第12講電壓的測(cè)量（原卷版）

第12講電壓的測(cè)量[知識(shí)目錄]TOC\o"13"\h\z\u模塊一：電壓 1模塊二：電壓表 3模塊三：如何判斷電壓表測(cè)量對(duì)象 5模塊四：電壓規(guī)律 6【鞏固訓(xùn)練】 9[知識(shí)掌握]模塊一：電壓1.電壓：（1）作用：電壓使電路中形成；（2）獲得：是提供電壓的裝置；（3）符號(hào)：；（4）單位：國(guó)際單位：，簡(jiǎn)稱伏，符號(hào)；更大的單位：千伏（kV），更小的單位：毫伏（mV）、微伏（μV）；（5）換算關(guān)系：1kV＝V；1V＝mV；1mV＝μV。2.常見的電壓值：一節(jié)干電池的電壓，家庭電路的電壓，一般情況下，對(duì)人體的安全電壓不高于。（多選）估計(jì)是學(xué)習(xí)科學(xué)的基本能力，下列說法恰當(dāng)?shù)氖牵ǎ〢．一個(gè)成年人在死海里漂浮著看報(bào)紙時(shí)大約受到600N的浮力 B．家用壓力鍋內(nèi)水的沸點(diǎn)約為240℃ C．一個(gè)正常人的體溫大約為37℃ D．一節(jié)普通干電池電壓約為1.5V中國(guó)5G技術(shù)全球領(lǐng)先，5G智能在使用時(shí)的電池兩端的電壓接近于（）A．4V B．110V C．220V D．20V工作和生活中，已成為人們常用的工具。華為智能的電池電壓最接近（）A．4V B．110V C．220V D．380V如圖是一個(gè)電池的示意圖，該裝置可產(chǎn)生氣體和電流。老師告訴同學(xué)只要用兩種不同的導(dǎo)體做電極，用水果代替實(shí)驗(yàn)中的稀硫酸也可以組成一個(gè)電池，產(chǎn)生電流的原理是一樣的。同學(xué)們很感興趣，在課外實(shí)驗(yàn)中，同學(xué)們進(jìn)行了水果電池的制作，記錄了以下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：不同電極時(shí)單個(gè)西紅柿水果電池的電流和電壓。注：除電極材料不一樣外，其它實(shí)驗(yàn)條件相同，請(qǐng)回答以下問題：電極碳棒﹣銅片碳棒﹣鐵片碳棒﹣鋅片電流強(qiáng)度（mA）1.434.264.63電壓（V）0.61.21.3（1）上述裝置中能量的轉(zhuǎn)變是。該實(shí)驗(yàn)經(jīng)過一段時(shí)間后溶液pH的變化是（增大、減小、不變）。（2）假如僅改用鎂片和碳棒做電極，其它實(shí)驗(yàn)條件不變，根據(jù)上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，你猜想產(chǎn)生的電壓應(yīng)比表中三種電池產(chǎn)生的電壓（選填“都大”、“都小”、“處在它們之間”或“無法判斷”）。（3）將三個(gè)用碳棒和鋅片做電極的單個(gè)水果電池串聯(lián)起來，將銘牌為“2.5V0.3A”的一個(gè)小燈泡串聯(lián)接入該電路，開關(guān)閉合后，小燈泡并不正常發(fā)光，原因是。模塊二：電壓表1.符號(hào)為，一般有三個(gè)接線柱，兩個(gè)量程，量程分別為和。2.電壓表使用方法：（1）正確選擇量程：被測(cè)電壓超過電壓表的量程，否則將損壞電壓表，通常用法選擇量程，先迅速試觸電壓表量程，指針偏轉(zhuǎn)太小再換用較量程；（2）電壓表必須接在被測(cè)電路中；（3）把電壓表的“”接線柱接在與電源正極相連的那端，“”接線柱接在與電源負(fù)極相連的那端。如圖所示，某興趣小組用電壓表來測(cè)量自制水果電池兩端的電壓。下列說法正確的是（）A．鐵片是水果電池的正極 B．該水果電池的電壓是3V C．兩個(gè)水果電池串聯(lián)后可提供更高電壓 D．水果電池中正電荷從銅片向鐵片移動(dòng)如圖所示的電路圖中，能用電壓表正確測(cè)出燈L1兩端電壓的是（）A． B． C． D．如圖為實(shí)驗(yàn)室常用的電壓表內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，線圈通過導(dǎo)線與接線柱相連。（1）當(dāng)線圈中有電流通過時(shí)，指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，其原理是。（2）該電壓表有兩個(gè)量程，若使用小量程，則應(yīng)把導(dǎo)線接在圖中兩個(gè)接線柱上。（填字母）模塊三：如何判斷電壓表測(cè)量對(duì)象1.電壓表電阻太大相當(dāng)于。電壓表跟誰“”，就測(cè)誰。2.串聯(lián)在電路中的電壓表相當(dāng)于測(cè)。3.節(jié)點(diǎn)法：觀察電壓表兩接線柱，純導(dǎo)線的左右兩節(jié)點(diǎn)連在誰兩端測(cè)誰的電壓（里面有多個(gè)電阻就是測(cè)多個(gè)電阻的加起來的總電壓）在如圖所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，電壓表測(cè)（）A．測(cè)R1的電壓 B．測(cè)R2的電壓 C．測(cè)R1和R2兩端的總電壓 D．測(cè)電源的電壓如圖，電壓表測(cè)量的是（）兩端的電壓。A．電源 B．電阻R C．開關(guān)S D．滑動(dòng)變阻器R′模塊四：電壓規(guī)律1.串聯(lián)電路中電壓特點(diǎn)是。2.并聯(lián)電路中電壓特點(diǎn)是。如圖甲所示電路，當(dāng)閉合開關(guān)S后，兩個(gè)電壓表指針偏轉(zhuǎn)均為圖乙所示，則電阻R1和R2兩端的電壓分別為（）A．8V2V B．10V2V C．2V8V D．2V10V在做了探究串聯(lián)電路中電壓規(guī)律的實(shí)驗(yàn)后，小科很想探究并聯(lián)電路中的電壓規(guī)律。請(qǐng)你和他一起完成下面的探究實(shí)驗(yàn)。提出問題：并聯(lián)電路中總電壓與各支路電壓有什么關(guān)系？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：如圖為兩個(gè)小燈泡L1、L2的并聯(lián)電路，要用電壓表分別測(cè)量L1、L2及電源兩端的電壓。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：按電路圖連接電路，進(jìn)行測(cè)量，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：實(shí)驗(yàn)評(píng)估：上述實(shí)驗(yàn)中只進(jìn)行了一次測(cè)量，得出的結(jié)論可能具有偶然性。為使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性，應(yīng)該怎做？。實(shí)驗(yàn)問題：如果電源電壓為4.5V，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，燈L1兩端的電壓為。小欣同學(xué)在做“探究串聯(lián)電路中電壓的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，連接了如圖所示的電路，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)兩燈均不亮，經(jīng)檢查，電路連接正確。小欣同學(xué)用電壓表檢查該電路的故障，測(cè)量結(jié)果如表格所示。位置ABBCCDACAD電壓U/V03V03V若電路中僅有一處發(fā)生故障，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，發(fā)生故障的電路元件為（選填“L1”、“L2”或“S”），該故障為（選填“短路”或“斷路”）。粗心的小欣同學(xué)忘了記錄當(dāng)電壓表接在AC兩點(diǎn)時(shí)的數(shù)據(jù)，你認(rèn)為電壓表接AC兩點(diǎn)時(shí)的測(cè)量結(jié)果為V。在研究并聯(lián)電路的電流和電壓特點(diǎn)時(shí)，小明同學(xué)分別做了如下兩組實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)一：通過如圖1所示的電路圖研究并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)，閉合開關(guān)后，兩電流表指針偏轉(zhuǎn)情況（如圖2所示）。（1）請(qǐng)根據(jù)電路圖在實(shí)物圖中添加一根導(dǎo)線，完成電路連接。（2）小明發(fā)現(xiàn)電流表A1和A2的指針在相同位置，如圖2，請(qǐng)你寫出電流表A1和A2的示數(shù)分別為A；A。實(shí)驗(yàn)二：通過如圖1所示的電路，繼續(xù)探究并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)。（3）實(shí)驗(yàn)中，小明選用兩個(gè)燈泡的規(guī)格應(yīng)該（相同、不同）。（4）小明用電壓表分別測(cè)出L1和L2兩端的電壓，發(fā)現(xiàn)電壓相等，馬上得出結(jié)論：并聯(lián)電路各支路兩端的電壓是相等的。他的結(jié)論是否可靠，為什么？。串聯(lián)電路的特點(diǎn)的研究是初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，小妍同學(xué)在進(jìn)行“探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)過程如下：（1）她開始按圖2連接電路，用開關(guān)試觸時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表的指針偏轉(zhuǎn)到圖1的位置，則電壓表產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是。實(shí)驗(yàn)次數(shù)UABUBCUAC第一次0.82.23第二次1.02.03第三次1.21.83（2）改正錯(cuò)誤后，她用電壓表測(cè)量L1兩端的電壓UAB、L2兩端的電壓UBC和L1L2兩端的電壓UAC，更換不同燈泡，再做兩次實(shí)驗(yàn)，將三次測(cè)出的電壓填入上表，請(qǐng)你根據(jù)她的實(shí)驗(yàn)過程和有關(guān)數(shù)據(jù)回答下列問題：①上面設(shè)計(jì)的表格存在的不足之處是。②分析表格的數(shù)據(jù)，得出的結(jié)論是?！眷柟逃?xùn)練】一．選擇題（共9小題）1．某學(xué)生在做伏安法測(cè)小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)時(shí)，把電流表與電壓表的位置交換連接了，閉合開關(guān)后會(huì)造成（）A．電流表燒壞 B．電壓表燒壞 C．小電燈燒壞 D．小電燈不亮2．下列數(shù)據(jù)符合事實(shí)的是（）A．對(duì)人體的安全電壓是36V B．讓人感覺舒適的溫度是50℃ C．1節(jié)新干電池的電壓為1.5V D．充電時(shí)的充電電流約為100A3．如圖所示電路中，在甲、乙兩處分別接入電表，當(dāng)開關(guān)閉合后，兩燈均能發(fā)光。以下判斷正確的是（）A．甲、乙都是電流表 B．甲是電壓表，乙是電流表 C．甲、乙都是電壓表 D．甲是電流表，乙是電壓表4．如圖所示的電路中，甲、乙分別接入電流表或電壓表。當(dāng)S閉合后，為使兩燈均能發(fā)光，且互不影響則（）A．甲、乙均接入電壓表 B．甲、乙均接入電流表 C．甲接入電流表，乙接入電壓表 D．甲接入電壓表、乙接入電流表5．小明在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不小心將電壓表和電流表的位置互換了，如圖所示，如果此時(shí)將開關(guān)S閉合，則（）A．燈泡L正常發(fā)光 B．電流表有示數(shù) C．電流表、電壓表被燒毀 D．電壓表示數(shù)接近電源電壓6．如圖所示的四個(gè)電路，閉合開關(guān)后，根據(jù)電壓表的讀數(shù)，能測(cè)出燈L2兩端電壓的電路圖有（）A．只有（1） B．（1）和（3） C．（1）、（3）和（4） D．（1）、（2）、（3）和（4）7．關(guān)于電壓、電流和電阻，下列說法正確的是（）A．電壓的作用是電路中產(chǎn)生自由電荷 B．電荷移動(dòng)就能形成電流 C．電路中有電流時(shí)它兩端一定有電壓 D．導(dǎo)電的物體叫導(dǎo)體，不能導(dǎo)電的物體叫絕緣體8．如圖所示，下列說法正確的是（）A．電流表測(cè)量的是通過L2的電流 B．電壓表能夠測(cè)量出電源電壓 C．電壓表的正、負(fù)接線柱接反了 D．三盞燈既不是并聯(lián)也不是串聯(lián)9．如圖所示的電路中，電源電壓為3V，當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，則（）A．電流表將被燒壞 B．電壓表被燒壞 C．兩只燈泡都將被燒壞 D．燈L1亮，燈L2不亮二．作圖題（共3小題）10．如圖所示，在虛線框內(nèi)分別填入電壓表和電流表的元件符號(hào)，使開關(guān)S閉合后兩燈都能發(fā)光。11．在如圖電路中，填入適當(dāng)電流表或電壓表的符號(hào)，使閉合開關(guān)S后燈L1和L2均能發(fā)光。12．在如圖所示電路的“〇”里填上適當(dāng)?shù)碾姳矸?hào)，要求：閉合開關(guān)S，兩燈均能發(fā)光。三．實(shí)驗(yàn)探究題（共1小題）13．如圖1所示為一輛“鹽水動(dòng)力”玩具車，車身上方固定了一個(gè)小塑料杯，塑料杯壁內(nèi)側(cè)有一片鎂片和一片碳片。當(dāng)往杯中倒入溫度較高的鹽水，使鎂片和碳片都浸入鹽水中時(shí)，小車就能緩緩向前運(yùn)動(dòng)。（1）上述插入鎂片和碳片的鹽水杯相當(dāng)于電路中的（選填“用電器”或“電源”），它工作時(shí)將能轉(zhuǎn)化為能。（2）當(dāng)鹽水的溫度為50℃時(shí)，小聽同學(xué)拆下與電動(dòng)機(jī)相連的導(dǎo)線，換接電壓表，元件正常，連接良好，如圖2所示，這個(gè)電池的正極是（選填“鎂