闭合电路的欧姆定律及应用总结

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-08-01
闭合电路的欧姆定律知识点总结

(一 ) 部分电路欧姆定律
1.电流
(1) 电流的形成:电荷的定向移动就形成电流。形成电流的条件是:
①要有能自由移动的电荷; ②导体两端存在电压。

(2) 电流强度:通过导体横截面的电量 q 跟通过这些电量所用时间 t 的比值,叫电流强度。
①电流强度的定义式为:l=q/t
②电流强度的微观表达式为:I=nqSv

n 为导体单位体积内的自由电荷数,q 是自由电荷电量,v 是自由电荷定向移动的速率,S是导体的横截面积。

(3)电流的方向:物理学中规定正电荷的定向移动方向为电流的方向,与负电荷定向移
动方向相反。 在外电路中电流由高电势端流向低电势端,在电源内部由电源的负极流向正极。

2.电阻定律
(1) 电阻:导体对电流的阻碍作用就叫电阻,数值上:R=U/I。

(2) 电阻定律:公式:R=ρL/S ,式中的ρ为材料的电阻率,由导体的材料和温度决定。纯金属的电阻率随温度的升高而增大,某些半导体材料的电阻率随温度的升高而减小,某些合金的电阻率几乎不随温度的变化而变化。

(3) 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,如锗、硅、砷化镓等。
半导体的特性:光敏特性、热敏特性和掺杂特性,可以分别用于制光敏电阻、热敏电阻及晶体管等。

(4) 超导体:有些物体在温度降低到绝对零度附近时。电阻会突然减小到无法测量的程度,这种现象叫超导;发生超导现象的物体叫超导体,材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度 Tc。

3.部分电路欧姆定律
内容:导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。
公式:I=U/R

适用范围:金属、电解液导电,但不适用于气体导电。
欧姆定律只适用于纯电阻电路,而不适用于非纯电阻电路。

伏安特性:描述导体的电压随电流怎样变化。若U-I图线为过原点的直线,这样的元件叫线性元件;若u-i图线为曲线叫非线性元件。

《一》、求最大功率,用公式:P=U的平方/R ;《二》、已知电源内电阻为:r ,R1与R2并联,可求得总电阻为:r+R1与R2的总电阻;《三》、因为U的平方一定,要想P最大,则R总最小,才使P最大;《四》、求并联电路总电阻总公式:R1+R2分之R1XR2 ,可知当R1或R2最小时其总电阻最小,则P最大。

欧姆定律及其应用总结
1. 欧姆定律(Ohm Law):
a.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
b.欧姆定律的数学表达式:I=U/R;注意:公式中物理量的单位:I的单位是安培(A)、U的单位是伏特(V)、R 的单位是欧姆(Ω)。
c.欧姆定律的理解及其说明:
(a)欧姆定律适用条件:适用于纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能。)
(b)公式中的I、U和R必须是对应于同一导体或同一段电路。若为不同时刻、不同导体或不同段电路中,I、U、R三者不能混用,所以,三个物理量一般情况下应加角注以便区别。
(c)同一导体(即R不变),则I与U 成正比;同一电源(即U不变),则I 与R成反比。
(d)R=ρL/S是电阻的定义式,它表示导体的电阻是由导体本身的材料、长度、横截面积决定的。另外,电阻还与温度等因素有关。
(e)由欧姆定律变换而来的公式R=U/I是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R 与U、I的比值有关,但R的本身的大小与外加电压U 和通过电流I的大小等因素无关。
(f)I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量。
(g)需要特别注意和再次强调的问题:公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;运用公式计算时,各个物理量的单位一定要统一。
d.欧姆定律是德国物理学家在十九世纪初期(1826年)归纳得出的。
2. 电阻的串联与并联:
a.串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大;
理解:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度;
特例:求两个串联电阻R1、R2的总电阻R= R1+R2;
n个相同的电阻R0串联,则总电阻R=nR0;
总结:在电源电压一定的情况下,电路中串联的电器越多,电流越小,每个电器两端的电压越小;(串联分压限流);
b.并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
理解:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大;
特例:求两个并联电阻R1、R2的总电阻R=R1R2/(R1+R2);
n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R0/n;
总结:在电源电压一定的情况下,并联的电器越多,总电流越大,各电器两端的电压不变;
3. 串联电路的特点:
a.电流:文字表达:串联电路中各处电流都相等。
公式表达:I=I1=I2=I3=……=In
b.电压:文字表达:串联电路中的总电压等于各部分电路电压之和。
公式表达:U=U1+U2+U3+……+Un
c.电阻:文字表达:串联电路中的总电阻等于各部分电路的电阻之和。
公式表达:R=R1+R2+R3+……+Rn
d.分压定律:文字表达:串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。
公式表达:U1/R1=U2/R2=U3/R3=……=Un/Rn
另种表达:U1:U2:U3:…:Un= R1:R2:R3:…:Rn
特例:U1/U2=R1/R2
4. 并联电路的特点:
a.电流:文字表达:并联电路中总电流等于各支路中的电流之和。
公式表达:I=I1+I2+I3+……+In
b.电压:文字表达:并联电路中各支路两端的电压都相等。
公式表达:U=U1=U2=U3=……=Un
c.电阻:文字表达:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
公式表达:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……+1/Rn
d.分流定律:文字表达:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。
公式表达:I1R1=I2R2=I3R3= …=InRn
特例:I1/I2=R2/R1

欧姆定律知识归纳总结(八年物理下)

核心提示:一、探究电阻上的电流根两端电压的关系 试验探究方法:控制变量法 电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。二、欧姆定律及其应用 欧姆定律:导体中电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。 公式: ( )。 式中单位:I→安(A);U→伏(V...

一、探究电阻上的电流根两端电压的关系
试验探究方法:控制变量法
电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成正比。
电压一定时,导体中的电流跟导体的电阻成反比。

二、欧姆定律及其应用
欧姆定律:导体中电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
公式: ( )。 式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。
公式的理解:①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中;②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一。
欧姆定律的应用:
同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大。(R=U/I)
当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小。(I=U/R)
当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大。(U=IR)
电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联)
电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)
电压:U=U1+U2(总电压等于各部分电路的电压之和)
电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和),串联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR
分压作用: = ;
电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联)
电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)
电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)
电阻: (总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数的和),并联电路的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
如果n个阻值相同的电阻并联,则有R总= R
分流作用: ;

三、测量小灯泡的电阻
实验原理:欧姆定律(R=U/I)。(导体的电阻大小与电压、电流无关)
实验电路:
实验步骤:1、画出实验电路图;2、连接电路;(连接过程中,开关断开;闭合开关前,滑动变阻器滑片滑到电阻最大位置;合理选择电压表和电流表的量程)。3、从额定电压开始,逐次降低加在灯两端的电压,获得几组电压值和电流值(多次测量求平均值可减小实验误差);4、算出电阻值;5、分析实验数据中电阻值变小的原因:灯丝电阻受到了温度的影响,通过灯丝的电流越大,灯丝温度越高,电阻越大。

四、欧姆定律和安全用电
电压越高越危险:根据欧姆定律,导体中的电流的大小跟导体两端的电压成正比;人体也是导体,电压越高,通过的电流就越大,达到一定程度就很危险了。
不能用湿手摸电器:对人体来说,比较潮湿的时候电阻小,发生触电时通过人体的电流会很大;另外,用湿手摸电器,易使水流入电器内,使人体和电源相连。
注意防雷:雷电是大气中一种剧烈的放电现象,放电时,电压和电流极大,放出巨大的热量和引起空气的振动。防雷要安避雷针。
断路:某处断开,没有接通的电路。
短路:电路中两点不该连的两点连到一起的现象。由于电线的电阻很小,电源短路时电流会非常大,会损坏电源和导线。
总结:
1.R=U/I中,是求电阻的公式,意思是这个电阻是一定的, 定下来的.此电阻中电流与电压成正比,并从比值中得知电阻大小. (这是个语言表达问题,请你理解其中的隐含意思)

2.1与2不成正比. 1与2都是定下的两个数字,无比例可言.比是两组数据或者两组未定的数据之间.

同样,如果电阻定下来了,那么他不与任何东西成比例.一个不变的东西是无比例可言的. 正如你圆周与直径成正比,L=pei*D,你不能说pei与圆周成比,与D成反比,它并不随一个东西变大而变大或变小,他是常数,定下来的,不变的.

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电流恒定的情况下,电阻与电压成反比.
电阻恒定的情况下,电压与电流成正比.

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