16.1 電壓【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1說出電壓的作用；確認(rèn)電源是提供電壓的裝置2說出電壓的單位及各單位之間的換算關(guān)系3記住干電池、蓄電池、家庭電路的電壓值4學(xué)會(huì)用類比的方法分析問題【主體知識(shí)歸納】一、電壓1電壓的作用：電壓是電路中形成電流的原因，它是由電源提供的2電壓的單位及換算：電壓的基本單位是伏特，簡(jiǎn)稱伏，符號(hào)是V此處還有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(V)它們的換算關(guān)系是1 kV1000V1 V1000mV1 mV1000V二、電源從能量轉(zhuǎn)換的角度看，電源是把其他形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置；從電壓的角度看，電源是提供電壓的裝置；從維持電流的角度看，電源是電路中維持持續(xù)電流的裝置不同的電源，提供電壓的本領(lǐng)不同，干電池的電壓是1.5V，鉛蓄電池的電壓是2V，家庭電路的電壓是220V【基礎(chǔ)知識(shí)講解】1形成電流的原因是什么？當(dāng)接在電路中的燈泡發(fā)光時(shí)，你一定很清楚電路中有電流如果問電流是怎樣產(chǎn)生的，你可能會(huì)說因?yàn)殡娐分薪佑须娫茨敲?，有電源為什么就?huì)有電流呢？讓我們先進(jìn)行下面的比較“水路”和“電路”的比較 水路電路示意圖組成部分及其作用水泵(保持一定的水壓)水管(傳輸水流)渦輪(利用水能工作的設(shè)備)閥門(控制水流的通斷)電源(保持一定的電壓)導(dǎo)線(傳輸電流)燈泡(用電器)開關(guān)(控制電流的通斷)工作原理說明以上是通過類比的方法認(rèn)識(shí)和理解電壓的作用，但電壓與水壓之間有本質(zhì)區(qū)別，“電壓”并非“電的壓力”  2有電流通過的電路，兩端必定有電壓存在，這是因?yàn)殡妷菏切纬呻娏鞯脑虻?，電路中有電壓就一定有電流嗎？?qǐng)你結(jié)合圖61所示的電路圖進(jìn)行分析，然后以“電路中有電流的條件”為題做一個(gè)簡(jiǎn)要的歸納【例題】下列說法中正確的是A只要導(dǎo)體中有自由電荷存在就能形成電流B電路中有了電源就能形成電流C在閉合電路中要得到持續(xù)的電流必須要有電源D電源是提供電壓的裝置解析：電荷的定向移動(dòng)形成電流要得到持續(xù)的電流，導(dǎo)體中必須有大量自由移動(dòng)電荷，電路必須是閉合的，并且必須要有電源所以A、B均不正確正確選項(xiàng)CD【同步達(dá)綱練習(xí)】1水壓是產(chǎn)生_的原因；_是產(chǎn)生電流的原因，而電源是提供_的裝置電源的正極聚集_，負(fù)極聚集_，在電源的正、負(fù)極之間就產(chǎn)生了_2500 mV_V_V 200 V_kV3一個(gè)小電動(dòng)機(jī)正常工作，要求電源電壓是6 V，需_節(jié)蓄電池串聯(lián)或需_節(jié)干電池串聯(lián)4下面說法正確的是A電路中有電源，電路中就一定有電流B電路中有電源，電路兩端一定有電壓C電源的正極可能有多余的負(fù)電荷D以上說法均不正確5日常生活中經(jīng)常使用的各種型號(hào)的干電池中，分1號(hào)、2號(hào)、5號(hào)等當(dāng)用它們分別作電源時(shí)，下列說法正確的是A它們提供的電壓一樣大B1號(hào)電池的電壓最高C2號(hào)電池的電壓最高D5號(hào)電池的電壓最高6下面的數(shù)據(jù)中，符合或接近實(shí)際情況的是A人體安全電壓不高于36 VB家庭電路電壓為220 VC大型發(fā)電機(jī)發(fā)電電壓為104 VD電子手表中氧化銀電池電壓為1.5 V7關(guān)于電壓的說法中正確的是A電壓是使電荷產(chǎn)生定向移動(dòng)，形成電流的一種壓力B電壓是使電路中產(chǎn)生電流的裝置，它使金屬導(dǎo)體中電子由電源正極通過電路流向負(fù)極C電壓是電路中形成電流的原因，它使金屬導(dǎo)體中的自由電子由電源負(fù)極流向正極，形成電流D電壓使電路中形成電流，而電源是提供電壓的裝置，不同的電源在電路兩端形成的電壓都相同【思路拓展題】想一想如圖62所示的電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合后發(fā)現(xiàn)燈L1和L2發(fā)光，說明電源電壓加在燈泡兩端，形成了電流當(dāng)開關(guān)S斷開后，燈泡兩端有沒有電壓？開關(guān)兩端有沒有電壓？電源兩端有沒有電壓？讀一讀物理學(xué)家伏打簡(jiǎn)介伏打(1745年1827年)，意大利物理學(xué)家，對(duì)電流的早期研究做出了重要貢獻(xiàn)伏打從1765年開始從事靜電實(shí)驗(yàn)研究1775年他發(fā)明了起電盤(靜電起電機(jī))，1787年他發(fā)明了靈敏的麥秸靜電計(jì)他的最大功績(jī)是發(fā)現(xiàn)了兩種不同金屬接觸時(shí)產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象，發(fā)明了伏打電池1780年，博洛尼亞大學(xué)的解剖學(xué)和生理學(xué)教授伽伐尼在解剖青蛙時(shí)偶然地發(fā)現(xiàn)蛙腿的痙攣，伽伐尼將這一現(xiàn)象歸因于“動(dòng)物電”伏打注意到伽伐尼的發(fā)現(xiàn)，做了許多動(dòng)物電實(shí)驗(yàn)1793年他否定了動(dòng)物電的存在，提出了著名的電的接觸學(xué)說他以不同金屬聯(lián)成的環(huán)接觸蛙腿及其背，從而成功地使活青蛙痙攣他還觀察到由兩種金屬聯(lián)成的彎桿，一端放到眼睛附近，當(dāng)另一端與嘴接觸的瞬間有光亮感等伏打由此猜測(cè)，這些實(shí)驗(yàn)中最根本的是不同金屬的接觸，并且通過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)斷言，伽伐尼電池產(chǎn)生于兩種不同金屬的接觸伏打?qū)?dǎo)體分為第一類導(dǎo)體(金屬)和第二類導(dǎo)體(潮濕導(dǎo)體)他證實(shí)，只有通過不同類導(dǎo)體的接觸才可能產(chǎn)生“電動(dòng)勢(shì)”(指伏打用語)他又發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生電循環(huán)的本質(zhì)條件必須是由兩種不同的第一類導(dǎo)體和第二類導(dǎo)體組成回路1799年，他發(fā)明了一種由一片片潮濕的紙板隔開的一對(duì)對(duì)鋅板和銅板組成的伏打電堆他還發(fā)明了第一個(gè)伏打電池組伏打電堆和伏打電池在此后的一段時(shí)間里成為產(chǎn)生電流的惟一手段，它們的發(fā)明和應(yīng)用開拓了電學(xué)的研究領(lǐng)域?yàn)榧o(jì)念伏打在電學(xué)上的貢獻(xiàn)，人們將電壓的單位以他的姓氏命名為伏特