初中物理第十六章 电压 电阻第1节 电压教案

课程基本信息

课例编号

学科

物理

年级

9年级

学期

第1学期

课题

电压

教科书

书名： 物理 九年级全一册                         

出版社：人教版             出版日期： 2013  年 6 月

教学人员

姓名

单位

授课教师

指导教师

教学目标

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。

教学重点：电压的相关概念，会用电压表测量电压

教学难点：电压和电流的关系

教学过程

时间

教学环节

主要师生活动

2分钟

6分钟

12分钟

2分钟

1分钟

引入

电压

电压的测量

拓展知识

课堂小结+布置作业

同学们，在上一章中我们已经学习了电路的知识，老师这有一个电路，如何让小灯泡发光呢？我们知道，闭合开关，有电流通过，小灯泡才会发光。我们来做做看。

（播视频）闭合开关，小灯泡亮了，确实，有电流通过小灯泡，小灯泡就会发光。

现在我再加入一节电池，闭合开关，请大家观察小灯泡的亮度变化”。

（播视频）我们发现小灯泡变得更亮了，说明了什么呢？说明电流变大了。那么，是什么引起了电流的变化呢？同学们一定观察到了，是因为老师增加了一节电池。

为什么增加了一节电池，电路中的电流就会有所不同呢？我们来仔细观察一下，这个电池的上面标有“1.5V”的字样，这个字样所表示的物理量，它叫做电压。

电压这个词听起来并不陌生，我们一起来了解一下身边的电压吧（播视频）。

那么，电压与电流之间存在什么关系呢？我们来看一看（播视频）。

我们把电流和水流放在一起类比，要形成水流，就要有水压，提供水压的装置是抽水机。而电流的形成需要电压，提供电压的装置是电源。

所以，电源是提供电压的装置，电压是形成电流的原因。在电路中，我们描述电压时，要说清楚是“某某两端的电压”。例如，电源两端的电压，或者，小灯泡两端的电压。

电压的符号用大写字母“U”表示，电压的单位是伏特，简称伏，用大写字母V表示。常用的单位还有千伏、毫伏。它们的换算关系是1 kV= 1000V = 103 V，1 mV = 0.001V= 10-3 V。

伏特是意大利物理学家，1800年发明了伏打电堆。为了纪念他对物理学的贡献，用他的名字作为电压的单位。

在我们生活中，常见的电压都有多大呢？同学们可以阅读课本第56页的小资料了解一下。

维持人体的生物电约10-3V，一节干电池电压1.5V，一节铅蓄电池电压2V，我们身边的家庭电路电压是220V，无轨电车电源约600V，而雷电的电压就更高了，可达106V。

我们知道电流有大小，测量电流可以使用电流表。电压有高低，测量电压要使用电压表。电压表的符号是圈V。下面我们一起来认识一下实验室中常用的电压表吧。在上一章中，我们学习了电流表的使用，现在，我们可以仿照研究电流表的方法来研究电压表。首先我们来观察一下电压表的构造，它外观上和电流表很像，它们都有三个接线柱，两个量程。同学们，请仔细观察，它们有什么不同？我们发现，两块表中间的字母不同，电流表是A，电压表是V。而且，它们的量程和分度值也不同。

你能根据电流表的学习经验，说出电压表的量程和分度值吗？试试看吧，当接入0-3V量程时，分度值为0.1V，当接入0-15V量程时，分度值为0.5V，你说对了吗？大量程能测更高的电压，而小量程的精确度更高，同学们要根据实际情况，选择合适的量程。

认识了电压表的结构，那么电压表要如何连入电路呢？课本第57页给大家准备了一份电压表的使用说明书，请大家认真阅读说明书，了解电压表的连接方法。

读完了说明书，现在你知道怎么连接电压表了吗？跟着老师一起总结一下吧。

首先，电压表要与被测用电器……,并联。那么下面这两种连接方式，哪种能正确的测出小灯泡两端电压呢？对了，是左边这种。因为我们测的是小灯泡两端的电压，就要将电压表并联在小灯泡的两端。有同学说，在学习电流表的使用时，我们知道要将电流表与用电器串联，为什么电压表不能串联呢？

我们来看这个实验：

（播视频）闭合开关，小灯泡亮了。再将电压表与小灯泡串联，闭合开关，电压表有示数，但是小灯泡却不亮了，此时有电流经过小灯泡吗？我们可以再接入一个块电流表检验一下，电流表示数为零，电路如同被断开了一样，所以电压表与小灯泡串联后，就几乎没有电流经过小灯泡了。这时如果在电压表两端并联一根导线，又会有什么现象呢？我们发现小灯泡又亮了，电流表也有示数了，说明导线将电压表相当于断路的位置接通了。再去掉电压表，灯泡亮度和电流表示数不变，说明刚才电压表的位置确实相当于断路。所以，电压表只能与用电器并联使用。

第二点，必须使电流从……正接线柱，流入电压表。从……负接线柱，流出。所以，我们连接电路的时候，可以先将这部分电路连好，判断好电流流向之后，再将电压表并联在用电器两端。如果正负接线柱接反了，那么就会出现指针向反方向偏转的情况，容易损坏电压表。大家在闭合开关前，可以通过试触，及时发现电压表反接情况，及时更正。

第三点，被测电压不能超过电压表的……最大测量值。像这种情况，我们就要更换大量程或者更换其他规格的电压表。

那么，我们应该如何选择合适的量程呢？首先，我们要先观察所使用的电源，查看电压标识，或者根据我们的经验，估计电压值。例如，我们使用两节1.5V的干电池串联供电，那么，电路中用电器两端的电压就不会高于3V。可以直接接入0-3V的量程。如果无法查到电源电压标识，无法估计电压，就要先接入大量程。通过试触，观察指针偏转的幅度，如果指针偏转幅度在小量程范围内，我们就可以改接小量程。

第四点，当我们需要测量电源电压时，可以将电压表直接并联在电源的两极上。

那么电压表有了示数之后，应该如何正确读数呢？我们之前学习了电流表，请大家仿照电流表的读数方法读出这块电压表的示数吧。我们先确定所选的量程，是0-3V，再确定分度值，每一小格是0.1V，最后数出指针偏转的格数，这块电压表中，指针超过2V之后又偏转了8个小格，所以此时的电压U=2.8V。

下面请同学们来练一练，这三块电压表的读数各是多少呢？U甲=2V，U乙=12.5V，U丙=1V。你都读对了吗？

了解了电压表的使用方法，下面我们就用电压表来测一测电路中的电压吧。我们就以这个电路为例，如何用电压表测量小灯泡两端的电压呢？首先，我们应该画出实验电路图，要测量小灯泡两端的电压，我们需要将电压表并联在小灯泡的两端，所以画出的实验电路图是这样的

之后我们就可以按照电路图来进行实验了。

（播视频）：首先，我们可以按照电路图摆放好元器件；连线时，从电源正极出发，依次连接开关，小灯泡，之后连接电源的负极。最后再将电压表并联在小灯泡的两端。我们先观察电源的标识，两节干电池串联，两端的电压不超过3V，所以电压表可以直接接入0-3V的量程。闭合开关前要试触，目的是观察电压表指针的偏转情况以及电路的连接是否有误。闭合开关，待指针稳定后进行读数。此时小灯泡两端的电压为2.5V。断开开关，记录数据。我们将小灯泡两端电压记录下来，UL=2.5V。

第二个实验，还是这个电路，你能测出这个电路中电源两端的电压吗？有了刚才的实验经验，你知道应该怎么操作吗？对了，第一步先画出实验电路图， 这次要测电源两端的电压，我们可以把电压表并联在电源和开关的两端。

下面就可以进行实验了。将电压表并联在电源和开关的两端。

（播视频）：试触之后闭合开关，待指针稳定后读数，电源电压为2.5V。断开开关，记录数据。我们将电源两端电压记录下来,U=2.5V。

在刚才的两个实验中，我们发现电源电压和小灯泡两端电压都是2.5V。这是巧合吗？

我们再看两次实验的电路图，同学们发现了吗？这两个电路其实是一样的。

大家看，在两幅图中，电压表其实都是接在了小灯泡的两端。

换个角度再看，电压表也都是接在了电源的两端。其实啊，在只有一个用电器的电路中，当用电器工作时，用电器两端的电压与电源两端的电压是相等的。

同学们，这节课我们学习了电压的相关知识，请大家思考这个问题：①有电流通过用电器，用电器的两端一定有电压吗？我们已经知道了电压是形成电流的原因，所以如果已经形成电流了，那么就一定有电压了。我们还可以通过实验来验证一下。

（播视频）：我们将电源、开关、小灯泡、电流表依次串联，将电压表并联在小灯泡两端。

试触后闭合开关，小灯泡发光，电流表有示数，说明有电流经过小灯泡，电压表也有示数，说明小灯泡两端有电压，所以有电流通过用电器时，用电器两端一定有电压，因为电压是形成电流的原因。

再来想一想，②用电器两端有电压，一定有电流通过用电器吗？也就是说，要形成电流，除了有电压之外，还有什么别的条件吗？我们来看看下面的实验吧。

（播视频）：断开开关，将小灯泡取下，闭合开关，我们发现电流表没有示数，说明没有电流经过灯座，而电压表有示数，说明灯座两端有电压。所以用电器两端有电压时，不一定有电流通过用电器，还得满足的条件是电路必须是通路。

下面我们还可以把知识拓展一下。大家还记得土豆电池吗？（播视频）

那么水果也能发电吗？我们一起看看吧（播视频）

这节课我们学习了电压的知识，知道了电压是形成电流的原因，电源是提供电压的装置，电压的符号、单位，还学习了电压的测量工具电压表，它的构造，连接及使用方法。电压表的读数，以及实验：用电压表测电压。

请大家完成课后作业，基础性作业是完成“学生资源”中的课后练习，拓展性作业是：请同学们制作一个水果电池。