人教版九年级全册第十六章 电压 电阻第1节 电压评优课ppt课件

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第十六章 电压 电阻
一道电光像把利刃刺破了黑色的天幕，大地也被闪电照得通亮。紧接着，震耳欲聋的巨雷在耳边炸响……自然界真是奇妙无穷。你想知道雷电有多么强大吗？雷电的电压能达到多高？雷电和家里用的电在本质上一样吗？让我们一起探索这些有趣的问题吧！
01. 电压02. 电压的测量
1. 初步认识电压，知道电压的作用及电源 是提供电压的装置。2. 知道电压的单位及其换算关系， 记住干电池及家庭电路的电压值。3. 认识电压表，了解电压表的用途与符号， 会正确使用电压表测量电压。
①请同学们欣赏视频——《神奇的水果电池》
几只水果提供的电力足以点亮一排发光二极管！发光二极管为什么会亮呢？原来水果在这里扮演了“电源”的角色：它为发光二极管提供了“电压”，使自由电荷在电路中定向移动起来。
②电与我们的生活息息相关，电压一词听起来并不陌生。什么是电压？电压的作用是什么？电压是从哪里来的？今天我们一起学习。
一、电压二、电压的测量三、课堂总结四、动手动脑学物理五、课堂练习
1. 实验探究：电流的形成原因（1）实验器材：两节干电池、一个小灯泡、一个开关和一些导线。 （2）根据甲电路图，把器材乙连接为右图丙所示形式，准备进行实验探究。
（3）实验过程把小灯泡接入电路中，第一次用一节干电池做电源，第二次用二节干电池做电源，观察小灯泡亮度。（4）实验现象不接电池小灯泡不亮； 一节电池小灯泡发光暗；两节电池小灯泡发光亮。
也就是电源的两极间存在着某种“力量”迫使整个电路中的电子产生了定向移动。电源两极间的这种作用称为“电压”。
当接上电池时，小灯泡发光，表明金属导体中的自由电子发生了定向移动形成电流。
没有电池时，导线中虽然有大量的自由电子，但不发生“定向”移动，没有电流，所以小灯泡不亮。
（5）分析实验现象：
水 泵— 提供水压（水位差）水 管— 传输水流水轮机— 利用水能阀 门— 控制水流通断
电源— 提供电压（电位差）导线— 传输电流电灯— 利用电能开关— 控制电流通断
（6）可将电压与水压进行对比来理解电压的作用
（1） 电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。（2）电源的作用：是给用电器两端提供电压。
视频讲解——《电压与水压类比》
3. 电压（1）电压的符号：物理学中常用字母U表示电压。（2）电压的单位 国际单位制：伏特，简称伏，符号是V 常用单位：千伏（kV） 毫伏（mV） 换算关系：1kV＝103V 1V＝103mV
亚历山德罗·朱塞佩·安东尼奥·安纳塔西欧·伏特。1745年2月18日－1827年3月5日，意大利物理学家，被称为“电源之父”。
伏特制造的仪器的一个杰出例子是起电盘。以后发展成为一系列静电起电机。1800年3月20日他宣布发明了伏打电堆，这一神奇发明，对电学的研究具有划时代的意义。
（3）常见的电压/V
【例题1】下列常见的电压，电压值最大的是（　　） A．一节干电池 B．无轨电车电源 C．手机电池 D．闪电时云层间
一节干电池的电压为1.5V，无轨电车的电源的电压为600V，手机电池的电压为3.7V，发生闪电时云层间的电压可达到106V，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
【例题2】在学习电学时，小明结合图（甲）、（乙）作出了以下类比，其中不合理的是（　　）A．电流类似于水流，方向从电池负极经用电器到正极B．灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光C．电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压D．开关类似于阀门，可以控制电路通断
A．电流类似于水流，方向从电池正极经用电器到负极 ，故A符合题意；B．水轮机有水流过就会转动，灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光，故B不符合题意；C．水泵使两边水出现水压，电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压 ，故C不符合题意；D．阀门可以控制水的流动，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故D不符合题意。故选A。
1. 认识电压表（1）作用：测量电压的高低。（2） 电压表的电路符号：（3）电压表的构造： 三个接线柱（两个红色的为正接线柱、一个黑色的为负接线柱）、表盘、指针、调零螺丝等。
2. 电压表的量程与分度值有三个接线柱，两个量程：
①使用“-”与“3”接线柱时
量程为：0～3V分度值：0.1V
②使用“-”与“15”接线柱时
量程为：0～15V分度值：0.5V
量 程：0~15V分度值：0.5V示数为：12.5V
3. 电压表的读数
4. 电压表的使用 （1）使用前进行调零使用电压表前应该先观察指针，是否指在零刻度线上，若不指在零刻度线，则调零旋钮使指针指在零刻度线。
（2）电压表与被测用电器并联①电压表并联在一个小灯泡的简单电路中。
②在有两个小灯泡串联的电路中，电压表并联使用。
电压表并联在小灯泡L2两端，测量L2两端的电压。
电压表并联在小灯L1两端，测量L1两端的电压。
③电压表接在电源两端，测电源电压
电压表可以直接接在电源两端，测量电源电压，不会引起电源短路，电压表也是安全的。
（3）电压表的“+”接线柱靠近电源的正极，“-”接线柱靠近电源的负极。
电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出。指针正常向右偏转。
电流从“-”接线柱流入，从“+”接线柱流出。指针反向偏转，不能使用。
电压表的“+”接线柱靠近电源的正极， “-”接线柱靠近电源的负极。
（4）被测电压不能超过电压表的最大量程。如果被测电压超过电压表的最大量程，就无法读数，而且也有可能损坏电压表，这时应该改用更大量程的电压表。
（5）小结：电压表的使用①必须将电压表与被测用电器并联。②必须让电压表的“+”接线柱靠近电源正极，“-”接线柱靠近电源负极。 ③被测电压不能超过电压表的最大测量值。
5. 用电压表测量电压（1）实验过程如图，先将电压表接在小灯泡两端，接通电路，读取电压表的示数；再将电压表接在电源两端，接通电路，读取电压表的示数。（2）实验现象电压表两次的读数相同。（3）实验结论即在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等。
6. 电压表与电流表的异同比较
①使用前要调零，弄清分度值、量程。②使用时都要使电流从正接线柱流入，负接线柱流出；③都要选择合适的量程，使指针稳定后再读数；④不能估计出电流、电压值时，可用试触法判断选量程。
绝对不允许不经过用电器直接接在电源两极上
能够直接并联在电源两极上
几节干电池串联后组成新的电源，其电源电压为U=1.5V×n（n为电池节数）
电压为U=1.5V×2=3V
电压为U=1.5V×3=4.5V
实验演示——《电压表的使用》
想想议议：如图所示，电压表已与被测电阻并联。如果要把这三个串联着的电阻与电源连接，哪端应该接电源的正极 ? 哪端应该接电源的负极 ? 请在图上标出电流的方向。
【例题3】下列电路中电压表测量R2两端电压，且电路连接正确的是（　　）
A．如图：电流表并联在电路中，把R2、电压表短路，故A错误；B．如图：电压表串联在电路中，电流表并联在了电路中，故B错误；C．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R1两端的电压，故C错误；D．如图：R1、R2两电阻串联，电压表测R2两端的电压，故D正确。
【例题4】在图所示电路中，用笔画线代替导线把电压表接入电路，使电压表测小灯泡L2两端的电压。
电压表测小灯泡L2两端电压时，电压表并在L2两端，电源电压为两节干电池的电压即3V，所以电压表量程选0~3V。电流从正接线柱流入，负接线柱流出。
【例题5】如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和铝片插入盐水中，这样就制成了一个电池．观察电压表指针的偏转与接线可知，这个电池的电压是_____V；，其中_____片是它的电池正极（选填“铝”、“铜”）。
因为电压表将“﹣”和“3”两个接线柱接入电路，所以电压表的量程为3V，且电压表的示数为0.3V，因此这块电池的电源为0.3V；因为与电压表正接线柱相连的为电源的正极，所以铜片是电源正极。
①电压的作用：电压是使自由电荷定向移动形成电流。②电源的作用：是给用电器两端提供电压。③电压的单位Ⅰ. 国际单位制单位：伏特，简称伏，符号是V Ⅱ. 常用单位：千伏（kV） 毫伏（mV）微伏（µV） Ⅲ. 换算关系：1kV=103V 1V=103mV 1mV=103µV①电压表与被测用电器并联。②电压表的“+”接线柱靠近电源正极， “-”接线柱靠近电源负极。 ③被测电压不能超过电压表的最大测量值。
1. 在图中，请用笔画线表示导线来连接实物图，使小灯泡能够发光并且电压表能够测出灯泡两端的电压(估计在2～3V之间）。
电压表并联在灯泡两端，标有“一”号接线柱靠近电源负极，另一接线柱靠近电源正极；选择0~3V的量程。
2. 在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这就是一个电池。试着用电压表测量这个自制电池的电压，其现象如图所示。这个电池的电压是多少? 哪个金属片是电池的正极？
这个电池的电压是0.5V；与电压表“正”接线柱相连的金属片是电池的正极。提示：本题还可以通过“试触”的方法，根据电压表指针的偏转方向，判断哪个金属片是电池的正极，哪个金属片是电池的负极。
3. 图中三个电压表的示数各是多少？
4. 如图是一位同学所连的电路，他要测量小灯泡 L2两端的电压， 图中有一根导线接错了。 （1）请你找出这根接错的导线，在这根导线上打“ × ”（表示不要），并用笔重新画一根正确连接的导线。 （2）画出正确接线的电路图。
1. 下列关于电压的叙述正确的是（　　）A．手机电池的电压是220VB．在任何情况下，一节干电池的电压都是1.5VC．电压只能使自由电子发生定向移动D．电压是使导体中的自由电荷发生定向移动形成电流的原因
A．家庭电路的电压是220V，手机电池的电压约3.7V，故A错误；B．一节新干电池的电压为1.5V，用久之后电压会下降。故B错误；CD．电压能使自由电荷发生定向运动，而不仅仅是自由电子发生定向移动，如：酸、碱、盐水溶液中的正负离子。故C错误，D正确。
2．恰当运用“类比法”可深刻理解物理现象。如图4所示，我们可以将电路中______类比为水路中的水流，电路中______类比为水路中的水压，而抽水机在“水路”中的作用相当于电路中的______。
水的定向移动形成水流，电荷的定向移动形成电流，通过这种相似性将无形的电流类比于有形的水流，理解就容易了。 水之所以能定向移动，是因为有水压，电荷之所以定向移动是因为有电压，因此将电压类比于水压就容易理解电压和电流之间的关系了。 水压时抽水机不断抽水形成水位差即产生水压，而电压则是由电源提供，所以抽水机在水路中的作用相当于电路中的电源。
3．同学们在实验室中利用电压表测量小灯泡电压时，画出下面几种电路图，其中正确的是（　　）
电压表在测量电压时，应并联接入电路中；电流要从电压表的正接线柱流入，从负接线柱流出，故C正确，ABD错误。
4. 如图所示的电路中，①、②是电压表或电流表。闭合开关S，下列判断正确的是（　　）A．若①、②是电流表，则灯L1、L2并联B．若①、②是电压表，则灯L1、L2串联C．若①是电流表，②是电压表，则只有灯L1发光D．若①是电压表，②是电流表，则只有灯L2发光
A．若①、②是电流表，闭合开关后，电源被短路，故A错误；B．若①、②是电压表，电路的路径只有一条，灯L1、L2串联，故B正确；C．若①是电流表，②是电压表，电源会被短路，故C错误；D．若①是电压表，②是电流表，灯L2被短路，只有灯L1发光，故D错误。
5. 小明同学用灯泡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_________________________；出现这种现象的原因是_________________．（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）
电压表的指针向分度盘的左边偏转
    电压表的正、负接线柱接反
由图可知，电压表的“-”接线柱接靠近电源正极，而“3”接线柱靠近电源负极．此时闭合开关将会出现电压表指针反偏的现象（电压表的指针向分度盘的左边偏转）．电压表指针反偏是因为其正、负极接线柱接反．要使电压表能够测出L1两端的电压，则电压表要与L2并联，并注意“正进负出”．所以应将原来L2右端到电压表“-”的导线打“×”，将电压表“-”接线柱连接到L1右端．如图：
6．在如图所示的a、b两个圆圈内填上电流表或电压表的符号，使开关闭合后两盏灯并联。电压表用字母V表示，电流表用字母A表示。
根据图示可知，使闭合开关后，两灯并联，b与灯泡L2并联，为电压表；a与灯泡L2串联，为电流表，如图所示：
7．根据实物图画出电路图。
分析实物图，电流从正极出发，经开关S、灯泡L1和灯泡L2后回到电源的负极，电压表并联在L2两端，因此两灯泡串联，电压表测L2两端电压，由此画出电路图如图所示。
8. 请按照图甲的电路图，在图乙中连接实物电路，要求选择正确的量程，导线不得交叉。
由电路图可知，两灯泡串联，电压表测量灯泡L1两端的电压；根据电路图连接实物图如右图所示。