初三物理第七讲电压.docx

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初三物理第七讲电压

初三物理第七讲电压

一.网上课堂

（一）本讲主要内容

1.电压是使电路中形成电流的重要条件，电源是提供电压的装置。

2.电压及其单位。

3.干电池、家庭电路和对人体安全的电压值。

4.电压表的用途、符号、量程、读数和使用方法。

5.会用电压表测量各段电路两端的电压。

6.理解串联电路和并联电路中各用电器两端的电压与电路两端总电压的关系。

7.根据串联电路和并联电路电压的特点，求出各段电路两端的电压值。

（二）学习指导

1.本讲知识结构:

2.知识要点分析

（1）电压的初步概念：

生活经验告诉我们，水总是由高水位流向低水位，高、低水位差越大，我们称之为水压越大，则水流的就越大。

与水压类似，正电荷总是由高电位流向低电位，电位差也叫电压，它反映电能的大小。

电源的作用是把其内部的正电荷聚集在正极，形成高电位；把其内部的负电荷聚集在负极，形成低电位。

当外电路开关闭合后，如图7-1所示，电流就由高电位——正极出发，经外电路流向低电位——负极，这时电源再把流到负极的正电荷剥离下来，搬运到正极，以维持正极的高电位和负极的低电位，这样电路中的电流就会持续流下去。

为此我们说电源提供了一个稳定的电压，电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。

电压与水压不同的是，电位的高、低，不是对地面高度不同，而是电源的正极电位最高，电源的负极电位最低。

外电路中各导体两端电位的高、低，可根据电流方向来判断：

电流总是由高电位流向低电位，所以电流流入导体的那端电位高，电流流出导体的那端电位低。

（2）电压是跟电流做功多少有关的物理量。

电流通过导体时要把电能转化为其它形式的能，能量转化依赖于做功来完成。

当通过导体的电量一定时，导体两端电压越大，电流做的功就越多。

（3）电压的单位。

国际单位：

伏特，用“V”表示。

伏特表示的物理意义是：

在某段电路上，每通过1库仑电量的时候，电流做了1焦耳的功，那么这段电路两端的电压是1伏特。

常用单位：

千伏，“KV”；毫伏，“mV”；微伏，“

V”。

换算：

一节干电池的电压是1.5V；家庭电路的电压是220V；对人体安全的电压是不高于36V。

（4）电压表（伏特表）：

测量电压的仪表。

电路符号：

使用规则：

两要

要把电压表并联在被测电路两端。

电流要由表的正接线柱流入，负接线柱流出。

一不要

被测电压不要超过表的量程。

两看清

看清表所连入的量程。

看清所用量程下的最小刻度值。

（5）串、并联电路中电压的特点。

①串联电路两端的总电压等于各串联导体两端电压之和，即

。

②并联电路中各支路两端电压都相等，且等于并联电路两端总电压，即

。

③串联电池组（同一型号电池）的电压等于各节电池电压之和，如四个干电池串联：

电池组电压

。

④并联电池组的电压跟每节电池的电压相等。

（三）例题精讲

例一.一只电压表有3伏和15伏两个量程实验中用的是0~3伏档量程，某同学按0~15伏档量程的刻度盘读取指针所在位置表示的电压恰好是6.5伏，则实际测得的电压是（）

A.6.5伏；B.2.5伏；C.1.3伏；D.1.15伏

分析及解：

正确读取电压表示数，必须明确电压表所使用的量程，以及每档量程盘面刻度每一大格和每一小格各表示的电压值，本题表盘情况如图7-2所示。

使用“-、3”

使用“-、15”

量程

0~3伏

0~15伏

每一大格

1伏

5伏

每一小格

0.1伏

0.5伏

读数

1.3伏

6.5伏

选项A中读数超过了它的量程，错；

选项B中把每1小格读成0.5伏，错；

选项D中把每1小格读成0.05伏，错；

本题答案应选C。

例二.把电压表“+、-”两个接线柱直接连在电源两极上，可以吗？

为什么？

分析及解：

可以，但电压表选用的量程不能小于被测电源电压。

而电流表不经任何用电器，把“+、-”两个接线柱直接连在电源两极上是绝不允许的，这是因为电压表和电流表的内部结构不同，它们对电流的阻碍作用不一样，电压表测电压时通过它的电流一般是很小的，有时可忽略不计，这样电压表直接跟电源两极相连不会损坏；而电流表直接连在电源两极上时，通过它的电流会远大于它的量程，由于电流具有热效应，表和电源都要被烧坏。

例三.图7-3所示的电路中的V、V1、V2为三个电压表，闭合开关S时，V1和V的指针位置分别如图甲、乙所示，这时电压表V2的示数应为多少伏？

图7-3

分析及解：

本题综合运用串联电路电压的特点和电压表的知识来进行发散思维，由于V1、V两表采用的量程都是“0~15伏”，则U1=2伏、U=9伏。

在电路中L1、L2串联，实验表明：

串联电路中几个用电器两端的总电压等于各个用电器两端电压之和。

由电路图不难看出：

电压表V1测量的是灯L1两端的电压U1，电压表V2测的是灯L2两端的电压U2，电压表V测量的是灯L1、L2两灯的总电压U，它们间的关系是U=U1+U2，因此电压表V2的示数应为U2=U-U1=9伏-2伏=7伏。

例四.如图7-4所示电路，L1、L2均发光，下列各组数据分别表示某时刻电压表V1、V2和V3的示数，其中合理的有（）

A.15V、10V、5V;B.10V、5V、15V;

C.15V、15V、15V;D.15V、0V、15V

分析及解：

因为电压表内流过的电流很小，忽略不计，可以将电压表所在之处视为开路，这样可先略去所有电压表（全部拆除），从而很容易发现L1、L2为串联。

串联电路总电压为分电压之和，由电压表与被测电路并联可知，电压表V1示数U1为电源电压，电压表V2示数UL为L2两端电压，电压表V3示数U3为L1两端电压，则有：

U1=U2+U3。

符合这一关系的选项只有A和D。

然而L2发光，必有电能转化为光能，即电流通过L2时要做功，从而U2为0是不可能的，因此被排除，正确答案应为选项A。

例五.两只灯泡串联如图7-5所示，开关S闭合后，灯泡不亮，用电压表测量灯L1两端的电压时示数为零，再测量灯泡L2两端电压示数为6V，则灯泡L1、L2的故障是（）

A.L1开路；B.L1短路；C.L2开路；D.L2短路。

分析及解：

灯泡都不亮，电路必有开路之处，绝不可能有哪个灯短路，否则S闭合后，被短路的灯没有电压，电源电压全落在另一盏灯上，则另一灯要发光。

为此排除掉选项B和D。

有这样一个规律：

若串联电路中只有一处开路，断点两端的电压将为电源电压。

原因如下：

设L2开路，

串联，故电源电压

，由于L1完好，其中I=0，UAB=0，L2开路，

，而本题恰好是U1=0，U2=U=6V，因此正确选项是：

L2开路。

本题还可以介绍另一条规律——“勤电压，懒电流。

”在本题中我们发现，一旦电路开路，电流为零，各完好的用电器两端电压均为零，开路处，不让电流通过，电源电压就当然不让、一点不差地加到了BC两点开路处，这就是所谓“勤电压”（当然，条件是电流为零；一旦形成通路，有了电流，用电器对电流阻碍相差不很悬殊时，每个用电器两端必有电压降落，BC之间便不能得到全部电压了）。

至于电流，则是个懒家伙，哪对其没有阻碍就走哪，用电器只要与导线并联，电流绝对走导线，这就是我们学过的短路，（用电器对电流的阻碍远大于导线，否则电流通过用电器就不能克服阻碍做功，使能量发生转化了）。

本题正确答案为：

C。

二.网上能力训练题

（一）能力训练部分

[A]基础性训练题:

1.请正确读出下列各表的示数：

甲表示数为_______，乙表示数为_______，丙表示数为_______，丁表示数为________.

2.如图7-7所示，灯L1和L2是____联的，若电源电压是8V，电压表的示数是3V，则灯L1两端电压是______，灯L2两端电压是_______.

3.如图7-8所示，用3节干电池串联后作电源，当开关S断开时，电压表示数是2V，则灯L1两端电压是______，当开关S闭合时，灯L1两端的电压是_______，电压表示数是________。

4.如图7-9所示，电源电压是8V，若电压表示数是6V时，灯L1两端电压是______，灯L2两端电压是_______，灯L3两端电压是_______。

5.请在下面的四幅电路图的“O”中用符号标明是电流表还是电压表，并在其两端注明正、负接线柱。

6.现有L1、L2两个小灯泡，开关、安培表、伏特表各一个，两个串联使用的干电池。

要求：

使L1、L2串联，开关控制电路，安培表测L1电流，伏特表测L2电压。

（1）按照要求将图7-11所示的实物连接好。

（2）电路连接好后闭合开关，安培表、伏特表示数如图7-12所示，则可知加在L2上的电压是______，通过L2的电流是______。

7.下面图中所示的是用电压表测量灯泡L1两端电压的电路图，其中错误的是（）。

8.根据图7-14所示电路及两只电压表的示数，可知开关闭合后，电灯L2两端电压是（）。

A.1.2V;B.2.6V;C.1.4V;D.3.8V.

9.下列说法正确的是（）

A．一节电池的电压是1.5伏；

B．对人体安全的电压是36伏；

C．电路中通过两只灯泡的电流相等，这两只灯泡一定是串联；

D．电路中两只灯泡两端的电压相等，这两只灯泡可能是并联，也可能是串联。

10.在图7-15所示的电路中，当开关闭合时，电压表的示数将（）

A.不变；B.变大；C.变小；D.等于电源电压。

11.如图7-16所示电路，电压表V1示数为7V，V2示数为2.6V，那么灯L1两端电压是（）

A.7V；B.4.4V；C.2.6V；D.9.6V。

12.两个相同的灯泡串联在一起接在某一电源上，每个灯泡两端电压均为U1，若把这两个相同的灯泡并联起来接在同一电源上，每个灯泡两端的电压为U2，若电源电压始终不变，则U1和U2的比是（）

A.U1：

U2=1：

1；B.U1：

U2=2：

1；

C.U1：

U2=1：

2；D.U1：

U2=1：

4。

[B]提高性训练:

1.在图7-17所示的电路中，当闭合开关S1和S2，灯L1、L2是_____联的，表A1测_____电流，表A2测______电流，表V测______电压，只闭合开关S3，则灯L1、L2是_____联的，电压表V测_____的电压。

2.在图7-18所示的电路中，三个导体R1、R2、R3是__联的，表A1测____电流，表A2测______电流，表V测_____电压。

3.图7-19电路中，a、b、c、d是安培表或伏特表，已知它们的示数分别是1、2、3和6，且a表示数大于b表示数，由此可知a是____表，示数是____，b是_____表，示数是_____，C是_____表，示数是_____，d是____表，示数是______。

4.三个同样的导体R1、R2、R3连接如图7-20，已知表V1与V2示数相等且都等于4V，表A的示数为0.6A，则R1两端电压是_____，通过R2的电流是______。

5.图7-21所示的电路中，a、b为测量仪表，下列说法中正确的是（）

A．a、b处都接电流表时，灯L2发光，L1不发光；

B．a、b处都接电压表时，灯L1和L2都不发光；

C．a处接电压表，b处接电流表时，灯L1、L2都发光，电压表测L2两端电压；

D．a处接电流表，b处接电压表时，灯L2发光L1不发光，电压表测L1两端电压。

6.在图7-22所示电路中，闭合开关S后，电流表，电压表，小灯泡都能正常工作，但若出现下列故障时，产生的后果是（）。

A．如小灯泡短路，电压表被短路，电流表将被烧坏；

B．如小灯泡开路，电流表示数为零，电压表被烧坏；

C．如电压表被短路，电流表将被烧坏，小灯泡也被烧坏；

D．如电压表被开路，电流表完好，小灯泡正常发光。

7.如图电路中，电源电压为6V，当开关S闭合后，电压表示数为6V，发生这种情况可能是（）

A．灯泡L1的灯丝断了；

B．灯泡L2与导线接触不良；

C．灯泡L1被短路；

D．灯泡L2被短路。

8.请按照电路图连接实物图。

[C]研究性习题:

图7-25中有两节电池串联的电池组和两只小灯泡，现在再给你一只电压表，一只开关，导线若干，要求：

两只小灯泡串联，在不拆电路的情况下，用电压表分别测出两只灯泡上的电压，请补画好电路图。

（二）能力训练点拨与解答

[A]基础性训练：

1.0.9A,0.36A,2.35V,4.5V.2.串,3V,5V.3.2.5V,4.5V,04.6V,2V,6V.5.如图7-26。

6．

（1）如图7-27所示，

（2）2.5V,0.34A.7.C.8.C.9.D.10.B,D.11.B.12.C.

[B]提高性训练题1.并，干路，L1，电源，串，L2（识别电路时：

先将表去掉，方法是：

将电压表视为开路，将电流表视做导线）。

2.并，干路，R2，电源（或R1）。

3.电流，2A，电流，1A，电流，3A，电压，6V。

4.2V，0.6A。

5.A、B。

6.A、D。

7.B，C。

8．

[C]研究性习题:

设计电路如图7-29。

当S断开，电压表测L1电压U1，当S闭合，L2被短路，电压表测电源电压U，L2端电压U2=U-U1。