八年级物理电压人教实验版知识精讲

初二物理电压人教实验版
【本讲教育信息】
一. 教学内容：
电压
（1）初步认识电压，知道电压的作用，电源是提供电压的装置。

知道电压的单位：伏、千伏、毫伏。

（2）会连接电压表，会读电压表。

（3）探究串联电路中电压的规律；训练连接电路和使用电压表的技能。

二. 重点、难点：
1. 电压
在初中不能揭示电压本质的情况下，学生只需从生活经验入手，通过几个具体的电压值实例，对电压有比较形象和具体的感性认识。

知道电压是电路中形成电流的原因即可。

2. 电路中产生电流的条件
电源提供的电压是电路中形成电流的一个必要条件，电路处于通路状态，是形成电流的另一个必要条件。

3. 本节的重点是让学生体验科学探究，学习科学探究的方法。

对于串联电路中电压的规律，应该通过探究活动得出，而不是简单地记住结论。

所以，本节课学生应该认真经历探究的各个环节。

在提出问题并做出猜想后，应着重注意学习设计实验，选择实验所需器材，进行实验时注意出现了哪些问题，如何解决，并注意与同学的交流与合作，最后写出自己的科学探究报告。

三. 知识点分析：
规律方法指导
1. 电压表的正确连接概括为“正进、负出、并联、不超程”。

2. 在学习使用电压表时，可参照前面所学的电流表的使用方法，将二者进行比较，找出相同点和不同点，这种比较学习的方法对我们的学习有很大的帮助。

3. 串联电路电压的特点：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。

即：U=U1+U2+…+U n
其中，U1、U2…U n表示各部分电路两端的电压。

4. 并联电路电压的特点：在并联电路里，各支路两端的电压均相等。

即：U=U1=U2=…=U n
其中，U1、U2…U n表示各支路两端的电压。

问：在探究串、并联电路电压的规律时应注意哪些方面？
答：（1）实验中电压表应并联在所测的电路两端。

（2）在根据电路图连接实物的过程中，开关应该是断开的。

（3）最好先不要连接电压表，应先把其它元件按电路图连接好，然后测哪两端电压，就把电压表并联在相应的元件两端。

（4）连好电路后，不要急于闭合开关做实验，应先用开关进行试触，同时观察电压表指针的摆动，确认电路连接无错误，电压表量程合适后，再闭合开关做实验。

（5）每次读数完后应断开开关，实验完毕，要整理好仪器。

问：如何正确使用电压表测电压？
答：电压表是测量电压的仪器，使用电压表前要先检查电压表的指针是否指在零刻度线处，必要时可转动表壳上的调零螺丝，使指针指在零刻度线处。

然后确认电压表的量程。

实验室常用的电压表有三个接线柱，两个量程。

其中一个接线柱是每次测量时必须用到的共用接线柱（有时标为“+”，有时标为“－”），另两个接线柱旁标有3或15，表示电压表有两个量程0—3V和0—15V。

测量电压时，要选择好适当的量程并认清最小刻度
值，以便准确而迅速的读数。

在使用电压表时，要遵守实验规则：电压表必须跟被测用电器并联；连接时必须让电流从“+”接线柱流入电压表，再从“－”接线柱流出，否则指针会反向偏转；被测电压不要超过电压表的量程。

在不能预先估计被测电压的情况下，可先用试触法来选择合适的量程，试触时要选用大量程，在电压合适的情况下，再换用合适的量程，这样测量出的电压值准确度高，误差小。

【典型例题】
一. 电压
（一）基础题
[例1] 关于电压，下列说法正确的是（）
A. 电压是使自由电荷产生定向移动，形成电流的一种压力
B. 电压是使自由电荷发生定向移动，形成电流的原因
C. 只要有电压，就一定有电流产生
D. 不同电源给电路两端所提供的电压是相同的
精析：电压是使自由电荷产生定向移动，形成电流的原因，而不是一种压力，故A不正确，B正确；电路中要有电流产生，必须同时满足两个条件：电路两端有电压，电路必须是通路，故C不正确；不同电源提供的电压不一定相同，故D不正确。

答案：B
说明：掌握电压、电源的概念及电路中存在持续电流的两个条件是解答本题的关键。

[例2] 如图所示，电压表的示数是多少？
精析与解答：这是一道开放性题目，电压表选择哪个量程并不知道，所以有两种可能的情况：①若选择“－”和“15”两个接线柱，表示所选量程为15V，则每一大格表示5V，每一小格表示0.5V，指针指在第6小格，故示数为3V；②若选择“－”和“3”两接线柱，表示选择的量程是3V，每一大格表示1V，每一小格表示0.1V，此时读数为0.6V。

说明：在电压表上读数时，要看清所选量程，认清每一大格和每一小格代表的电压值，看清指针停在哪一格上（或哪一格附近）。

（二）能力题
[例3] 在图所示的四个电路中，当闭合开关S后，小灯泡L1、L2都能正常发光，其中电压表可直接测出L1两端电压的电路图是（）
A. 甲图
B. 乙图
C. 丙图
D. 丁图
精析：丙图中，电压表并联在的两端，测得的是两端的电压。

答案：ABD
（三）创新题
[例4] 一只电压表有3V和15V两个量程，某次实验用的是“0～3V”挡量程，实验中从“0～15V”挡量程的刻度盘上发现指针所指的电压恰好是8.5V，而实际电压值是（）
A. 8.5V
B. 2.7V
C. 1.7V
D. 15V
精析：正确读数必须明确电压表所用的量程及每挡量程的盘面刻度，每一大格和每一小格表示多大电压值。

此题所选用的量程是“0—3V”挡，但在“0—15V挡上读出8.5V，应加以换算才行。

由于表盘上的刻度是均匀的，但由于量程不同而每大格和每小格表示的数值也不同。

“0—15V”测得是8.5V，说明指针在一大格（5V）七小格（3.5V）的位置，而实验选的“0—3V”量程，所对应的电压值是一大格（1V）加上七小格（0.7V），即1.7V。

答案：C
说明：此题可以利用量程之间倍数换算，在选用“0—3V”量程时，指针显示的刻度按“0—15V”读数，实际所得数值比按“0—3V”挡量程大5倍，则8.5V的对应值为。

（四）应用题
[例5] 居民家庭中照明灯、电视机、电饭锅等家用电器的正常工作电压是（）
A. 380V
B. 220V
C. 36V
D. 1.5V
精析：干电池电压为1.5V，人体安全电压为不超过36V，家庭电路电压为220V，工厂和工地的动力电路电压为380V。

答案：B
说明：本题考查对常见电压值的识记。

[例6] 市面上所卖的干电池有l号电池，2号电池，5号电池，最小的7号电池，小明同学认为电池越小，其电压也越小，这话对吗？为什么？
答案：不对，因为1号电池，2号电池，5号电池，7号电池，虽然电池外形大小不同，但它们的电压相等，型号的不同一般说明它们能提供的电荷量不同。

说明：本题是对日常生活中常识性问题的考查，平常所说的几号电池是指其容量的大小和外形的大小，但它们的电压相等。

（五）探究题
[例7] 如图甲所示的是小红连接的电路，她要测量灯泡L1两端的电压，小明发现她的连接有错误，你能找出她的错误之处吗？找出之后请画出正确的连接图。

精析与解答：由甲图可知，电流从电源正极经开关，灯泡流回电源负极（与串联），电压表要测灯泡两端电压，必须与之并联，并且正、负接线柱不能接反。

而小红连接的电压表却是与和并联，测的是和的总电压或电源两端的电压，正确的接法应将电压表“－”接线柱与灯泡的右端相连，如图乙
所示。

说明：解答这类问题切忌对照电路图看一点连一点，脑中对电路及电压表测哪个元件的电压要有清晰的认识。

在实验中应自我加强这方面的训练，切实提高动手能力。

二. 探究串、并联电路中电压规律
（一）基础题
[例1 ] 在图中电阻，上的电压与电源电压相等的是（）
精析：本题考查能否识别电路，判断电压表在电路中测量的是哪部分的电压；考查串、并联电路的电压规律。

在确定各电路的连接方式时，将电压表等效为“开
路”，由观察图知：A电路中电阻与串联（电阻概念第三节学习，电阻在电路中即为用电器），电压表与并联；B电路中，由于S断开，支路开路，只有
与电源构成通路，电压表与并联；C电路中，由于S断开，支路开路，只有与电源构成通路，电压表与并联，D电路中，干路开关S断开，与支路均开路，电压表与电源并联。

对照上面分析的四个电路的连接情况。

只有C图中电压表与并联，同时也与电源并联，因此上的电压与电源电压相等。

答案：C
（二）能力题
[例2] 为了探究串联电路中电压的规律，请你
（1）写出实验需要用到的器材；
（2）在图所示方框中画出实验电路图。

（3）设计一个记录实验数据的表格。

精析与解答：根据题目要求，要探究串联电路中电压的规律，就要组成串联电路，并对电路中各个用电器两端的电压进行测量，这样实验器材的名称及数量就可以确定下来。

另外，考虑到物理规律的客观性、普遍性和科学性，在实验设计中，还要采用更换电源或更换负载（小灯泡）进行多次测量的实验方法。

（1）实验需要的器材：电池组一个（或干电池多节），小灯泡2个（或多个），电压表一只（或多只），开关一个导线若干。

（2）实验电路图如图所示。

（3）记录实验数据的表格如下：
（三）应用题
[例3] 小红家中有一种彩色灯泡，它只有在36V电压下才能正常工作，她想把彩色灯泡接在家庭电路中工作，请你帮她想办法，需要多少只灯泡以什么方式连接在家庭电路中，才不至于被烧坏。

精析与解答：这是一道解决实际问题的问答题。

家庭电路的电压是220V。

此为总电
压，每盏灯正常工作电压均为36V，可见彩色灯泡应串联在电路中，36V为分电压；用220V÷36V就可以求出需串联灯泡的个数。

因此，需要7只彩色小灯泡串联在家庭电路中，才不会被烧坏。

（四）探究题
[例4] 下表是小明在探究如图所示串联电路中电压规律的实验记录表格。

实验后，小明在与同学交流的过程中，发现自己没有得出其他同学都能得到的规律，经检查，发现自己的电路连接也没有出现问题，那么发生错误的原因是什么？请你分析研究一下。

精析与解答：判断的依据是指针在同一位置，大量程数值是小量程数值的5倍，8V正好是1.6V的5倍，则1.4V+1.6V=3V符合的规律。

因此，第二次B、C间的电压读数错误，是由于误按（0—15V）量程读数造成的。

【模拟试题】
一. 电压
达标自查
1. 要在一段电路中产生电流，它的两端就要有，电源的作用就是给用电器两端提供。

2. 在国际单位制中，电压的单位是，简称，用字母表示，常用的电压单位还有，。

3. 你知道下列生活中的电压值吗？
一节常用的干电池的电压是，家庭电路的电压是，对人体安全的电压是。

4. 学了电压的知识后，你认为下列说法正确的是（）
A. 只要电路构成通路，导体中就有电流通过。

B. 电路中只要有电压就会有电流。

C. 电压是电路中形成电流的原因。

D. 电路中有电流，则电路两端一定有电压。

5. 完成下列电压单位的换算：0.02V= mV， kV。

6. 观察下图的电表，然后回答：
如图所示的电表是表，它应该与被测用电器联，它有个接线柱，
个量程，量程分别为。

此时电压表的读数为。

7. 如图，用连线代表导线来连接实物图，要求串联，电压表测的电压（估计在2V—3V之间）
8. 小午的随身听工作电压为3V，须用节5号干电池联来给它供电。

能力提高
9. 电压表和电流表在使用中有许多相同和不同的地方，你能总结一下，它们有哪些相同点和不相同点吗？将你的结果写在下面，并与同学们交流一下。

10. 小午在练习使用电压表时，遇到了这样一个问题，由于不能预先估计所测电压的大小，怎么保证所测电压没有超过选择的量程呢？谈谈你的做法，并与其他同学交流，看看他们是如何解决这个问题的。

11. 小午在课堂上完成了串联电池组电压的探究实验，得出了“串联电池组的电压等于每一节串联电池之和”的结论，他马上向老师提出了一个新的问题：为什么我们在日常生活中很少看到将干电池并联起来组成电池组呢？并联电池组与每一节并联电池的电压有什么关系呢？请针对小午的这一问题说出你的猜想，并设计一个实验方案证明你的猜想是否正确。

12. 阅读材料：
有些生物细胞，不仅细胞膜外有电位差，在细胞的不同部位之间也存在电位差，这类细胞称软性细胞。

在极性细胞所组成的组织中，如果极性细胞的排列方向不一致，它们所产生的电场相互抵消，该组织就表现不出电位差。

如果极性细胞的排列方向一致，该组织的不同部位间就呈现一定的极性与电位差。

它的极性与电位大小，取决于细胞偶极子矢量的并联、串联或两者兼有所形成的矢量总和。

如在一些生物组织上，极性细胞就是串联排列的。

其中电鳗等鱼具有的电器官就是由极化的肌肉所形成的“肌电板”串接而成。

如由5000个—6000个“肌电板”单位串联而成的电鳗的电器官，由于每个肌电板可产生0.15V左右的电压，因此这种电器官放电的电压可高达600V—866V。

电鳐的“肌电板”数没有电鳗的多，因此产生的电压在200V左右。

回答下列问题：电鳐靠什么发出电来的？
二. 探究串、并联电路中电压规律
达标自查
1. 探究：串联电路中各部分电路的电压与总电压有什么关系？
（1）你的猜想和假设为：；
（2）你应该分别把电压表接在、和两点之间进行测量，看看它们之间有什么关系？
（3）直接在图中画出用电压表测量AC间电压的电路图，并用连线表导线连接实物图；
（4）换用另外两个灯泡重做这个实验，你在本实验中得出的结论是。

2. 如图：电源电压为4.5V，灯两端的电压是2.5V，则灯两端电压为 V。

3. 小午在圣诞节时将一串共40个小彩灯挂在圣诞树上，然后用插头接在家庭电路的插座上，每只小彩灯两端的电压等于。

4. 如图所示的电压表，在测量电压时，若选用“+”和“3”两接线柱时，其读数为 V；若换成“+”和“15”两个接线柱，此时指针所示的电压值为 V。

5. 如图所示，当开关闭合时，电压表的读数为3V，当开关闭合，断开时，电压表的读数为1.2V，那么当和均断开时，小灯泡和两端电压分别
为（）
A. 1.2V、3V
B. 1.2V、1.8V
C. 3V、4.2V
D. 3V、1.2V
能力提高
6. 小午在探究完串联电路中电压的规律后，想到并联电路中的电压有什么规律呢？请你和同学一起完成这个探究实验，将实验内容填入下表，并与老师交流一下，看一看自己的探究过程和结论是否正确。

探究：并联电路中电压的规律
你的猜想和假设为
你的实验步骤为（应包括电路图和实验记录表格）
根据记录的实验结果，你得出的结论是。

7. 下表是小午在探究串联电路中电压规律的实验记录表格，实验后小午在与同学交流的过程中发现自己没有得出其他同学都能得到的规律，经检查，发现自己的电路连接也没有出现问题，那么发生错误的原因是什么呢？你能帮他分析一下吗？
8. 小华在实验中测两端电压时，误将电路连成了如图所示的样子，正准备将电压表拆下重接时，小午提出了一个新问题：如果将电压表接在这里，它测量的是
谁的电压呢？请就小午的问题提出你的猜想，并用实验验证一下你的猜想是否正确。

9. 小午和小华在实验中将电路连接好，检查无误后闭合开关，却发现灯泡不亮，小午和小华分析肯定是电路中某一个地方出现了断路，怎样才能找到断路的地方呢？老师说，想一想，用电压表就可以解决这个问题。

小午和小华经过思考，终于顺利地排除了故障，你知道他们是怎么做的吗？
【试题答案】
一. 电压
1. 电压；电压
2. 伏特；伏；V；千伏；毫伏
3. 1.5V；220V；不高于36V
4. CD
5. 20；100
6. 电压；并；3；2；3V；15V；3.2V或0.65V
7. 图略
8. 2；串
9. 相同点：①电压表和电流表都不能超过量程；②接线柱都要“+”进“－”出。

不同点：①电流表与待测电路串联，电压表与待测电路并联；②电流表不能直接接在电源两极上，而电压表可以。

10. 提示：可将电路连接好后先拿电路的一个线头迅速试触电压表的接线柱，看看指针的偏转是否在实验之内，如果超出量程，就要改用更大量程的电压表。

11. 猜想略，实验方案：分别用电压表测量每个电池的电压，然后将两个电池并联起来，测量这个电池组的电压。

12. 略
二. 探究串联电路中电压的规律
1.①猜想略② AB；BC；AC ③略
④串联电路的总电压等于各部分电路的电压之和
2. 2
3. 5.5V
4. 0.8；4
5. B
6. 探究报告略
7. 第二次BC间的电压读数错误，误按15V的量程读数
8. 测的是的电压；实验设计略
9. 提示：用电压表与电路的各个部分并联，如果电压表有示数，则与电压表并联的部分存在断路。