内容正文:
专题二 电阻元件与欧姆定律和电阻的连接(讲义)-《电工电子技术与技能》(高教版)专题复习讲练测
[考纲要求]
1.描述电阻元件的基本原理,包括其定义、作用以及在电路中的功能。
2.理解欧姆定律的概念,并能准确地应用它来计算简单电路中的电流、电压和电阻。
3.掌握串联电路中电阻相加的规律,并能计算串联连接时的总电阻。
4.了解并联电路的电阻计算方法,即总电阻的倒数等于各分路电阻倒数之和。
5.能够分辨电路中的电阻是串联还是并联,并能够对混联电路进行分解与分析。
6.通过实例计算,展示对串联、并联及混联电路中电阻计算的熟练掌握。
7.解释为什么在不同连接方式下,电阻的组合会影响整个电路的总电阻。
8.能够应用所学知识,解决实际问题,例如计算家用电器在特定串联或并联配置下的总电阻。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
1.电流流动过程中会受到一定的阻碍,这种阻碍作用表现为电阻。任何物体都有电阻,当电流流过时都要消耗一定的能量,电阻是导体本身固有的属性。电阻用字母R表示,在国际单位制中,单位是Q欧姆。实际应用中电阻的单位还有kΩ(千欧)、MΩ(兆欧)等。
2.电阻器是由各种不同电阻率的材料制成的,电阻器的分类方式很多。按制作材料可分为碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻;按用途可分为精密电阻、高频电阻、熔断电阻、敏感电阻;按其阻值是否可变,可分为固定电阻和可变电阻
3.电阻器参数的标注方法有直标法、文字符号法、数码法和色标法。各种标注方法及识读方法见表 1.1.3。
4.流经负载的电流I与加在电路两端的电压成正比,与电路中的电阻R成反比,这一结论称为欧姆定律,用公式表示为:I=U\R
5.全电路又称闭合回路。它包括内电路和外电路两部分,内电路指电源内部,E代表电源电动势,R代表电源的内电阻。全电路欧姆定律的内容是:通过全电路的电流,与电源电动势成正比,与全电路的电阻成反比,用公式表示为
I--全电路的电流,单位为A(安)。E--电源电动势,单位为V(伏)。R-外电路的电阻,单位为Ω(欧)。R0--内电路的电阻,单位为Ω(欧)。
6. E=IR+IR。式中,巩称为外电路的电压降,也是电源两端的电压,简称端电压;IR,称为内电路的电压降。
由于U=IR,所以式还可以写为U=E-IR。
[真题练讲]
1. (2019年•山东省统一考试) 一个电阻元件的电阻值为R,通过它的电流为I,根据欧姆定律,该电阻两端的电压V是:
A. 0
B. IR
C. 2IR
D. I/R
答案:B. IR
解析:根据欧姆定律,V=IR,即电阻两端的电压等于电流乘以电阻值。
2. (2017年•山东省统一考试) 两个电阻R1和R2串联后,总电阻R总是:
A. R1 + R2
B. R1 - R2
C. R1 * R2
D. R1 / R2
答案:A. R1 + R2
解析:串联电路中的总电阻等于所有电阻值相加。
3. (2018年•山东省统一考试) 如果两个电阻并联,那么总电阻R总将:
A. 大于任一单个电阻
B. 小于任一单个电阻
C. 等于两个电阻的平均值
D. 等于较大电阻的值
答案:B. 小于任一单个电阻
解析:并联电路中,总电阻R总计算公式为1/R总 = 1/R1 + 1/R2,所以总电阻一定小于单个最小的电阻值。
4. (2015年•山东省统一考试) 当两个相同电阻R的电阻并联时,它们的等效电阻Re是:
A. R/2
B. R
C. 2R
D. R^2
答案:A. R/2
解析:两个相同电阻并联时,总电阻Re = R/2。
5. (2017年•天津市统一考试) 若电路中串联了三个电阻R1、R2和R3,则通过每个电阻的电流:
A. 不同
B. 相同
C. 只通过R1和R3
D. 只通过R2
答案:B. 相同
解析:在串联电路中,无论多少个电阻,通过各电阻的电流都是相同的。
[限时练讲]
1. 在并联电路中,各个并联分支上的电阻两端的电压:
A. 各不相同
B. 相同
C. 随电阻大小变化
D. 无法确定
答案:B. 相同
解析:在并联电路中,各支路电阻两端的电压都相同。
2.一个电路包含电阻R1和R2串联后与R3并联,已知R1=2Ω, R2=3Ω, R3=6Ω,这个组合的总电阻是:
A. 4Ω
B. 5Ω
C. 9Ω
D. 18Ω
答案:C. 9Ω
解析:串联部分的电阻为R1+R2=5Ω,再与R3并联,等效电阻为9Ω。
3.如果一个电路由三个电阻R1、R2和R3串联组成,且R1=R2=2R3,则等效电阻Re是:
A. R1
B. R2
C. R3
D. 4R3
答案:D. 4R3
解析:因为串联电路中总电阻是各个电阻值相加,所以Re = R1 + R2 + R3 = R1 + R