2-2 电阻器与欧姆定律(课件）-《电工电子技术与技能》同步教学（大象版）

§2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※认识电阻器 一、 常见电阻器 1. 固定电阻器 碳膜电阻器 金属膜电阻器 碳质电阻器 金属绕线电阻器 电阻元件 2. 可变电阻器 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※认识电阻器 一、 常见电阻器 可变电阻器的阻值可随调整旋轴角度及滑动轴位置的改变而改变。 带开关电位器 碳膜电位器 微调电位器 直滑式电位器 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※认识电阻器 一、 常见电阻器 3. 特殊电阻器 光敏电阻器 热敏电阻器 （1）光敏电阻器 用硫化镉材料制成，其阻值的大小随光线强度的增加而减小。 （2）热门电阻器 用钴、锰等金属制成，其阻值的大小会随温度的变化而改变。 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※认识电阻器 二、 电阻器的标注 1. 直标法 指用阿拉伯数字和单位符号等在电阻器表面直接标出阻值的方法，一般适用于体积大及功率大的电阻器。 *1.遇有小数点时，通常用单位Ω或者数量级k、M代替； 2.普通电阻运行误差为三个等级5%、 ± 10% 、 ± 20%，分别用Ⅰ（J）、 Ⅱ（K）、 Ⅲ（M）标注。 2. 色标法 色标法是指用不同颜色表示不同数值的方法。 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※认识电阻器 二、 电阻器的标注 电阻识读 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※电阻器的主要参数 一、电阻与电阻率 1. 电阻 当电流通过金属导体时，定向移动的自由电子与金属正离子间发生碰撞所产生的阻碍作用力称为电阻。 电阻定律：在一定温度下，导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的截面积成反比，还与导体的材料（表现为电阻率）有关，表达式为 式中 R —— 导体电阻（Ω） l —— 导体长度（m） S —— 导体截面积（m 2 ） ρ —— 导体的电阻率（Ω·m） §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※电阻器的主要参数 一、电阻与电阻率 2. 电阻率 电阻率是反映物质导电性能好坏的物理量，电阻率越小导电性能越好。 按照电阻率大小，物质分为三类： 导体： ρ ＜10 -6 Ω·m 绝缘体： ρ ＞ 10 7 Ω·m 半导体：导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体。 常见导体的电阻率 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※电阻器的主要参数 二、温度对电阻的影响 载流子定向移动过程中碰撞次数明显增多 R 载流子浓度明显增大 R 金属导体： 温度 T ℃ 的影响因素 T ℃ R R 半导体： T ℃ *有些合金，如康铜和锰铜的电阻与温度变化的关系不大，常用来制作标准电阻。 温度对电阻的影响 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※电阻器的主要参数 三、超导现象 导体低于某一温度时，其电阻变为零的现象称为超导现象，能够发生超导现象的物质，称为超导体。 超导体由正常态转变为超导态的温度称为这种物质的临界温度（或转变温度）。 超导现象在极低温度下才会出现，如水银的转变温度为4.15K（-268.85℃），因此，研究相对温度较高的超导体是目前科学界努力研究的方向。 * 1K（开尔文）= t（摄氏度）+273 超导 磁悬浮 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※欧姆定律 一、部分电路欧姆定律 部分电路欧姆定律的内容： 在一段不包含电源的部分电路中，流过导体的电流与导体两端的电压成正比，而与导体的电阻成反比。在电压与电流为关联参考方向下，表达式为 关联参考 非关联参考 部分电路欧姆定律 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※欧姆定律 二、全电路欧姆定律 全电路欧姆定律的内容： 在一段含有电源的闭合电路中，流过闭合电路的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻成反比，即 * 外电路：电源以为的电路，其电压称为电源输出电压（路端电路）； 内电路：电源内部的电路，内电路中电源的内阻损耗一定的电压（功率）。 §2-2 电阻器与欧姆定律 主题2 直流电路 ※欧姆定律 三、电源的外特性 在电源的电动势和内电阻一定的条件下，通过改变 外电阻可使端电压 U 随电流 I 变化而变化，这种变化关系的特性称为电源的外特性。 电源外特性曲线 端电压与负载关系曲线 电路图 开路电压 短路电流 §2-2