【初中物理】如何理解“电压”

雷电是我们很熟悉的自然现象，雷雨天除了防雨淋外，重要的是防雷电。

我们在阴雨天看到空中闪电，就是云层与云层间的高压放电，当云层与地面产生高压放电时，人们俗称为“落雷”

雷电

在郊游时会看到许多高压铁塔，高压铁塔上有三根（直流电两根）较粗的输电线，输电线之间就有较高的电压。

高压铁塔

若高压电线对人放电就会造成高压触电，相当危险！

高压触电事故

在建筑工地或在小区附近角落，有时会见到“高压危险”警示牌，它警示人们，不要靠近，更不要接触，以免发生触电事故。

220KV变压器

以上实例和现象都与电压有关，人们通常把这样的电压称为“高压电”

生活中我们经常使用的插排和电池的电压比较低，人们通常把它们称为“低压电”

插排                  干电池

【举手提问】

1、什么是电压？

2、电压有什么作用？

3、什么是电源？

4、电压的单位是什么？

【新课学习】

1、什么是电压

【想想议议】

我们知道水的定向流动形成水流，那么，使水发生定向移动形成水流的原因是什么呢？

跟水流类似电荷的定向移动形成电流，那么，使电荷发生定向移动形成电流的原因又是什么呢？

【观察与实验】

●取两只杯子，在其中一只杯子中加适量的有色饮料并放到高处，再用一根透明的细管吸入饮料后放入低处的杯子中，观察实验现象。

实验分析：

两杯饮料液面的高度不同，水对吸管两端产生的压强不同，人们通常把水产生的压强简称“水压”。

由实验可知，

水压使连接两杯的细管中的水发生定向流动形成了水流。

●我们还可以借助连通器原理理解什么是电压。

根据液体压强和连通器的原理分析下列情景。

（图一）

图一分析：

连通器中有A、B两个容器，水位高度差为∆h，根据连通器原理，连接A、B两容器水管中的水，在水压强的作用下，使水管中的水发生定向移动形成水流，最后使A、B水槽液面相平。

图二

图二分析：

为了使水管中有持续的水流动，需要保持A、B两容器的水位有这个高度差。

用抽水机将B水槽中的水抽到A水槽，使两个水槽保持这个高度差从而产生水压，这样水管中水就会持续不断地产生水流，从A水槽流向B水槽。

（图三）

图三分析：

由于流动的水具有动能对水轮机做功，水轮机消耗了水流的机械能.

图中阀门K控制水管中水流的通断，控制水轮机工作。

（图四）

图四分析：

图四与水压类似，电源正极聚集大量的正电荷，负极聚集大量的负电荷，正、负两极类似于连通器中的A、B两个水槽，产生了对导线中自由电荷定向移动的“推动力”

在物理学中，把能使自由电荷定向移动形成电流物理量叫做电压。

通常用符号U表示电压。

正是这个电压的作用，才使导体中的自由电荷定向移动形成电流。

电压是使导体中自由电荷定向移动形成电流的原因

2、【类比法】

像用电压比作水压、用电流比作水流的学习方法在物理学中被称为“类比法”。

类比法是学习物理知识常用的方法之一。

（图五）

读图五体会类比法：

电池→抽水机；正极→A水槽；

负极→B水槽；开关S→阀门K；

小灯泡→水轮机；导线→水管；

电流→水流.

3、什么是电源

电源就是给用电器两端提供电压的装置。

常见电源：

干电池          蓄电池

手机电池               电动车电池

学生电源            教学电源

家用配电箱                   插座

发电厂           配电室

4、电压的单位

[观察与实验]

不同电压对灯泡的影响

小灯泡发光时，电路中一定有电流通过。比较分别用一节干电池和两节干电池时，小灯泡的亮度一样吗？

实验中用一节干电池时，灯泡较暗，用两节干电池时，灯泡较亮，说明电压有高有低。

电池提供的电压越大，流过小灯泡的电流就越大，小灯泡就越亮。

★电压的国际单位：

在物理学中，描述电压高低的单位是：伏特   简称：伏  符号：V

比如，用一节干电池做电源的电路的电压是1.5V，可以写为：U=1.5V

伏特

伏特是意大利著名的物理学家，被誉为“电源之父”，后人为了纪念他，把电压的单位规定为伏特。

★电压的常用单位：

千伏（KV），毫伏（mV）

单位换算关系：

1KV=10³V

1mV=10^-3V

【温馨提示】

请记住常见的电压：

一节干电池电压：1.5V

一节蓄电池电压：2V

手机工作电压:3.7V

手机充电电压:5V

家庭电路电压：220V

人体安全电压：不高于36V

插排电压：220V，手机充电电压:5V ，手机工作电压:3.7V   .

【中考真题同步训练】

1.有关电压的说法下列正确的是（      ）

A.有电压一定有电流

B.电压使电源的正极吸引负电荷、负极吸引正电荷

C.电源是提供电压的装置

D.要获得电压必须有电流

2.(2019·石家庄质检)

在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片,即为番茄电池,如图所示。将锌片(左边)铜片(右边)与电压表相连,下列说法正确的是(      )

A.锌电极是番茄电池的正极

B.此番茄电池的电压为5V

C.番茄电池与电压表构成通路后,电路中有电流

D.将电压表直接接在该番茄电池上,会损坏电压表

3.如图所示是用电压表测量灯泡两端电压的电路，其中电压表使用正确的是（  ）

4.(2019自贡)

图(a)所示电路,当闭合开关S后,两个电压表指针偏转均为图(b)所示,则电阻R1和R2两端的电压分别为（   ）

A.  8V    2V         B.   10V   2V

C.  2V    8V         D.   2V    10V

5.(2020成都A卷)

工作和生活中,手机已成为人们常用的工具.华为智能手机的电池电压最接近（ ）

A .4V   B.110V    C.220V    D.380V

6.(2020宿迁)

下列数据中,符合实际情况的是（  ）

A.中学生的身高约为170dm

B.人的心脏跳动一次的时间约为5s

C.对人体来说,安全电压是220V

D.人体的正常体温约为37℃

7.(2020福建)

物理学中以欧姆为单位的物理量是（ ）

A.电阻   B.电功   C.电流   D.电压

8.下面是“水果电池”实验课堂。

(1)如何验证水果是否能做成电池。

可以选用电压表,看接上后指针是否会          。水果电池实现的是        能转化为电能,在这里水果扮演的是电路中的             角色。

(2)如何确定水果电池的正负极。

可以把电压表的接线柱分别接在两金属片上,根据指针的偏转           (选填“角度大小”或“方向”)判断。

如图是小明同学把两种不同的金属片插入柠檬制成的“水果电池”,那么金属片B是水果电池的          极。

若电压表示数为1.8V,那么它跟下面哪个数据是最相近的?(选填序号)

A.人体安全电压

B.一节干电池提供的电压

C.手机电池提供的电压

参

考

答

案

在

下

边

找

哦

！

参考答案：

1. C   2. C   3. A   4.  A

5.  A   6.  D  7.  A

8.（1）偏转   化学  电源

（2）方向   负   B

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