内容正文:
物理九年级全一册 •沪科版
第十五章 电与电路
第4节 测量:用电压表测量电压
学习目标——物理学科素养
01
物理观念
理解电压的概念,知道电压的单位、符号,了解生活中常见电压值;认识电压表,会用电压表测量用电器两端的电压大小。
02
科学思维
借助水压与电压的类比建构电压模型;能根据据所选量程确定电压表分度值,正确读取电压表示数;针对电压表的错误连接,推理分析对应的实验现象。
03
科学探究
能完成“用电压表测量电压”的实验,会正确选择电压表量程,能将电压表正确接入电路进行测量,能正确读取电压表的示数,能按要求完成实验报告。
04
科学态度与责任
完成“用电压表测量电压”的实验过程中,培养严谨的科学态度和积极主动的合作意识;能规范、安全地使用电压表测量电压,具有使用电压表解决简单问题的意识。
教学重难点
教学难点
教学重点
1. 理解电压的概念。
2. 知道电压的单位及其换算关系。
3. 会正确使用电压表。
1. 会用试触法选择电压表合适的量程。
2.会判断电压表的测量现象。
课堂引入
通过上节课的学习我们知道,要使用电器能够正常工作的条件是有电源和闭合的电路,有电流持续流过用电器。
电源是如何使电流持续流过用电器的呢?
知识点1 电压
知识点1:电压
1. 电压
持续水流的形成
水 泵— 提供水压(水位差)
水 管— 传输水流
水轮机— 利用水能
阀 门— 控制水流通断
电源— 提供电压(电位差)
导线— 传输电流
电灯— 利用电能
开关— 控制电流通断
(1)认识电压
水泵
水压
水流
提供
形成
持续电流的形成
电源
电压
电流
提供
形成
类比
知识点1:电压
(3)电压的单位
①在国际单位制中:伏特,简称伏,符号V。
②常用单位有:千伏(kV)、毫伏(mV )。
③单位换算:
1kV=103V 1V=103mV
接通电路,电路中的电源使电路两端保持一定的电压,在电压作用下,电路中的电荷就会持续地做定向运动,形成持续的电流。
电压是形成电流的原因,电压用字母U表示。
(2)电压的作用
知识点1:电压
(4)生活中常见的电压值
家庭电路的电压
动力用电的电压
对人体的安全电压
手机的充电电压
闪电云层的电压
220V
380V
不高于36V
达103kV
一般约5V
知识点1: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。
典例分析
例1 下列有关电压与电流的说法中,正确的是( )
A.某用电器有电流通过,它的两端不一定有电压
B.某段电路两端有电压,一定有电流通过它
C.导线中自由电子的移动一定会产生电流
D.某用电器有电流通过,它的两端一定有电压
【解析】电压是形成电流的原因,某电路中有电流,它的两端一定有电压,故A错误,D正确。某段电路两端有电压,若电路断开,电路中就没有电流,故B错误。导线中自由电子的定向移动才会产生电流,故C错误。故选D。
D
正接线柱
知识点2:电压表
1.认识电压表
(2)符号:
V
(3)构造:如图所示
(1)作用:测量电路中电压的仪器。
电压表的刻度盘和接线柱之间的关系
接线柱 “-”和“3” “-”和“15”
量程
分度值
0.5V
0.1V
0~3V
0~15V
刻度盘
指 针
负接线柱
调零螺母
知识点2:电压表
2.电压表的使用
(1)使用前应调零;
(2)电压表必须与被测用电器并联;
(3)让电流从正接线柱流进,从负接线柱流出。
电压表并联在小灯L1两端,测量L1两端的电压
知识点2:电压表
图示
量程
分度值
读数
电压表的读数
0~3V
0.1V
2.5V
0~15V
0.5V
12.5V
规律总结
电压表示数的5倍关系:若一电表的指针指向同一位置,选用大量程时的示数是选用小量程时示数的5倍。
知识点2:电压表
图示
错误
现象
电压表的错误连接
电压表的正负接线柱接反了
电压表的指针反向偏转
电压表与被测用电器串联
灯泡不发光;电压表示数等于电源电压
知识点2:电压表
电压表与电流表的异同
仪表 电压表 电流表
符号
用途
连接
方式
量程
在电路分析中
相同点
测电路两端的电压
测电路中的电流
测谁电压和谁并联;可以与电源直接相连,测电源电压
测谁电流和谁串联;不能与电源直接相连,会造成电路短路
0~3V,0~15V
0~0.6A,0~3A
把电压表所在电路部分看作是开路
把电流表看作是一根导线
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,待指针稳定后再读数;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
典例分析
【解析】如果电压表选用0~3 V量程,分度值为0.1 V,读数为0.8 V;如果电压表选用0~15 V量程,分度值为0.5 V,读数为4.0 V,故C正确。
例2 如图为某双量程电压表表盘的示意图,根据表盘中指针所指刻度,选用0~3 V量程和0~15 V量程的读数分别为( )
C
A.0.4 V 4.0 V
B.0.8 V 2.0 V
C.0.8 V 4.0 V
D.0.8 V 4.00 V
知识点3:用电压表测量电压
实验:用电压表测量电压
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。
实验步骤:
1. 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。换成一节电池,重复实验。
知识点3:用电压表测量电压
知识点3:用电压表测量电压
2. 根据电源电压选择电压表的恰当量程。按照右图所示的电路图将实验器材连接起来,闭合开关,待指针稳定后,读出并记录电压表示数。
实验结论:
小灯泡两端的电压等于电源电压。
典例分析
【解析】连接好电路,闭合开关,指针向右偏转,说明电压表的正、负接线柱没有接反,但现在指针的位置仍在零刻度线左侧,说明这是电压表使用前没有进行调零导致的;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏转幅度太小,说明所选的量程过大,应该断开开关后,选择较小的量程再次实验。
例3 某同学测量电压时,连接好电路,闭合开关,发现电表指针向右偏转至如图甲所示位置,原因是____________________;断开开关,纠正错误后,再闭合开关,发现指针偏转至如图乙所示位置,接下来的操作是断开开关,________________,继续进行实验。
换用较小量程
电压表使用前未调零
课堂小结
单位:伏特(简称伏),符号是V。
1.电压
课堂小结
用电压表测量电压
换算关系:1V=103mV;1kV=103V。
2.测量电压
电压表:测量电压的仪表。
电压表
的使用
使用前:调零;观察量程、分度值。
使用时:并联在被测电路两端;电流“+”进“-”出。
读数:先明确量程,再确定分度值。
作用:使电荷在电路中定向移动形成电流,符号为U。
课堂练习
课堂练习
1.关于电压,下列说法正确的是( )
D
A. 不同电源提供的电压是相同的
B. 只要有电压,就一定有电流产生
C. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的一种压力
D. 电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因
课堂练习
2.如图所示的电路,能正确测出灯 两端电压的是( )
A
A. B. C. D.
课堂练习
C
A. 电流表指针明显偏转 B. 小灯泡发光
C. 电压表指针明显偏转 D. 电源被烧坏
3.若将完好的电流表、电压表、小灯泡连接成如图所示的电路,
各处接触良好。当开关 闭合后,会出现( )
课堂练习
4.如图所示,在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中,这样就制成了一个盐水电池。观察电压表的接线和指针偏转可知:盐水电池的电压为 。铜片与电压表之间的导线中,自由电子的运动方向是从 (选填“电压表到铜片”或“铜片到电压表”)。
0.6
电压表到铜片
课后作业
作业
内容
同步作业
完成课后作业:“练习与应用”
自主安排
配套同步分层作业
谢谢聆听
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