第十四章第五節測量電壓導學案

2022-12-27 02:48:02 字數 4239 閱讀 3369

【學習時間】2023年月日星期共計課時

【學習目標】

知識與技能:

⒈知道電源的作用,電壓的單位及其換算。了解一些電壓及我國家庭電路電壓。

⒉知道電壓表的用途、符號,會正確將電壓表連入電路中,並能正確的選擇量程的讀數。

過程與方法:通過實驗**,總結出串聯電路和併聯電路電壓的關係。

情感態度與價值觀:在實驗**中養成實事求是、尊重自然規律的科學態度,認識交流與合作的重要性。體驗嚴謹的科學態度與協作精神。

【學習重點】實驗**得出串、併聯電路中的電壓關係,學會電壓表的使用及其讀數。

【學習難點】電壓表的使用。

【學習過程】

知識點1:電壓

觀察電壓與水壓模擬電壓模擬水壓.swf,電壓與水壓模擬.ppt

1、水管中的水是怎樣流動的? 因為有「水壓」 。電荷在電路中定向流動的原因? 因為有「電壓」 。科學方法是模擬法 。

2、電源在電路中的作用是什麼? 提供電壓 ,不同的電源給電路兩端所提供的電壓是不相同的。

3、電壓用字母 u 表示,國際單位名稱是伏特 ,簡稱伏 ,符號是 v ,比伏大的單位有千伏(kv) ,比伏小的單位有毫伏(mv) ,它們之間的換算關係是 1kv=1000v 、 1v=1000mv (1mv=10-3v) 。

一節乾電池的電壓一般是1.5v,我國家庭電路的電壓是220v。

4、從課本中的資訊窗中,你能獲得那些資訊?完成相應填空。

知識點2:怎樣使用電壓表

觀察電壓表電壓表結構.swf

1、電壓表的用途是測量電壓的儀表 ,符號是 。如圖14-43是實驗室常用電壓表 。它有三個接線柱分別是:

- (黑色), 3 (紅色)、 15 紅色)。兩個量程分別是: 3v 、 15v 。

注:也有共用乙個正接線柱的。

2、電壓表的使用說明

(1)要測哪部分電路兩端的電壓,電壓表就和那部分電路併聯 ;

(2)電壓表接進電路時,要使電流從其「 + 」接線柱流入 ,從「 - 」接線柱流出 。(由電流方向來判斷)

(演示..\初中物理新課標模擬電學實驗室

(3)注意觀察電壓表的量程,待測電壓不能超過電壓表的量程(採用試觸法進行判斷,試觸時用大量程!);

(4)允許把電壓表直接接到電源的兩極上。

3、電壓表的讀數方法:

先看使用的接線柱 ,確認選用的量程 ,然後明確該量程應對應表盤上哪一排示數(即上一排或下一排),明確分度值,再根據指標在這排示數上所指示的位置讀數。

如圖14-44(a): 使用的接線柱是 「-」和「15」 ,量程為 15 v,刻度盤上每一大格表示 5 v,每一小格表示 0.5 v,指標示數為 7.5 v。

如圖14-44(b): 使用的接線柱是 「-」和「3」 ,量程為 3 v,刻度盤上每一大格表示 1 v,每一小格表示 0.1 v,指標示數為 2.5 v。

注意:指標指在同一位置時,電壓表的大量程示數也是小量程示數的5倍。

電壓表讀數訓練電壓表讀數.swf

知識點3:用電壓表測電壓

1、如圖14-45所示,請畫出電路元件相應的符號:

2、[實驗**]

(1)用電壓表測量電池及電池組的電壓。(演示..\初中物理新課標模擬電學實驗室

①提出問題:如何用電壓表測電池兩端電壓?

②讓學生測一節1號乾電池電壓、1節5號電池電壓、1節7號電池和乙個電子錶上用的鈕扣電池的電壓,填在下表中:

③如圖14-46所示,讓學生再分別測兩節乾電池串聯,3節乾電池串聯後的總電壓,填入下表:

④組織學生進行討論,歸納結論:

串聯電池組的電壓等於各串聯電池的電壓之和 。

(2) 測量串聯電路的電壓。

①提出問題:如圖所示,串聯電路兩端的電壓和它的各部分電路的電壓之間的關係是什麼?

②猜想與假設: 串聯電路中各部分電路的電壓可能相等 。串聯電路中各部分電路兩端的電壓之和等於總電壓。

③制定計畫與設計實驗: 用兩個規格相同或不同的小燈泡接入電路中,分別測出ab、cd、ad兩點間的電壓,然後進行比較 。

④進行實驗與收集證據:將乙隻電壓表先並接在a、b處如圖14-47,合上開關,讀取電壓表示數。

(演示..\初中物理新課標模擬電學實驗室

同樣,再將此電壓表串依次並接在 c、d 處和 a 、d 處,合上開關,並分別讀取電壓表示數。最後將資料記錄在下表中。並在對應的方框內畫出相應的電路圖。

⑤記錄資料:

⑥計算公式:uad=uab+ucd或u=u1+u2。

⑦交流與合作:不同組之間互相比較,如果發現某小組實驗結論與其他小組相差較大,要共同查詢原因。

拓展:用三個電壓表一次測量也可以進行實驗**。

3、測併聯電路的電壓:

①提出問題:如圖所示,併聯電路中各支路兩端電壓之間是什麼關係?

②猜想與假設: 併聯電路中各支路兩端的電壓相等或併聯電路中各支路兩端的電壓不相等 。

③制定計畫與設計實驗:用兩個規格相同或不同的小燈泡接入電路中,分別測出ab、ad、bc、cd兩點間的電壓,然後進行比較 。。

④進行實驗與收集證據:(演示..\初中物理新課標模擬電學實驗室將乙隻電壓表先並接在a、b處如圖14-48,合上開關,讀取電壓表示數。

同樣,再將此電壓表串依次並接在處和處,合上開關,並分別讀取電壓表示數。最後將資料記錄在下表中。並在對應的方框內畫出相應的電路圖。

⑤記錄資料:

⑥計算公式:uad=uab=ucd或u=u1=u2。

⑦交流與合作:不同組之間互相比較,如果發現某小組實驗結論與其他小組相差較大,要共同查詢原因。

拓展:用三個電壓表一次測量也可以進行實驗**。

注意:ⅰ、實驗時要使用不同規格的小燈泡進行多次測量,以消除偶然因素帶來的影響,使結論更具有普遍性。

ⅱ、電壓表在電路中分析時可看成「開路」,其併聯在電路中,對電路的分析不產生任何影響,可將與其相連的用電器或部分電路折掉。

4、資訊窗:世界各國生活用電器不完全相同,下表給出了部分國家的生活用電壓。

5、兩個重要概念電流與電壓的比較:

【典例分析】

1、如圖所示電路中,甲、乙是兩隻電表,閉合開關s後,兩燈泡都能發光,則( )

a、甲是電流錶,乙是電壓表

b、甲是電壓表,乙是電流錶

c、甲、乙都是電流錶

d、甲、乙都是電壓表

解析:因為甲與用電器串聯,故為電流錶,乙與燈l2併聯,故為電壓表。

故正確答案為a。

2、如圖所示的電路中,開關s閉合時,電壓表所測得的電壓是( )

a、電燈l1兩端的電壓

b、電燈l2兩端的電壓

c、電燈l1和l2兩端的電壓

d、電源電壓

解析:採用「短路」法,即用導線代替壓電表,後發現燈l2被短路,因此,電壓表測量l2的電壓。

故正確答案為b。

3、在如圖所示的電路中,如果電壓表v1的示數為4.5v,則v2的示數為 v,v3的示數為 v。

解析:由圖採用去表法可知,l1、l2併聯。v1測量l1的電壓,v2測量l2的電壓,v3測量電源的電壓。根據併聯電路各支路電壓相等的特點可解。

故正確答案為4.5v,4.5v。

4、如圖所示的電路中,合上開關s,電壓表v1、v2和v3分別測量的是和______兩端的電壓;如果電壓表v1、v2的示數分別為6 v和4 v,那麼電壓表v3的示數為______ v。

解析:由圖採用去表法可知,l1、l2串聯。v2測量l1的電壓,v3測量l2的電壓,v1測量電源的電壓。根據串聯電路中電壓相等的特點可解。

故正確答案為電源、l1、l2,2。

5、將圖中的元件用筆畫線連線起來,要求兩節乾電池串聯,電燈l1與l2串聯,電壓表v1測l1兩端的電壓,v2測l2兩端的電壓。

解析:先畫出電路圖,後連線。

6.如圖是一位同學所連的電路,他要測量l1兩端的電壓。他的電路有幾處錯誤?請在圖上用鉛筆線改過來,並畫出電路圖。

解析:先看連線,後正負接線柱。

7.如圖所示的電路,開關s閉合時,發現l1、l2都不亮,用電壓表逐段測量,結果是uad=6 v,uab=0,ubc=0,ucd=6 v,則該電路的故障可能是( )

a.開關s接觸不良

b.燈l1開路

c.燈l2短路

d.燈l2開路

解析:由由ucd=6 v,說明電源正到d處和電源負經開關s、b、l1、到c處無故障,因此,可判斷d、c之間有故障,即燈l2開路。

故正確答案為d。

8.如圖所示,已知兩隻燈泡l1和l2串聯,則在a、b、c三個電表中(電流錶或電壓表),a是_______表,b是_______表,c是_______表.

解析:因為用電器串聯,故為b為電流錶,a、c為電壓表。

故正確答案為電壓、電流、電壓。

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