内容正文:
第十三章:探究欧姆定律 概念总结
14.1 怎样认识电阻
1.电阻:对电流的阻碍作用,电阻越大阻碍作用越明显。
(1)字母:R
(2)单位:欧姆 简称:欧 Ω定值电阻
(3)换算:1KΩ=103Ω 1MΩ=106Ω
2.电阻与哪些因素有关
(1)导体的电阻跟导体的长度有关,导体越长,电阻越大
(2)导体的电阻跟横截面积有关,导体横截面积越大,电阻越小
(3)导体的电阻跟导体材料有关,不同材料的导体,其电阻不同
(4)和温度有关。对大多数导体来说,温度越高,电阻导体越大(灯泡)
3.电阻是导体本身的一种性质。电压电流改变,但是电阻大小不变。
4.电阻器:定值电阻、滑动变阻器、电位器、电阻箱
5.滑动变阻器:
(1)原理:是利用改变它连接电路电阻线的长度来改变接入电阻。
(2)作用:调节滑片 P,可以改变电路中的电阻,从而逐渐改变电路中的电流和部分电路电压;保护电路,防止电流过大,烧毁用电器滑动变阻器
(3)滑动变阻器上面“20Ω 2A”是什么意思?
变阻器的最大阻值是20Ω,允许通过的最大电流是2A。
(4)滑动变阻器使用注意事项:
a、在闭合开关之前,应将滑片置于阻值最大处。(目的是保护电路)
b、不能超过允许通过的最大电流(否则烧坏滑动变阻器)
c、连接方法:选择电阻线的一端和金属杆的一端,即“一上一下”接线柱
6.
向右移动,变小
向右移动,变大
向右移动,变小
向右移动,变大
14.2 探究欧姆定律
1.实验:探究电路中的电流与电压、电阻的关系
(1)实验方法:控制变量法。
(2)滑动变阻器一开始要滑到最大阻值处
①探究电流与电压的关系(保持定值电阻R不变)
滑动变阻器目的:保护电路
滑动变阻器的作用:改变定值电阻两端电压
结论:电阻不变时,电流与电压成正比
②探究电流与电阻的关系(保持定值电阻的电压不变)
滑动变阻器目的:保护电路
滑动变阻器的作用:保持定值电阻两端电压不变
当定值电阻R变大时,需要把滑动变阻器滑片P向右滑动,
增大滑动变阻器的接入阻值
结论:电压不变时,电流与电阻成反比
2.欧姆定律:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比
I 电流,单位A; U 电压,单位V; R电阻,单位Ω
变形公式: ;
1. 电阻公式
串联电路: ; 并联电路:
例1:如图所示,把5Ω的电阻R1跟10Ω的电阻R2串联起来,接在电压是3V的电源上,求:
(1)电路中的总电阻; (2)通过R1的电流; (3)R2两端的电压.
解:(1)由串联电路得
(2)
串联电路中
(3) 答:
例2:如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为40 Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.3 A,电流表A2的示数为0.2 A.求:
(1)电源电压U.
(2)电阻R2的阻值.
解:(1)
并联电路中,
(2) 答:
14.3 欧姆定律的应用
1.伏安法测定值电阻的阻值
实验原理: 实验方法:伏安法 实验电路图:
实验前,断开开关,将滑动变阻器滑片置于最大阻值处。实验时,观察记录电压表和电流表示数,改变滑动变阻器阻值,多次测量。求R的平均值。
故障分析:①电流表和电压表都没有示数,除了R之外的干路某处断路
②电流表没有示数,电压表示数最大,电阻R断路
③电流表示数最大,电压表没有示数,电阻R短路
测定值电阻时多次实验求平均值的目的是什么? 减少实验误差
2.伏安法测小灯泡的电阻
实验原理: 实验方法:伏安法 实验电路图:
实验前,断开开关,将滑动变阻器滑片置于最大阻值处。实验时,观察记录电压表和电流表示数,改变滑动变阻器阻值,多次测量。
故障分析:①电流表和电压表都没有示数,除了灯泡L之外的干路某处断路
②电流表没有示数,电压表示数最大,灯泡L断路
③电流表示数最大,电压表没有示数,灯泡L短路
此实验不能求灯泡的平均电阻。 因为灯泡电阻随温度发生变化,求平均值无意义。
3.动态电路分析
如右图所示,当定值电阻R变大时,电流表和电压表如何变化?
分析:当R变大时,R总变大,干路电流I总变小,电流表示数变小
电压表示数变大
例1.如图所示电路,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片逐渐向右移动。下列说法正确的是( )
A.电压表示数变小
B.电流表示数变大
C.电压表与电流表示数的比值不变
D.电压表与电流表示数的比值变大
例2.如图所示的电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电路正常工作,将滑动变阻器R1的滑片向左移动时,电表示数的变化情况是( )
A.电流表示数不变 B.电压表示数不变
C.电流表示数变小 D.电压表示数变大
答案:1.D 2.B
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