1、第 4 章 探究电流 第 2 节 电压:电流产生的原因 【知识与技能】 1.认识 电压,知道电压的单位 . 2.会正确使用电流表 . 3.探究串、并联电路中的电压的规律 . 【过程与方法】 1.提出串、并联电路的电压规律的猜想,设计实验方案并进行实验探究,并注重对“类比”科学方法的学习 . 2.分析、论证实验数据并注意交流与合作,最后得出结论 . 【情感、态度与价值观】 通过“正确使用电压表 ”和实验探究过程中的“交流与合作”,培养学生科学的态度与协作精神 . 【 重点 】 串、并联电路的电压规律 . 【 难点 】 电压的概念 . 知识点一 认识电压 活动 1: 让学生阅读 P58 的“观察
2、从水流看电流” .通过类比研究水流的形成过程,对产生电流的原因,请学生提出各自的猜想 . 学生总结 : 抽水机不断地把水从低处抽到高处,电源类似于抽水机,能推动电荷定向流动 .闭合开关,电路中有持续的电流 . 归纳猜想: ( 1)电源是提供电压的装置,电压是形成电流的原因;( 2)要使电路中获得持续电流,首先电路是一个通路,再就是电路中有电源 . 活动 2: 让学生自学课本 P59,小组之间交流完成下列问题: ( 1)电压的符号是 _;电压单位有 _、_、 _,你掌握这些单位之间的转换了么? ( 2)你知道了生活中哪些 常见的电压呢? 归纳总结: ( 1)电压的符号是 U;电压单位有伏特 (V
3、)、千伏 (kV)、毫伏 (mV),它们之间的转换关系为: 1 kV 103V 1mV 10 3 V ( 2)生活中常见的电压,要记住:一节干电池两端的电压为 1.5 V,对人体安全的电压不高于 36 V,家庭电路的电压为 220V. 知识点二 用电压表测量电压 活动 1:通过观察的电压表所获取的信息有哪些? 归纳总结 :电压表有三个接线柱,两个量程;分别是 0 3V 和 0 15V,对应的分度值分别是 0.1V 和 0.5V. 活动 2:根据对电压表所获取的信息,分析出所展示的电压表的示数 . 归纳总结: 读电压表的示数时,首先看接入的量程,然后再看指针所在的位 置,根据分度值的大小读出电压
4、表的示数 为 2.5 V. 活动 3:自己设计实验,测量出桌面上的小灯泡两端的电压值 .小组之间先交流讨论如何连接电压表?选择哪一个量程?接线柱如何连接? 归纳总结 : (用课件展示 )电压表应该和被测用电器并联;红接线柱 (“”接线柱 )接正极,黑接线柱 (“”接线柱 )接负极;根据实际需要选择合适的量程;不知道被测电压大小时要选择大量程 . 【 教室点拨 】 用口诀来帮助记忆:“二要、一不、二看清” .( 1) “二要”:电压表要并联在被测电路的两端,要使电流从电压表的“”接线柱流入,从电压表 的“”接线柱流出 . ( 2) “一不”:被测电压不能超过电压表的量程 . ( 3) “二看清”
5、:读数时一要看清电压表所用的量程;二要看清每一小格所表示的数值 . 知识点三 实验:电路中的电压规律 1. 串联电路的电压规律 【合作探究 】 实验一 用电压表探究串联电路的电压规律 1.画出三次测量过程的电路图 . 答: 2.实验中需要测量哪些数值? 答:需要测量 L1 两端的电压 U1、 L2 两端的电 压 U2 和串联电路两端的电压 U(测L1 和 L2 总的电压) . 3.通过实验发现了什么?说明了什么? 答: U1+U2=U.说明串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压的和 . 【教师点拨 】 1.同一串联电路中各用电器两端的电压不一定相等,各用电器分得的电压与其规格有关 .规格完
6、全相同的用电器两端的电压相等,规格不同的用电器两端的电压一般不同 . 2.串联电路中各用电器都会从总电压中分得一部分电压,分得的电压小于总电压 .一般情况下导线两端的电压几乎为零 . 3.实验故障排除方法:( 1)电压表指针反向偏转,说明正 负接线柱接反了 .( 2)电压表指针不偏转,可能的情况是:电源不供电或电压表损坏;电压表或其他地方的接线断路;与电压表并联的灯被短路等 .( 3)闭合开关后电压表有示数,但灯都不亮,可能是与电压表并联的灯泡断路,或者是把电压表串联在电路中了 . 【跟进训练 】 1.( 四川 攀枝花中考)如图所示的电路中,电源电压为 6V,当开关 S、 S1 和后,只有一只
7、灯泡发光,且电压表 V 的示数为6V,产生这一现象的原因可能是( D ) A灯 L1 处短路 B灯 L1 处断路 C灯 L2 处短路 D灯 L2 处断路 2.( 四川成都中考 ) 在 “探究串联电路的电压 ”实验中,小涵同学设计了如图所示的电路 ( 1)在连接电路中,开关应该处于 断开(选填 “闭合 ”或 “断开 ”)状态 ( 2)根据如图连接好电路,闭合开关后,她发现两只灯泡都不亮,且电压表示数为 0,若只有 L1 或 L2 中的一处发生故障,则故障是 L2 开路 (选填 “L1 开路 ”“L1 短路 ”“L2 开路 ”或 “L2 短路 ”) ( 3)故障排除后,小涵选用不同的灯泡,完成了三
8、次实验,并记录了数据分析下表中的数据,可得出的结论为:串联电路两端的电压 等于 串联电路中各部分电路两端的电压之和 实验次数 L1两端的电压 /V L2 两端的电压 /V 串联总电压 /V 1 1.4 1.4 2.8 2 1.2 1.6 2.8 3 1.1 1.7 2.8 2. 并联电路的电压规律 【合作探究 】 实验二 用电压表探究并联电路的电压规律 1.画出三次测量过程的电路图 . 答: 2.实验中需要测量哪些数值? 答:需要测量 L1 两端的电压 U1、 L2 两端的电压 U2 和并联电路两端的电压 U(在干路测) . 3.通过实验发现了什么?说明了什么? 答: U1+U2=U.说明 并
9、联电路各支路电压相 等 . 【教师点拨 】 并联电路中各支路用电器两端的电压相等,但同一电路中两端电压相等的两个用电器却不一定并联 .例如两个规格相同的用电器串联到电源上,这两个用电器两端的电压也相等 . 【跟进训练 】 1.在下图所示的电路中,电源是由 3 节干电池串联组成的 .S 闭合后则电压表 V 的示数为 4.5 V,电压表 V1的示数为 4.5 V,电压表 V2的示数为 4.5 V,用电流表测得 A处电流为 0.5A, B 处电流为 0.2A,则通过L1的电流是 0.3 A,通过 L2的电流是 0.2 A. 2.如图所示,电源电压 保持不变,当只闭合 S2时,电压表的示数为 3V,当只闭合S1时,电压表的示数为 4.5V,则此时 L1、 L2两端的电压分别是( C ) A.3V 和 7.5V B.1.5V 和 4.5V C.3V 和 1.5V D.1.5V 和 3V 完成本课对应训练 教学视频见课件