内容正文:
苏科版 九年级上册
第十三章 简单电路
四、电压和测量电压
01
02
03
04
05
CONTENTS
电流
测量电流
学习目标
1. 将电压类比为水压,理解其在电路中的作用;
2. 掌握电压的概念、表示、单位及其换算;
3. 学习额定电流、额定电压的概念及其一些常见值。
4. 了解电压表及其构造;
5. 知道电压表量程、分度值及其读数;
6. 掌握电压表的接法,用电压表测量电流。
重点难点
教学重点:
1.电源电压可以使电路中形成持续的电流;
2.电压的概念、表示、单位及其换算;
3.电压表的使用、读数;用电压表测量电流。
1.多节相同的电池串接成电池组在实验中的应用;
2.用电压表测量电压的应用。
教学难点:
情景引入
深海电鳗释放的电压最高可达880V;我们常说的高压电的交流电压在1000V以上;人体的安全电压不高于36V;这些熟悉而又陌生的场景、数值,让我们对电压的学习充满探索的热情。
PART ONE
电压
探究新知
如图(a) 所示,水管中水流的形成是由于水管两端存在水压差,而水泵的作用是不断地将水从乙处抽到甲处,使水管两端维持一定的水压差。与此类似,电路中电流的形成是由于电路两端存在电压。 电源的作用就是使正负极间维持一定的电压,如图(b) 所示。
(a) 水压
(b) 电压
水轮机
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”;
电路中形成持续的电流,电路两端也需要电压。
保持
水压
类比法
1.电压:电压用字母U表示。
2.电压的单位:在国际单位制中,电压的单位是伏特,简称伏,符号为V。这是为了纪念伏打(图13-30)对物理学的贡献而命名的。
3.电压的常用单位:电压的常用单位还有千伏(kV) 和毫伏(mV)。
电压单位的换算关系是
1kV =1000V
1V=1000 mV
图13-30 伏打(1745—1827),意大利物理学家
电压
电源、用电器、电气仪表等设备,通常都规定了正常工作的电压,称为额定电压。 例如,灯泡上标注的“2.5V”或“3.8V”就是额定电压。此外,用电器正常工作时的电流,称为额定电流。下图所示的常见用电器的电流值,指的就是它们的额定电流。
电子手表:1~2μA
手 机 :
待机电流为15~50 mA
开机电流为60~300mA
发射电流为200~400 mA
电扇:0.1~0.5A
教室中的LED 照明灯:约150mA
冰箱:0.5~1.5A
微波炉:2~5A
电饭锅:3~5A
柜式空调:10~20A
额定电压 额定电流
一些常见的电压值
*常见的电压值
与额定电流相似,如果它们是电源、用电器、电气仪表等设备,这些常见电压值即是额定电压。
一节干电池:1.5V
汽车中的蓄电池:12~14V
电灯:220V
手机电源适配器输出:5~12V
大型发电机: 10~18kV
观察下图,了解一些电源和用电器的额定电压。
PART TWO
测量电压
电路两端的电压可以用电压表测量, 在电路图中,电压表用符号 表示。下图是实验室常用的电压表。
电压表
V
电压表
刻度盘
数值单位
指针
调零螺母
正接线柱
负接线柱
量程为0~15 V
量程为0~3V
电压表的构造
15
有三个接线柱,两个量程
①. 使用“-”与“3”接线柱时
量程为:0~3V
分度值:0.1V
②. 使用“-”与“15”接线柱时
量程为:0~15V
分度值:0.5V
接 “-”“3”时,量程0~3V,每大格1V,每小格0.1V;
接 “-”“15”时,量程0~3A,每大格5V,每小格0.5V.
1. 实验室常用电压表有几个接线柱?几个量程?每个量程的分度值是多少?
2. 如何选择电压表的量程?
观察电压表
使用电压表的注意事项
1.使用前应先检查指针是否指零,若有偏差,则要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝,将指针调至零位。
2. 电压表应与待测电路并联,使电流从标有“3”或“15”的接线柱流入,从标有“-”的接线柱流出。
3.被测电压的大小不能超过电压表的量程。测量电压时,一般先试用大量程,若电压表的示数在小量程范围内,则应改用小量程。
信息快递
电压表读数:=
用偏转格数×分度值
明确所选电压表的量程;
确定电压表的分度值;
由指针位置读出示数,先数大格后数小格。
0~3V
0~15V
0.1V
0.5V
量程
分度值
电压表的读数
电压表的读数
2 V
三个表的读数各是多少?
12.5 V
1 V
练一练
学生实验 用电压表测量电压
思考
电压表连入电路前指针的位置如图所示, 此时应该怎么做?
调零(用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝,将指针调至零位。)
要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝,将指针调至零位。
实验与记录
1.将如图所示的实验器材连接成电路,用电压表测量灯泡两端的电压,并记录数据。
电压表接入电路前,应选择合适的量程。电压表在电路中的正确接法如图所示,连接时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。
电压表的正确接法
2. 用电压表分别测量每一节电池的电压和两节电池串联的总电压,分别记录数据。
注意:与电流表不同的是,电压表可以直接连在电源的两极,测量电源两端的电压。
实验数据:
1.5V 3.0V
1. 两节电池串联的总电压,与每节电池的电压有什么关系?为什么常把电池串联成电池组使用?
2. 电压表与电流表在使用规则上有哪些相同点和不同点?
交流与小结
U总=1.5V×n(n为电池节数)
改变(增大)电源电压
图 11-3-4 电压表
图 11-2-6 电流表
电流表与电压表的异同
电压表 电流表
用途 测电压 测电流
符号
连接方式 与被测用电器并联,在电路中电压表处可看作断路 与被测用电器串联,在电路中相当于导线
与电源连接 能直接接在电源的两极上 不能直接接在电源的两极上
V
A
电流表与电压表的不同点
(1)使用前:明确电表的量程、分度值、指针是否指零。
(2)使用时:让电流从正接线柱流入,从负接线柱流出。
(3)量程的选取原则:在保证待测电压、电流不超出其量程的情况下, 尽可能地选择小量程;无法判断待测电压、电流大小时,先用“试触法”估测,再选择合适的量程。
(4)读数:读数方法相同。
电流表与电压表的相同点
生活•物理•社会 电池与环境保护
干电池是生活中使用比较广泛的直流电源。目前常用的干电池大多为普通锌锰干电池和碱性锌锰干电池,其结构如图13-35 所示。普通锌锰干电池的负极是锌筒,内有氯化铵等糊状电解质,正极是碳棒,它的四周被二氧化锰糊状物包围着。碱性锌锰 干电池的正极是钢壳,壳内与之紧密接触的是二氧化锰和碳粉的混合物。中间的填充物是氢氧化钾电解质和锌粉,其内插有一根铜针,作为负极。干电池的优点是价格便宜、适用范围广,缺点 是使用寿命较短、不可重复使用。
图13-35两种干电池的内部结构示意
蓄电池是一种放电后经充电能复原续用的电池,汽车电瓶、手机电池等都是蓄电池。放电时,化学能转化为电能;充电时则是电能转化为化学能。蓄电池的充放电过程可以循环多次,因此使用起来更经济。
电池在给人们生活带来了便利的同时,也对环境造成了危害。 电池造成的污染问题引发了社会关注。我国颁布了废电池污染防治的相关政策和法规,在完善废电池回收利用机制的同时,促进电池生产企业改进生产工艺、减少有害物质使用,从源头上防范电池对环境的污染;同时,大力促进新型电池的研发,使之向着高效能、 小型化和低污染的方向发展 。
1 .生活中常用干电池作为 (选填“电源”或“用电器”),它是提供电压的装置;1节新干电池的电压大约为 V 。
电源
1.5
课堂练习
A .2.05V B .2.5V C .10.5V D .12.5V
2 .如图所示是电压表的表盘,其示数是 ( )
B
3 .可用“类比法”帮助理解电流、电压等概念。图甲中的“水泵”类似图乙中的 ( )
A .开关
B .电源
C .导线
D .用电器
B
4.关于电压表的使用,下列说法错误的是 ( )
A .电压表应并联在被测电路两端
B .应该让电流从电压表的“+”接线柱流入,从“ -”接线柱流出
C .被测电压不得超过电压表的量程
D .不可以把电压表直接接到电源两端
D
5 .一只有 0~3V 和 0~ 15V 两个量程的电压表,实验时用的是 0~ 15V 量程,但读数时错误地从 0~3V 量程的刻度盘上读出电压为 2.0V ,则实际测得的电压值为 ( )
A .6.0V B .10.0V
C .12.0V D .14.0V
B
(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”)
6.如图甲所示,是用电压表测量电压的实验:
并
2.5
2.5
等于
课堂小结
1 .(1)在国际单位制中,电压的单位是 ,简称 ,符号为 。
(2)换算关系:1kV= V;1V= mV。
布置作业
伏特
伏
V
1000
1000
A .图甲
B .图乙
C .图丙
D .都可以
2.手电筒内电池安装有如下几种形式,能使手电筒发光的是 ( )
A
3.用电压表测量电压时,试触过程中电压表指针偏转如图所示,请指出电压表在使用时出现的错误。
甲: ;
乙: ;
丙: 。
电压表的正,负接线柱接反了
电压表所选的量程过大
电压表所选的量程过小
感谢观看
THANK YOU FOR WATCHING
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