1、第四节 电压 教学目标 一、知识目标 1初步认识电压，知道电压的作用，电源是提供电压的装置； 2知道电压的单位，能对电压的不同单位进行换算； 3记住干电池、家庭电路及人体安全电压的电压值； 4知道电压表的用途及符号，会正确使用电压表，能正确地读出电压表的示数。 二、能力目标 1通过实验观察小灯泡亮度的变化，获得电路中电流的强弱信息，使学生具有 初步的观察能力、 分析和推理的能力。 三、德育目标 1通过对学生正确使用电压表技能的训练使学生学会阅读说明书，养成严谨的科学态度和工作作 风。 来源: 学科网 教学重点 建立电压的初步概念；通过实验观察理解电压的作用。 教学难点 电压表的正确选择、连接及
2、读数 教学方法 实验法、观察法 教具准备 干电池若干、灯座、小灯泡、开关、导线若干、电压表、电流表、投影仪、家用手电筒 教学过程 一、引入新课 师 电与我们的生活息息相关。 “电压”这个词听起来也不陌生。同学们知道哪些知识与电压有 关呢？ 生手电筒里电池有电压，电压值是 1.5 V。 生电子表和电动玩具车里用的电池也有电压。 生高压线上有电压，人不能靠近。 生到底什么是电压？电压是哪来的？ 师同学们说得都很好。下面我们一起来探究什么是电压。 二、进行新课 探究什么是电压？ 师请两位同学在黑板上画出串联电路图并利用干电池、小灯泡及导线、开关连接串联电路。电 路检查无误后，闭合开关，请同学们观察。
3、 生小灯泡发光。 师取走干电池，补上一段导线，再闭合开关，请同学们观察。 生小灯泡不亮。 师导线和灯丝都是金属制成的，不是有大量自由移动的电子吗？为什么灯不发光呢？ 生只有电子产生了定向移动，才能形成电流，小灯泡才会发光。来源:学_科_网 Z_X_X_K 取走电源，换上导线，导线中虽然有大量的自由电子，但不发生“定向”移动，所以没有电流，小 灯泡不亮。 生电路中必须有电源，才能使电路中的自由电子产生定向移动，电路中才会有电流。 师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。我们就把 电源两极间的这种作用称为“电压” 。 板书电压是使电路中形成电流的原因，而电源是提供
4、电压的装置。 想想做做 师改变电路中接入的电池的多少，请同学们仔细观察，灯泡的亮度相同吗？ 生接入电路中的电池不同时，灯泡的亮度不同。 生接入两节电池时比用一节电池时灯亮。 师这样的现象说明了什么问题呢？ 生用一节电池做电源和两节电池做电源的电压不同，不同的电压产生的效果不同。 生电源的电压越大，电路中的电流就越大，灯泡就越亮。 师同学们精彩的回答，说明大家对电压的概念已有所掌握。哪位同学还知道电压的代表符号及 单位是什么？ 生电压的符号是“U” 。来源:学科网 电压的单位是“伏特” ，简称为“伏” ，单位符号是“V” 。电压常用的 单位还有：“毫伏（mV） ” “微伏（V） ”“千伏（kV）
5、 ”它们之间的换算关系是：1 kV=10 3 V 1 mV=10-3 V 1 V=10 -6 V。 师请同学们打开课本，阅读书中小数据，了解常见电压值，记住干电池的电压值、人体安全电 压值及家庭电路的电压值。将数据中以千伏、毫伏为单位的数值化成以伏特为单位，以伏特为单位的数值 化成以千伏或毫伏为单位。 同学们练习，教师巡视 师同学们已经知道电池有电压，在闪电的云层间也会有很高的电压，以前的学习中大家还了解 过“生物电” ，生物体内也会产生电压吗？ 投影来源:学。科。网 电鳐 电鳗 师同学们在课后也可以查阅有关的资料了解相关的内容。 师通过大家的努力，我们对电池及电压已有所了 解。如果老师现在有
6、几节不同的电池，由于不 小心将电池上标称的电压值磨掉了看不清楚，但必须知道其电压值是多少，大家可以帮助我吗？ 生找到和老师的电池相同的电池，看看上面标的值是多少。 生用电压表测 量电池的电压。 师大家的主意不错。电路中电流的大小用电流表测量，电压的大小可以用电压表来测量。但是， 什么样的表是电压表呢？ 出示几种电表，让同学们分辨。 师请一位同学从这几块表中选出电压表，并说出选择的依据。 生表盘上标有字母“V”的就是电压表。因为电流的单位是安培（A） ，标有“A”的是电流表。 电压的单位是伏特（V） ，标有“V”的就是电压表。 师肯定学生的回答，并进一步向同学们介绍电压表的分类，如演示用表、学生
7、用表等。 师同学们一定还记得电流表在电路图中的符号，电路中电压表又该如何表示呢？来源:学。科。网 Z。X。X。K 生电路中电流表符号是 ，电压表符号应该是 。 A V 投影 “电压表” 请同学们观察如投影所示的电压表，根据以前学过的电流表的知识，认识电压表。 生该电压表的零刻度线在表盘的最左端。 该电压表有三个接线柱，两个量程。一个公共的“-”接线柱和两个“+”接线柱。 使用“-”和“3”两个接线柱时，量程是 3 V，刻度盘上每一大格表示“1 V”，每一小格表示 “0.1 V”；使用“-”和“15”两个接线柱时，量程是 15 V，刻度盘上每一大格表示“5 V”，每一小格表 示“0.5 V” 。
8、 电压表中间的旋钮可以调零。 师同学们已经认识了电压表。该怎样用它来测量，如何使用电压表呢？请同学们仔细阅读教材 “使用说明书” ，回答书中提出的问题，总结出电压表使用的一般规则。 教师指导学生阅读“使用说明书” ，提醒同学们不需要读懂说明书中的所有内容。 问题（1）：电压表应该和被 测用电器怎样连接？具体接法是什么？ 生 用直流电压表测量某元件两端电压时应与这个元件并联。具体的接法是：标有“+”号的接 线柱应靠近电源的正极，标有“- ”号的接线柱要靠近电源的负极。 教师通过引导应使学生明白：双量程电压表的三个接线柱中有一个是公共的接线柱标有“+”或“-” 。 如公共接线柱标出的是“+ ”则剩
9、下的两个接线柱皆为 “-”接线柱；如果公共接线柱标出的是“-” ，则剩 下的两个接线柱皆为“+ ”接线柱。 问题（2）：如何确定电压表要使用的量程？ 生电压表的量程必须大于被测电路两端的电压。 生如果能判定被测电压不超过 15 V，可以先用“015 V”的量程测；如果测出的电压不超过 3 V，可以改接“03 V”的量程，提高测量的准确性。 师同学们知道了怎样使用电压表。现在请两位同学将电压表接入我们开始连接的串联电路，测 量小灯泡两端的电压。另两位同学一起在原来画出的电路图上加入电压表，并在图中标出电压表的“+、- ”接线端。 投影接入电压表后的电路。 全体同学认真检查。电路无误后合上开关，观
10、察电压表的示数。 师电压表的示数是多少？如何读数呢？ 生电压表的指针向右偏得越多，表示电压越高。 生读数时，首先应该看清选用了电压表的哪个量程，知道满刻度表示的电压值。第二，要看清 该量程下一大格表示的电压值是多少？每一大格又分成了几个小格，每一小格表示的电压值是多少？第三， 看清测量时，指针停在哪个大格，哪个小格上，然后读出来。 师如果指针没有指在刻度线上，而是指在两刻线之间，该如何读数呢？ 电流表、电压表都不需要估读。测量时，指针的位置离哪条刻线近，就按哪条刻线算。 投影练习题 1读数练习：利用指针能活动的刻度盘。 （1）量程已知且不变：指针在不同位置时电压表的读数是多少？ （2）指针的位
11、置不变， 接不同的量程时，电压表的读数分别是多少？ 2一名同学使用学生用电压表测电压。这只电压表有两个量程：03 V，015 V。经判断选用 03 V 这一量程连入电路。但是 03 V 的刻度盘上的数字模糊不清，无法准确读出实验数据，于是他从 015 V 刻度盘上看到指针在 12.5 V 处，从而判断出实验测得电压是_ V。 通过思考此题，引导学生总结得出：指针指在同一位置时，从 015 V 刻度盘上读出的电压值是从 03 V 刻度盘上读出的电压值的 5 倍。 师电压表、电流表不仅外形相似，构造也相似。因此，在使用上它们有相同的地方，但它们测 量的又是两个不同 的物理量，同学们要注意区分。 同
12、学们一起归纳电压表的使用规则： 板书：二要、一不、二看清 二要：电压表要并联在被测电路的两端，要使电流从电压表的“+”接线柱流入，从电压表的“-” 接线柱流出。 一不：被测电压不能超过电压表的量程。 二看清：读数时一要看清电压表所用的量程；二要看清每一小格所表示的数值。 想想议议 师电压表的接线柱旁都标有“+、-”号。使用规则要求电流必须从电压表的“+”接线柱通入， 从“- ”接线柱流出；还要求被测电压值不能超过电压表的量程。请同学们思考： 投影 1如果正、负接线柱接反了，会出现什么现象？ 2如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象？ 3如果事先不能估计被测电压的大小，应怎样选择量程？ 生
13、如果正、负接线柱接反了，指针会反向偏转，即向没有刻度的方向偏转。 生如果被测电压超过了电压表的量程，电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线。 经过大家的讨论并结合演示（注意不允许学生效仿） ，肯定同学们的回答。强调这两种情况的后果 是不仅测不出电压值，电压表的指针还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。如偏转过激，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；如果电压表指针偏转角度太小，则电压表量程太大，应换用小量程。 “试触”的方法在电学中很重要，利用试
14、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。 想想做做 出示家用手电筒及干电池若干节。 师请一位同学将干电池装入手电筒，并 能使手电亮起来。同学们仔细观察，怎样装电池，才能 使手电发光？ 生第一节电池正极朝前，第二节电池的正极和第一节电池的负极接在一起，第三节电池的正极 和第二节电池的负极连在一起。 师同学们观察得非常仔细。请同学们将刚才的实物连接图和电路图画出来。 学生画图，教师巡视，指导学生画出正确的图形，并请一位同学将正确的图画在黑板上。 师 （结合学生画出的正确的电路及电路图）说明：像这样将电池的正极和负极依次连接起来就 叫电池的串联
15、，这几个电池合在一起叫电池组，余下的一个正极和一个负极就是电池组的正极和负极。根 据以前学过的知识，同学们可以探讨什么是电池的并联。 师请同学们分组测量每节电池的电压和电池组的电压，并找出它们之间的关系。 生用电压表测电池的电压，就要把电压表并联在电池两端。电压表可以不经用电器直接连到电 源的正负极上吗？ 师这位同学的问题非常好。这种认真的态度很值得我们大家学习。电压表可以直接连接在电源 的两极上，这也正是电压表与电流表使用中的一个区别。 学生操作，教师巡视指导，操作完毕，各组汇报实验结果。 第一组：用两节电池，每节电池电压是 1.5 V，电池组电压为 3 V. 第二组：用三节电池，每节电池电
16、压是 1.5 V,电池组电压是 4.5 V. 第三组： 师根据各组的实验结论，谁能总结出电池电压和电池组电压之间的关系？ 生串联电池组的电压，等于各个电池电压之和。 师同学们的表现非常棒。课后同学们还可以再比较电池的倒接和顺接究竟有什么不同，电池 “并联”成电池组电压会怎样变.现在请同学们一起来小结本节内容。 三、小结 利用投影仪投影如下的表格，请同学们填写. 四、动手动脑学物理 1连接图如下： 连接过程中要注意电压表的正、负接线柱以及量程的选择要正确。 也可以换用其他电器进行练习。 2如下图，将图中连接正（或负）接线柱的导线松开，将电压表正（或负）接线柱的塑料帽扭下 来露出接线的金属柱。用导
17、线（线芯的金属丝）迅速碰撞电压表的金属柱，观察电压表指针偏转情况。若 电压表反偏，说明电压表正接线柱接的是电源的负 极，电压表负接线柱接的是电源的正极。若电压表正 偏，说明电压表正 负接线柱连着的分别是电源的正负极。这就是用“试触”法判电源极性，也可以用 “试触”法来判断电表接入量程的大小是否合适，这种方法在实验中经常要用到。 3如图：甲连接的是 03 V 的量程，最小刻度是 0.1 V，所以甲的读数为 2 V；乙中连接的是 015 V 的量程，最小刻度是 0.5 V，因此乙读数为 12.5 V；丙中连接着小量程，其读数为 0.1 V6=0.6 V。 4这位同学连接的电路，测量的是两只灯泡的总电压，而不是左边灯泡的电压。正确的连接如下 图：
