解讀電壓

高虹燕

在八年級(jí)上學(xué)期，同學(xué)們已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單的電路，知道了小燈泡中有電流通過時(shí)就會(huì)發(fā)光.那么電流是從哪兒來的呢?在學(xué)習(xí)電壓的概念之后，同學(xué)們就可以找到答案了.

1. 電壓的作用

要使一段電路或一個(gè)用電器中產(chǎn)生電流，它的兩端就要有電壓.電壓的作用就是使電路或用電器中形成電流，電源的作用就是給電路或用電器兩端提供電壓.它們的關(guān)系可以用下圖表示:

電源的作用是在電源內(nèi)部不斷地使正極聚集正電荷，使負(fù)極聚集負(fù)電荷，在正極和負(fù)極之間產(chǎn)生電壓，以持續(xù)對(duì)外供電.要使電路中產(chǎn)生電流，除了電路中有電源供電，即有電源向電路兩端提供電壓之外，電路還必須是閉合的.所以形成電流的條件有兩個(gè):一是有電源;二是電路閉合.

例1 在圖1所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，下列說法中正確的是().

A. 開關(guān)兩端的電壓為零

B. 電燈兩端的電壓為零

C. 電源兩端的電壓為零

D. 以上說法都不正確

解析當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，電路中沒有電流，電燈兩端的電壓為零.但電源的兩端(即正?負(fù)極之間)存在電壓，因?yàn)殡娫吹淖饔镁褪窃陔娫磧?nèi)部不斷地使正極聚集正電荷，使負(fù)極聚集負(fù)電荷，在正極和負(fù)極之間產(chǎn)生電壓.開關(guān)S斷開時(shí)，開關(guān)的左端通過電燈燈絲與電源負(fù)極相連接，右端與電源的正極相連接，此時(shí)開關(guān)兩端存在電壓，這個(gè)電壓是電源提供的，等于電源兩極間的電壓.選項(xiàng)B正確.

2. 電壓的單位

電壓的單位是伏特，簡(jiǎn)稱伏，符號(hào)是V.

電壓常用的單位還有千伏(kV)和毫伏(mV).1 kV=10³ V，1 mV=10^-3 V.

一節(jié)干電池的電壓一般是1.5 V，串聯(lián)電池組的電壓等于各串聯(lián)電池的電壓之和.改變串聯(lián)電池的個(gè)數(shù)可以改變電池組的電壓.

例2 干電池是一種常用?方便的電源.以下關(guān)于干電池的說法中正確的是().

A. 有的干電池提供直流電，有的干電池提供交流電

B. 常用的1號(hào)?2號(hào)?5號(hào)?7號(hào)干電池的電壓隨號(hào)數(shù)的增大而增大

C. 干電池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置

D. 多數(shù)干電池中有汞?鎘等重金屬元素，隨便丟棄會(huì)污染環(huán)境.所以，廢棄的干電池應(yīng)該集中分類處理

解析干電池提供的都是直流電，即在電池外部，電流總是從正極流向負(fù)極;常用的1號(hào)?2號(hào)?5號(hào)?7號(hào)干電池的電壓都是1.5 V，只是儲(chǔ)存電能的多少不同;干電池在工作時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;多數(shù)干電池中有汞?鎘等重金屬元素，隨便丟棄會(huì)污染環(huán)境，所以，廢棄的干電池應(yīng)該集中分類處理.選項(xiàng)D正確.

3. 電壓的測(cè)量——電壓表

使用電壓表時(shí)，要注意電壓表的使用規(guī)則和選擇合適的量程.

在讀取電壓表的示數(shù)時(shí)，要先確認(rèn)電壓表選用的是哪個(gè)量程，然后根據(jù)量程確認(rèn)刻度盤上每個(gè)大格和每個(gè)小格表示的電壓值，最后看清測(cè)量時(shí)表針停在哪個(gè)大格?哪個(gè)小格上，根據(jù)指針位置讀出所指示的電壓值.

例3 圖2中的電壓表的讀數(shù)是_______V.

解析讀取數(shù)據(jù)前應(yīng)認(rèn)真觀察確認(rèn)電壓表所用的量程和刻度盤上的分度值(即每一小格表示的電壓值).圖中電壓表連接的是0~15 V的量程，因而分度值為0.5 V，所以正確讀數(shù)是4 V.

例4 圖3是某同學(xué)測(cè)小燈泡L2兩端電壓的電路圖，請(qǐng)指出圖中的兩處錯(cuò)誤.

(1)_____________________;

(2)_____________________.

解析用電壓表測(cè)小燈泡L2兩端的電壓時(shí)，必須使電壓表和小燈泡L2并聯(lián)，并且使電壓表的“+”接線柱與電源的正極連接，“-”接線柱與電源的負(fù)極連接，即讓電流從電壓表的正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出.圖中的兩處錯(cuò)誤是:(1)電壓表與小燈泡L2串聯(lián)了;(2)電壓表的正?負(fù)接線柱接反了.

例5 在電流表和電壓表的使用方法中，有哪些相同之處，有哪些不同之處?

解析電流表是用來測(cè)量電路中的電流的，電壓表是用來測(cè)量電路兩端的電壓或電源電壓的，測(cè)量電流或電壓時(shí)都要將電表接入電路中，使用方法有相同之處，也有不同之處.

電流表和電壓表使用方法的比較見下表.

練習(xí)

1. 圖4是連入電路的電壓表的示意圖，指針?biāo)傅氖緮?shù)為下列數(shù)據(jù)中的哪一個(gè)?()

A. 8.5 V B. 5.7 V

C. 1.7 V D. 都不對(duì)

2. 如果某次電學(xué)實(shí)驗(yàn)不能正常進(jìn)行 ，需要判斷干電池是否報(bào)廢，可取一節(jié)干電池用電壓表來測(cè)量它的電壓.下列步驟中正確的是().

①把電壓表的正接線柱與干電池的負(fù)極接觸，負(fù)接線柱與正極接觸;

②在刻度盤上讀出電壓值;

③選擇電壓表的量程為0~3 V;

④把電壓表的負(fù)接線柱與干電池的負(fù)極接觸，正接線柱與正極接觸;

⑤選擇電壓表的量程為0~15 V.

A. ③②① B. ①⑤② C. ③④② D. ⑤④②

3.李明同學(xué)在用有0~3 V和0~15 V兩個(gè)量程的電壓表測(cè)電壓時(shí)，電壓表的“-”接線柱已接入電路，在用0~15 V量程試觸時(shí)，指針位置如圖5所示，則下一步的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該是().

A. 直接接入c接線柱，然后讀數(shù)

B. 直接接入b接線柱，然后讀數(shù)

C. 斷開開關(guān)，接入c接線柱;閉合開關(guān)后讀數(shù)

D. 斷開開關(guān)，接入b接線柱;閉合開關(guān)后讀數(shù)

4. 燈L1與燈L2串聯(lián)，先用電壓表測(cè)燈L1兩端的電壓，如圖6所示.當(dāng)需要再測(cè)L2兩端電壓時(shí)，只將電壓表接A處的一端改接C處，這種接法_______(填“正確”或“不正確”)，理由是_______.

參考答案

1. A 2. C 3. D 4. 不正確電壓表的正?負(fù)接線柱接反了

責(zé)任編輯程哲

《探究串?并聯(lián)電路電壓的規(guī)律檢測(cè)題》參考答案

1. 4 3 串(提示:干電池電壓?蓄電池電壓一般分別為1.5 V?2 V)2. 3.5 V各串聯(lián)電阻兩端電壓之和 3. 3.5 V3.5 V 相等 4. “-”

“3”并 5. 66串 6. 電路兩端總電壓L1L21.3 V 7. L1兩端電壓1 V不能電壓表的正?負(fù)接線柱反了 8. 4 V

9. A 10. C 11. B 12. C 13. C 14. C 15. D 16. D

17. 如圖1?2.

18. 可以把一個(gè)電壓表接到電源的兩極上，通過電壓表的指針偏轉(zhuǎn)情況來判定正負(fù)極的位置.

19. 圖中共有三處錯(cuò)誤:一是電壓表并聯(lián)在一根導(dǎo)線的兩端，這樣電壓表會(huì)被導(dǎo)線短路，開關(guān)S閉合后電壓表將無讀數(shù);二是電壓表的正?負(fù)接線柱接反了;三是電源為2節(jié)干電池，最大電壓為3 V，因此電壓表的量程應(yīng)選0~3 V擋.改正后的圖如圖3所示.

20. 電壓表的讀數(shù)偏差很有規(guī)律，造成此現(xiàn)象的原因是該電壓表的指針沒有調(diào)零，不加電壓時(shí)電壓表的指針指在了零刻度線右側(cè)0.2 V處.

21. (1)串聯(lián).(2)電壓表V1測(cè)燈L1和L2兩端的總電壓;V2測(cè)燈L2和L3兩端的總電壓.(3)9 V.