四、电压和电压表（培优教学课件）物理新教材苏科版九年级上册

四、电压和电压表 第十三章 简单电路 苏科版九年级上册 导入新课 如图所示，把电池、小灯泡、开关用导线连接起来。 闭合开关，小灯泡持续发光。在电路中，电源起到了什么作用？ 学习目标 物理观念 1.知道电压是形成电流的原因，知道电源是提供电压的装置。 2.知道电压的单位是伏特（V），以及kV、mV的换算关系。 3.知道电压表的用途和符号，了解电压表的量程与分度值，知道电压表的使用规则。 科学思维 能通过水路类比建立电压的物理概念，培养类比推理能力，理解“水压—水流”与“电压—电流”的对应关系。 科学探究 能按照正确规则使用电压表测量电路两端的电压，包括量程选择、并联接入、正负接线柱连接和读数。 科学态度 与责任 通过正确使用电压表测电压，激发学习科学的兴趣，培养严谨认真的实验态度。 重点难点 重点 1. 电流的概念、单位及其换算关系。 2. 电流表的正确使用规则及其读数方法。 难点 1. 通过类比法建立电流概念。 2. 电流表的读数方法。 3. 正确连接电流表。 学习内容 1. 电压 2. 电压表 3. 课堂小结 4. 练习与应用 5. 提升训练 一、 电压 电压和电压表 一、电压 电压和水压类比 水压差形成水流带动水轮机转动 电路中电流的形成是由于电路两端存在电压 一、电压 电压和水压类比 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。 电源的作用就是使正负极间维持一定的电压。 一、电压 物理学中常用字母U 表示电压。 ① 国际单位制：伏特，简称伏，符号是V ②常用单位：千伏（kV） 毫伏（mV） ③ 换算关系：1kV＝103V 1V＝103mV 电压是形成电流的原因，电源是提供电压的装置。 1、电压的作用 2、电压的符号 3、电压的单位 一、电压 额定电压：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。 额定电流：用电器正常工作时的电流，称为额定电流。 一、电压 干电池：1.5 V 汽车中的蓄电 池：12 ~ 14 V 电灯：220 V 手机电源适配器输出：5 ~ 12 V 大型发电机： 10 ~ 18 kV 【例1】通过学习我们知道，导线中电荷的定向移动需要“动力”推动，图中用高度差形象地表示了由电池提供的这种推动作用，则高度差表示的是________（选填“电流”或“电压”）；为了纪念科学家________的贡献，将他的名字作为该物理量的单位。 电压 一、电压 【解析】因电池提供的推动电荷定向移动的物理量是电压，图中用高度差类比该物理量，故高度差表示电压；电压的单位以科学家伏特的名字命名，用以纪念他的贡献。 伏特 二、电压表 电压和电压表 二、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 测量电压大小的工具叫电压表。它在电路中的符号是Ⓥ 二、电压表 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，先大格后小格 量程 0~3V 每一大格 1V 每一小格 0.1V 甲：2V+5×0.1V=2.5V 量程 0~15V 每一大格 5V 每一小格 0.5V 乙：10V+2×0.5V=11V 电压表的读数 二、电压表 使用电压表 （1）使用前进行调零 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。 二、电压表 （2）必须把电压表与待测元件并联 电压表测小灯两端电压 电压表并联在小灯L1两端， 测量L1两端的电压 二、电压表 （3）使电流从标有“3”或“15”的接线柱流入电流表，从标有“-”的接线柱流出。 错误使用 二、电压表 （4）被测电流的大小不能超过电压表的量程 “试触法”选量程：为避免电流过大损坏电压表，在不能事先估算电压的情况下，要先选用大量程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 （5）允许把电压表直接连接到电源的两极 ①这样测量出的是电源的电压。 ②当然电源的电压不能超出电压表的量程。 √ 二、电压表 【例2】在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个电池。用电压表测量这个自制电池的电压，试触时电压表指针如图甲所示，原因是________________________________；改正后电压表盘如图乙所示，电池的正极是________（选填“锌片”或“铜片”）。 电压表正负接线柱接反了 二、电压表 铜片 【解析】由电压表的使用规则可知，试触时指针反向偏转，原因是电压表正负接线柱接反了。 因电压表正向偏转时电流从正接线柱流入，图乙中电压表正接线柱与铜片相连，故电池的正极是铜片。 【例3】如图所示，电压表测L2电压的是（     ） A． B． C． D． A 二、电压表 【解析】A．L1与 L2串联，电压表并联在L2两端，测L2两端的电压，故A符合题意； BC． L1与L2串联，电压表并联在电源两端，测电源电压，故BC不符合题意； D．L1与L2串联，电压表并联在L1两端，测L1两端的电压，故D不符合题意。 故选A。 【例4】将电流表和电压表接入如图所示电路的“⭕”中，闭合开关S后，灯泡L1、L2均发光，则电压表应该接入电路____________（选填“甲”或“乙”）处。 甲 二、电压表 【解析】乙处电表串联在干路，若为电压表则电路断路，两灯均不发光，故乙为电流表。甲处电表与L2并联，为电压表时L1、L2并联均有电流通过，符合两灯发光的要求，故电压表接入甲处。 三、课堂总结 电压和电压表 三、课堂总结 四、练习与应用 电压和电压表 四、练习与应用 1. 请读出图中电压表的示数。 【解析】图（a）读数为12V；图（b）读数为1.7V。 四、练习与应用 2. 按图（a）所示的电路图，用笔画线表示导线，将图（b）中的实验器材连接起来。 五、提升训练 电压和电压表 1.如图所示电路中，关于电表和的接法以下说法正确的是（     ） A．a、b都是电流表 B．a、b都是电压表 C．a是电流表，b是电压表 D．a是电压表，b是电流表 五、提升训练 C 2.如图所示，将A、B两种不同的金属片分别插入土豆，制成“土豆电池”。闭合开关S，发光二极管发光，电压表有示数。以下关于电路的理解，说法正确的是（     ） A．金属片B是“土豆电池”的正极 B．“土豆电池”外部自由电子从金属片A流出，金属片B流入 C．若发光二极管烧毁，电压表将反偏 D．若断开开关，电压表无示数，A、B两金属片间仍有电压 五、提升训练 D 3.小明自制“伏打电堆”并连接了如图所示电路。闭合开关小灯泡发光，电压表指针右偏，下列说法正确的是（     ） A．金属B是电源的负极 B．断开开关，A、B两金属间电压为0V C．若小灯泡断路，电压表无示数 D．断开开关，开关两端电压等于电源电压 五、提升训练 D 4.将A、B两个金属片插入柠檬制成的“水果电池”，用电压表测量水果电池的电压，如图所示，则该电池的正极是______（选填A或B）；如果想获得的电压，则需要把_____节这样相同的“水果电池”串联起来。 五、提升训练 B 2 【解析】电压表使用时需遵循“正进负出”的接线规则，图中电压表的负接线柱接金属片A、3V正接线柱接金属片B，电压表指针正向偏转，说明电流从B金属片流出、进入电压表正接线柱，因此该电池的正极是B。 该电压表选用的是量程，分度值为0.1V，指针示数为1.2V，即单个水果电池的电压为1.2V。根据串联电池组的电压规律可知，要获得2.4V的总电压，需要串联的相同水果电池数量2个。 5.如图所示，电压表与A、B、C三个小灯泡中一个灯泡并联。如果要把这三个串联着的小灯泡与电源连接，______端（选填“左”“右”）应该接电源正极；接下来测量灯泡C的电压，若只将E这根导线直接取下接到灯泡C的右端，_______（选填“能”“不能”）测出灯泡C的电压。 五、提升训练 右 不能 【解析】[1]据图可知，电压表的正接线柱与B灯泡的F接线柱相连，为使电压表正常偏转，则把这三个串联着的小灯泡与电源连接时，右端应该接电源正极。 [2]只将E这根导线直接取下接到灯泡C的右端，此时电压表的正负接线柱接反，电压表发生左偏，因此不能测出灯泡C的电压。 6.如图所示电路中，若甲、乙都为电压表，闭合开关S1、S2，两灯都能发光，甲电表测量________两端的电压；若甲、乙都为电流表，只闭合开关S1，此时乙电表测量的是________的电流。（均选填“L1”、“L2”或“L1和L2”） 五、提升训练 L2 L2 【解析】若甲、乙都为电压表，闭合开关S1​、S2​时，L1​、L2​串联，甲电压表并联在L2​两端，所以测量的是L2​两端的电压。 若甲、乙都为电流表，只闭合S1​时，L1​、L2​并联，乙电流表和L2​串联在同一条支路中，所以乙测量的是通过L2​的电流。 7．画出如图所示的实物电路的电路图。 五、提升训练 Lavf58.12.100 $