教师指导学生阅读“使用说明书”,提醒同学们不需要读懂说明书中的所有内容。
问题(1):电压表应该和被测用电器怎样连接?具体接法是什么?
[生]用直流电压表测量某元件两端电压时应与这个元件并联。具体的接法是:标有“+”号的接线柱应靠近电源的正极,标有“—”号的接线柱要靠近电源的负极。
教师通过引导应使学生明白:双量程电压表的三个接线柱中有一个是公共的接线柱标有“+”或“—”。如公共接线柱标出的是“+”则剩下的两个接线柱皆为“—”接线柱;如果公共接线柱标出的是“—”,则剩下的两个接线柱皆为“+”接线柱。
问题(2):如何确定电压表要使用的量程?
[生]电压表的量程必须大于被测电路两端的电压。
[生]如果能判定被测电压不超过15 V,可以先用“0~15 V”的量程测;如果测出的电压不超过3 V,可以改接“0~3 V”的量程,提高测量的准确性。
[师]同学们知道了怎样使用电压表。现在请两位同学将电压表接入我们开始连接的串联电路,测量小灯泡两端的电压。另两位同学一起在原来画出的电路图上加入电压表,并在图中标出电压表的“+、—”接线端。
[投影]接入电压表后的电路。
全体同学认真检查。电路无误后合上开关,观察电压表的示数。
[师]电压表的示数是多少?如何读数呢?
[生]电压表的指针向右偏得越多,表示电压越高。
[生]读数时,首先应该看清选用了电压表的哪个量程,知道满刻度表示的电压值。第二,要看清该量程下一大格表示的电压值是多少?每一大格又分成了几个小格,每一小格表示的电压值是多少?第三,看清测量时,指针停在哪个大格,哪个小格上。然后读出来。
[师]如果指针没有指在刻度线上,而是指在两刻线之间,该如何读数呢?
电流表、电压表都不需要估读。测量时,指针的位置离哪条刻线近,就按哪条刻线算。
[投影]练习题
1。读数练习:利用指针能活动的刻度盘。
(1)量程已知且不变:指针在不同位置时电压表的读数是多少?
(2)指针的位置不变,接不同的量程时,电压表的读数分别是多少?
2。一名同学使用学生用电压表测电压。这只电压表有两个量程:0~3 V,0~15 V。经判断选用0~3 V这一量程连入电路。但是0~3 V的刻度盘上的数字模糊不清,无法准确读出实验数据,于是他从0~15 V刻度盘上看到指针在12。5 V处,从而判断出实验测得电压是_________V。
通过思考此题,引导学生总结得出:指针指在同一位置时,从0~15 V刻度盘上读出的电压值是从0~3 V刻度盘上读出的电压值的5倍。
[师]电压表、电流表不仅外形相似,构造也相似。因此,在使用上它们有相同的地方,但它们测量的又是两个不同的物理量,同学们要注意区分。同学们一起归纳电压表的使用规则:板书:二要、一不、二看清二要: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。一不:被测电压不能超过电压表的量程。二看清: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。
[想想议议]
[师]电压表的接线柱旁都标有“+、—”号。使用规则要求电流必须从电压表的“+”接线柱通入,从“—”接线柱流出;还要求被测电压值不能超过电压表的量程。请同学们思考:
[投影]
1。如果正、负接线柱接反了,会出现什么现象?
2。如果被测电压超过了电压表的量程会出现什么现象?
3。如果事先不能估计被测电压的大小,应怎样选择量程?
[生]如果正、负接线柱接反了,指针会反向偏转,即向没有刻度的方向偏转。
[生]如果被测电压超过了电压表的量程,电压表的指针可能会超出刻度盘上的刻度线。
经过大家的讨论并结合演示(注意不允许学生效仿),肯定同学们的回答。强调这两种情况的后果是不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至损坏电表。
在事先不能估计被测电压的情况下,可以用“试触”的办法来选择量程。连接好电路后,在合上开关时轻轻接触一下就断开,同时观察电压表指针的偏转情况。如偏转过激,指针超出了表盘刻度线,则电压表量程太小,应换用较大量程;如果电压表指针偏转角度太小,则电压表量程太大,应换用小量程。
“试触”的方法在电学中很重要,利用试触的方法不仅可以选择电压表的量程,还可以判断电源的正负极;判断电压表正、负接线柱连接是否正确。
[想想做做]
出示家用手电筒及干电池若干节。
[师]请一位同学将干电池装入手电筒,并能使手电亮起来。同学们仔细观察,怎样装电池,才能使手电发光?
[生]第一节电池正极朝前,第二节电池的正极和第一节电池的负极接在一起,第三节电池的正极和第二节电池的负极连在一起。
[师]同学们观察得非常仔细。请同学们将刚才的实物连接图和电路图画出来。
学生画图,教师巡视,指导学生画出正确的图形,并请一位同学将正确的图画在黑板上。
[师](结合学生画出的正确的电路及电路图)说明:像这样将电池的正极和负极依次连接起来就叫电池的串联。这几个电池合在一起叫电池组。余下的一个正极和一个负极就是电池组的正极和负极。根据以前学过的知识,同学们可以探讨什么是电池的并联。
[师]请同学们分组测量每节电池的电压和电池组的电压,并找出它们之间的关系。
[生]用电压表测电池的电压,就要把电压表并联在电池两端。电压表可以不经用电器直接连到电源的正负极上吗?
[师]这位同学的问题非常好。这种认真的态度很值得我们大家学习。电压表可以直接连接在电源的两极上。这也正是电压表与电流表使用中的一个区别。
学生操作,教师巡视指导,操作完毕,各组汇报实验结果。
第一组:用两节电池,每节电池电压是1。5 V,电池组电压为3 V。
第二组:用三节电池,每节电池电压是1。5 V,电池组电压是4。5 V。
第三组:…
[师]根据各组的实验结论,谁能总结出电池电压和电池组电压之间的关系?
[生]串联电池组的电压,等于各个电池电压之和。
[师]同学们的表现非常棒。课后同学们还可以再比较电池的倒接和顺接究竟有什么不同,电池“并联”成电池组电压会怎样变。现在请同学们一起来小结本节内容。三、小结
利用投影仪投影如下的表格,请同学们填写。
四、动手动脑学物理
1。连接图如下:
连接过程中要注意电压表的正、负接线柱以及量程的选择要正确。
也可以换用其他电器进行练习。
2。如下图,将图中连接正(或负)接线柱的导线松开,将电压表正(或负)接线柱的塑料帽扭下来露出接线的金属柱。用导线(线芯的金属丝)迅速碰撞电压表的金属柱,观察电压表指针偏转情况。若电压表反偏,说明电压表正接线柱接的是电源的负极,电压表负接线柱接的是电源的正极。若电压表正偏,说明电压表正负接线柱连着的分别是电源的正负极。这就是用“试触”法判电源极性。也可以用“试触”法来判断电表接入量程的大小是否合适,这种方法在实验中经常要用到。
3。如图:甲连接的是0~3 V的量程,最小刻度是0。1 V,所以甲的读数为2 V;乙中连接的是0~15 V的量程,最小刻度是0。5 V,因此乙读数为12。5 V;丙中连接着小量程,其读数为0。1 V×6=0。6 V。
4。这位同学连接的电路,测量的是两只灯泡的总电压,而不是左边灯泡的电压。正确的连接如下图:
五、板书设计
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