第九讲 电压与电阻讲义----2022-2023学年华东师大版科学八年级下册

第九讲 电压与电阻 思维导图 一、电压 1.电压 电荷在电路中定向移动时，电路两端需要电压。由于电路两端存在电压，电路中的电荷就会做定向运动，形成电流。而电源是提供电压的装置。（类比法）如图1甲所示，水在水管中流动时，水管两端必须有一定的压力差，简称“水压”；如图1乙所示，同样，电荷在电路中定向流动时，电路的两端也需要电压。因此，电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。电压用字母U表示。 2.电压是形成电流的原因，但并不是存在电压就一定有电流，还要看电路是否是通路。 3.电压的单位 （1）国际单位是“伏特”，简称“伏”，符号是“V”。 （2）其他单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（）。 （3）换算关系：，，。 二、电压的测量 1.认识电压表 （1）作用：测量电路两端电压的大小。 （2）符号：。 （3）量程：如图2所示，常用的电压表有三个接线柱，两个量程。当用“-”和“3”两个接线柱时，其量程为“0~3V”，每一个小格表示0.1V，每一个大格表示1V；当用“-”和“15”两个接线柱时，其量程为“0~15V”，每一个小格表示0.5V，每一个大格表示5V。 2.电压表的使用规范 （1）测量电压时，必须正确选择电压表的量程。 （2）测量某一部分电路的电压时，必须把电压表与这部分电路并联。 （3）把电压表的“+”接线柱接在与电源正极相连的那端，“-”接线柱接在与电源负极相连的那端。 3.电压表常见问题分析 （1）电压表量程选择偏大：电压表指针偏转的角度太小，读数不准确。 （2）电压表量程选择偏小：电压表指针偏转的角度太大，电压表指针可能被折弯。 （3）电压表无示数：电路断路或被测用电器短路。 三、串、并联电路的电压特点 1.串联电路的电压特点 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即。由此可推出，当电路中有多个用电器串联时，。 2.并联电路的电压特点 在并联电路中，各支路两端电压相等，即。由此可推出，当电路中有多个用电器并联时，。 四、导体和绝缘体 1.导体和绝缘体 （1）导体：容易导电的物质叫作导体，金属、石墨（碳）、人体、大地、盐类的水溶液等都是导体。 （2）绝缘体：不容易导电的物质叫作绝缘体，橡胶、玻璃、瓷、塑料、干木材、油和干燥的空气等都是绝缘体。 2.导体和绝缘体并不是绝对的，有些绝缘体在条件改变时会变成导体。例如，玻璃在通常情况下是绝缘体，但被烧红时会导电。 3.导体能导电的原因是导体里有大量的自由电荷。常见的导体有两种：一种是金属；另一种是电解质溶液。 4.绝缘体中，电荷几乎都被束缚在原子的范围内而不能自由移动，自由电荷很少，因此，也就不容易导电。 五、电阻 1.电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻，用字母R表示。导体对电流的阻碍能力越强，其电阻值就越大。 2.绝缘体的电阻非常大，电流不容易通过：导体的电阻非常小，电流很容易通过。 3.电阻的单位 （1）国际单位：欧姆，简称欧，用符号表示。 （2）其他单位：千欧（）、兆欧（）。 （3）换算关系：，。 4.在电路图中，电阻器的符号是“”。 5.影响电阻大小的因素 （1）导体电阻的大小跟导体的横截面积有关，在其他条件相同时，导体横截面积越大，电阻越小。 （2）导体电阻的大小跟导体的长度有关，在其他条件相同时，导体的长度越大，电阻越大。 （3）导体电阻的大小与导体的材料有关。 （4）导体的电阻跟温度有关，对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。某些物质在温度降低到某一温度时，电阻就变为零，这种现象称为超导现象。能发生超导现象的物质叫作超导体。 6.电阻率（）是用来表示各种物质导电性能的物理量。某种物质所制成的元件（常温下20℃）的电阻与横截面积的乘积与长度的比值叫作这种物质的电阻率。 7.电阻定律：导体的电阻R跟它的长度、电阻率成正比，跟它的横截面积成反比，这个规律就叫作电阻定律。 六、变阻器 1.变阻器：阻值可以改变的电阻。 2.作用：改变电路中的电流，保护电路。 3.实验中常用的变阻器：滑动变阻器和电阻箱。 （1）滑动变阻器 ①原理：通过改变接入电路的电阻丝的长度来改变接入电路的电阻的大小。 ②构造：如图5所示，A、B、C、D四个接线柱，E为金属杆、F为电阻丝绕成的线圈、P为金属滑片。 ③结构示意图：如图6所示。 ④电路符号：。 ⑤铭牌：例如，滑动变阻器铭牌上标有“ 1.5A”字样，表示该滑动变阻器的最大阻值为，允许通过的最大电流为1.5A。 （2）电阻箱 ①结构：如图7所示。 ②符号：。 ③使用方法：两个接线柱连入电路，调节旋盘即可。 ④读数方法：将各旋盘上的指示点所指示的数字乘面板上标记的倍数，再将它们相加，所得数值即为电阻箱在电路中的电阻值。 4.滑动变阻器的使用规则 （1）滑动变阻器与被控制的电路（或用电器）串联在一起。 （2）滑动变阻器接线时要“一上一