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第十六章　电压　电阻
第1节　电压
1．理解电压的概念；知道电压的单位及其换算关系。
2．(难点)会正确使用电压表测量电压；会根据所选量程正确读出电压表的示数。
3．通过观察认识电压表，动手连接电压表，掌握正确使用电压表的方法。
01
课前梳理
1．电压
(1)电压是形成______的原因，用字母U表示。______是提供电压的装置。
(2)电压的单位是伏特，简称伏，用符号V表示。常用的电压单位还有千伏和毫伏，它们的换算关系是1 kV＝______V，1 V＝______mV。
(3)一些常见的电压：一节干电池是1．5 V，手机电池是3．7 V，铅蓄电池是2 V，家庭电路电压是220 V。
电流
电源
103
103
0．1
0．5
02
课堂解析
重难突破
1．电压的理解
用类比法分析：可将电压与水压进行对比来理解电压的作用。
(1)水流的形成过程：抽水机提供水压(水位差)→水管产生水流→水轮机利用水能→阀门控制水流。
(2)电流的形成过程：电源提供电压(电位差)→电路形成电流→电灯利用电能→开关控制电流。
温馨提示
（1）某段电路中有电流，该段电路两端一定有电压；某段电路两端有电压，该段电路中不一定有电流。因为电路中是否有电流还取决于电路是不是通路。要是电路中有持续的电流，必须同时满足两个条件：①有电源提供电压；②电路是通路。
（2）不能说电路“哪一点”存在电压，表述电压时，必须指明电路中“哪一部分电路（或哪个用电器）两端的电压”，或“哪两点间的电压”。
（3）从能量角度看，对外供电时，电源通过用电器把电能转化为其他形式的能。
【典例1】在学习电学时，聪聪结合图甲、乙作出了以下类比，其中合理的是(　　)

A．电流类似于水流，方向从电池负极经用电器到正极
B．灯泡的作用类似于水泵，有电流流过会发光
C．电源的作用类似于水轮机，使电路两端形成电压
D．开关类似于阀门，可以控制电路通断
√
甲
乙
解析　电流类似于水流，方向从电池正极经用电器到负极，故A不符合题意；水轮机有水流过就会转动，灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光，故B不符合题意；水泵使两边水出现水压，电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压 ，故C不符合题意；阀门可以控制水的流动，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故D符合题意。故选D。
2．电压表与电流表的异同
比较项 电压表 电流表 用途 测量电路两端的电压 测量电路中的电流 标志 表盘上标有“V”(即电压单位是V) 表盘上标有“A”(即电流单位是A) 测量范围 0～3 V 0～15 V 0～0．6 A 0～3 A
对应分度值 0．1 V 0．5 V 0．02 A 0．1 A
连接方式 并联在被测电路两端 串联在被测电路中 比较项 电压表 电流表
与电源 连接 可以直接接在电源两端，此时电压表的示数为电源电压 绝对不允许直接接在电源的两极上，否则会损坏电流表和电源
对电路 影响 相当于断路 相当于导线(短路)
相同点 ①使用前要调零，弄清分度值、测量范围； ②使用时都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出； ③都要选择合适的测量范围，使指针稳定后再读数； ④不能估计出电流、电压值时，可用试触法选取测量范围 【典例2】在西红柿上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即制作成西红柿电池。将铜片、锌片与电压表相连，如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．锌片是西红柿电池的正极
B．电压表直接接在西红柿电池上，会损坏电压表
C．组成电路后，电流将从锌片流出西红柿电池
D．西红柿电池可将化学能转化为电能
√
解析　由图可知，与电压表正接线柱“3”相连的为铜片，且图中电压表指针正向偏转，所以铜片为西红柿电池的正极，故A错误；由图可知，电压表示数较小，小于电压表的测量范围，因此将电压表直接接在该西红柿电池上，不会损坏电压表，故B错误；铜片为西红柿电池的正极，锌片为西红柿电池的负极，根据电源外部的电流方向可知，西红柿电池形成通路后，电流从铜片流出、从锌片流入，故C错误；西红柿电池中储存有化学能，工作时将化学能转化为电能，故D正确。故选D。
【典例3】下列电路中电压表测量L2两端电压，且电路连接正确的是(　　)
A
B
C
D
√
解析　选项A中电流表并联在电路中，把L2、电压表短路，故A错误；选项B中电压表串联在电路中，电流表并联在电路中，故B错误；选项C中L1、L2两灯串联，电压表测L1两端的电压，故C错误；选项D中L1、L2两灯串联，电压表测L2两端的电压，故D正确。
随堂练习
知识点一　电压
1．下列关于电压的叙述正确的是(　　)
A．手机电池的电压是1．5 V
B．在任何情况下，一节干电池的电压都是1．5 V
C．电压只能使自由电子发生定向移动
D．电压是使导体中的自由电荷发生定向移动形成电流的原因
√
知识点二　电压的测量
2．在如图所示电路中，用笔画线代替导线把电压表接入电路，使电压表测小灯泡L2两端的电压。
【答案】如图所示
3．测量电压前，应先估测被测电压的大小，被测电压________(选填“能”或“不能”)超过电压表的测量范围。在无法估测被测电压大小的情况下，应先用电压表的________V测量范围进行试触。某次测量前，电压表的指针如图所示，接下来的操作是_____________________。
不能
0～15
对电压表进行调零
课后练习
03
基础巩固
1．下列生活中常见的电压值正确的是(　　)
A．电子手表的氧化银电池的电压为1 V
B．家用空调工作的电压为110 V
C．手机电池的电压约为3．7 V
D．一节铅蓄电池的电压为1．5 V
√
2．小明在实验室中利用电压表测量小灯泡电压时，下面的几种电路图，正确的是(　　)
√
A
B
C
D
3．如图所示，闭合开关S后灯泡L1、L2都不亮，电压表无示数，用一导线分别并联在灯L1、L2和开关S两端，发现接到L2两端时L1亮，其故障可能是(　　)
A．L1短路　　　 B．S断路
C．L1断路 D．L2断路
【解析】如果L1短路，L2会发光，故A不符合题意；如果S断路，当用导线接在它的两端时，L1和L2都会发光，故B不符合题意；如果L1断路，闭合开关，电压表显示电源电压有示数，故C不符合题意；用导线接到L2两端时L1亮，说明开关S和灯泡L1完好，因此电路故障为L2断路，故D符合题意。故选D。
√
4．勤思考、爱动手的明明找来半个橙子，把铜片、铁片插入其中，就制成了水果电池。用电压表测量水果电池的电压，如图所示。下列说法错误的是(　　)
A．铁片是水果电池的负极
B．该水果电池的电压是0．6 V
C．水果电池工作时将化学能转化为电能
D．将插入的铁片和铜片的位置互换，电压表指针转向改变
√
【解析】由题图可知，电压表指针向右偏转，说明电流从电压表的正接线柱流入，故铜片为水果电池的正极，铁片是水果电池的负极，故A正确；电压表选择的测量范围为0～3 V，分度值为0．1 V，所以示数为0．6 V，故B正确；水果电池工作时消耗化学能，产生电能，将化学能转化为电能，故C正确；将插入的铁片和铜片的位置互换，铜片仍是正极，电压表指针转向不会改变，故D错误。故选D。
5．闪电时云层产生的电压可达103 kV＝________V；维持人体生物电流的电压约为1 mV＝________V。
106
10－3
能力达标
6．如图所示的实物电路由电源、开关S、两个小灯泡L1、L2和甲、乙、丙三个电表(电流表或电压表)组成。闭合开关后，两只灯泡均发光。下列关于甲、乙、丙三个电表的判断，正确的是(　　)
A．乙是电流表，甲、丙是电压表
B．甲是电压表，乙、丙是电流表
C．丙是电压表，甲、乙是电流表
D．甲是电流表，乙、丙是电压表
√
【解析】闭合开关S后，两个小灯泡L1、L2均能发光，两灯泡可能是串联，且电流表串联在被测电路中，在电路中相当于导线；电压表并联在被测电路两端，电压表在电路中相当于断路。①若L1、L2串联，根据电流的流向可知，此时丙并联在L1、L2的两端，则丙是电压表，此时乙串联在电路中，则乙是电流表，为避免L1被短路，则甲只能是相当于断路的电压表，由此可知，乙是电流表，甲、丙是电压表；②若L1、L2并联，根据电流的流向可知，乙只能是相当于断路的电压表，丙串联在L1的支路中，则丙是电流表，此时甲串联在干路中，所以甲是电流表，由此可知，乙是电压表，甲、丙是电流表。综上可知A正确，B、C、D错误。故选A。
7．小明用电压表测量串联电路中灯泡L1两端的电压，如图所示为他连接的实物电路，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接完整。
【答案】如图所示
8．如图所示，当开关闭合后，若要使小灯泡L1和L2并联，请在图中圆圈内填入合适的电表。
【答案】如图所示

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