9.1电流、电阻、部分电路欧姆定律
欧姆定律及变形
欧姆定律及变形： I=U/R U=IR R=U/I电功率:P=UI U=P/I I=P/U求耗电的:P=W/T W=PT T=W/P还有:P=U平方/R R=U平方/P U平方=RPP=I平方R R=P/I平方 I平方=P/R热效应:Q=I平方RT Q=W=UIT(不过这要在电流全不转化为热时才可用)指的是定值电阻或者直流电路其中U=IR；R=U/I.由欧姆定律所推公式:串联电路：I总=I1=I2(串联电路中，各处电流相等)U总=U1+U2（串联电路中，总电压等于各部分两端电压的总和）R总＝R1+R2+R3...+RnU1：U2=R1：R2（串联成正比分压）P1/P2=R1/R2当有n个定值电阻R0串联时，总电阻R=nR0并联电路：I总=I1+I2（并联电路中，干路电流等于各支路电流的和）U总=U1=U2 （并联电路中，电源电压与各支路两端电压相等）1/R总=1/R1+1/R2I1：I2=R2：R1 （并联反比分流）R总=R1·R2\（R1+R2）R总=R1·R2·R3：（R1·R2+R2·R3+R1·R3 ）即1/R总=1/R1+1/R2+……+1/RnP1/P2=R2/R1当有n个定值电阻R0并联时，总电阻R=R0/n 即总电阻小于任一支路电阻但并联越多总电阻越小串联分压（电压）并联分流（电流）电功电功率部分1．P=UI （经验式，适合于任何电路）2．P=W/t （定义式，适合于任何电路）3．Q=I^2Rt (焦耳定律，适合于任何电路)4．P=P1+P2+…+Pn （适合于任何电路）W=UIt (经验式,适合于任何电路)5．P=I^2R (复合公式，只适合于纯电阻电路)6．P=U^2/R (复合公式，只适合于纯电阻电路)7．W=Q （经验式，只适合于纯电阻电路。
其中W是电流流过导体所做的功，Q是电流流过导体产生的热）8．W=I^2Rt (复合公式，只适合于纯电阻电路)9．W=U^2t/R (复合公式，只适合于纯电阻电路)10．P1:P2=U1:U2=R1:R2 (串联电路中电功率与电压、电阻的关系：串联电路中，电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比)11．P1:P2=I1:I2=R2:R1 (并联电路中电功率与电流、电阻的关系：并联电路中，电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比)欧姆定律就是:I（电流）=V(电压)/R（电阻）在电阻一定时，电压和电流成正比；R=U/I在电压一定时，电阻和电流成反比；U=I*R在电流一定时，电压和电阻成正比。
部分电路欧姆定律
电流的大小——电流强度（I）——标量
1．定义：通过导体横截面的电量与所用时间的比值
2．定义式：I Q t
I不由Q、t决定
在电解液中Q是正负电量绝对值之和
3．单位：安培（A）、毫安（mA）、微安（μA） （安培是国际单位制中的基体中的电流强度跟导体两端电
压成正比，跟导体的电阻成反比。
二、表达式
I1
U1 R1
注： Ｉ、Ｕ、Ｒ 对同一段电路或同一导体而言
一律用国际单位
三、伏安特性曲线
K=1/R
区别：Ｕ—Ｉ图线中：
U/V
R=0.5
k=R
I/A
小结
１．当 R 不变时，I、U 线为过原点的直线。
２．图线的斜率表示导体电阻的倒数 ：
k I 1 UR
在Ｉ－Ｕ图中斜线越大，Ｒ越小――反映物质导 电性能的常用方法．
伏安特性曲线为直线，即Ｒ为常数――线性元件． I/A
I U 成立 R
U/V 伏安特性曲线不是直线， 即Ｒ不为常数――非线性元件．
I U 不成立。 R
例如：热敏电阻、二极管等。
四、欧姆定律适用条件
适用于金属导电和电解液导电（线电阻）； 不适用于气体导电和某些非线导电器件。
欧姆定律
部分电路
（一）电流形成的条件：
I
＋＋＋
－－－
1．有大量可以自由移动的电荷，即：导体
导体
金属：自由电子 电解液：正负离子
2．导体两端有电势差（即导体内有电场）
（二）导体中有持续电流的条件： 保持导体两端的电势差（电压)
电源: 提供持续电压的装置
——把其它形式转化成电能
规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向
欧姆定律：电压，电流和电阻之间的相互关系
欧姆定律I 最后，如果您知道I和R，并希望确定E，请消除E并查看还剩下什么：
欧姆定律E 最终，您必须认真学习数学才能熟悉电学和电子学，但是，本技巧可以使您的第一次计算更容 易记住。如果您对代数感到满意，只需将E = IR提交给大脑，并在需要时从中推导出其他两个公 式！ 总结： 1、电压以伏特为单位，用字母“ E”或“ V”表示。 2、电流以安培为单位，以字母“ I”表示。 3、电阻以欧姆为单位，以字母“ R”表示。 4、欧姆定律：E = IR; I = E / R; R = E / I
所有这些符号均使用大写字母表示，除非在短时间内（称为“瞬时”值）描述的物理量（尤其是电 压或电流）。例如，长时间处于稳定状态的电池电压将用大写字母“ E”表示，而雷击击中电源线 的瞬间电压峰值很可能会用小写字母“ e”（或小写“ v”）符号表示该值是在单个时刻的大小。同样 的小写字母约定也适用于电流，小写字母“ i”表示某个时刻的电流。但是，大多数直流（DC）测 量随着时间的推移会保持稳定，因此将会以大写字母表示。
欧姆定律：电压，电流和电阻之间的相互关系
电流，电压和电阻之间的第一个（也许也是最重要的）关系称为欧姆定律，由格奥尔格·西蒙·欧 姆（Georg Simon Ohm）发现，并发表在他的1827年论文《电流电路中的数学原理，The Galvanic Circuit Investigated Mathematically》中。
电流电压电池方程
欧姆定律的三角形技术
欧姆定律是用于分析电路的非常简单且有用的工具。它在电力和电子学的研究中经常使用，需 要学生认真地将其理解记忆。对于那些还不熟悉代数的人，有一个技巧可以记住在给定另外两 个条件的情况下如何求解任意第三个量的问题。首先，将字母E，I和R排列成三角形，如下所 示：
欧姆定律公式讲解
欧姆定律公式讲解
欧姆定律公式：
标准式：I=U/R
部分电路欧姆定律公式：I=U/R或I=U/R=GU(I=U：R)
公式说明：
定义：在电压一定时,导体中通过的其中G= I/R,电阻R的倒数G叫做电导,其国际单位制为西门子(S).
其中：I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻.
I=Q/t电流=电荷量/时间(单位均为国际单位制）
也就是说：电流=电压/电阻
或者电压=电阻×电流『只能用于计算电压、电阻,并不代表电阻和电压或电流有变化关系』
注意：在欧姆定律的公式中,电阻的单位必须用欧姆、电压的单位必须用伏特.如果题目给出的物理量不是规定的单位,必须先换算,再代入计算.这样得出来的电流单位才是安培。
欧姆定律适用于纯电阻电路,金属导电和电解液导电,在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用。
欧姆定律在初中电学中的应用
欧姆定律在初中电学中的应用“欧姆定律”是初中物理电学课程系统中的一个重要规律，反映了电流、电压、电阻这三个重要电学物理量之间的关系，是电学中最基本的定律，是初中物理电学教学的重点内容之一，更是初中电学计算的基础。
掌握和灵活应用“欧姆定律”对初中学生学好物理“电学”部分知识十分重要，对解答电学问题具有不容忽视的作用。
一、“欧姆定律”在初中物理中的适用（一）“欧姆定律”主要用于解决单一电路或单个电学元件电压、电流、电阻之间的关系。
在电学计算中，可以利用欧姆定律公式I=U/R及变形公式U=IR或R=U/I进行电压、电流或电阻值得计算。
例如：试验中测得一个未知电阻两端电压为4.8V，流过的电流是0.3A，这个电阻的阻值是多少？分析题目，弄清楚已知的物理量和须求解的物理量，明确选择适用的物理公式。
解答过程可以为：已知：U=4.8V I=0.3A求解：R=？解：由欧姆定律变形公式R=U/I得R=4.8V÷0.3A=16Ω。
（二）“欧姆定律”可用于计算串、并联电路中的总电压、总电流或总电阻。
此类问题一般已知串、并联电路的总电压、总电流和总电阻三个物理量中的两个，求解另一个物理量的问题。
例如：如图所示，设电源电压保持不变，R=10Ω，当开关闭合，滑动变阻器的滑片P在中点c时，电流表的示数为0.3A;移动滑片P到b端时，电流表示数为0.2A，则滑动变阻器的最大阻值R是A.R=5ΩB.R=10ΩC.R=20ΩD.R=15Ω分析题目，电阻R与滑动变阻器R属串联关系，则有电路总电压为两电阻两端电压之和、总电阻为两电阻之和、电路电流处处相等。
解决问题中要充分利用电源电压不变的条件，设当滑动变阻器滑片P位于中点c处时电路电流值为I，滑片P位于中点b处时电路电流值为I，。
那么（R0+1/2R）I=（R+R）I，。
代入数值得（10Ω+1/2R）×0.3A=（10Ω+R）×0.2A。
解得R=20Ω。
欧姆定律
都闭合，电路的总电阻是
的四个电阻可供选用．若要获得1.6Ω的电阻，则（
有一个电阻是
济宁课改区)如图10—9所示，电源电压不变，当开关S闭合时，电表示数的变化情况是
图l0—9
A 、电流表、电压表示数均变大
B、电流表、电压表示数均变小
C．电压表示数变大，电流表示数变小
D、电压表示数变小，电流表示数变大
图10—2
A、只需将电池数增加一倍
B、只需将电池数减半
C、将变阻器的滑片适当向左移动
D、将变阻器的滑片适当向右移动
【例12】(2006·扬州)如图
滑动变阻器滑片置于中点位置时，两灯均正常发光．
光时，下列关于滑片位置和电流表示数的说法正确的是
图10—8
A、滑片在中点右侧，电流表示数变小
B、滑片在中点左侧，电流表示数变大
C、滑片在中点右侧，电流表示数不变
D、滑片在中点左侧，电流表示数不变
【例13】(2006·河北)
Ω
图10—10
【例14】如图4所示电路中，已知电源电压恒定。
电流表示数为
（1）电源电压是多少？
（2）当S1和S2均断开时，电流表示数是多少？
（3）当S1和S2均闭合时，电路中的电流是多少？
（2）S1、S2都闭合时，电路中的电流为1.2A，R1的阻值是多少？
（2）若所选用电源的电压为36V，则变阻器R0的阻值变化范围是多少？。
(完整版)欧姆定律知识点总结(详)
●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大。
（相当于增加导体的长度）(2）串联电阻的总电阻的阻值等于各分值R串=R1+R2+……Rn。
（3）n个相同电阻串联时的总电阻为：R串=nR●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小。
（相当于增加导体的横截面积）（2）并联电阻的总电阻的阻值得倒数等于各分电阻的阻值之和，即：nR R R R 111121+⋯++= 。
(3)n 个相同电阻串联时的总电阻为：nR R 0=。
（4）两个电阻R1和R2并联时的表达式为:R 总=错误!知识点3：伏安法测量小灯泡的电阻【实验原理】R=UI。
只要测出导体两端的电压和通过导体的电流,就可以测出（通过计算得出)这个导体的电阻的大小,测量和计算时严格要求单位的统一性，即电阻的单位是Ω，电压的单位V ，电流的单位是A ，这种测量电阻的方法叫伏安法。
这种通过测量电压和电流来测量电阻的方法是一种间接测量法.【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器。
【实验电路】【实验步骤】①按电路图连接实物。
②检查无误后闭合开关，使小灯泡发光,记录电压表和电流表的示数，代入公式R=错误!算出小灯泡的电阻.③移动滑动变阻器滑片P的位置，多测几组电压和电流值,根据R=错误!，计算出每次的电阻值，并求出电阻的平均值。
次数电压U/V电流I/A电阻R/Ω平均值R/Ω123①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路.知识点4 额定电压●额定电压:用电器正常工作时所需的电压，叫做额定电压。
如果实际电压比额定电压高很多，很可能损坏用电器；如果实际电压比额定电压低很多，用电器就不能正常工作，有时还会损坏用电器。
●额定电流：用电器在额定电压下流过的电流叫额定电流。
例如,若灯泡标有“3。
部分电路欧姆定律
④电压分配：串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比(串联电阻具有分压作用——制电压表)，即⑤功率分配：串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比，即2．并联电路①并联电路中各支路两端的电压相同，即②并联电路总电路的电流等于各支路的电流之和，即③并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和，即④电流分配：并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比，即⑤功率分配：并联电路中通过各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比，即热身练习：1、图3中，每个开关控制一盏灯的正确电路是：（）2、电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内的水烧干以前的加热状态，另一种是水烧干后的保温状态。
如图11是电饭锅的电路图，R1是一个电阻，R2是加热用的电阻丝。
则下列关于它工作状态说法正确的有：（）A．S接通是保温状态B．S接通是加热状态C．S断开是保温状态D．S断开是加热状态3、关于电阻率，下列说法中不正确的是（）A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好B．各种材料的电阻率都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而增大C．所谓超导体，当其温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，它的电阻率突然变为零D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它们制作标准电阻4、如图1—28—2所示，两段材料相同、长度相等、但横截面积不等的导体接在电路中，总电压为U，则（）图1—28—2①通过两段导体的电流相等②两段导体内的自由电子定向移动的平均速率不同③细导体两端的电压U1大于粗导体两端的电压U2④细导体内的电场强度大于粗导体内的电场强度A．①B．①②C．①②③D．①②③④5、如图1—28—3所示，a、b、c、d是滑动变阻器的4个接线柱，现把此变阻器串联接入电路中并要求滑片P向接线柱c移动时，电路中的电流减小，则接入电路的接线柱可能是（）图1—28—3A．a和b B．a和c C．b和c D．b和d6、如图甲所示，三个电阻的阻值均为R，额定功率为18W，在每个电阻耗电功率均不超过额定功率的条件下．此电路最大耗电功率为______W，若改为图乙所示电路，仍满足上述要求，这个电路最大耗电功率为_____W．精解名题：1、已知如图，R 1=6Ω，R 2=3Ω，R 3=4Ω，电路两端的电压为9.77V ，则接入电路后这三只电阻的实际功率之比为_________。
2022物理第八章恒定电流第一节电阻定律和部分电路的欧姆定律学案
第一节电阻定律和部分电路的欧姆定律1．电荷的定向移动形成电流,并把导体中正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
2．单位时间通过横截面积的电量叫做电流，用I表示（单位安培），I＝Q/t。
3．电阻(R）是指导体对电流的阻碍作用，定义式是R＝U/I （其中U表示导体两端的电压,I表示导体两端的电流，此公式只适用于金属和电解液导体，不适用于气体）。
4．电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。
与导体两端加的电压和通过导体的电流无关(所以不能说导体的电阻与电压成正比或与电流成反比）。
5．在温度不变时，导体的电阻R和导体的长度L成正比，与导体的横截面积S成反比,即R＝ρ错误!（ρ为导体的电阻率，随导体温度增加而增加)。
6．当两个电阻R1和R2串联时，总电阻R＝R1＋R2，当两个电阻R1和R2并联时R＝R1R2/（R1＋R2）。
例1如图所示的电路中，R1＝10 Ω,R2＝60 Ω，R3＝30 Ω，电源内阻和电流表内阻均可忽略不计，当电键S1和S2都断开与都闭合时，电流表的示数相同，求电阻R4的阻值。
【解析】S1和S2都断开时：I1＝错误!＝错误!S1、S2都闭合时：I干＝错误!，I1′＝错误!I干＝错误!I干所以I′1 ＝错误!·错误!＝错误!由I1′＝I1解得R4＝5 Ω例2如图所示，C1＝6微法，C2＝3微法,R1＝6欧，R2＝3欧，当开关S断开时，A、B两点的电压U AB＝？当S闭合时，C1的电量是增加还是减少？改变了多少库仑？已知U＝18伏.【解析】在电路中,C1、C2的作用是断路，当S断开时，全电路无电流,B、C等势，A、D等势，则U AB＝U AC＝U CD＝18伏.C1所带的电量为Q1＝C1U CD＝6×10－6×18＝1。
08×10－4(库）S闭合时，电路由R1、R2串联，C1两端的电压即R1上两端的电压，U AC＝错误!R1＝错误!×6 V＝12 VC1的带电量Q1′＝C1U AC＝6×10－6×12＝0。
欧姆定律
专题讲座初中物理“欧姆定律及其应用”教学研究与案例评析宋玉梅（北京市第50 中学，中学高级）一、“欧姆定律”相关知识与拓展（一）“欧姆定律”在电学中的地位欧姆定律是电学中的基本定律，它反映了电流、电压、电阻三个物理量之间的相互关系，又是分析串、并联电路、测量电阻的依据，并且电功与电功率的有关计算都要以欧姆定律为前提。
欧姆定律还为高中阶段涉及到的闭合电路欧姆定律、电磁感应定律，交流电等内容做了铺垫。
因此“欧姆定律”是初中电学的重点知识，也是学生学好电学知识的关键。
欧姆定律这部分教学中涉及了许多科学探究和实践活动，学生需要经过对实验结果的分析归纳，得出规律，再应用这个规律研究解决电路中的问题。
学生学习时不仅要学会欧姆定律这一规律，而且要学会利用电流表、电压表进行测量，学会从实验现象和数据的分析归纳得到定量规律这种研究方法，并且在探索研究过程中提高实验技能。
《初中物理课程标准》对本部分的要求是：能从能量转化的角度认识电源和用电器的作用。
知道电压、电流和电阻。
通过实验探究电流与电压、电阻的关系。
理解欧姆定律。
会看、会画简单的电路图。
会连接简单的串联电路、并联电路。
说出生产、生活中采用简单串联电路和并联电路的实例。
了解串、并联电路的电流、电压特点。
会使用电流表和电压表。
了解家庭电路和安全用电知识。
有安全用电的意识。
（二）“欧姆定律及其应用”的教学目标知识与技能：1．使学生会同时使用电压表和电流表测量一段导体两端的电压和其中的电流。
2．通过实验认识电流、电压和电阻的关系。
3．会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析。
过程与方法：1．经历观察、实验以及探究等学习活动的过程并掌握实验的思路、方法；培养学生的实验能力、分析、归纳实验结论的能力；培养学生掌握把一个多因素的问题转变为多个单因素问题的研究方法。
2．能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。
情感、态度与价值观：1．让学生用联系的观点看待周围的事物并能设计实验方案证实自己的猜测。
九年级物理第十七章-欧姆定律-知识点总结
九年级物理第十七章-欧姆定律-知识点总结温馨提醒：善听，好思，勤练。
欧姆定律一、考点、热点回顾（一）知识框架R一定时，I与U成正比探究电流跟电压、电阻的关系U一定时，I与U成反比内容：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①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中公式：（变形式，）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。
成立条件：I、U、R是对应同一个导体或同一部分电路上的物理量原理：伏安法测电阻电路图：应用 实验步骤：串联电路：R=R1+R2+R3+……+R n串、并联电路的电阻并联电路： = = …… =欧姆定律的规律：①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）②当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小。
（I=U/R）③当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大。
（U=IR）人体的安全电压≤36V安全用电 不能用湿手触摸用电器注意防雷（二）探究电阻上的电流跟两端电压的关系1、电流与电压的关系实验目的 研究电路中的电流与电路两端的电压的关系实验电路图实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器实验步骤①按照电路图连接实物图②闭合开关后，调节滑动变阻器滑片，使定值电阻两端的电压成整倍数变化 ③根据电压表和电流表的示数，读出每次定值电阻两端的电压值与通过定值电阻的电流值，并记录在表格中分析论证在电阻不变的情况下，通过电阻的电流与电阻两端的电压有关，电流随电压的增大而增大，成正比关系。
图2、电流与电阻的关系实验目的 研究电路中的电流与电阻的关系实验电路图实验器材 电源、开关、导线、电流表、电压表、n 个阻值不同的定值电阻、滑动变阻器实验步骤①按照电路图连接实物图②闭合开关后，换不同的定值电阻，使电阻成整倍变化 ③调节滑动变阻器滑片，保持定值电阻的两端电压不变 ④把对应着不同阻值的电流值记录在表格中分析论证电流和电阻有关,当电阻两端的电压一定时，电流随电阻的增大而减小，即电流与电阻成反比。
第1节 电流 电阻 欧姆定律
R2＜R1
基础知识
三、电阻、电阻定律 1、电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度 的比值 2、定义式：R=U/I 导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U、I无关. 3、电阻定律:导体的电阻R与它的长度L成正比,与它 的横截面积S成反比 （1）决定式：R＝ρL/S （2）电阻率:电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量， 由材料决定,但受温度的影响． ①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截 面积为1m2的柱形导体的电阻. ②单位是:Ω·m.
变式、如上图所示，电源电动势E=6.0V,内阻为 1.0Ω,定值电阻R1=R2=3.0Ω，R3为一最大电阻为 6.0Ω的滑线变阻器，电键S闭合后调整滑动变阻器 触点P的位置，则路端电压的变化范围是（ ） A．0——0.6V B．0——4.0V C.5.0V——5.4V D.5.0V——6.0V
R2 R1 R3
考点四、电功和电功率
例5、P81 5一直流电动机线圈内阻一定,用手握住 转轴使其不能转动,在线圈两端家电压为0.3V，电流 为0.3A。松开转轴，在线圈两端加电压为2V时，电 流为0.8A，电动机正常工作。求该电动机正常工作 时，输入的电功率是多少？电动机的机械功率是多 少？ 变式、P83 变式训练2、有一起重机用的直流电动 机，如图所示，其内阻r=0.8，线路电阻R=10，电 源电压U=150V，电压表示数为110V，求：电动机 输出的输出功率.
考点二、伏安特性曲线的理解和应用
例3、P82 例1如图甲所示为一测量电解液电阻率的 玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c ＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压 后，其U－I图线如图乙所示，当U＝10 V时，求电 解液的电阻率ρ是多少？
部分电路欧姆定律
A 3A
a b R R1 2 丙图
V 60V
d
d
c R3 d
057.广东省汕头市 广东省汕头市2008年模拟考试 年模拟考试10 广东省汕头市 年模拟考试 10．某同学用如图所示的电路进行小电机 的输出 ．某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出 功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后， 功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后， 调节滑动变阻器，电动机未转动时， 调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数 电流表的读数为I 再调节滑动变阻器， 为 U1， 电流表的读数为 1； 再调节滑动变阻器 ， 电 动机转动后电压表的读数为U 电流表的读数为I 动机转动后电压表的读数为 2，电流表的读数为 2， ) A 则此时电动机输出的机械功率为 (
二、电阻、电阻定律 电阻、 （1）电阻 ） 表示导体对电流阻碍作用的物理量． 表示导体对电流阻碍作用的物理量．我们定 义加在导体两端的电压U与通过导体的电流 与通过导体的电流I之间 义加在导体两端的电压 与通过导体的电流 之间 的比值，叫做导体的电阻， 表示． 的比值，叫做导体的电阻，用R表示． 表示
gk008.2008年高考理综重庆卷 15 年高考理综重庆卷 15、某同学设计了一个转向灯电路（如图），其中 、某同学设计了一个转向灯电路（如图） 其中L 为指示灯， 分别为左、右转向灯， 为单刀双 为指示灯，L1、L2分别为左、右转向灯，S为单刀双 掷开关， 为电源 为电源． 置于位置1时 掷开关，E为电源．当S置于位置 时，以下判断正确 置于位置 的是 （ A ） A. L的功率小于额定功率 的功率小于额定功率 B. L1亮,其功率等于额定功率 其功率等于额定功率 C. L2亮,其功率等于额定功率 其功率等于额定功率 1 S 2 L2(6V 16W) E(6V 1 ) L1(6V 16W) L(6V 1.2W)
部分电路欧姆定律(知识梳理)
部分电路欧姆定律(知识梳理)部分电路欧姆定律【学习目标】1.理解产生电流的条件．2.理解电流的概念和定义式/=，并能进行有关计I q t算．3.了解直流电和恒定电流的概念．4.知道公式I nqvS=，但不要求用此公式进行计算．5.熟练掌握欧姆定律及其表达式/I U R=，明确欧姆定律的适用范围，能用欧姆定律解决有关电路问题．6.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件．7.知道电阻的定义及定义式/=R U I【要点梳理】要点一、电流自由电荷——物体内部可自由运动的电荷自由电子——金属内部可自由运动的电子电流——电荷的定向流动在导体的两端加上电压，导体中才有电流，那么，导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？下面我们通过实验来探究这个问题。
实验电路：分压电路：可以提供从零开始连续变化的电压。
数据记录电器的电路)．②欧姆定律不适用于气体导电．4．对于欧姆定律的表达为U=，可以通过数学变换IR写成U=和U IR=，从数学上讲，这三个式子只是用于求RI不同的物理量，没有什么本质上的差别．但从物理角度讲，这三个式子有着不同的物理意义，要在学习的过程中注意加深理解和学会不同情况下正确使用它们．UI=是定律的数学表达式，表示通过导体的电流I与R电压U成正比，与电阻R成反比，常用于计算一段电路加上一定电压时产生的电流，适用条件是金属或电解液导电(纯电阻电路)．U=是电阻的定义式，比值表示一段导体对电流的RI的值表示一段电路的等效电阻．这阻碍作用，常利用UI种表达不仅对于线性元件适用，对于其他任何的一种导体都是适用的，对给定的导体，它的电阻是一定的，和导体两端是否加电压，导体中是否有电流无关．因此，不能说电阻与电压成正比，与电流成反比．U IR=是电势降落的计算式，用来表示电流经过一电阻时的电势降落，常用于进行电路分析时，计算沿电流方向上的电势降落，是欧姆定律的变形，所以适用条件与欧姆定律的适用条件相同．要点四、导体的伏安特性曲线1．定义．建立平面直角坐标系，用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出的导体的I U -图线叫做导体的伏安特性曲线．2．线性元件．伏安特性是通过坐标原点的直线，表示电流与电压成正比，如图所示，其斜率等于电阻的倒数，即1tan =.I U Rα=.所以曲线的斜率越大，表示电阻越小．要点诠释：①当导体的伏安特性为过原点的直线时，即电流与电压成正比例的线性关系，具有这种伏安特性的元件称为线性元件，直线的斜率表示电阻的倒数，所以斜率越大，电阻越小，斜率越小，表示电阻越大．②欧姆定律适用于纯电阻，或由若干纯电阻构成的一段电路．从能量转化的角度看，电流通过时，电能只转化成内能的用电器或电路，是纯电阻电路．某些电阻在电流增大时，由于温度升高而使电阻变化，这种情况下作出的伏安特性曲线不是直线，但对某一状态，欧姆定律仍然适用．3．非线性元件．伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，如下图，是二极管的伏安特性曲线．二极管具有单向导电性．加正向电压时，二极管电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小．二极管由半导体材料制成，其电阻率随温度的升高而减小，故其伏安特性曲线不是直线．要点诠释：①由图看出随电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压的升高而减小，即二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件．②气体导电的伏安特性曲线是非线性的．气体导电和二极管导电，欧姆定律都不适用．要点五、实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线1．实验目的．(1)掌握伏安法测电阻的电路设计(关键是内、外接法的特点)．(2)理解小灯泡的伏安特性曲线为什么不是过原点的一条直线．2．实验原理．由于电流增大，小灯泡的功率也增大，温度升高，由电阻定律可知，温度升高，电灯丝材料的电阻率增大，因此电灯丝的电阻增大，所以灯丝电阻并不是一个定值，电流与电压成正比在此并不适用．由于电流越大，灯丝电阻越大，它的伏安特性曲线(I U-图线)并不是一条直线，其I U-图线应大至如上图所示，在该曲线上，任意一点与原点连线的斜率表示该点(在此电压电流下)的电阻的倒数，斜率越小，电阻越大．3．实验器材．4V0.7A“，”的小灯泡，4V6V“，”或 3.8V0.3A～学生电源(或34～个电池组)，0100Ω～的电～的滑动变阻器，015V～的电压表，03A流表，开关一个、导线若干．4．实验步骤．(1)选取适合的仪器按如图所示的电路连接好．(2)将滑动变阻器滑到A端后，闭合开关．(3)使滑动变阻器的值由小到大逐渐改变．在灯泡额定电压范围内读取数组不同的电压值和电流值，并制表记录．(4)断开开关，拆下导线，将仪器恢复原状．(5)以I为纵轴，U为横轴，画出I U-曲线并进行分析．5．注意选项．(1)本实验中，因被测小灯泡电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接．(2)因本实验要作I U-图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器采用分压接法．(3)开关闭合前变阻器滑片移到所分电压为零处．(4)在坐标纸上建立一个直角坐标系，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸；要用平滑曲线将各数据点连接起来.【典型例题】类型一、对导体电阻和欧姆定律的理解例1．下列说法正确的是()A．由U=知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，RI跟通过它的电流成反比B ．比值U I 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻U R I= C ．导体电流越大，电阻越小D ．由U I R=知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比【答案】BD【解析】导体的电阻取决于导体自身，与U I ，无关，故A 、C 错误；比值U I反映了导体对电流的阻碍作用，定义为电阻，所以B 正确；由U I R=知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，D 正确．【总结升华】欧姆定律的原形式是U I R =，而公式U R I=应该理解成电阻的比值定义式，比值定义的魅力就在于被定义的物理量与比值中的那两个物理量无关.但U R I =告诉了我们一种测量导体电阻的方法，即伏安法.举一反三:【变式1】如图所示对应的两个导体：（1）电阻关系1R ∶2R 为_____________； （2）若两个导体中的电流强度相等（不为零）时，电压之比1U ∶2U =___________；（3）若两个导体两端的电压相等（不为零）时，电流强度之比1I ∶2I =___________． 【答案】3∶1；3∶1；1∶3．【解析】（1）由图可知，11112Ω510R k ===；22112Ω15310R k ===.所以：1R ∶2R =3∶1． （2）若两个导体中的电流强度相等，则为两个导体串联，电压之比与电阻成正比：1U ∶2U =1R ∶2R =3∶1． （3）若两个导体两端的电压相等，则为两个导体串联，电流强度之比与电阻成反比比：1I ∶2I =2R ∶1R =1∶3． 【变式2】关于欧姆定律的适用条件，下列说法正确的是( )A ．欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的，对于其他导体不适用B ．欧姆定律也适用于电解液导电C ．欧姆定律对于气体导电也适用D ．欧姆定律适用于一切导体【答案】B例2．某电阻两端电压为16 V ，在30 s 内通过电阻横截面的电量为48 C ，此电阻为多大？30 s 内有多少个电子通过它的横截面？【答案】10Ω203.010⨯【解析】由题意知16 V 30 s 48 C U t q ===，，，电阻中的电流 据欧姆定律 得故此电阻为10Ω，30 s 内有个电子通过它的横截面。
高中物理部分电路的欧姆定律专题讲解
部分电路欧姆定律要点一、电阻定义及意义 要点诠释：1．导体电阻的定义及单位导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，导体的电阻与导体本身性质有关，与电压、电流均无关。
（1）定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。
（2）公式：U R I=. （3）单位：欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω). 361Ω10k Ω10M Ω--==. 2．物理意义反映导体对电流阻碍作用的大小。
说明：①导体对电流的阻碍作用，是由于自由电荷在导体中做定向运动时，跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。
②电流流经导体时，导体两端出现电压降，同时将电能转化为内能。
③UR I=提供了测量电阻大小的方法，但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的，与所加的电压，通过的电流均无关系，决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比。
” ④对U R I =，因U 与I 成正比，所以U R I∆=∆. 【典型例题】类型一、 电阻定律例1．两根完全相同的金属裸导线，如果把其中一根均匀的拉长到原来的两倍，把另一根导线对折后绞合起来，则它们的电阻之比为多少？ 【答案】161∶【解析】金属线原来的电阻为:l R S ρ=.拉长后：'2l l =，因为体积V lS =不变，所以'2S S =:'''44l l R R S S ρρ===，对折后"2l l =，''2S S =，所以''/2''''24l l R R S S ρρ==⋅=，则''':16:1R R =.【变式】（2014 兰州一中期中）将截面均匀、长为L 、电阻为R 的金属导线截去Ln，再拉长至L ，则导线电阻变为（ ） A.nn R)1(- B.nRC.)1(-n nRD.nR【答案】C 【解析】金属线原来的电阻为:L R S =ρ.截去后：体积变为(1)n L V S n -=，再拉长后，V 不变，所以(1)(1)n LSn S n V L L nS --'=== 则电阻变为(1)11L L L R ρρρn S S S nn nR n n '==='=-⋅-- 要点二、电阻定律 要点诠释1．电阻定律的内容及适用对象（1）内容：同种材料制成的导体，其电阻R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
欧姆定律补充内容串、并联电路中的电流、电压和电阻规律
I=I1+I2
（2）并联电路中各支路两端 电压相等。U=+ U2 = I=U R总 R1 R2 R （3）并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻的
倒数之和。 1 = R并 1+ R1 1 R2
因为I总=I1+I2
1 = R总
1+ R1
1 R2
3．并联电路中的电流、电压和电阻规律： （3）并联电路的总电阻的 倒数等于各并联电阻的倒 数之和。 1 = R并 1+ R1 1 R2
A A
Rx
（3）R= U = 12 V = 12 Ω I 1A
拓展知识：两个电阻并联时，总电阻小于任一电阻。
例6．实验室中如果没有电流表，只有电压表。 如何测量未知电阻？ 电路图 V V R0
Rx 测电阻的原理
因为Rx和R0串联 ，所以 U0 Ux = R0 Rx
U0 Rx= I R0 0
实验步骤 V Rx
1 2
U总 12V R串= 60 Ω = I 0.2A
A
因为R串=R1+R2
V I=0.2A U总=12V
所以R2=R串-R1 =60Ω-40Ω =20Ω
（2）R1两端电压 U1= IR1 = 0.2A×40Ω = 8V
所以电压表示数是 8V。
例题2 如右图所示，电源电压2.4V，电阻R1=2Ω，电阻 R2=3Ω，问（1）电路中总电阻值是多少Ω？（2）电路 中干路电流I多少A? I1 R1=2Ω 解：（1）R1、R2并联后总电阻 I R1 R2 I2 R2 =3Ω R并= R1+ R2
R1、R2并联后的总电阻 R1 R2 6 Ω× 3 Ω R并= = R1+ R2 6Ω+3Ω = 2Ω
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符号是A。
1mA=1× 10－3A 1μA=1× 10－6A
5
电流的形成：为简单起见，我们讨论金属导体中的电流。一般情况 下，金属导体中的自由电子在一刻不停地做无规则的热运动（下左图）。 当金属导线与电源连接，构成闭合电路时，自由电子就会在电源产生的电 场作用下发生定向移动，形成电流（下右图）。 可见，导体中形成电流的条件是：给导体施加外电场。或者说，给导 体两端施加电压。
由
R S R S
S
得
R 0.40 S S 12.75 51 mm 2 R 0.10
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三、部分电路的欧姆定律
1.部分电路
只含有负载而不包括电源的一段电路。
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2、部分电路的欧姆定律
流经负载的电流I与加在电路两端的电压成正比， 与电路的电阻R成反比。
或
U I R
U IR
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外接法测电阻
内接法测电阻
24
原子核带正电，电子带负电， 且电子绕原子核做高速运动。 原子核带正电，核外电子带负 电。且原子核所带正电荷数与 核外电子所带负电荷数相等, 所以整个原子呈电中性。
导体和绝缘体
导体：善于导电的物体。
常 见 的 导 体
导体和绝缘体
绝缘体：不善于导电的物体。
常 见 的 绝 缘 体
3.半导体*
导体：材料电阻率很小（10－8～10－6Ω·m）； 绝缘体：材料电阻率很大（大于105· m）； 半导体：材料电阻率介于导体和绝缘体之间。
面积至少应为多少？
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解 由题给条件
l 300m， S 12.75mm2 12.75106 m2 8 查得铜的电阻率 1.7 10 m
根据电阻定律得
l 300 8 R 1.7 10 0.40 6 S 12.75 10
若需将导线电阻控制在以 R 0.10 内，在导线长度不变时，需改 变其横截面积，设为
7.1部分电路欧姆定律
1
§ 7.1 部分电路欧姆定律
一、电流 二、电阻 电阻定律 三、部分电路欧姆定律
一、电流
1. 电流的形成 电荷的定向移动形成电流。
3
2.电流的描述
（1）电流及其方向
4
电流方向：正电荷的定向移动方向。 大小：单位时间内通过导体横截面的电量叫做 电流。
I=q/t
在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，
在温度不变时，导体的电阻R与它的长度 成正 比，与它的横截面积S成反比，这就是电阻定律。 电阻定律可以表示为
式中叫做电阻率，反映了材料导电性的高低。 的单位分别是、m、m2，的单位是欧姆米，符号 是· m。
l R S
10
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物质的分类
质子 原子核 “＋” 原子 电子 “＋”
中子 （不带电） “－”
U R I
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部分电路欧姆定律
【例题】
有一电阻炉，接到220V的电压上，通过电炉丝 的电流为20A，问电炉丝的电阻是多少?
解：
R=U/I =220/20=11
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2. 伏安法测电阻 根据欧姆定律 ，用电压表测出电阻两 端的电压，用电流表测出通过电阻的电 流，就可求出电阻。这种测量方法叫做 伏安法。
半导体材料的电阻随温度的升高而减 小，利用它的这种特性，可制成热敏 电阻、光敏电阻、压敏电阻、晶体管 等各种电子元件，并且发展成为集成 电路、超大规模料主要有硅和锗两种。
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半导体材料电阻变化演示
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例题 一条铜导线长300m，横截面积是12.75mm2， 这段铜导线的电阻多大？如果这段铜导线 的电阻控制在0.10Ω以内，那么导线的横截
（2）电流分类
方向不随时间改变的电流叫做直流电流。 方向和强弱都不随时间改变的电流叫恒定电流。
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常见电器中的电流大小
常见电器 电子手表 电子计算器 移动电话 日光灯 电冰箱 微波炉 电饭煲 柜式空调
电流大小 1.5~2μA 150μA 15~400mA 0.20A 1.0A 3~4A 3~5A 10A
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二、电阻 电阻定律
1. 电阻
实验表明，对于同一导体，比值R(U/I)不变。对于不同 导体，比值R一般是不同的。 比值 R反映导体对电流的阻碍作用，叫做导体的电阻。
电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位还有
千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）。 1kΩ=1× 103Ω 1MΩ=1× 106Ω
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2. 电阻定律