電壓知識講解

1、電壓【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識電壓，知道電壓的單位，并會進(jìn)行單位換算；2.通過類比水流的形成，理解電壓的作用，了解在一段電路中產(chǎn)生電流，它的兩端就要有電壓；3.了解常用電源的電壓值和安全電壓；4.知道電壓表的符號、使用規(guī)則、讀數(shù)。【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、電壓的作用1. 電源是提供電壓的裝置。2. 電壓是形成電流的原因，電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。3. 電路中獲得持續(xù)電流的條件：電路中有電源（或電路兩端有電壓）；電路是連通的。4. 在理解電流電壓的概念時(shí)，通過觀察水流、水壓的模擬實(shí)驗(yàn)（如下圖所示）幫助我們認(rèn)識問題，這里使用了科學(xué)研究方法“類比法”。（類比是指由一類事物所具有的屬性，可以推出與

2、其類似事物也具有這種屬性的思考和處理問題的方法。）5電壓的單位：國際單位伏特，簡稱伏，符號：V；常用單位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（V） 換算關(guān)系： 1kV1000V1V1000mV 1mV1000V6記住一些電壓值：一節(jié)干電池的電壓1.5V，一節(jié)蓄電池的電壓2V，家庭電路的電壓220V, 人體安全電壓不高于36V。要點(diǎn)詮釋：1. 說電壓時(shí)，要說“用電器”兩端的電壓，或“某兩點(diǎn)”間的電壓。2. 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(shí)，使電源的正極聚集正電荷，負(fù)極聚集負(fù)電荷。要點(diǎn)二、電壓的測量電壓表1儀器：電壓表，符號：2

3、讀數(shù)：讀數(shù)時(shí)，看清接線柱上標(biāo)的量程，每大格、每小格電壓值。3使用規(guī)則：“兩要；一不”電壓表要并聯(lián)在電路中。 電流從電壓表的“正接線柱”流入，“負(fù)接線柱”流出，否則指針會反偏。 被測電壓不要超過電壓表的最大量程。 危害：被測電壓超過電壓表的最大量程時(shí)，不僅測不出電壓值，電壓表的指針還會被打彎甚至燒壞電壓表。 選擇量程：實(shí)驗(yàn)室用電壓表有兩個量程， 03V和015V。測量時(shí)，先選大量程試觸，若被測電壓在3V15V之間，可用15V的量程進(jìn)行測量；若被測電壓小于3V，則換用小的量程。要點(diǎn)詮釋：1.電流表和電壓表的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)： 項(xiàng)目電流表電壓表異符號連接串聯(lián)并聯(lián)直接連接電源不能能量 程0.6A，3A3

4、V，15V每大格0.2A， 1A1V， 5V每小格0.02A，0.1A0.1V， 0.5V內(nèi)阻很小，幾乎為零，相當(dāng)于短路很大，相當(dāng)于開路同調(diào)零；讀數(shù)時(shí)看清量程和每大（?。└竦臄?shù)值；正接線柱流入，負(fù)接線柱流出；不能超過最大測量值2. 電路故障分析：(1)電流表示數(shù)正常而電壓表無示數(shù)：“電流表示數(shù)正常”表明主電路為通路，“電壓表無示數(shù)”表明無電流通過電壓表，則故障原因可能是：電壓表損壞；電壓表接觸不良；與電壓表并聯(lián)的用電器短路。(2)電壓表有示數(shù)而電流表無示數(shù)：“電壓表有示數(shù)”表明電路中有電流通過，“電流表無示數(shù)”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表，則故障原因可能是：電流表斷路；和電壓表并聯(lián)的用電器

5、開路，此時(shí)電流表所在電路中串聯(lián)了大電阻（電壓表內(nèi)阻）使電流太小，電流表無明顯示數(shù)。 (3)電流表電壓表均無示數(shù)：“兩表均無示數(shù)”表明無電流通過兩表，除了兩表同時(shí)斷路外，最大的可能是主電路斷路，導(dǎo)致無電流。 【典型例題】類型一、電壓表的讀數(shù)1.某同學(xué)用03V和015V雙量程的電壓表測量兩節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓，由于看錯量程誤讀成10V，則這兩節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓實(shí)際值是（）A3V B1.5V C2V D1.2V【思路點(diǎn)撥】電壓表有03V和015V兩個量程，指針位置相同時(shí)，015V量程的讀數(shù)是03V量程讀數(shù)的5倍。【答案】C【解析】一節(jié)新干電池的電壓為1.5V，兩節(jié)新干電池電壓為3V，誤讀成10

6、V，說明量程讀錯了，03V的量程的分度值是0.1V，而015V的量程的分度值為0.5V，后者是前者的5倍，故這兩節(jié)干電池串聯(lián)后的總電壓實(shí)際值是10V/5=2V?！究偨Y(jié)升華】電壓表和電流表都有兩個量程，讀數(shù)的時(shí)候要先看量程。指針位置相同時(shí)，電壓表015V量程的讀數(shù)是03V量程讀數(shù)的5倍。電流表03A量程的讀數(shù)是00.6A量程讀數(shù)的5倍。舉一反三：【變式】如圖所示，當(dāng)量程為03V時(shí)，電壓表指針的讀數(shù)為 1V；當(dāng)量程為O15V時(shí)，電壓表指針的讀數(shù)為 7.5V。【答案】1.5；7.5類型二、電壓表的應(yīng)用2. （2016鄭州校級一模）如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合后，電壓表測量燈泡L1兩端電壓的電路圖是（） 【思

7、路點(diǎn)撥】由電壓表的使用方法可知：電壓表測量L1兩端電壓，因此電壓表必須并聯(lián)在L1的兩端；結(jié)合電路圖可做出判斷。【答案】B 【解析】A、電壓表并聯(lián)在燈L2兩端，測量的是燈L2的電壓，不合題意；B、電壓表并聯(lián)在燈L1兩端，測量的是燈L1的電壓，符合題意；C、電壓表并聯(lián)在燈L2兩端，測量的是燈L2的電壓，不合題意；D、電壓表并聯(lián)在燈L2兩端，測量的是燈L2的電壓，不合題意；故選B。【總結(jié)升華】本題考查電壓表的正確使用方法的掌握情況，會根據(jù)電路圖判斷出電壓表測量的對象是解答的關(guān)鍵。舉一反三：【變式1】（2015濱州模擬）圖中電壓表測量的是（）A燈L1兩端的電壓 B燈L2兩端的電壓 C電源的電壓 D燈L

8、1和L2的總電壓【答案】A 【變式2】在圖所示電路中，開關(guān)閉合后，會出現(xiàn)的后果是 （ ）A.電流表與電壓表被燒壞B.電流表與電壓表都不會被燒壞C.只有電壓表會被燒壞D.只有電流表會被燒壞【答案】D類型三、電路故障分析3.小剛按照圖所示的電路圖連接電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮，且電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)接近電源電壓。若電路中只有一處故障，則可能是 ( )A燈泡L1短路 B燈泡L1斷路 C燈泡L2斷路 D燈泡L2短路【答案】B【解析】如果燈泡L1短路，燈泡L2能發(fā)光，電流表有示數(shù)，A選項(xiàng)不符合題意；如果燈泡L1斷路，電壓表和燈泡L2串聯(lián)，接到了電源上，電壓表的內(nèi)阻很大電路中電流幾乎是零，

9、燈泡L2不能發(fā)光，B選項(xiàng)符合題意；如果燈泡L2斷路電壓表沒有示數(shù)，C選項(xiàng)不符合題意；燈泡L2短路，燈泡L1發(fā)光，D選項(xiàng)不符合題意?！究偨Y(jié)升華】題目考查了電路故障的判斷，電路故障分兩種情況，斷路和短路。根據(jù)電表示數(shù)異常，用電器是否工作來判斷。類型四、綜合應(yīng)用4.將電流表、電壓表的符號填入圖中；并標(biāo)出各表的正負(fù)接線柱?！敬鸢浮咳鐖D所示【解析】電流表、電壓表的連接需要“正進(jìn)負(fù)出”，圖中如果兩個燈泡都能正常工作，電流從電源的正極出發(fā)，經(jīng)過“1”后分成兩路，所以“1”是電流表，一路經(jīng)過L1回到電源的負(fù)極，所以和L1并聯(lián)的“3”是電壓表，一路經(jīng)過L2和“3”回到電源的負(fù)極，所以“3”是電流表?！究偨Y(jié)升華】

10、題目主要考查了電流表、電壓表在電路中的作用，電流表可以看做是導(dǎo)線，電壓表看做是斷路。用假設(shè)法，圓圈處去掉，判斷對電路是否有影響，有影響就填電流表，無影響就填電壓表。舉一反三：【變式】在如圖的內(nèi)，填入電流表或電壓表的符號，閉合S后，兩燈并聯(lián)且均能發(fā)光?！敬鸢浮咳鐖D所示 5.請你仔細(xì)觀察如圖所示實(shí)物電路，并在下面兩種方案中任選一種方案，使電路成為合理的電路。（1）在圖中只加一根導(dǎo)線，使兩個燈泡并聯(lián)。（2）在圖中只改動一根導(dǎo)線的一端，使兩個小燈泡串聯(lián)。要求：在被改動的導(dǎo)線上畫“×”，然后畫出改動的導(dǎo)線?！敬鸢浮咳鐖D所示 【解析】圖中電壓表和L2串聯(lián)，L2斷路，燈泡L1連到了電源的兩端，如果要讓兩燈并