145分层导学案.docx

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145分层导学案

第五节　测量电压分层导学案（第一课时）

学习目标

知识与技能

1、知道电源的作用、电压的单位及其换算，了解生产、生活中常见电压值；

2、知道电压表的用途、符号，会正确使用电压表测电压，并能正确选择量程和读数。

 过程与方法

通过实验探究，分析归纳串联和并联电路中的电压关系；通过探究，经历探索科学规律的过程，培养同学们的观察、分析、归纳、交流与表达等方面的能力

 情感态度与价值观

让学生在探究过程中养成严谨的科学态度与协作精神。

 学习重点

通过实验探究得出串、并联电路中电压的关系，学会电压表的使用及其读数。

学习难点

电压表的使用，电压表与电流表的使用区别。

学习课时

三课时

自主学习

问题：

夏天时，天气比较热，家里面开启空调的时候，房间里亮着的灯有时会突然暗一些。

我们往往说是因为电压低造成的。

那么，什么是电压呢？

它的作用又是什么呢？

我们又怎么来测量电压的高低呢？

任务一：

电压的概念（阅读教材P69并完成各题）

上图用水流类比电流，阀门类比开关，水轮机类比电灯，抽水机类比电源，那么，水位差（水压）类比，“水位差（水压）是形成水流的原因”类比“是形成电流的原因”，用“抽水机是提供水位差的装置”类比“是提供电压的装置”。

1.水在水管中流动时，水管两端必须，简称水压；水的流动是因为有水压，电荷作定向移动是因为有电压。

同样，电荷在电路中时，电路两端也需要。

接通电路，由于，电路中的电荷就会，形成。

2.电源在电路中的作用就是，不同的电源是不同的。

3.因此可知是电路中形成了电流的原因，的作用是使自由电荷定向移动形成电流；是提供电压的装置。

要在一段电路中产生电流，它的两端就要有。

电压用字母表示，国际单位是，简称，符号是。

比伏大的单位有，比伏小的单位有。

它们之间的换算关系是：

1kV=V，1mV=V，1μV=V。

4.生产、生活中常用的电压中，我们应该记住：

一节干电池提供的电压一般是，电压是220V，对人体的安全电压是。

一个蓄电池的电压是______．家庭电路电压

任务二：

认识电压表

（请你认真阅读课本５－６页“电压表的使用说明”，明确电压表的连接方法和读数方法，先自主完成下列问题，做完后小组内交流，并提出你们的疑惑。

）

1、测量的仪器叫电压表。

在电路中用符号表示，电压表的作用是。

右图中是一个电压表，仔细观察：

电压表有个接线柱：

个负接线柱（共用接线柱），个正接线柱。

电压表有两个量程，两排刻度值：

分别是,。

2、在接“3”和“-”两个接线柱时，电压表的量程是，分度值是，书本70页图13-44指针示数为。

3、在接“15和“-”两个接线柱时，电压表的量程是，分度值是，书本70页图13-43指针示数为。

任务三：

怎样使用电压表（阅读教材P70并完成各题）请同学们仔细观察桌上的电压表，你有什么发现？

阅读电压表的使用说明，并在小组内讨论如何使用电压表？

想一想：

电压表能直接接在电源的两极上吗？

（1）校零：

使用前应检查电压表指针是否指在表盘上的位置，如有偏差，进行校正。

（2）并联：

电压表与被测电路，要测那部分电路的电压，电压表。

（3）接线：

电压表接进电路时，应当使电流从接线柱流入电压表，从接线柱流出电压表。

（4）注意：

观察电压表的量程，被测电压的大小不能超过电压表的。

在已知电压大小的情况下，直接选择合适的量程；若不能判断，则先用大量程“”，如果测得的电压不超过3V,为提高准确性，应改为量程测量。

电压表　　　（能或不能）直接接在电源的两极上。

【明确】要做到“四会”，即“会接”、“会选”、“会试”、“会读”。

①会接是指正确按电压表的使用规则使用电压表；②会选是指为提高读数的精确程度，选量程时尽可能使指针偏转角度大一些，如不能预先估计电压值的大小，应选大量程；③会试是指电路接完后，在正式接入电路前，进行试触；④会读是指根据所选量程，正确读取数据。

【说明】“试触”的方法在电学中很重要，利用试触的方法不仅可以选择电压表的量程，还可以判断电源的正负极；判断电压表正、负接线柱连接是否正确．

实践一下

1、观察图13-43所示的电压表，它使用的量程是，刻度盘上一大格表示，每小格表示，指针示数为。

而图13-44所示电压表使用是量程是，每大格表示，每小格表示，指针示数为。

2、仔细观察课桌上的电压表，读一读：

（1）若量程为0-3V，则图中读数为

（2）若量程为0-15V，则图中读数为

【例1】：

如果电压表正、负接线柱接反了，会出现；如果被测电压超过了电压表的量程会出现；如果事先不能估计被测电压的大小，应怎样选择量程?

答案：

电压

指针会反向偏转指针会超出刻度盘上的刻度线（电压表的指针可能会被打弯甚至损坏电表．）在事先不能估计被测电压的情况下，可以用“试触”的办法来选择量程．连接好电路后，在合上开关时轻轻接触一下就断开，同时观察电压表指针的偏转情况，如偏转过大，指针超出了表盘刻度线，则电压表量程太小，应换用较大量程．如果电压指针的偏转角度太小，则电压表量程太大，应换用小量程．

【例2】如图所示，要求用电压表测L1两端的电压。

请将图中的错误改正过来。

答案：

如右图所示。

解析：

从给出的图看，图中有三处错误；一是电压表并联在一根导线的两端，这样电压表会被导线短路，开关S闭合后电压表将无读数；二是电压表的正负接线柱接反了；三是电源为两节干电池，最大电压为3V，因此电压表的量程应选0─3V档。

变式题：

如图所示，用电压表测灯泡两端的电压的电路图，正确的是（）

解析：

电压表应与被测电路并联，且电流从“+”接线柱流进电表，（即正接线柱靠近电源正极）从“─”接线柱流出电表。

答案：

D

分层展示

A组

1、一个用电器需用两个铅蓄电池串联起来供电才能正常工作，这个用电器正常工作的电压是______V，实验室两个量程的电压表用来测量用电器两端电压时，应选用________量程

2、灯L1与灯L2串联，先用电压表测灯L1两端的电压，如图所示。

再测灯L2两端的电压时，只将电压表接A的一端改接C，这种接法（填“正确”或“不正确”。

原因是。

（甲）

3、如图（甲）所示，电流电压恒定。

当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数如图（乙）所示，当S1断开、S2闭合时，电压表的示数如图（丙）所示，则灯L1两端电压为  V，灯L2两端电压为   V。

4、下列数据中最符合实际的是（）

A．一节新干电池的电压为1.5VB．今天教室内的气温约为60℃

C.光中真空中的传播速度为340m/sD．对人体的安全电压为不高于220V

5、干电池是一种常用、方便的电源。

以下关于干电池的说法中正确的是（）

A．有的干电池提供直流电，有的干电池提供交流电

B．常用的1号、2号、5号、7号干电池的电压随号数的增大而增大

C．干电池是把电能转化为化学能的装置

D．多数干电池中有汞、镉等重金属元素，随便丢弃会污染环境。

所以，废弃的干电池应该集中分类处理

6、在下图所示的电路中，闭合开关S，能用电压表测量L1两端电压的正确电路是（）

7、如图所示，已知两只灯泡L1和L2是串联的，则在①、②和③三个电表中（电流表或电压表）判断正确的是【】

A.①是电流表，②和③是电压表；B.①和③是电压表，②是电流表；

C.①和②是电流表，③是电压表；D.①②和③都是电流表

8.请指出在a、b两个电路图中，电压表分别测量的是哪个灯泡两端的电压？

画出它们的电路图

9、左图测量的是两端的电压;右图测量的是两端的电压;

10、如右图，某同学连接了电路准备测量左边一只灯发光时两端的电压。

电路有错吗？

如果有，怎么改正？

11、学了电压的知识后,你认为下列说法正确的是（）

A.只要电路构成通路,导体中就有电流通过B电路中只要有电压就会有电流

C.电压是电路中形成电流的原因D电路中有电流,则电路两端一定有电压

12、请读出图中电压表的示数：

。

13、图中元件用铅笔画线表示导线按下列要求连接起来，其中灯泡L1和L2串联，电压表V测L2两端的电压。

B组

1、下图中用电压表测量灯泡L2两端电压正确的是（）

2、在测电压时，先用0-15V量程试触后的示数是2.6V，则下一步应该

3、思考题：

一个蓄电池的正负极已经模糊，如何利用电压表判断蓄电池的正负极？

4、如图所示，已知两只灯泡L1和L2是串联的，则在①、②和③三个电表中（电流表或电压表）判断正确的是（）

A.①是电流表，②和③是电压表；B.①和③是电压表，②是电流表；

C.①和②是电流表，③是电压表；D.①②和③都是电流表

5、请你利用所示的器材，测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流

（1）把图中的实物电路用笔画线代替导线连接完整。

（2）请根据实物电路在答题卡的虚线框内画出电路图；

（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表示数很大，则电路中可能出现的故障是（）

A．电流表断路B．电压表短路c．小灯泡短路D．小灯泡短路

（4）排除故障后，再次闭合开关，当电压表的示数为1．8V时，电流表的示数如图所示，此时电流为A

6、下列说法中正确的是（）

A．通过导体的电压是形成电流的原因

B．电源是产生电压的必要条件

C、导体中有大量的自由电荷，只要构成通路，导体中就会有电荷通过

D．电路中只要有电压，就会有电流

7、如图所示，电压表的示数是V

8、关于电流表和电压表的使用方法，下列说法中正确的是（）

A．测量电压时，电压表必须与被测电路串联

B．测量电流时，电流表必须与被测电路串联

C、不管是电流表还是电压表，连接时必须使电流从“十”接线柱流出，从“一”接线柱流进

D．电压表的量程改变后，每小格表示的值仍保持不变

C组

1、在图所示的电路中，①、②、③是三个电表（电压表或电流表）。

闭合开关S灯L1与L2串联，电路中是电流表，是电压表。

如果闭合开关S灯L1与L2并联，电路中是电流表，是电压表。

（填序号）

2、在图13—5—8所示的○内填上适当的电表符号，使之成为一个正确的电路，且闭合开关S后，两灯均能发光．

3、在探究并联电路电流特点时，小兰连接了图2甲所示的电路。

当她将电流表依次接入a、b两点时，发现电流表指针偏转情况相同，如图2乙所示。

则电路中通过灯泡L1的电流

为A。

4、下列说法错误的是（）

A．电流表要串联在电路中B．电压表要并联在电路中

C．电流表不能直接接在电源的两极上D．电压表不能直接接在电源的两极上

5、小明在用两个量程的电压表（0～3V和0～15V）测两节干电池串联后的电压，记录是10v,他出现错误的原因是________________________，实际电压应是___________

6、图1所示电压表的示数是。

若改接另一量程，则电压表的示数是。

7、下图是直接用电压表测电灯L2两端电压的电路图，其中正确的是（）

8、某同学做实验时需要6V的电源，则要用节干电池串联，或用节蓄电池串联才行。

9、如图所示电路中，电表a、b接法正确的是（）

A．a、b都是电流表B．a、b都是电压表

C．a是电流表，b是电压表D．a是电压表，b是电流表

10、有一个同学在测量电压时用的是0~3V的量程，但记录的读数确是6V，则该同学实际测量的电压值是。

【拓展】很小的电流通过电流表，电流表的指针几乎不动；很小的电流通过电压表，电压表的指针明显偏转．

小组讨论：

1.电压与电流的比较

电压

电流

物理量符号

含义

单位及符号

测量仪表

特点

串联电路

并联电路

2.电流表和电压表的比较

电压表

电流表

用途

符号

量程大小

分度值

连接方法

与电源相接

能直接连到电源两极上测电源电压

不允许直接连到电源两极上

相同点

（1）使用前要调指针在零刻度，弄清分度值和量程。

（2）使用时都要使电流从“+”接线柱流人，从“一”接线柱流出

（3）都要选择合适量程，不能超过量程；都要等指针稳定时再读数值，不能估计出电流值时可用试接触法判断是否超过量程。

第五节　测量电压（第二课时）

学习目标

1、通过实验探究，总结出串联电路和并联电路中的电压关系。

2、学会正确使用电压表，会正确读数。

3、培养学生的观察、分析、归纳能力。

学习重点：

电压表的使用方法和串并联电路的电压特点。

学习难点：

正确使用电压表并理解串并联的电压特点。

自主学习

测量活动：

探究一：

探究电池组的电压？

1、猜一猜:

串联电池组的电压与每一个电池的电压有什么关系?

猜想:

。

2、做一做:

取三只电池，用电压表测出每一只电池的电压U1、U2、U3；将三只电池串联起来，测出这个电池组的电压，把实验数据记录在下表中：

U1/V

U2/V

U3/V

U串2/V

U串3/V

3、实验结论：

。

用公式表示。

4、问一问：

在生活和实验中，为什么常把电池串联成电池组使用？

答:

。

【明确】串联电池组的电压等于各节电池的电压之和．

【拓展】并联电池组的电压等于一节电池的电压．

探究二：

探究串联电路中各部分电压间有什么关系？

1、按书本72页图13-47的电路图连接好电路。

2、猜一猜：

开关闭合后，电路中的A、B之间，C、B之间，A、C之间三部分电压有什么关系？

猜想：

。

3、做一做：

把电压表分别并联在电路的A、B两端，C、D两端，C、D或A、C两端，分别记录下各部分的电压值。

换用不同规格的灯泡再做一次，把记录的数据填在下表中。

UAB/V

UBC/V

UAB+UBC/V

UAc/V

1

2

3

4、实验结论：

。

探究三：

探究并联电路中各支路电压间有什么关系？

1、按书本72页图13-48的电路图连接好电路。

2、猜一猜：

开关闭合后，电路中的A、B之间，C、D之间，A、D之间，B、C之间四部分电压有什么关系？

猜想：

。

3、做一做：

把电压表分别并联在电路的A、B两端，C、D两端，A、D两端，B、C两端，分别记录下各部分的电压值。

把记录的数据填在下表中。

UAB/V

UCD/V

UAD/V

UBC/V

4、实验结论：

。

用公式表示。

5、问一问，为什么家用电器要并联起来吗？

答：

。

【例3】图中电源电压保持不变，当开关S1断开S2接通时，电压表示数为4.5V；当开关S1接通S2断开时，电压表示数为3V；则L1和L2两端电压分别是（）答案：

C

　　A.3V和4.5VVB.1.5V和4.5VC.3V和1.5VD.1.5V和3V

解析：

电压表与被测量的电路并联，当S1断开，S2接通时电压表测量的是L1灯与L2灯串联的总电压，当S1接通，S2断开时，电压表测量的是L1灯的电压，根据串联电路的电压关系，可以计算出L2灯的电压。

变式题：

在图所示的电路中：

答案：

（1）B

（2）C

（1）当接通开关S后，电压表的示数表示（）　　

A.R1两端电压B.R2两端电压C.电源电压D.R1和R2两端电压

（2）当断开开关S后,电压表示数为（）

A.R1两端电压B.R2两端电压C.电源电压D.零

　　解析：

当S接通时，R1与R2串联，电压表接在R2两端测R2两端电压；当S断开时，闭合电路中只有R1电阻和电压表串联，电压表电阻很大，可认为回路中电流几乎为零，因此电压表相当于接在电源两端，为电源电压。

分层展示

A组

1、在图1中，三个电压表测量的读数分别为U1、U2、U3，则，三个电压之间的关系是（）．

A．Ul=U2＝U3B．Ul+U2＝U3C.Ul=U2U3

2、如图所示，用电压表分别测量L1两端的电压U1、L2两端的电压U2以及L1、L2串联的总电压U，请根据表盘读数回答下列问题：

⑴　L1两端的电压U1是多大？

　　　　　⑵　L2两端的电压U2是多大？

⑶　L1、L2串联的总电压U是多大？

　　⑷　电源电压是多大？

3、小宇在家连接电路时，将两个不同的灯泡L1、L2并联在电源上发现L1比L2亮，用电压表分别测量L1、L2两端的电压为U1、U2，会发现（）

A．U1〉U2B．U1=U2C．U1〈U2D．无法判断

B组

1、下列说法正确的是（）

A电路断开后，电路中的电流为零，因此电源电压也为零

B电压表有一定的量程，使用时选择的量程越大越好

C电路两端只要有电压，电路中就一定有电流

D并联电路中，不论灯泡是大是小，每个灯泡两端的电压都相等

2、请根据图甲所示的电路图，连接图乙所示的实物电路。

3、在下图中，请用笔画线代替导线，按下列要求把各元件连接成电路：

灯泡L1与L2串联，用电压表V1测量串联电路两端的总电压，电压表V2测量灯泡L2两端的电压，用电流表测量电路中的电流。

C组

1、在左图所示的电路中，请在圆圈内画出电流表与电压表，并标出各表的正、负接线柱。

2、某同学做实验时需要6V的电源，则要用节干电池串联，或用节蓄电池串联才行。

3、图1所示电压表的示数是。

若改接另一量程，则电压表的示数是。

4、有一个同学在测量电压时用的是0~3V的量程，但记录的读数确是6V，则该同学实际测量的电压值是。

5、在图所示的电路中，①、②、③是三个电表（电压表或电流表）。

闭合开关S灯L1与L2串联，电路中是电流表，是电压表。

如果闭合开关S灯L1与L2并联，电路中是电流表，是电压表。

（填序号）

学后反思

第五节　测量电压（第三课时）

预习引导

【例4】有一串小彩灯串联在一起，当电路中是一小灯泡发生断路后，其他小灯泡均不能正常工作，如何判断发生断路的小灯泡。

解析：

判断小灯泡断路有两种基本的方法：

一是用一小灯泡分别并在某灯泡的两端，若接在某灯泡两端时，该灯能正常发光，说明与该灯并联的小灯泡灯丝断了。

这种方法一般适合只有一只灯出现故障的情况。

二是用电压表来测量，把电压表并在某段电路两端，若电压表有示数，可以判断电压表两端电路正常，由此可以逐上排除电路故障，用电压表可以判断一处或几处错误。

答案：

（1）利用小灯泡。

把小灯泡逐个并在各小灯泡两端，当小灯泡发光时（其余小灯泡也同时发光）说明与该灯并联的小灯泡灯丝断了。

（2）利用电压表。

（如图所示）把电压表的一端固定在M端．另一端依次接在A点、B点、C点、D点……，当电压表突然无示数时，说明刚变化的两点间的小灯泡断路。

如图所示，若V并在AM间，V有示数，当V并在B、M点之间时，V突然无示数，即说明A、B间的灯L1发生了断路。

也可用电压表逐一测量每个小灯泡两端的电压，当电压表有示数时，表明此时电压表所测的灯泡灯丝断了。

点评：

常见的电路故障有①断路．②短路．③电表使用不当．若电流表并联在用电器两端，用电器相当于被短路；若电压表串联在电路中，电路中电流几乎为0；故障电路中若电压表示数为0，原因可能是与电压表并联部分被短路或与电压表串联部分断路，前者电路中电流不为0，后者电路中电流为0；若电压表的示数等于电源电压，原因可能是与电压表并联部分断路或与电压表串联部分被短路，前者电路中电流为0，后者电路中电流不为0。

分层展示

A组

1、在如图4所示的电路中，闭合开关后灯不亮，已经确定是由于灯泡开路或短路引起的。

在不允许拆开电路的情况下，请你先后用一个电压表、一个电流表、一根导线三种不同工具分别对故障进行判断，把方法和判断结果填入下表中（每种工具各填写一种方法）。

工具

检测电路图

现象和结论

导线

电流表

电压表

2、下列有关说法错误的是（）

A．电源是提供电压的装置B．电压是形成电流的原因

C．电流是电荷的定向移动形成的D．电路两端只要有电压就一定有电流

3、瑞瑞同学在中考物理实验加试时对串联电路电压规律进行了探究

【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和

【设计与进行实验】

⑴按图所示的电路图连接电路；

⑵闭合开关，用电压表测出L1两端的电压；

⑶在测L2两端的电压时瑞瑞同学为了节省实验时间采用以下方法:

电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上；

⑷测出AC间的电压

【交流与评估】

⑴在拆接电路时,开关必须_________；

⑵瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?

为什么?

__________________.

⑶方法改进后，所测出AB、BC、AC间的电压记录在右面表格中.分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是:

串联电路总电压________各用电器两端的电压之和（填“等于”或“不等于”）

⑷这个实验在设计方案上还存在的不足之处是：

___________________________.

4、请你利用所示的器材，测量小灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流

（1）把图中的实物电路用笔画线代替导线连接完整。

（2）请根据实物电路在答题卡的虚线框内画出电路图；

（3）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表示数很大，则电路中可能出现的故障是（）

A．电流表断路B．电压表短路c．小灯泡短路D．小灯泡短路

（4）排除故障后，再次闭合开关，当电压表的示数为1．8V时，电流表的示数如图所示，此时电流为A

5、在如图所示的四个电路中，根据电压表的读数，能测得灯L2两端的电压的电路图有（）

A．只有

（1）B．

（1）和

（2）C．

（1）（3）和（4）D．

（1）

（2）（3）和（4）

B组

1、图所示电路，开关闭合时观察到：

L1和L2两灯均不亮，电流表无示数，电压表有示数，其原因可能是（）

A．L1断路B．L2断路C．电流表断路D．电流表短路

2、如图所示的电路中，电源电压保持不变.当开关S1断开、S2闭合时，电压表的示数为4.5V；当开关S1闭合、S2断开时，电压表的示数为3V，则L1和L2两端的电压分别为:

【】

A．3V和4.5V;   B．1.5V和4.5V;C．3V和1.5V;  D．1.5V和3V.

3、某同学在做电学实验时，不慎将电压表和电流表的位置对换了，如图若开关闭合其后果是【】

A.两表会被烧坏B.两表不会被烧坏；

C.电压表不会被烧坏，但无示数D.电压表不会被烧坏，电流表可能被烧坏

4、如图9所示的电路中，电压表所用的量程不明，当电路闭合后，V1和V2的示数分别如图所示。

则V1的量程是V，V2的量程是V，小灯泡L1上的电压U1=V

5、如图所示，电源电压不变，闭合开关，电路正常工作．一段时间后发现，其中一个电压表的示数变大，故障原因可能是（）

A．电阻R可能发生短路B．电灯L可能发生断路

C．电阻R可能发生断路D．电压表V2损坏

C组

1、灯L1与灯L2串联，先用电压表测灯L1两端的电压，如图5所示，再测L2两端电压时，只将电压表接A的一端改接C，这种接