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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.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； 4.知道電壓表的符號、使用規(guī)則、讀數(shù)。 【要點梳理】 要點一、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：①電路中有電源（或電路兩端有電壓）；②電路是連通的。 4．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（μV） 　 　　換算關(guān)系： 1kV＝1000V　1V＝1000mV　 1mV＝1000μV 5．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。 要點詮釋： 1. 說電壓時，要說“用電器”兩端的電壓，或“某兩點”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，使電源的正極聚集正電荷，負(fù)極聚集負(fù)電荷。 要點二、電壓的測量——電壓表 1．儀器：電壓表，符號： 2．讀數(shù)時，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” 　?、匐妷罕硪⒙?lián)在電路中。 　?、趹?yīng)該使標(biāo)有“—”號的接線柱靠近電源的負(fù)極，另一個接線柱靠近電源的正極，也就是說電流要從“+”接線柱流入“-”接線柱流出。 　?、郾粶y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，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：實驗室用電壓表有兩個量程， 0～3V和0～15V。測量時，先選大量程試觸，若被測電壓在3V～15V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。 要點詮釋： 1.電流表和電壓表的相同點和不同點： 異 同 　項目 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，3A 3V，15V 每大格 0.2A， 1A 1V， 5V 每小格 0.02A，0.1A 0.1V， 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)時看清量程和每大（小）格的數(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?！北砻髦麟娐窞橥?，“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：①電壓表損壞；②電壓表接觸不良；③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：①電流表斷路；②和電壓表并聯(lián)的用電器開路，此時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 電壓表 1.用電壓表測燈L1的電壓，正確的電路圖是（ ） 　　 【思路點撥】電壓表測量誰的電壓，就要和誰并聯(lián)。 【答案】C 【解析】在A、B中電壓表測量的是L2的電壓；而在D中，電壓表測量的是電源電壓；只有C是測量L1的電壓。 【總結(jié)升華】判斷電壓表測量那個用電器兩端的電壓可以用“節(jié)點移動法”。電壓表的兩端可以在導(dǎo)線上移動，電壓表的位置不變，移動的時候不能越過用電器、電源。題目中選項B開關(guān)S閉合，b點可以沿著紅色導(dǎo)線移動，電壓表的位置不變，電壓表并到了燈泡L2兩端。 舉一反三： 【變式】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L1和L2的總電壓 【答案】A 2.下列關(guān)于電源的作用的描述中正確的（　?。? A．電路中只要有電壓，就有電流產(chǎn)生 B．電路中只要有電流存在，就一定有電壓 C．電路中的電流與電壓是同時存在的，只要其中一個存在，另外一個也存在 D．以上幾種說法均不正確 【思路點撥】電壓是產(chǎn)生電流的原因，但電路兩端有電壓電路中未必就有電流，因為產(chǎn)生電流的條件還有一個，電路必須處處連通。 【答案】 B 【解析】A、電流產(chǎn)生的條件：①電路兩端要有電壓；②電路必須為通路；只有滿足這兩個條件，電路中才會有電流，所以電路中有電壓，未必就有電流產(chǎn)生，故A錯；B、電壓是因電流是果，電路中有電流，說明電路兩端一定有電壓，選項B的說法正確；C、根據(jù)電流與電壓的關(guān)系可知：有電流時電路兩端一定有電壓，但有電壓時電路中不一定有電流，如當(dāng)開關(guān)斷開時，開關(guān)兩端是有電壓的，但電路中無電流，所以C不正確；D、因為B的說法正確，所以D不正確；故選 B。 【總結(jié)升華】本題主要考查的是電流和電壓的關(guān)系以及電流產(chǎn)生的條件，要理解電流和電壓的因果關(guān)系。 類型二、電路故障 3.在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。在燈泡L1或L2中有一個燈泡發(fā)生了短路故障。當(dāng)開關(guān)S閉合時，下列現(xiàn)象不可能出現(xiàn)的是（　?。? A．電壓表V無示數(shù)，燈泡L1不發(fā)光 B．電壓表V有示數(shù)，燈泡L2不發(fā)光 C．電壓表V和電流表A都有示數(shù) D．電壓表V和電流表A都沒有示數(shù) 【思路點撥】由圖知，兩個燈泡串聯(lián)，電壓表測量L1兩端電壓，電流表測量電路中的電流，假設(shè)故障的位置分析儀表指針的偏轉(zhuǎn)情況。 【答案】D 【解析】假設(shè)L1短路，則閉合開關(guān)后，電壓表示數(shù)為零，電流表有較大的示數(shù)，燈泡L2發(fā)光，燈泡L1不發(fā)光；假設(shè)L2短路，則閉合開關(guān)后，電壓表示數(shù)等于電源電壓，電流表有較大的示數(shù)，燈泡L1發(fā)光，燈泡L2不發(fā)光；綜合上述分析可知，A、B、C均有可能，D選項是不可能的。 【總結(jié)升華】本題考查電流表、電壓表在電路故障中的作用判斷，要結(jié)合電路圖和兩表特點進(jìn)行分析。 舉一反三： 【變式】如圖所示，閉合開關(guān)后，兩個燈泡都不亮，電流表指針幾乎不動，而電壓表指針有明顯偏轉(zhuǎn)，該電路的故障可能是（　　） A．電流表壞了或沒接好 B．L1燈絲燒斷了 C．L2燈絲燒斷了 D．L1燈被短路了 【答案】B 類型三、綜合應(yīng)用 4.一位同學(xué)用燈泡L1和L2組成了串聯(lián)電路，他連接的電路如圖所示。 (1)閉合開關(guān)，觀察到的現(xiàn)象是________________________。 (2)請你在實物圖上只改動一根導(dǎo)線，使電壓表能夠測出L1兩端的電壓。(要求：在需要改動的導(dǎo)線上畫“”，用筆將改動后的導(dǎo)線畫出，導(dǎo)線不許交叉)。 【答案】(1)電壓表的指針反向偏轉(zhuǎn)；(2)如圖所示 【解析】電壓表在使用時要注意必須使電流從電壓表的正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，本題中電壓表的正負(fù)接線柱接反了，故電壓表的指針會反向偏轉(zhuǎn)；要使電壓表能夠測出L1兩端的電壓，必須使電壓表與L1并聯(lián)，由此可畫出改動后的導(dǎo)線。 【總結(jié)升華】題目主要考查了電壓電表的連接，要注意電流要從正接線柱流入，負(fù)接線柱流出，測量那部分電路兩端的電壓，要和那部分電路并聯(lián)。 舉一反三： 【變式】請你仔細(xì)觀察如圖所示實物電路，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，使實物電路成為并聯(lián)電路。 （2）在圖中只改動一根導(dǎo)線的一端，使實物電路成為串聯(lián)電路。要求：在被改動的導(dǎo)線上畫“”，然后畫出改動的導(dǎo)線。 【答案】（1）如圖甲所示；（2）如圖乙所示 5.如圖所示，有燈泡L1、L2，開關(guān)S，電源，電壓表、電流表，滑動變阻器和導(dǎo)線若干，要求：L1、L2并聯(lián)，開關(guān)控制整個電路，電流表測總電流，電壓表測L1的電壓。 【答案】如圖所示 【解析】已知兩燈并聯(lián)，則電路總的連接方式為并聯(lián)；開關(guān)控制整個電路，說明了開關(guān)連在干路中；電流表測總電流，說明電流表在干路中；電壓表測L1的電壓，說明電壓表與L1并聯(lián)；從電源的正極出發(fā)，依次連接開關(guān)，電流表，L1，回到電源負(fù)極如圖甲所示；L2并聯(lián)到L1兩端如圖乙所示，最后把電壓表并接在L1的兩端如圖丙所示。 【總結(jié)升華】本題考查了正確連接電路的能力，先要判斷電路的連接形式，再從電源的一極開始連起，先串后并，且在連接時開關(guān)的狀態(tài)是斷開的。