第12講電壓1.理解電壓的概念；2.知道電壓的作用和電源是提供電壓的裝置；3.知道電壓的單位及其換算關(guān)系；4.了解生活中常見電源電壓值；5.掌握電壓表和電流表的差異，會使用電壓表測量電壓。一、電壓1.電源和電壓的作用要讓一段電路中產(chǎn)生電流，它的兩端就要有電壓，電源的作用就是給用電器兩端提供電壓。圖示現(xiàn)象水管中水的流動形成水流電路中電荷的定向移動形成電流組成類比抽水機（保持一定的水壓）→電源（保持一定的電壓）水管（傳輸水流）→導(dǎo)線（傳輸電流）水輪機（利用水能的設(shè)備）→燈泡（利用電能的設(shè)備-用電器）閥門（控制水流的通斷）→開關(guān)（控制電流的通斷）分析（1）水的定向流動形成水流；（2）水壓是水定向流動形成水流的原因；（3）抽水機是產(chǎn)生水壓的裝置。（1）電荷定向移動形成電流；（2）電壓是是定向移動形成電流的原因；（3）電源時提供電壓的裝置。作用抽水機提供水壓形成持續(xù)水流電源提供電壓形成持續(xù)電流總結(jié)（類比法）（1）電壓是形成電流的原因；（2）電源時提供電壓的裝置【特別提示】說電壓時，要說“用電器”兩端的電壓，或“某兩點”間的電壓。電源的作用是使導(dǎo)體的兩端產(chǎn)生電壓，電壓的作用是使自由電荷定向移動形成電流。電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能時，使電源的正極聚集正電荷，負(fù)極聚集負(fù)電荷。（1）某段電路中有電流，該電路兩端一定有電壓；某段電路兩端有電壓，該段電路中不一定有電流。因為電路中是否有電流還取決于電路是不是通路。要是電路中有持續(xù)的電流，必須同時滿足兩個條件：①有電源提供電壓；②電路是通路。（2）不能說電路哪一點存在電壓，表述電壓時，必須指明電路中“哪一部分電路（或哪個用電器）兩端的電壓”，或“哪兩點間的電壓”。（3）從能量角度看，對外供電時，電源提供用電器把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。2.電壓的符號單位（1）符號：物理學(xué)中，電壓常用“U”表示。（2）單位①在國際單位制中，電壓單位是伏特（簡稱為伏，符號是V）；②電壓常用單位還有：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。③換算關(guān)系：1kV＝1000V，1V＝1000mV，1mV＝1000μV。3.生活中常見的電壓值石英手表用的氧化銀電池一節(jié)干電池（1號、2號、5號、7號）一節(jié)蓄電池手機電池1.5V1.5V2V3.7V電動車工作電壓家庭電路電壓電動汽車工作電壓閃電云層間的電壓48V220V300-400V可達(dá)10310kV二、電壓的測量認(rèn)識電壓表電壓表的符號：EQ\o\ac(○,V)兩個量程：0--3V（大格1V，小格0.1V）0--15V（大格1A，小格0.1A）。（3）三個接線柱：兩個量程共用一個“-”接線柱，標(biāo)著“0.6”和“3”的為正接線柱；（4）調(diào)零螺母：調(diào)節(jié)電流表的指針指零。電壓表的使用規(guī)則（1）電流表要和被測用電器并聯(lián)；（2）接線柱的接法要正確，使電流從正接線柱流入，從負(fù)接線流柱出，即：“—”號的接線柱靠近電源的負(fù)極，“+”號接線柱靠近電源的正極。（3）被測電壓不要超過電壓表的量程；在不知被測電壓的大小時，應(yīng)采用試觸的方法選擇量程。（4）電壓表允許直接接到電源兩極上。3．讀數(shù)時，看清接線柱上標(biāo)的量程，每大格、每小格電壓值。4.電壓表試觸故障分析試觸時的現(xiàn)象處理辦法指針向零刻度線左側(cè)偏轉(zhuǎn)“+”“-”接線柱接反了，應(yīng)檢查電路連接情況指針完全不動可能電路中有斷路，也可能與電壓表并聯(lián)的用電器短路，還可能是電壓表連接線斷開，要逐一檢查，排除故障指針偏轉(zhuǎn)很小，在零刻度線附近換用小量程指針偏轉(zhuǎn)超過最大值電壓較大，要換用更大量程5.電流表和電壓表的相同點和不同點：儀表電壓表電流表不同點用途測電壓測電流標(biāo)志表盤上標(biāo)有“V”（即電壓單位是V）表盤上標(biāo)有“A”（即電流單位是A）電路符號EQ\o\ac(○,V)EQ\o\ac(○,A)量程0~3V0~15V0~0.6A0~3A對應(yīng)分度值0.1V0.5V0.02A0.1A連接方式與被測電路（用電器）并聯(lián)與被測用電器串聯(lián)與電源連接可以直接接在電源兩端，此時電壓表的示數(shù)為電源電壓絕對不允許直接接在電源的兩極上，否則會損壞電流表和電源對電路影響相對于斷路相對于導(dǎo)線（短路）相同點使用前都要調(diào)零；都要使電流從“+”接線柱流入，從“-”接線柱流出；所測電壓（或電流）都不能超過儀表量程，都要等指針穩(wěn)定后讀數(shù)；無法估測電表值時都用試觸法判斷是否超過量程考點一：電壓的認(rèn)識角度1：類比法理解電壓例1.一節(jié)新干電池的電壓為______伏，上海地區(qū)家庭照明電路的電壓為______伏。我們將如圖所示的電路與“水路”進(jìn)行類比，電路中的______相當(dāng)于在“水路”中抽水機的作用，電壓促使導(dǎo)體中自由電荷定向移動，形成了______例1.角度2：電流與電壓的關(guān)系例2.（多選）例2.A．電荷的定向移動形成了電流B．規(guī)定自由電子定向移動的方向為電流方向C．電壓的作用是使自由電荷定向移動形成電流D．導(dǎo)體之所以導(dǎo)電是因為導(dǎo)體內(nèi)部有大量的自由電子考點二：電壓表角度1：電壓表的結(jié)構(gòu)和使用例3.如圖是用電壓表測量小燈泡L例3.A． B．C． D．角度2：電壓表量程的選擇例4.某同學(xué)用有3V和15V兩個量程的電壓表來測量電壓時，電壓表“-”接線柱已經(jīng)接入電路，在用15V例4.A．直接接入c接線柱，然后讀數(shù)B．直接接入b接線柱，然后讀數(shù)C．?dāng)嚅_開關(guān)，接入c接線柱，閉合開關(guān)后讀數(shù)D．?dāng)嚅_開關(guān)，接入b接線柱，閉合開關(guān)后讀數(shù)角度3：電壓表故障問題例4.如圖所示，電源電壓為3V，L1、L2為兩個不同規(guī)格的小燈泡，當(dāng)閉合開關(guān)S后，兩燈都不亮。用電壓表測得A、B兩點之間的電壓為零，B、C兩點之間的電壓為3V例4.A．燈泡L1的燈絲斷了 B．燈泡L2的燈絲斷了C．開關(guān)接觸不良 D．燈泡L2被短路考點三：作圖題角度1：含電壓表的電路圖畫法例5.例5.角度2：含電壓表的實物圖畫法例6.例6.1．（2022·浙江臺州·中考真題）某次實驗時，電表的接線和指針的位置如圖所示，其示數(shù)為（）A．2.50伏 B．12.5伏 C．2.50安 D．12.5安2．（2022·山東東營·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，閉合開關(guān)，燈、均不亮，小華用電壓表去判斷電路故障，當(dāng)他將電壓表接在兩端時，電壓表無示數(shù)；當(dāng)他將電壓表接在兩端時，電壓表有示數(shù)，由此可以判斷（）A．燈斷路 B．燈斷路 C．燈短路 D．燈短路3．（2022·江蘇南通·統(tǒng)考中考真題）如圖所示電路，閉合開關(guān)S，燈泡L不亮且電流表和電壓表均無示數(shù)，用電壓表檢測電路，當(dāng)電壓表分別接a、b兩點和b、d兩點時，電壓表均無示數(shù)，接c、d兩點時電壓表有示數(shù)，則可判定（）A．變阻器短路 B．燈泡短路 C．開關(guān)斷路 D．電流表斷路4．（2022·山東日照·統(tǒng)考中考真題）小明按圖連接實物電路，閉合開關(guān)，小燈泡不亮，經(jīng)老師研判，告訴小明電路在a、b之間發(fā)生了斷路。小明設(shè)計了如下三種方法進(jìn)一步判斷：①斷開開關(guān)，將電壓表接在a、b兩點，閉合開關(guān)，電壓表有示數(shù)說明a、b之間斷路。②斷開開關(guān)，將電流表接在a、b兩點，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)說明a、b之間斷路。③斷開開關(guān)，將與L相同的完好小燈泡接在a、b兩點，閉合開關(guān)，小燈泡發(fā)光說明a、b之間斷路。其中可行的方法是（）A．①②③ B．①② C．①③ D．②③5．（2022·湖北襄陽·統(tǒng)考中考真題）如圖所示電路，兩燈泡的連接方式為_____聯(lián)。閉合開關(guān)后，兩燈均不發(fā)光，先檢查導(dǎo)線連接情況，發(fā)現(xiàn)完好，再把電壓表接在L1兩端時有示數(shù)，接在L2兩端時無示數(shù)，則電路故障原因是_____。6．（2022·江蘇泰州·統(tǒng)考中考真題）如圖，小明用電壓表測水果電池電壓，由圖可知：該水果電池的負(fù)極是______片，用水果電池給電路供電時，將_______能轉(zhuǎn)化為電能。7．（2022·四川廣安·統(tǒng)考中考真題）在如圖所示電路的“O”內(nèi)填上適當(dāng)?shù)碾姳矸枴Ｒ螅寒?dāng)開關(guān)S閉合時，電路連接正確。8．（2022·貴州安順·中考真題）請按圖甲所示的電路圖，將圖乙中的實物電路，用筆畫線代替導(dǎo)線完成電路連接。（連接時導(dǎo)線不交叉）1．下列關(guān)于電壓的敘述正確的是（）A．手機電池的電壓是220VB．在任何情況下，一節(jié)干電池的電壓都是1.5VC．電壓只能使自由電子發(fā)生定向移動D．電壓是使導(dǎo)體中的自由電荷發(fā)生定向移動形成電流的原因2．如圖所示的電路中，兩個相同的小燈泡L1與L2串聯(lián)，當(dāng)開關(guān)閉合時，兩燈均不亮，但電壓表有示數(shù)，則電路發(fā)生的故障是（）A．燈L1短路 B．燈L2短路 C．燈L1斷路 D．燈L2斷路3．導(dǎo)線中自由電子定向移動需要“動力”的推動，圖中用高度差形象地表示了由電池提供的這種推動作用，那么高度差表示的量是（）A．電流 B．電壓 C．電荷 D．電阻4．學(xué)會正確使用電壓表和電流表是學(xué)好電學(xué)的基礎(chǔ)。下列各電路圖，電表使用均正確的是（）A．B．C． D．5．如圖所示，把銅片、鐵片插入橙子中，制成一個水果電池，用電壓表測量它的電壓。則（）A．橙子是用電器B．電壓表能提供電壓C．水果電池的電壓為0.5VD．銅片是水果電池的正極6．在組成串聯(lián)電路實驗中，連接了如圖所示的電路，閉合開關(guān)后，兩燈都不亮，用一根導(dǎo)線與a、c并聯(lián)時，燈L2亮：用導(dǎo)線與b