V。 3 3 3 表达式：U=U1=U2 19 新知探究 知识点三 串、并联电路中电流的关系 3.【结论】大量实验表明： 在串联电路中，电路两端的总电压等于各用电器两端的电压之和。 表达式：U=U1+U2 在并联电路中，各支路两端的电压相等，与电路两端的总电压也相等。 表达式：U=U1=U2 20 新知探究 知识点三 串、并联电路中电流的关系 4.交流讨论： (1)连接电路时，开关应断开。 (2)为了使实验结论具有普遍性，应换不同规格的灯泡多做几次实验。 21 课堂小结 电压 符号：U 电压 电压表 单位：伏(V)、千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV) 测量前：调零 连接 读数：定量程、定分度值、定示数 提供 电源 电流 形成 并联在被测元件两端 电流“＋”进“﹣”出 正确选择量程，可先用大量程“试触” 课堂小结 探究串联电路中电压的关系 实验装置 串、并联电路中电压的关系 探究并联电路中电压的关系 实验步骤 实验结论：在串联电路中，电路的总电压等于各用电器两端的电压之和，即U=U1+U2+…+Un 实验装置 实验步骤 实验结论：在并联电路中，各支路两端的电压相等，与电路的总电压也相等，即U=U1=U2=…=Un 课堂训练 1.如图所示，闭合开关后能测出小灯泡L1两端电压的是（ ） D 课堂训练 2.如图甲所示使用电压表、电流表测量小灯泡L两端电压和通过它的电流的电路图。请你在图甲的虚线框内填入电压表、电流表的符号，并根据电路图将图乙中的实物图连接起来。 V A 课堂训练 确认电路连接正确无误后，闭合开关，若电压表、电流表的示数如图所示，则小灯泡两端电压的测量值是_____V，通过小灯泡的电流的测量值是______A。 2.8 0.26 课堂训练 3.如图所示，若电源两端的电压为3V，电压表的示数为1V，则小灯泡L1和L2两端的电压分别是_____V和_____V。 1 2 课堂训练 4.小明和小丽组成实验小组，在探究串联电路的电压关系的实验中，选择了L1和L2两只相同的小灯泡，小明连接了如图所示的测量电路，细心的小丽进行检查时发现小明的电路有一处连接错误。 小灯泡L1被短路 （1）请你说出小明连接的错误之处。 L2 （2）改正小明连接的错误后，闭合开关，电压表测量的是哪只小灯泡两端的电压？ 课堂训练 4.小明和小丽组成实验小组，在探究串联电路的电压关系的实验中，选择了L1和L2两只相同的小灯泡，小明连接了如图所示的测量电路，细心的小丽进行检查时发现小明的电路有一处连接错误。 答：可能是L2已经被烧坏了。 （3）改正小明连接的错误后，闭合开关，如果发现两只小灯泡都不亮，但电压表有示数，则可能是哪只小灯泡已经被烧坏了？ $$