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电流凭什么“跑”起来?——初中物理第16章第1节
我们前面学习了电荷的定向流动形成了电流,那电荷为什么会发生定向移动?电流究竟是怎么跑起来的?这节课我们就来学习电流的形成原因之一:电压。

两杯水,一杯在高处、一杯在低处,中间用管子连通——打开阀门,水就会从高处往低处流。可流着流着,水位齐平了,水就不流了。想让它一直流?加一台抽水机,不断把水从低处抽回高处,始终保持水位差——这就是水压。电路里发生的事,和这几乎一模一样。

电压:电路里的"水位差"
电荷为什么会定向移动形成电流?因为电路两端有电压。电源的作用,就是持续给用电器两端提供电压——它就像那台抽水机,把电荷从一端"搬"到另一端,维持住"电的水位差"。
所以记住这个类比关系:抽水机类比电源;水压类比电压;水流类比电流。
这套思考方法叫类比——用水流的熟悉规律,理解电流的陌生规律。它是物理学习里最好用的一招。
电压有多"高"?看看这张震撼清单
电压用字母U表示,单位是伏特,简称伏,符号V。更高用千伏(kV),更低用毫伏(mV)。

不同电源之间,电压差距夸张到离谱:一节干电池1.5V,而闪电的电压是它的近百万倍——难怪能劈开大树。
电压表怎么接?和电流表"反着来"!
和电流一样,电压同样不能猜,也需要专门的测量工具来测量,这就是电压表。它看起来和电流表很像,但在使用中又很多不同的地方,很多同学没注意区分他们的异同点,结果在考试时很容易犯错。
不同于电流表串联接法,电压表要并联在被测原件两端,而且由于电压表具有较大的内阻,所以在其量程范围内,其可以直接接电源而不需要担心短路。同样由于电压表的大电阻,它在与元器件并联时几乎不分流,只感受电压,就像一个旁边者。对于常见的3、15伏双量程电压表,在连接电路时,电压表的正极也就是“3”或“15”接线柱要更靠近电源正极,负极也就是“-”接线柱要更靠近电源负极。
怎么判断更靠近?我们可以先不接电压表,先对待测电路进行分析,电流流入待测区域或待测元器件的位置就是正极,流出的位置就是负极啦。
不知道电压多大怎么办?先选大量程(15V)试触;如果读数不超过3V,再换小量程(3V)——量程越小,读得越准。

读数三步走:①看量程(接的是3V还是15V)→②算分度值(一小格代表多少伏)→③数格子相乘。
一个漂亮的实验结论
教材让你做两次测量:先把电压表接在小灯泡两端,再接在电源两端。结果两次示数相同!
结论:在只有一个用电器的电路中,用电器两端的电压,等于电源两端的电压。这也解释了为什么电压表可以直接接在电源两极——它测的就是电源电压本身。
一句话总结:电源提供电压,电压推动电流;电压表要并联,正接负、先大量程再小量程;只有一个用电器时,它的电压就等于电源电压。
下次按下开关、灯亮起来时,你知道了:那不只是"电来了"——而是电源在电路两端撑起了一个"电的水位差",电荷才有了奔跑的理由。电压,就是电流奔跑的理由。