内容正文:
第十四单元 欧姆定律(二)
1、 欧姆定律
1. 欧姆定律:导体中的 与导体两端的电压成 ,与导体的电阻成 。
2. 公式: 其中:U为电源电压,单位为伏(V);I为通过导体的电流,单位为安(A);R为导体的电阻,单位为欧(Ω)
3. 注意:应用欧姆定律的公式进行计算时,一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性,即I,U,R是对同一段 、同一时刻而言的。此外,该公式不能理解为: ,因为电阻常规情况下是不变的。
4. 电阻的串联
1 串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 。
2 串联电阻的总电阻的阻值等于各分电阻 :R串=R1+R2+……Rn。
3 n个相同电阻R串联时的总电阻为:R串=nR。
5. 电阻的并联
1 并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都 。
2
并联电阻的总电阻倒数等于各分电阻的阻值 之和,即:。
3
n个相同电阻R0并联时的总电阻为:。
4 两个电阻R1和R2并联时的表达式为:
6. 欧姆定律使用注意:单位必须统一,电流用A,电压用V,电阻用Ω;不能理解为:电阻与电压成正比,与电流成反比,因为电阻常规情况下是不变的。
7. 欧姆定律在串并联电路中的应用
1 串联电路:当串联电路中一个电阻改变时,电路中电流及另一个电阻电压 。
2 当并联电路一个支路的电阻改变时,这个支路电流也会改变干路电流 ;但另一个支路电流和电压都 。
3 家庭电路中,各用电器采用并联方式接入电路。
2、 电路电流与电压和电阻的关系
1. 由于电压是形成电流的原因,说明电流的大小与导体两端的 有关;由于导体的电阻对电流有阻碍作用,所以,电流的大小与导体 有关。
2. 为了研究通过导体的电流跟电压的关系,我们应控制 一定,通过在电路中串联一个 来调节导体两端的电压,通过实验可以得出结论:电阻一定时,通过导体中的电流跟导体两端的电压成 。
3. 为了研究通过导体的电流跟电阻的关系,我们应控制电阻两端的 一定,通过换用不同的 来改变电阻,通过实验可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流跟导体的电阻成 。
3、 串、并联电路动态分析思路
1 含滑动变阻器的串联电路:由于电源电压不变,按以下思路分析:
→ → → →
2 含滑动变阻器的并联电路,由于电源电压不变,且并联电路中各个支路互相独立、互不影响,所以含定值电阻的支路各量都不变化,含滑动变阻器的支路,按以下思路分析:
→ → →
探究通过导体电流与电压及电阻关系
1. 电流与电压之间的关系:当电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。不能说成电压跟电流成正比,电流和电压之间存在因果关系,电压是原因,电流是结果,因果关系不能颠倒。
2. 电流与电阻的关系:当电压一定时,导体的电流跟导体的电阻成反比。不能说成电阻跟电流成反比,导体的电阻是导体本身的一种性质,不随导体中的电流的变化而变化。
1. (2022·四川成都)图是小华探究电流与电阻关系的实验电路,AB间可以换接多个不同阻值的电阻。在每次换接电阻后,他应调节滑动变阻器滑片控制AB间______不变。换接电阻多次实验,是为了______。
2.
(2021·云南中考真题)用如图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压的关系”,电源电压为3V,定值电阻R的阻值为10Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
(1)用笔画线代替导线把图乙所示的实物图连接完整,要求滑片P向右移动时电流表示数变小______;
(2)闭合开关前将滑动变阻器的滑片调至B端的目的是______。闭合开关,移动滑片,发现电流表无示数,电压表示数接近电源电压,若电路仅有一处故障,故障是______;
(3)排除故障后,调节滑动变阻器,记录数据如下表。请在图所示的坐标纸中把未标出的两个点描出来并画出图像______;
分析图像可得:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比;
(4)若探究“通过导体的电流与电阻的关系”,需要用到阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的电阻。将10Ω的电阻换成15Ω后,若保持电压表的示数为1.5V不变,应将滑动变阻器的滑片向______端移动。换用25Ω的电阻进行实验时,发现无论怎样