第四章

探究電流第2節(jié)

電壓：電流產(chǎn)生的原因1.初步認識電壓，知道電壓的作用。2.知道電壓的單位及其換算，記住干電池及我國家庭電路的電壓值。3.認識電壓表，了解電壓表的用途及符號，會正確使用電壓表測量電壓。4.通過實驗探究，知道串、并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律。5.會用電壓表判斷電路出現(xiàn)的故障。電荷的定向移動形成電流。在金屬中有大量自由電子，所以能導電。金屬導體中的電子為什么可以定向移動？是誰在推動電荷發(fā)生定向移動呢？1.電壓的作用(1)電壓是形成電流的原因。(2)電源是提供電壓的裝置。知識點1認識電壓2.用類比法認識電壓的作用水壓電壓圖示分析抽水機提供水壓形成水流，即抽水機水壓水流電源提供電壓形成電流，即電源電壓電流提供使水定向流動使電荷定向移動提供3.電壓的單位和符號(1)符號：U。(2)單位①在國際單位制中，電壓的單位是伏特，簡稱伏，用字母V表示。比伏特大的單位有千伏(kV)、兆伏(MV)等。②換算關系：1kV=103V，1V=103mV，1mV=103μV。③記住幾個常見電壓值：一節(jié)干電池的電壓是1.5V，一個蓄電池的電壓是2V，我國家庭電路的電壓是220V。特別提醒電路中能形成電流的條件：1.要有電源，即要有電壓；2.電路必須是通路。由這兩個條件可知：電路中有電流，則電路兩端一定有電壓；電路兩端有電壓，電路中不一定有電流。

關于電壓，下列說法不正確的是()A.電壓是電路中形成電流的原因B.只要電路兩端有電壓，電路中就一定有電流C.電路中有電流時，電路兩端一定有電壓D.電源是提供電壓的裝置解析：電路中有持續(xù)電流的必要條件有兩個，一是電路兩端有電壓，二是電路是通路，缺少其中任何一個條件，電路中都不會有電流，故B說法錯誤.B1.認識電壓表(1)電壓表的表盤上標有“V”(有的標注的是“mV”)。如圖甲所示的是學生實驗中常用的電壓表，圖乙所示的是學生實驗中常用的電流表，通過對比認識電壓表。知識點2用電壓表測量電壓辨析比較對比電壓表與電流表的使用：電流表電壓表相同點使用前要調(diào)零使用前要選擇合適的量程電流從“+”接線柱流進，“－”接線柱流出當不能估計被測值的大小時，應該選用大量程進行試觸電流表電壓表不同點串聯(lián)在被測電路中與被測電路并聯(lián)不能直接接在電源兩極之間只要量程合適，可以用來測量電源的電壓對電流阻礙作用非常小，分析電路結構時，電流表可看作導線對電流阻礙作用非常大，分析電路結構時，電壓表處可看成斷路（2)電壓表在電路圖中的符號：

。(3)如圖所示的電壓表有三個接線柱，兩個量程。①若連接的是“－”和“3”兩接線柱，表明用的是“0～3V”的量程，此時分度值為0.1V；②若連接的是“－”和“15”兩接線柱，表明用的是“0～15V”的量程，此時分度值為0.5V。2.使用電壓表應注意的問題(1)合理選擇量程①估測電壓的大小，由此選擇恰當?shù)碾妷罕砹砍?；②不能估測電壓的大小時，用大量程試觸來選擇合適的量程。(2)必須把電壓表和被測電路并聯(lián)。(3)在分析含有電壓表的電路時，可以將電壓表處看成斷路。如圖所示，燈L1與燈L2串聯(lián)，小明用電壓表先測燈L1

兩端的電壓，再測燈L2

兩端的電壓時，只將電壓表接A

點的一端改接到C

點，這種接法_________(填“正確”或“不正確”)，因為________________________。不正確電壓表的正負接線柱接反了解析：B

點接線不動，將電壓表接A點的一端改接到C點后，電路圖如圖所示，此時電壓表的正負接線柱接反了。技巧點撥連接含有電壓表電路的技巧：在測量電壓的實驗中，連接電路時，可將除去電壓表外的其他元件按順序先連接好，最后將電壓表并聯(lián)在被測的那一部分電路兩端，且電壓表的“+”“－”接線柱連接正確。1．探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(1)選用兩個不同規(guī)格的燈泡，組成串聯(lián)電路，如圖

所示。分別測量出兩個燈泡兩端的電壓U1

和U2，再測量出電源的電壓U(或兩串聯(lián)燈泡的總電壓)。最后，通過實驗數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)規(guī)律。知識點3串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(2)可以將其中一個燈泡換成其他規(guī)格的燈泡，進行多次實驗，目的是使結論更具有普遍性。2．串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(1)規(guī)律：串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電路電壓之和。(2)表達式：U=U1+U2。當有3個或3個以上用電器串聯(lián)時表達式為U=U1+U2+…+Un。(3)串聯(lián)具有分壓作用串聯(lián)電路的總電壓等于各部分電路電壓之和，也就是串聯(lián)電路的各用電器各分得總電壓的一部分。因此，串聯(lián)有分壓的作用。

若電源電壓比某用電器正常工作時的電壓高，將該用電器直接接在電源上，用電器會被燒壞。這時，可以給用電器串聯(lián)一個合適的分壓元件，再接到原電源上。

小明按圖甲的電路進行實驗，當閉合開關用電器正常工作時，電壓表V1

和V2

的指針偏轉角度完全一樣，如圖乙所示，則L1

兩端的電壓為______

V，L2兩端的電壓為______

V。82解析：電壓表V1

測的是電源電壓U，電壓表V2

測的是燈泡L2兩端的電壓U2，由串聯(lián)電路中電壓規(guī)律知U2<U。又知圖乙中電壓表的示數(shù)為2V或10V，故U=10V，U2=2V，燈泡L1

兩端的電壓U1=U－U2=10V－2V=8V。技巧點撥巧用規(guī)律判斷量程：在串聯(lián)電路中，若測量部分電路電壓的電壓表與測量總電壓的電壓表指針偏轉角度相同，則兩表使用的不是同一量程。由于總電壓大于部分電路的電壓，所以測量總電壓的電壓表一定用的是大量程，而測量部分電路電壓的電壓表肯定用的是小量程?？蛇\用該規(guī)律直接判斷。1.探究并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(1)選用兩個規(guī)格不同的燈泡，組成并聯(lián)電路，如圖所示。分別測量出兩個燈泡兩端的電壓U1和U2，再測量出電源電壓U。最后，通過實驗數(shù)據(jù)來發(fā)現(xiàn)規(guī)律。知識點4并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(2)實驗需要換用不同規(guī)格的燈泡進行多次實驗，以避免實驗結論出現(xiàn)偶然性。2.并聯(lián)電路中電壓的規(guī)律(1)規(guī)律：并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，且等于電源電壓。(2)表達式：U=U1=U2。若僅僅知道兩個用電器的電壓相等，不能判定它們?yōu)椴⒙?lián)，因為串聯(lián)電路各部分電路的電壓也有可能相等。拓展培優(yōu)(1)當有3個或3個以上用電器并聯(lián)時，表達式為U=U1=U2=…=Un。(2)當把n

節(jié)相同的干電池并聯(lián)起來使用時，并聯(lián)電池組兩端的電壓等于一節(jié)干電池兩端的電壓，即U=U1=U2=…=Un=1.5V。如圖所示電路，開關閉合后兩燈發(fā)光。以下說法正確的是()A.電壓表V的示數(shù)一定等于V1

的示數(shù)B.電壓表V的示數(shù)一定大于V1

的示數(shù)C.電流表A的示數(shù)一定等于A1

的示數(shù)D.電流表A的示數(shù)一定等于A1

的示數(shù)的2倍A解析：并聯(lián)電路中，各支路兩端電壓相等且等于干路兩端電壓，故A正確，B錯誤。由于兩燈規(guī)格不一定相同，所以電流表A的示數(shù)不一定等于A1示數(shù)的2倍。1.電壓U：電壓是形成電流的原因，能推動電荷定向流動。2.電壓表的使用方法：（1）電壓表必須并聯(lián)接入電路，且正接線柱連向電

源的正極，負接線柱連向電源的負極。（2）被測電壓不能超過電壓表的量程。（3）先調(diào)零后使用，先試觸后閉合，先明確量程后讀數(shù)。（1）串聯(lián)電路兩端的電壓等于串聯(lián)電路中各部分電路兩端的電壓之和，即U=U1+U2+…+Un。（2）在并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，即U=U1=U2=…=Un。3.串并聯(lián)電路電壓規(guī)律：

1.電壓(1)基本單位：

，簡稱

，符號是

?。常用單位：千伏(kV)、毫伏(mV)，換算關系是

?。(2)常見的電壓：一節(jié)新干電池的電壓是

V；一節(jié)鉛蓄電池的電

壓是

V；家庭電路電壓是

V。伏特

伏

U

1kV＝106mV

1.5

2

220

2.電壓表(1)應該將電壓表與被測用電器

?聯(lián)。(2)讓電流從電壓表的

接線柱進，從

?接線柱出。(3)

(選填“允許”或“不允許”)將電壓表直接接到電源的兩極。并

正

負

允許

1.如圖所示，三個電壓表的示數(shù)各是多少？U甲＝

V

U乙＝

V

U丙＝

?V2

12.5

1

1232.實驗小組用電壓表測量小燈泡兩端的電壓。如圖所示的是三位同學分

別連接的電路，結合電壓表的使用說明，請分別指出甲、乙、丙三圖中

存在的問題。(1)圖甲：

?。電壓表串聯(lián)接入電路

123(2)圖乙：