13.5 怎樣認(rèn)識和測量電壓

1、學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)目目標(biāo)標(biāo)知識與技能知識與技能1. 初步認(rèn)識電壓，知道電壓的作用，知道電源是提供電壓的裝置.2. 知道電壓的單位，能對電壓的不同單位進(jìn)行換算.3. 能記住干電池、家庭電路以及人體安全的電壓值.4. 知道電壓表的用途和符號，會在電路中正確連接電壓表，能正確讀出電壓表的示數(shù).過程與方法過程與方法1. 通過實(shí)驗(yàn)觀察小燈泡亮度的變化，獲得電路中電流的強(qiáng)弱、電壓大小的信息.2. 通過閱讀電壓表說明書，從中收集有關(guān)電壓表連接方法和讀數(shù)方法的一些信息，然后利用這些信息進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，并用自己的語言進(jìn)行概括，總結(jié)出電壓表的使用方法.情感、態(tài)度情感、態(tài)度與價(jià)值觀與價(jià)值觀1. 通過對學(xué)生正確使用電壓表技能的訓(xùn)

2、練，使學(xué)生學(xué)會閱讀說明書，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度.2. 通過實(shí)驗(yàn)探究，打破學(xué)生對電壓的神秘感，增強(qiáng)實(shí)踐能力，感受學(xué)習(xí)物理的愉悅，從而樹立足夠的學(xué)習(xí)物理的信心. 在教學(xué)活動中，尤其注重培養(yǎng)學(xué)生參與、交流、合作的意識.學(xué)習(xí)難點(diǎn)學(xué)習(xí)難點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)具準(zhǔn)備學(xué)具準(zhǔn)備建立電壓的初步概念，通過實(shí)驗(yàn)觀察理建立電壓的初步概念，通過實(shí)驗(yàn)觀察理解電壓的作用解電壓的作用. .干電池若干、燈座、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)干電池若干、燈座、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干、電壓表、電流表、家用手電筒、線若干、電壓表、電流表、家用手電筒、多媒體課件等多媒體課件等. .電壓表量程的正確選擇，電壓表的連接電壓表量程的正確選擇，電壓表的連接及讀數(shù)

3、及讀數(shù). .生活中的電生活中的電雷電可擊傷人和牲畜雷電可擊傷人和牲畜高壓危險(xiǎn)，不能接近高壓危險(xiǎn)，不能接近電與我們的生活息息相關(guān)，電壓一詞對于我們也不陌生。電與我們的生活息息相關(guān)，電壓一詞對于我們也不陌生。起電機(jī)的高壓放電起電機(jī)的高壓放電生活中的生活中的放電現(xiàn)象放電現(xiàn)象視頻視頻 （1）什么是電壓）什么是電壓 （2）電壓是從哪里來的）電壓是從哪里來的神奇的水果電源神奇的水果電源 幾只水果提供的電力足以點(diǎn)亮一排放光二極管！水幾只水果提供的電力足以點(diǎn)亮一排放光二極管！水果在這里扮演了果在這里扮演了“電源電源”的角色：它為發(fā)光二極管提供了的角色：它為發(fā)光二極管提供了“電壓電壓”，使自由電荷在電路中定向移

4、動起來。，使自由電荷在電路中定向移動起來。點(diǎn)擊右圖點(diǎn)擊右圖觀看實(shí)驗(yàn)觀看實(shí)驗(yàn)知識點(diǎn)1繪制出串聯(lián)電路圖，利用下列器材做實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象：繪制出串聯(lián)電路圖，利用下列器材做實(shí)驗(yàn)觀察現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)觀察實(shí)驗(yàn)觀察不接電池不接電池一節(jié)電池一節(jié)電池小燈泡不亮小燈泡不亮小燈泡發(fā)光小燈泡發(fā)光 只有電子產(chǎn)生了定向移動，才能形成電流，小只有電子產(chǎn)生了定向移動，才能形成電流，小燈泡才會發(fā)光燈泡才會發(fā)光. 取走電源，換上導(dǎo)線，導(dǎo)線中雖取走電源，換上導(dǎo)線，導(dǎo)線中雖然有大量的自由電子，但不發(fā)生然有大量的自由電子，但不發(fā)生“定向定向”移動，移動，所以沒有電流，小燈泡不亮所以沒有電流，小燈泡不亮. 導(dǎo)線中有大量自導(dǎo)線中有大量自由電子所以能

5、導(dǎo)電，由電子所以能導(dǎo)電，可金屬導(dǎo)體上的電子可金屬導(dǎo)體上的電子為什么能夠定向移動？為什么能夠定向移動？用水壓類比電壓用水壓類比電壓點(diǎn)擊圖點(diǎn)擊圖片觀看片觀看視頻視頻 電路中必須有電源，才能使電路中的自由電子產(chǎn)電路中必須有電源，才能使電路中的自由電子產(chǎn)生定向移動，電路中才會有電流生定向移動，電路中才會有電流. . 也就是也就是電源的兩極電源的兩極間間存在著某種存在著某種“力量力量”迫使整個(gè)電路中的電子產(chǎn)生了迫使整個(gè)電路中的電子產(chǎn)生了定向移動定向移動. .我們把電源兩極間的這種作用稱為我們把電源兩極間的這種作用稱為“電壓電壓”兩節(jié)電池兩節(jié)電池小燈泡較亮小燈泡較亮一節(jié)電池一節(jié)電池小燈泡較暗小燈泡較暗增加

6、電池?cái)?shù)量增加電池?cái)?shù)量1、電源電源 是提供電壓的裝置。是提供電壓的裝置。2、電壓電壓 是電路中產(chǎn)生電流的原因。是電路中產(chǎn)生電流的原因。3、電流電流 的強(qiáng)弱跟電壓有關(guān)。的強(qiáng)弱跟電壓有關(guān)。提供提供形成形成電流電流電壓電壓電源電源千伏（千伏（kV）；毫伏（）；毫伏（mV） 微伏（微伏（V) 。換算：換算：1 kV =1000 V = 103 V1 mV =0.001 V= 10- -3 V 1mV=1000 V電壓的單位：電壓的單位：國際單位：國際單位：常用單位：常用單位：伏特（伏特（volt） ，簡稱伏（，簡稱伏（ V ）。）。你知道常見的電壓是多少嗎？你知道常見的電壓是多少嗎？電源之父：伏特電源之

7、父：伏特 （1745-1827） 伏特是意大利物理學(xué)家。善于思考、伏特是意大利物理學(xué)家。善于思考、喜歡探求、勇于實(shí)踐的他在青少年時(shí)期喜歡探求、勇于實(shí)踐的他在青少年時(shí)期就開始了電學(xué)實(shí)驗(yàn)，他讀了很多電學(xué)的就開始了電學(xué)實(shí)驗(yàn)，他讀了很多電學(xué)的書，他的實(shí)驗(yàn)超出了當(dāng)時(shí)已知的一切電書，他的實(shí)驗(yàn)超出了當(dāng)時(shí)已知的一切電學(xué)知識。學(xué)知識。1800年年3月月20日他宣布發(fā)明了日他宣布發(fā)明了伏伏打電堆打電堆，這一神奇發(fā)明，對電學(xué)的研究，這一神奇發(fā)明，對電學(xué)的研究具有劃時(shí)代的意義具有劃時(shí)代的意義.伏特被稱為伏特被稱為“電源之電源之父父”。后人為紀(jì)念這位著名的物理學(xué)家，。后人為紀(jì)念這位著名的物理學(xué)家，把電壓的單位規(guī)定為把電

8、壓的單位規(guī)定為伏特伏特。 例例1 下列說法正確的是（下列說法正確的是（ ）A.電路中只要有電壓，就會有電流電路中只要有電壓，就會有電流B.電壓一定會使物體中的電子不斷移動電壓一定會使物體中的電子不斷移動C.電路中有電流，電路兩端一定有電壓電路中有電流，電路兩端一定有電壓D.電流使導(dǎo)體中不斷形成電壓電流使導(dǎo)體中不斷形成電壓C電路中有電壓，但是不構(gòu)電路中有電壓，但是不構(gòu)成通路，就不會有電流。成通路，就不會有電流。電路中有電壓，但電路中有電壓，但是不構(gòu)成通路，就是不構(gòu)成通路，就不會使電子運(yùn)動。不會使電子運(yùn)動。電壓是形成電流的原因，而電電壓是形成電流的原因，而電流不是形成電壓的原因。流不是形成電壓的原

9、因。知識點(diǎn)2電壓的高低可以用電壓的高低可以用電壓表電壓表測量測量 請同學(xué)們請同學(xué)們從這兩個(gè)電表從這兩個(gè)電表中選出電壓表中選出電壓表( (如圖如圖) ) 并說并說出選擇的依據(jù)。出選擇的依據(jù)。安培安培()，電流表電流表伏特伏特()，電壓表電壓表（1）測量直流低值電壓的儀器；）測量直流低值電壓的儀器；（2）通常采用（）通常采用（03 V）（）（015 V）兩個(gè)量程。兩個(gè)量程。4、接線柱分別標(biāo)有、接線柱分別標(biāo)有“”、“3”、“15”標(biāo)記，其中標(biāo)記，其中“”接線柱為公接線柱為公共端。共端。 用途用途結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)電壓表電壓表置零置零03 V015 V調(diào)零器調(diào)零器公共端公共端1、指針在標(biāo)尺左端置零。、指針在標(biāo)尺

10、左端置零。2、兩種刻度、兩種刻度3、調(diào)零器、調(diào)零器點(diǎn)擊圖片點(diǎn)擊圖片播放視頻播放視頻1、校零、校零2、并聯(lián)、并聯(lián)3、正入負(fù)出、正入負(fù)出4、選量程、選量程如果正、負(fù)接線柱接如果正、負(fù)接線柱接反了會出現(xiàn)什么現(xiàn)象反了會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?指針會反向偏轉(zhuǎn)即向沒指針會反向偏轉(zhuǎn)即向沒有刻度的方向偏轉(zhuǎn)有刻度的方向偏轉(zhuǎn).+-“試觸試觸”電壓表的連接電壓表的連接例例3 如圖所示的電路能用電壓表測出燈泡如圖所示的電路能用電壓表測出燈泡 L1 兩端電壓兩端電壓的是（的是（ ）正負(fù)極接反，正負(fù)極接反，不能測出不能測出L1兩端的電壓兩端的電壓B與電源并聯(lián)，電與電源并聯(lián)，電壓表測的是電源壓表測的是電源兩端的電壓兩端的電壓與與 L

11、1 并聯(lián)正并聯(lián)正負(fù)接線柱的負(fù)接線柱的接法也正確接法也正確與與 L2并聯(lián)測并聯(lián)測的是的是 L2兩端兩端的電壓的電壓確認(rèn)電壓表的量程與分確認(rèn)電壓表的量程與分度值度值(U0)；根據(jù)電壓表指針的位置根據(jù)電壓表指針的位置,讀取偏轉(zhuǎn)的大格數(shù)讀取偏轉(zhuǎn)的大格數(shù)(n1)與小格數(shù)與小格數(shù)(n2)；求出被測電壓的值：求出被測電壓的值：U=10n1U0+n2U0第一步第一步第二步第二步第三步第三步知識點(diǎn)3電路中只有一個(gè)用電器時(shí)，用電器兩端的電壓等于電源兩端的電壓。儀儀表表電電流流表表電電壓壓表表元元件件符符號號使用規(guī)則使用規(guī)則接接法法接線接線 柱柱量程量程能否直能否直接連到接連到電源兩電源兩極上極上學(xué)生用表學(xué)生用表量

12、量程程分度分度值值讀讀數(shù)數(shù)VA串串聯(lián)聯(lián)并并聯(lián)聯(lián)電流電流從從“+”進(jìn)從進(jìn)從“-”出出電流電流從從“+”進(jìn)從進(jìn)從“-”出出不能不能超過表的超過表的量程，先量程，先要試觸要試觸不能不能超過表的超過表的量程，先量程，先要試觸要試觸不能不能能能00.6A0.02A03A0.1A3V0.1V15V0.5V先看先看量程量程再讀再讀先看先看量程量程再讀再讀電壓表和電流表的異同電壓表和電流表的異同:能否直能否直接連到接連到電源兩電源兩極上極上例例4 如圖所示電壓表，若選用如圖所示電壓表，若選用“ ”和和“15”兩個(gè)接線柱，它的量程是兩個(gè)接線柱，它的量程是_，表盤上每，表盤上每一大格表示一大格表示_ ，每一小格表

13、示，每一小格表示 _，指針?biāo)傅氖緮?shù)是指針?biāo)傅氖緮?shù)是_ ，若選用，若選用“ ”和和“3”兩個(gè)接線柱，它的量程是兩個(gè)接線柱，它的量程是_ ，表盤，表盤上每一大格表示上每一大格表示_ ，每一小格表示，每一小格表示_ ，電壓表的示數(shù)是，電壓表的示數(shù)是_ 。015V 5V 0.5V 9V 03V 1V 0.1V 1.8V 電源電源電壓電壓電流電流單位：伏（單位：伏（V）、千伏（）、千伏（kV）毫伏（）毫伏（mV）電電壓壓表表連接連接測量前：認(rèn)清量程及分度值測量前：認(rèn)清量程及分度值（試觸法選擇量程）（試觸法選擇量程）并聯(lián)在被測原件兩端并聯(lián)在被測原件兩端電流電流“+”進(jìn)進(jìn)“”出出所測電壓不能超過電壓表量

14、程所測電壓不能超過電壓表量程讀數(shù)：定量程、定分度值、定示數(shù)讀數(shù)：定量程、定分度值、定示數(shù) 1.通過學(xué)生對電壓存在和大小的感知，引出度量電壓大小的單位通過學(xué)生對電壓存在和大小的感知，引出度量電壓大小的單位. 再通過生活中的一些具體電壓值，進(jìn)一步深化對電壓的認(rèn)識再通過生活中的一些具體電壓值，進(jìn)一步深化對電壓的認(rèn)識. 激發(fā)學(xué)激發(fā)學(xué)生興趣，初步生興趣，初步建立電壓概念建立電壓概念，教學(xué)中不可淡化處理，一帶而過，而，教學(xué)中不可淡化處理，一帶而過，而應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)真地體會和感受應(yīng)讓學(xué)生認(rèn)真地體會和感受. “電壓是某電路電壓是某電路(用電器用電器)兩端的兩端的”，這一，這一點(diǎn)在教學(xué)中教師有必要強(qiáng)調(diào)指出點(diǎn)在教學(xué)中教師有必要強(qiáng)調(diào)指出. 2.電壓表的學(xué)習(xí)可以用電壓表的學(xué)習(xí)可以用電流表電流表來來對比理解對比理解. 課前發(fā)給學(xué)生電壓表課前發(fā)給學(xué)生電壓表和電流表，指導(dǎo)學(xué)生找出電壓表與電流表外形結(jié)構(gòu)上存在的相同和和電流表，指導(dǎo)學(xué)生找出電壓表與電流表外形結(jié)構(gòu)上存在的相同和不同之處不同之處. 這樣既認(rèn)識了電壓表，又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力這樣既認(rèn)識了電壓表