内容正文:
电压电阻
一、电压
1.电压是形成电流的原因。要使电路中形成电流,电路两端必须保持一定的电压。
2.电压由电源来提供。电源的作用是给用电器两端提供电压。
二、电压表
1.作用:测量电路中某段电路两端电压大小的仪表。电路符号是
2.构造:表盘,指针,接线柱,如图。
3.(1)接线柱:“-”,“3V” 量程:0 - 3V 分度值:0.1V
(2)接线柱:“-”,“15V” 量程:0 - 15V 分度值:0.5V
(3)指针在同一位置,两量程的读数为5倍关系。
4.电压表电阻很大,在电路中相当于断(开)路。
5.电压表的使用:
(1)电压表必须并联在被测电路两端。
(2)使电流从 “+”接线柱流入电压表,从“-”接线柱流出电压表。
(3)选择合适的量程(若不能判断,则先用大量程“试触”,然后再选择合适的量程)。
(4)电压表可以直接接在电源两极,测出电源电压 。
三、电阻
1.电阻定义:物理学中,用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小。符号是R。
2.探究电阻大小的影响因素(控制变量法):
① 导体的材料:在其他条件都相同时,导体材料不同,导体的电阻一般不同。
常见导体的电阻率从小到大排列,分别是:银、铜、铝、钨、铁、锰铜合金、镍铬合金等。
② 导体的长度:在其他条件都相同时,导体越长,电阻越大;
③ 导体的横截面积::在其他条件都相同时,导体的横截面积越小,电阻越大;
④ 导体的温度:导体的电阻与导体的温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。(例如玻璃)
⑤ 导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料(电阻率ρ)、长度(L)和横截面积(S),还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电,及它的电流、电压等因素无关。
四、滑动变阻器
1.原理:通过改变接入电路中电阻线的长度改变电阻,从而改变电路中的电流和电压,同时还起到保护电路的作用。
2.电路符号: 变阻器应与被控制的用电器串联。
3.铭牌:例如某滑动变阻器标有“50Ω 1A”的字样,表明该滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为1A。
4.使用滑动变阻器的注意事项(见下图):
实物图 实物简图
(1)接线时必须遵循“一上一下”的原则。
(2)当所选择的下方接线柱(电阻丝两端的接线柱)在哪一边,滑动变阻器接入电路的有效电阻就在哪一边,滑片距离下侧已经接线的接线柱越远,连入电路中的电阻越大。(例如:A和B相当于同一个接线柱。即选用AC、BC或AD、BD是等效的。选用C接线柱时,滑片P向左移动,滑动变阻器的电阻值将减小;选用D接线柱时,滑片P向左移动,滑动变阻器的电阻值将增大。)
(3)如果选择“全上”( 如图中的A、B两个接线柱),则滑动变阻器的阻值接近于0,相当于接入一段导线;
(4)如果选择“全下”(如图中的C、D两个接线柱),则滑动变阻器的阻值将是最大值且不能改变,相当于接入一段定值电阻。
上述(3)(4)两种错误的接法都会使滑动变阻器失去作用。
五、电阻箱
1.认识电阻箱
2.电阻箱是一种能够表示连入电路的阻值的变阻器。
3.电阻箱的读数方法:各旋盘指示点(Δ)对应的示数乘面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。
六、串、并联电路中电压的规律
1. 串联电路两端总电压等于各部分电路两端电压之和,即U=U1+U2+……+Un;
2. 并联电路中各支路两端电压相等,等于电源两端总电压,即U=U1=U2=……=Un.
考点1:电压与电压表使用
【例1】(电压的理解)下列说法中正确是( )
A. 电路两端有电压,电路中就一定有持续的电流
B. 导体中有大量的自由电荷,只要构成通路,导体中就会有电流
C. 电压是电路中形成电流的原因
D. 电路中有电流不一定有电压
【答案】C
【解析】A、电路两端有电压,则电路中不一定有电流,要想有电流.电路还必须闭合.故A错误;
B、闭合电路中要想有电流,还必须有电压,故B错误;
C、电压可以使闭合电路中的电荷发生定向移动,从而形成电流,故C正确;
D、电路中有电流必须满足两个条件:①有电压;②电路闭合;二者缺一不可,故D错误;
故选C.
【例2】(电压的使用)在图所示的电路中,若在闭合开关S后,两只灯泡都能发光,应在图甲、乙两处连入的元件是( )
A.甲是电压表,乙是电池 B.甲是电池,乙是电流表
C.甲是电流表,乙是电池 D.甲是电压表,乙是电流表
【答案】C
【详解】A.若甲是电压表,乙是电池,闭合开关后,L1断路不发光,L2发光,故A不符合题意;
B.若甲是电池,乙是电流表,闭合开关后,L2被短路不发光,L1发光,故B不符合题意;
C.若甲是电流表,乙是电池,闭合开关后,L1与L2并联,均发光,