电压提高知识讲解沪科版初中物理初三上册

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＝1000V1V＝1000mV1mV＝1000μV5．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：异同项目电流表电压表异符号连接串联并联直接连接电源不能能量程0.6A，3A3V，15V每大格0.2A，1A1V，5V每小格0.02A，0.1A0.1V，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L1的电压，正确的电路图是（）【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L2的电压；而在D中，电压表测量的是电源电压；只有C是测量L1的电压。【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L2两端。举一反三：【变式】（2015•滨州模拟）图中电压表测量的是（）A．灯L1两端的电压B．灯L2两端的电压C．电源的电压D．灯L1和L2的总电压【答案】A2.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L1或L2中有一个灯泡发生了短路故障。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L1不发光B．电压表V有示数，灯泡L2不发光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L1两端电压，电流表测量电路中的电流，假设故障的位置分析仪表指针的偏转情况。【答案】D【解析】假设L1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L2发光，灯泡L1不发光；假设L2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L1发光，灯泡L2不发光；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．L1灯丝烧断了C．L2灯丝烧断了D．L1灯被短路了【答案】B类型三、综合应用4.一位同学用灯泡L1和L2组成了串联电路，他连接的电路如图所示。(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L1两端的电压。(要求：在需要改动的导线上画“×”，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L1两端的电压，必须使电压表与L1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5.如图所示，有灯泡L1、L2，开关S，电源，电压表、电流表，滑动变阻器和导线若干，要求：L1、L2并联，开关控制整个电路，电流表测总电流，电压表测L1的电压。【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L1的电压，说明电压表与L1并联；从电源的正极出发，依次连接开关，电流表，L1，回到电源负极如图甲所示；L2并联到L1两端如图乙所示，最后把电压表并接在L1的两端如图丙所示。【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，先串后并，且在连接时开关的状态是断开的。