内容正文:
第16章 电压 电阻
1.电压
电压
提供装置
是提供电压的装置
作用
使自由电荷发生定向移动形成电流。通常用字母U表示。
单位即换算关系
基本单位: ,简称 ,符号 ,常用的单位还有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(㎶)。换算关系:1kV= V,1mV= V,
1㎶= V。
常见的电压值
1节干电池的电压 V;1节铅蓄电池电压 V;手机电池电压3.7V;对人体的安全电压不高于 V;我国的家庭电路电压 V。
注意 有电压不一定有电流,有电流一定有电压。形成持续的电流条件要有电源和闭合电路,只有两个条件都满足才会有持续的电流。
2.电压的测量
电压表
结构图
表盘
读数方法
量程
0~3V
0~15V
分度值
读数
使用规则
(1)使用前
(2)电压表与被测电路
(3)电流从 接线柱进, 接线柱流出。否则指针会反偏。由此可判断电路中电流的方向和电源正负极。
(4)用试触法选择合适的量程,量程太大指针偏转角度小,量程太小指针偏转角度太大,影响读数。
(5)电压表可以直接接在电源的正负极,此时测量电源两端电压。
拓展 电压表内部电阻很大,在判断电路是串并联电路时,在电路中可以把电压表看成断路。
1.串、并联电路中电压的规律
实验目的
探究串联电路的电压规律
探究并联电路的电压规律
实验器材
电压表、两个灯泡(不同规格)、电源、开关、导线
电路图
实验设计与分析
(1)按电路图连接实物图,连接好电路前开关 ,分析出现的故障的原因
(2)电压表正确连接在电路中
(3)选用不同规格的灯泡进行多次实验,目的:
规律
串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端电压 ,即U=U1+U2
并联电路中电源两端电压与各并联用电器两端电压 ,即U=U1=U2
注意 用电器两端电压相等用电器不一定是并联,也可能是串联,如两个用电器规格相同,用电器两端电压不相等,两用电器一定为串联。
1.电阻
电阻
定义
导体对电流的阻碍作用的大小叫做电阻,通常用字母R表示。
单位及其换算关系
基本单位: ,简称 ,符号 ;其他常用单位:千欧(㏀)、兆欧(㏁)。换算关系:1㏀= Ω,1㏁= Ω。
影响因素
电阻是导体本身的一种性质,它的大小与导体的 、 和 有关,与导体中是否有电流流过,以及导体两端是否有电压均无关。导体的电阻还与 有关,对与大多数导体(如金属导体)来说,电阻随温度的升高而增大;有些导体的电阻,如铅笔芯的电阻会随温度的升高而减小。
实验分析
探究影响导体电阻大小的因素
(1)实验方法:控制变量法、转换法(通过观察 或电流表示数反映电阻的大小)
(2)电路图
(3)小灯泡在电路中的作用:反映电阻的大小和保护电路
(4)实验改进:在电路中串联一个电流表
2.半导体和超导现象
半导体
超导现象
定义
导电能力介于导体和绝缘体之间的材料。
某些物质在很低的温度时,电阻就变成了0的现象叫做超导现象,能发生超导现象的物体叫做超导体。
材料
锗、硅等
超导体
应用
二极管、三极管、光敏电阻、热敏电阻、气敏电阻等。
发电厂发电、输送电能利用超导体,可以大大降低由于电阻引起的电能损耗;用超导材料来制造电子元件,不用考虑散热问题,元件尺寸可以减小,实现电子设备的微型化。
3.滑动变阻器
原理
通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变电阻的大小
作用
改变电流、电压和保护电路
符号
铭牌
标注了它的最大阻值和允许通过的是最大电流,如“50Ω 2A”表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过滑动变阻器的最大电流为2A。
使用
(1)通过滑动变阻器的电流不能超过它允许通过的最大电流
(2)滑动变阻器要 在被控制的电路中
(3)连接时要遵循 的原则
(4)闭合开关前,滑片应移到 处
规律
下接线柱接右,滑片右移电阻变小;下接线柱接左,左移电阻变小。也可以理解为滑片离下接线柱越近,电阻越小;离下接线柱越远,电阻越大。记忆口诀“下接右,右移变小”或“离下近时小,离下远时大”
应用
电位器
如图是电位器的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱,旋钮带动滑片转动。将a和b接线柱接入电路中时,顺时针旋转旋钮时,电阻丝阻值变大,逆时针