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电压(提高)
责编:武霞
【学习目标】
1.认识电压,知道电压的单位,并会进行单位换算;
2.理解电压的作用,了解在一段电路中产生电流,它的两端就要有电压;
3.了解常用电源的电压值;
4.知道电压表的符号、使用规则、读数。
【要点梳理】
要点一、电压的作用
1.电源是提供电压的装置。
2.电压是形成电流的原因,电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。
3.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。
4.电压的单位:国际单位伏特,简称伏,符号:V 常用单位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
换算关系: 1kV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
5.记住一些电压值:一节干电池的电压1.5V,一节蓄电池的电压2V,家庭电路的电压220V。
要点诠释:
1. 说电压时,要说“用电器”两端的电压,或“某两点”间的电压。
2. 电源的作用是使导体的两端产生电压,电压的作用是使自由电荷定向移动形成电流。电源将其它形式
的能转化成电能时,使电源的正极聚集正电荷,负极聚集负电荷。
要点二、电压的测量——电压表
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值。
3.使用规则:“两要;一不”
①电压表要并联在电路中。
②应该使标有“—”号的接线柱靠近电源的负极,另一个接线柱靠近电源的正极,也就是说电流要
从“+”接线柱流入“-”接线柱流出。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电
压表。
选择量程:实验室用电压表有两个量程, 0~3V和0~15V。测量时,先选大量程试触,若被测电压在
3V~15V之间,可用15V的量程进行测量;若被测电压小于3V,则换用小的量程。
要点诠释:
1.电流表和电压表的相同点和不同点:
异 项目 电流表 电压表
同
异 符号
连接 串联 并联
直接连接电源 不能 能
量 程 0.6A,3A 3V,15V
每大格 0.2A, 1A 1V, 5V
每小格 0.02A,0.1A 0.1V, 0.5V
内阻 很小,几乎为零,相当于短路。 很大,相当于开路。
同 调零;读数时看清量程和每大(小)格的数值;正接线柱流入,负接线柱流出;不能
超过最大测量值。
2. 电路故障分析:
(1)电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
(2)电压表有示数而电流表无示数:
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,
则故障原因可能是:①电流表断路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻
(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
(3)电流表电压表均无示数:
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时断路外,最大的可能是主电路断路,导致无电流。
【典型例题】
类型一、电压 电压表
1. 用电压表测灯L 的电压,正确的电路图是( )
1
【思路点拨】电压表测量谁的电压,就要和谁并联。
【答案】C
【解析】在A、B中电压表测量的是L 的电压;而在D中,电压表测量的是电源电压;只有C是测量L 的电压。
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【总结升华】判断电压表测量那个用电器两端的电压可以用“节点移动法”。电压表的两端可以在导线上
移动,电压表的位置不变,移动的时候不能越过用电器、电源。题目中选项B开关S闭合,b点可以沿着红
色导线移动,电压表的位置不变,电压表并到了灯泡L 两端。
2
举一反三:
【变式】(2015•滨州模拟)图中电压表测量的是( )
A.灯L 两端的电压 B.灯L 两端的电压
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C.电源的电压 D.灯L 和L 的总电压
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【答案】A宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
2. 下列关于电压与电流关系的说法中正确的是( )
A.电路中有电流,该电路两端一定有电压
B.电路两端有电压,该电路中一定有电流
C.电路两端的电压与电流同时存在、同时消失的
D.以上说法均错误
【答案】 A
【解析】电流产生的条件是:一是电路要闭合,二是有电源存在,电路中有电流,该电路两端一定有电压,
故A正确;电路两端有电压,若电路是开路,电路中无电流,故B错;电路两端有电压,当再闭合开关形成
通路时,才会形成电流,故C错。
【总结升华】本题考查了电流与电压的关系,电荷的定向移动形成电流,电压是使自由电荷定向移动形成
电流的原因,电路中有持续电流的条件:一是有电源(电压),二是闭合电路,据此分析判断。
类型二、电路故障
3.(2015•苏州一模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。在灯泡L 或L 中有一个灯泡发生了
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短路故障。当开关S闭合时,下列现象不可能出现的是( )
A.电压表V无示数,灯泡L 不发光 B.电压表V有示数,灯泡L 不发光
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C.电压表V和电流表A都有示数 D.电压表V和电流表A都没有示数
【思路点拨】由图知,两个灯泡串联,电压表测量L 两端电压,电流表测量电路中的电流,假设故障的位置
1
分析仪表指针的偏转情况。
【答案】D
【解析】假设L 短路,则闭合开关后,电压表示数为零,电流表有较大的示数,灯泡L 发光,灯泡L 不发光;
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假设L 短路,则闭合开关后,电压表示数等于电源电压,电流表有较大的示数,灯泡L 发光,灯泡L 不发
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光;综合上述分析可知,A、B、C均有可能,D选项是不可能的。
【总结升华】本题考查电流表、电压表在电路故障中的作用判断,要结合电路图和两表特点进行分析。
举一反三:
【变式】如图所示,闭合开关后,两个灯泡都不亮,电流表指针几乎不动,而电压表指针有明显偏转,该电
路的故障可能是( )
A.电流表坏了或没接好 B.L 灯丝烧断了 C.L 灯丝烧断了 D.L 灯被短路了
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【答案】B
类型三、综合应用宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
4. 一位同学用灯泡L 和L 组成了串联电路,他连接的电路如图所示。
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(1)闭合开关,观察到的现象是________________________。
(2)请你在实物图上只改动一根导线,使电压表能够测出L 两端的电压。(要求:在需要改动的导线上画
1
“×”,用笔将改动后的导线画出,导线不许交叉)。
【答案】(1)电压表的指针反向偏转;(2)如图所示
【解析】电压表在使用时要注意必须使电流从电压表的正接线柱流入,从负接线柱流出,本题中电压表的
正负接线柱接反了,故电压表的指针会反向偏转;要使电压表能够测出L 两端的电压,必须使电压表与L
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并联,由此可画出改动后的导线。
【总结升华】题目主要考查了电压电表的连接,要注意电流要从正接线柱流入,负接线柱流出,测量那部分
电路两端的电压,要和那部分电路并联。
举一反三:
【变式】请你仔细观察如图所示实物电路,并在下面两种方案中任选一种方案,使电路成为合理的电路。
(1)在图中只加一根导线,使实物电路成为并联电路。
(2)在图中只改动一根导线的一端,使实物电路成为串联电路。要求:在被改动的导线上画“×”,然后画
出改动的导线。
【答案】(1)如图甲所示;(2)如图乙所示宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
5. 如图所示,有灯泡L、L,开关S,电源,电压表、电流表,滑动变阻器和导线若干,要求:L、L 并联,
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开关控制整个电路,电流表测总电流,电压表测L 的电压。
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【答案】如图所示
【解析】已知两灯并联,则电路总的连接方式为并联;开关控制整个电路,说明了开关连在干路中;电流表
测总电流,说明电流表在干路中;电压表测L 的电压,说明电压表与L 并联;从电源的正极出发,依次连
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接开关,电流表,L,回到电源负极如图甲所示;L 并联到L 两端如图乙所示,最后把电压表并接在L 的两
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端如图丙所示。
【总结升华】本题考查了正确连接电路的能力,先要判断电路的连接形式,再从电源的一极开始连起,先串宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
后并,且在连接时开关的状态是断开的。