一招搞定电压表和电流表

摘要：物理实验中常常用到电压表、电流表。学生在使用和连接两个电表时经常出错，本文从电压表和电流表的工作特点出发，帮助学生理解电压表可以看作电阻很大很大的用电器，通过电压表的电流可以忽略不计，而电流表可以看作电阻很小很小的导线，若把电流表直接与电源连接就会造成短路事故，理解电压表可以用来判断电路故障的原理 。

在电压表、电流表正常，接触良好的情况下：

1.电流表有示数：说明电路是通路。

2.电流表无示数：说明电路是断路。

3.电压表有示数：a电路中有电流时，电压表测量了两个接线点 之间物体（用电器）的电压。b电路中无电流时，说明测量了电源的电压（从电压表的正+接线柱可以连到电源正极和电压表的负-接线柱可以连到电源负极），即被测物体处于（断开）断路状态。

4.电压表无示数：a电路中有电流时，电压表测量了电阻为零物体的电压。b电路中无电流时，说明从电压表的正+接线柱不能连到电源正极或者电压表的负-接线柱不能连到电源负极，即被测物体外面有断路。

5.如图在探究“电流与电阻关系”时，电源电压恒为3V，实验准备了阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω的电阻，当将10Ω的电阻接入R所在位置时，调节滑动变阻器，使电压表的示数为2V，再分别用5Ω、20Ω的电阻替换10Ω的电阻进行实验，下列说法正确的是（ D ）

A.用5Ω电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变大

B.用5Ω电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变小

C.用20Ω电阻替换，滑片P应向左端移动，电流表示数变大

D.用20Ω电阻替换，滑片P应向右端移动，电流表示数变小

分析：电阻R与滑动变阻器R串联在电路中，由于等流分压原因，要保证电阻R上有2V电压;另外，滑动变阻器接入电阻变大时，电路总电阻变大，电流变小，反之，则电流变大。根据这两点，当用20Ω电阻替换10Ω电阻时，电压表示数变大，为了保证电压2V，只有让滑动变阻器分到更多电压，滑片P应向右端移动，增大滑动变阻器接入电阻，电流表示数变小。

6.如图把开关和电阻R 互换位置接入电路中，

（1）当开关断开时，电压表有示数，让滑动变阻器P点由a向b端滑动，由b向a端滑动时电压表示数不变化，经过同学们的探究实验，此时，电压表显示了电源电压，电流表无示数。

（2）当开关闭合时，电压表无示数，让滑动变阻器P点由a向b端滑动，由b向a端滑动时电压表还是无示数，经过同学们的探究实验，此时，电压表显示了開关闭合（相当于一根导线）电压为零伏，电流表有示数，当触点P从a向b点滑动时，电流表示数变小。

（3）当开关闭合时，电压表无示数，电流表无示数。让滑动变阻器P点由a向b端滑动，由b向a端滑动时电压表还是无示数，电流表也无示数，经过同学们的探究实验，此时，说明电路中有断路存在。当把电压表负极接到滑动变阻器的P点时，电压表有示数，电流表无示数，说明电路存在断路，断路位置在滑动变阻器R

教学后记：如何正确使用电压表测量用电器电压是学生感到困难的地方，创造设计电路，让学生动手测量，体会电压表是很大的用电器，可以直接接到电源的两端，流过电压表的电流可以忽略不计;通过学生使用电流表测量电流，甚至用电流表的两端试触3v干电池正负极，看到电流非常大，体会到电流表相当于一根导线，它的电阻非常非常小。这样，在以后电路分析的过程中，可以把电流表当作导线看待，电压表当作不存在，先分析清楚用电器是串联、并联还是部分并联后再串联。 物理来源生活，学好物理知识要能解决生活中遇到的问题。生活中常常遇到闭合开关S家里面的灯不亮，拿试电笔测量插座的两根线，试电笔都发光，拿量程0v-400v交流电压表测量插座上的电压为0v，那么，问题在哪里？

学生通过用试电笔测量插座两个接线柱，发现都发光，说明两根接线都与火线相连接，那么，零线怎么连接上火线了呢？从图中可以看到，插座的左接口经过b-c-L-d-S-a连接上火线了，所以，用试电笔测量插座两个接线柱，发现都发光。但是，用电器接在插座上是不能工作的，拿量程0v-400v交流电压表测量插座上的电压为0v，说明电压表的接线有一根没有与火线或者零线接通，而试电笔发光，说明火线与电源连接正常，问题出在零线没有与电源接通，问题出在保险丝B断路了。

参考文献：

1、《新课程背景下的初中物理教学法》 催秀梅

2、义务教育教科书《物理》 人民教育出版社

大理市下关镇初级中学 董胜