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第十四章 了解电路
第五节 测量电压
学习目标
1、知道电源的作用、电压的单位及其换算。了解一些常见电压及我国家庭电路电压。
2、认识电压表，了解电压表的用途与符号，会正确使用电压表测量电压。能正确将电压表接入待测电路，并能画出相应的电路图。
3、能正确使用电压表测量串、并联电路中用电器两端的电压，进一步练习连接电路和使用电压表的技能。
4、能通过实验探究，归纳总结出串、并联电路中电压的规律。
学习重点
1、电源的作用和电压的单位；
2、电压表的使用。探究串、并联电路中电压的规律。
学习难点
1、电压概念的建立和电源的作用。
2、正确连接电路和电压表。
水管中的水为什么能流动？
一、电压
比较水流和电流的相似处
水流的形成是由于抽水机给水流提供能量，抽水机的工作使水路存在一个稳定的水压，从而保证水流得以持续。电源作用与抽水机作用类似。电源的作用，是给电路中的电流提供能量，使电路存在一个稳定的电压，从而保证电流得以持续。
电 源 电压 电流
提供
形成
抽水机 水压 水流
提供
形成
水路
阀门
小涡轮
抽水机
电路
开关
小灯泡
电源
类比
电压使电路中的自由电荷定向移动形成电流。
电源是提供电压的装置。
什么是电压？
取下电池，闭合开关，灯泡还会发光吗？为什么？
1、电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。
一、电压
得到持续电流的条件
有电压
闭合回路
总结：
电源
提供
电压
形成
电流
2、电压的表示符号： 。
3、电压的国际主单位： 简称： ，
表示符号： 。
常用单位：
换算关系：
伏特
伏
V
U
1kV=103V
1V=103mV
千伏（kV） 毫伏（mV） 微伏(μV)
106
109
例题：发生闪电的云层间电压可达103kV
103kV = V = mV
1mV=103μV
1.25kV= V
5kV= μV
3mV= V
2 μV = mV
15V= μV
1.25x103
1.5x107
2x10-3
3x10-3
5x109
练习：单位换算
电源是提供电压的装置。
发电机
干电池
纽扣电池
蓄电池
伏特 (1745-1827)
　　意大利科学家，他发明了伏特电堆,这是物理学历史上的神奇发明之一。电堆能产生连续的电流，它的强度的数量级比从静电起电机能得到的电流大，由此开始了一场真正电学的科学革命。
要求记住的电压值有：
一节干电池：1.5V；
一节蓄电池：2V；
家庭电路电压：220V；
手机电池电压：3.7V左右；
对人体安全的电压：不高于36V。
2023/2/23
国家 生活用电电压
中国 220
美国 120/110/115（不同州生活用电不同）
日本 110
英国 240
德国 220
关于电压，下列说法中错误的是(　　)
A．电压是电路中形成电流的原因
B．只要电路两端有电压，电路中就一定有电流
C．电路中有电流时，电路两端就一定有电压
D．电源是提供电压的装置
B
二、电压表：
1.作用：测量电路两端的电压的仪表。
3.量程和分度值
量程
分度值
0～3 V
0～15 V
0.1 V
0.5 V
2.电路符号
V
同一刻度线，大量程读数是小量程的5倍
测量电压的仪表，叫电压表。它在电路中的符号是
V
4、认识电压表。
刻度盘
电压表的标志
指针
调零螺母
正接线柱
负接线柱
量程为0～3 V
量程为0～15 V
使用电压表时都有哪些要求？
活动：观察电压表，认清量程和分度值，练习读数
如接“-”和“3”两接线柱，
量程是______,
每大格表____v，
每小格表示____v.
0-3v
1
0.1
读数：U=0.8v
活动：观察电压表，认清量程和分度值，练习读数
5
0.5
如接“-”和“15”两接线柱，
量程是______,
每大格表____v，
每小格表示____v.
0-15v
读数：U=9v
读数：U=13.5v
读数：U=2.4v
读数：U=5.5v
读数：U=1.6v
三、电压表的使用规则
使用前，电压表应先校零
如果指针初始状态不是指向零刻度，需要
调节调零螺母，使指针指在零刻度处。
调零螺母
三、电压表的使用规则
电压表在电路中相当于断路
B图灯泡不亮
A图电压表测量灯泡两端电压
1、将电压表和被测的用电器并联
否则，电压表指针反向偏转。会损坏电压表。
2、使电流“+”进“-”出
电压表的使用规则
3、被测电压不要超过电压表的量程
在不能事先估计电压的情况下，可以先闭合开关然后迅速断开（叫做 “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。
电压表的使用规则
3、被测电压不要超过电压表的量程
试 触
若大于量程，则换用
更大量程的电压表；

3、被测电压不要超过电压表的量程
试 触
若小于3V，则换用3
的接线柱。

4、电压表可以接到电源的两极上。
电压表测量电源电压
三、电压表的正确使用
1、电压表要并联在被测电路的两端；
2、电压表必须使电流从电压表的“+”接线柱流进，从“-”接线柱流出；
3、被测电压不要超过电压表的量程；
（事先不能估测出电压大小，用试触法）
4、电压表可以直接连到电源的正、负极上，测出的示数是电源的电压。
注意：连接电压表之前指针要校零
1、关于电表的使用，下列说法中正确的是（ ）
A.电流表要并联在电路中，电压表要串联在电路中
B.电流表、电压表都绝对不能直接接在电源两极进行测量
C.都应让电流从电流表、电压表的正接线柱流入，负接线柱流出
D.电流表不能超过量程使用，但电压表可以超过量程使用
C
2、关于电压表的使用，正确的是（ ）
A.电压表不能直接测量电源电压，否则会烧坏
B.尽可能选大的量程，以免损坏电压表
C.经试触后，被测电压不超过小量程时，应选用较小量程
D.电压表接入电路时，不用考虑“+”“-”接线柱的接法
C
3、下列说法中正确是（ ）
A.电路两端有电压，电路中就一定有持续的电流
B.导体中有大量的自由电荷，只要构成通路，导体中就会有电流
C.电压是电路中形成电流的原因
D.电路中有电流不一定有电压
C
思考
为什么电压表要并联在待测电路两端？串联在电路中可以吗？
电压表阻值极大，串联时，电路中电流很微小。
电压表等效为断路
四、怎样使用电压表
思考
如果把电压表串联在电路中会怎样？
V
A
S
S合上后，灯不亮，电流表无示数
电压表有示数，且为电源电压。
四、怎样使用电压表
电压表连接过程中经常出现的几种错误：
①电压表的正负接线柱接反了
②电压表的量程选择不当
③把电压表串联在电路中
四、怎样使用电压表
电流表 电压表
符号
接线柱
量程
分度值
使 用 规 则
电流表——电压表比较
3个
3个
3A和 0.6A
3A:0.1A 0.6A: 0.02A
1.串联在电路中
2. “+” 进“-”出
3.被测电流不能超出电流表量程
4.不允许把电流表直接接到电源的两极。
3V和 15V
3V:0.1V 15V:0.5V
1.并联在电路中
2. “+” 进“-”出
3.被测电压不能超出电压表量程
A
V
4.电压表可以直接接到电源两极
当电压表直接接到电源两极时，电压表测的是电源电压
当电压表和用电器串联接在电路时，电压表的示数接近(等于)电源电压。
例1、图中电压表的示数是________V。
14
例2、在下图所示的电路中，电压表测量的是哪个灯泡两端的电压，并在电压表两端标出它的“+”、“-”符号。
电压表测L1两端的电压
V2
L2
L1
判断电压表测量谁的电压的方法：
①短路法
电压表去掉，假设用导线接该位置，若此时某些用电器或电源被短路，则这些用电器或电源即为该电压表测量的对象。
②去源法
“去掉”电源（用手捂住电源），再看电压表与哪部分构成闭合回路，那么电压表测的就是那部分电路的电压。
③滑线法
电压表两端沿着连接的导线滑动到用电器或电源两端。（能跨过元件：开关、电流表。不能跨过元件：电源、用电器、电压表。）
1. 某次测量中用0—15V量程测某电器两端的电压，但该同学却按 0—3V的量程读数，为1.5V，测得实际电压为？
7.5V
练一练
2、判断下列三图中电压表测的是什么电压
3、说出下列电压表测的是什么电压？
V
4．在各电路图的A、B圆圈中填上适当的字母，表示不同的电表，并在图中标明正负接线柱。
A
A
A
V
V
＋ 　 －
＋ －
＋ －
－
＋
－
＋
－
＋
5、如图所示是小明同学测量小灯泡L1两端电压的电路，图中有一条导线接错了，接错的导线是(　　)
A．导线1
B．导线2
C．导线3
D．导线4
C
6、如图所示,该电压表所选的量程为________,分度值为________,其示数为________;若将该电压表的接线柱换为“-”和“15”后,测另一用电器两端的电压,指针仍指在图示的位置,则此时电压表所选的量程为________,分度值为________,其示数为________。
0~3V
0.1V
2.7V
0~15V
0.5V
13.5V
7、如图所示，开关S闭合时，能用电压表测量L2两端电压的是(　　)
D
在如图中的圆圈内填入电压表或电流表。
A
V
在如图中的圆圈内填入电压表或电流表。
A
V
A1
A2
V
A1
V
A2
提出问题
在下图中，两个灯泡是串联接入电路的。那么在电路中的L1两端电压UAB、L2两端的电压UCD与L1、L2两端的总电压UAD可能有什么样的关系？
A
B
C
五、 测串联电路的电压
D
L1
L2
C
B
A
猜想与假设：
UAB、UBC和UAC之间有什么关系

pAB、pBC和pAC之间有什么关系
pAB+pBC=pAC
1. 连接电路时开关应断开；
2 .选择电压表合适的量程；
3 .电压表要与所测用电器并联；
4 .电压表的正负接线柱不要接反了。
实验注意事项:
实验步骤：
1）调节电压表指针指零，检查器材；
2）断开开关，按照电路图连接电路，检查电路；
3）用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1；
4）用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2，测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格；
5）更换灯泡，重复步骤3、4；
6）总结总电压和分电压关系。
收集实验数据
测量对象 UAB/V UBC/V UAC/V
电压U/V 1.4V 1.6V 3V
1.5V 1.5V 3V
1.7V 1.3V 3V
由数据我们可以看出：
串联电路两端的电压等于各部分电路两端的电压之和。
U=U1+U2
例3、如图所示，在“探究串联电路中电压的规律”时，小雨同学用电压表测出Uab=3V，Ubc=3V，Uac=6V，在表格中记录数据后，下一步应该做的是（ ）
A．整理器材，分析数据，得出结论
B．对换L1和L2的位置，再测出一组
电压值
C．改变电源电压，再测出几组电压值
D．换用不同规格的小灯泡，再测出几组电压值
D
例4、在探究串联电路电压关系实验中，物理实验小组按如图所示的电路测得V的示数是3.8V，V1的示数是2.3V，V2的示数应为（ ）
A．1.5V B．3.8V C．2.3V D．6.1V
A
把几节电池串联起来组成电池组，用电压表分别测量每节电池两端的电压，然后测量这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系？
想想做做
干电池 一节 两节串联 三节串联
电压 U/V 1.5V 3V 4.5V
记录数据表格
结论：
串联电池组的总电压等于各节电池电压之和。
2023/2/23
分别用电压表测出A、B之间，C、D之间，A、D之间以及B、C之间的电压，看看测得的电压值之间有什么关系？
六、探究并联电路中电压的规律
设计实验：
实验器材：干电池、开关、三个规格不同的灯泡、电压表、导线若干
电路图：
设计实验电路并画出电路图。
实验步骤：
1）调节电压表指针指零，检查器材；
2）断开开关，按照电路图连接电路，检查电路；
3）用电压表测量灯L1两端的电压，记为U1；用电压表测量灯L2两端的电压，记为U2，测量灯L1、L2两端的总电压为U，记入表格；
4）更换灯泡，重复步骤3；
5）总结总电压和分电压关系。
进行实验
L1
L2
A
B
C
D
测量对象 UAB/V UCD/V UAD/V UBC/V
电压U/V 3V 3V 3V 3V
1.5V 1.5V 1.5V 1.5V
收集实验数据
由数据我们可以看出：
并联电路中，各支路两端的电压相等,且等于电源电压。
U=U1=U2
并联电路中，各支路两端的电压相等.
U ＝ U1＝U2
课堂小结：
今天我们学到了什么？
1、在如图所示的电路中，如果电压表V1的示数为4.5 V ，则
V2的示数为 V，
V3的示数为 V。
4.5V
4.5V
课堂练习
2023/2/23
2.在如图所示的电路中，闭合开关S，能用电压表测量L1两端电压的正确电路是（　　）
A B
C D
D
因为A B C选项均为串联电路，并且电压表都是并联在L2的两端，故ABC选项均不符合题意；
D选项中L1和L2两灯并联，电压表与两灯并联，并且两灯两端电压相等，故D选项符合题意．
故选 D．
3、如图，电源电压为5V，闭合开关S电压表的示数为3V，则以下说法正确的是（　　）
A．灯L1两端的电压为2V
B．电源电压与灯L1两端的电压之和为3V
C．灯L1两端的电压为3V
D．灯L2两端的电压为2V
A
4、如图电路，电源电压是3V，闭合开关S后，两灯均发光，电压表的示数是1.4V，此时灯L1两端的电压是（　　）
A．3V B．1.4V C．1.6V D．0.2V
C
5、如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转均如图乙所示，则灯L1和L2两端的电压分别为（　　）
A．1.2V 4.8V B．4.8V 1.2V
C．1.2V 6V D．6V 1.2V
A
6、如图所示，电源电压恒定。当开关S1断开，S2闭合时，电压表的示数如甲图所示；当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数如乙图所示，则灯L1、L2两端的电压分别为（　　）
A．3.5 V 8.5 V B．8.5 V 3.5V
C．3.5 V 5.0 V D．5.0 V 3.5 V
C
7、如图所示，闭合开关后，电压表V1测量　 　两端的电压，电压表V2测量　 　两端的电压，电压表V3测
量　 　 两端的电压，其中电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，则三个电压表示数之间存在的关系是　 　。
R1
R2
R1 和R2
U3=U1+U2

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