欧姆定律A
欧姆定律简述
• 3、适用范围:欧姆定律只适用于纯电
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。
• 4、应用领域:(1)、在电机工程学
和电子工程学里,欧姆定律妙用无穷, 因为它能够在宏观层次表达电压与电流 之间的关系,即电路元件两端的电压与 通过的电流之间的关系
• (2)、 物理学 在物理学里,对于物 质的微观层次电性质研究,会使用到的欧 姆定律。
• (3)、凝聚态物理学在凝聚态物理 学里,欧姆定律更复杂、更广义的方程 非常重要,属于本构方程与运输系数理 论的范围。
• 5、影响:欧姆定律及其公式的发
现,给电学的计算,带来了很大的方便。 这在电学史上是具有里程碑意义的贡献。
欧姆定律
•
1、定义:在同一电路中,通过某
段导体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。
•
• 【该定律是由德国物理学家乔治·西 蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定 律的测定》论文提出的。】
•
•
2、公式:A、标准式: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)、
• 为了纪念欧姆对电磁学的贡献,物 理学界将电阻的单位命名为欧姆,简称 “欧”,以符号Ω表示。
R 的单位是欧姆(Ω)。【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。】
• B、全电路公式:I=E/(R+r),E
为电源电动势,单位为伏特(V);R是负 载电阻,r是电源内阻,单位均为欧姆, 符号是Ω;I的单位是安培(A).单位是安 培(A).
• C、詹姆斯·麦克斯韦诠释:处
什么是欧姆定律
什么是欧姆定律欧姆定律(Ohm's Law)是电学中的基本定律之一,描述了电流、电压和电阻之间的关系。
根据欧姆定律,当电阻不变时,电流与电压成正比,即电流等于电压与电阻的比值。
本文将对欧姆定律进行详细解析,包括其定义、公式、应用以及相关的实验验证。
一、欧姆定律的定义欧姆定律是由德国物理学家Georg Simon Ohm于1827年通过实验发现的。
它表明,在恒温下,某些金属导体中的电流强度与通过这些导体的电压成正比,与电阻成反比。
二、欧姆定律的数学表达欧姆定律可以用如下公式来表示:V = I * R其中,V代表电压(单位为伏特),I代表电流(单位为安培),R 代表电阻(单位为欧姆)。
这个公式可以用来计算电压、电流或电阻中的任何一个量,只需已知另外两个量即可。
根据这个公式,我们可以得出以下结论:1. 当电阻R不变时,电压V与电流I成正比。
如果电阻增大,通过电路的电流将减小;反之,如果电阻减小,通过电路的电流将增大。
2. 当电压V不变时,电流I与电阻R成反比。
如果电阻增大,通过电路的电流将减小;反之,如果电阻减小,通过电路的电流将增大。
3. 欧姆定律只适用于那些在恒温下的电导体,对于非线性器件、变化电阻等情况则不适用。
三、欧姆定律的应用欧姆定律在电路分析和设计中具有广泛应用,为我们理解和解决各种电路问题提供了重要的工具。
1. 电路分析:根据欧姆定律,我们可以通过已知电压和电流来计算电阻,也可以通过已知电压和电阻来计算电流。
这样,我们可以准确地确定电路中的各个元件的参数。
2. 电路设计:欧姆定律允许我们选择合适的电阻值,以满足电路的要求。
比如,当需要特定电流通过电路时,可以根据欧姆定律计算所需的电阻值,从而选择合适的电阻。
3. 实验验证:通过实验,可以验证欧姆定律的正确性。
实验中,我们可以测量电压和电流的值,然后使用欧姆定律的公式计算电阻值,与实际所用的电阻进行比较,以验证欧姆定律是否成立。
实例:通过实验验证欧姆定律这里以一个简单的实验来验证欧姆定律。
欧姆定律ppt课件
电流与电阻的关系
当电压不变时,电流随电 阻的增大而减小
电压与电阻的关系
当电流不变时,电压随电 阻的增大而增大
03
欧姆定律的应用场景
电路设计中的应用
电路设计过程中,欧姆定律可以 帮助我们了解电路中电压、电流 和电阻之间的关系,从而更好地
选择和使用电子元件。
通过欧姆定律,我们可以计算出 不同电阻值的电压和电流大小, 进而对电路进行优化,提高效率
总结:欧姆定律是电路分析的基本原理之一,核心概念包括电阻、电流和电压。
欧姆定律表述为电流与电压成正比,与电阻成反比。其中,电阻是导体对电流的阻碍作用,电流是单位时间内通过导体的电 荷数,电压是电势差,即单位正电荷在电场力作用下沿电路移动的距离。
欧姆定律在各个领域的应用总结
总结:欧姆定律在电子工程、物理学、化学等领域都有广泛的应用。
实验结果分析与解读
分析
通过观察灯泡的亮度变化可以初步判断电路中电流的变化情 况;通过电流表和电压表的读数可以计算出电阻值。
解读
当电阻一定时,电流与电压成正比;当电压一定时,电流与 电阻成反比。这个结论符合欧姆定律的基本原理。同时,实 验结果也表明灯泡的亮度与电流的大小有关,而电流的大小 又与电压和电阻有关。
02
欧姆定律公式及其解读
欧姆定律公式的表述
欧姆定律公式
I=V/R
公式解读
电流I与电压V成正比,与电阻R成反比
电阻的定义及计算方法
电阻定义
电阻是导体对电流的阻碍作用, 用符号R表示
电阻计算
电阻大小等于导体两端的电压与 通过导体电流的比值
电流、电压与电阻的关系解读
电流与电压的关系
当电阻不变时,电流随电 压增大而增大;当电压不 变时,电流随电阻增大而 减小
高中物理欧姆定律
高中物理欧姆定律
欧姆定律(Ohm's law)是描述电流、电压和电阻之间关系的基本物理定律。
它由德国物理学家Georg Simon Ohm在19世纪提出,被称为欧姆定律以纪念他的贡献。
欧姆定律可以用以下公式表示:
V = I × R
其中,
V表示电压(单位为伏特,V),
I表示电流(单位为安培,A),
R表示电阻(单位为欧姆,Ω)。
欧姆定律说明了在一条电阻为恒定值的导线中,电流与电压之间的关系是线性的。
具体来说,当电压V施加在电阻R上时,电流I通过电路的大小与电压和电阻成正比。
根据欧姆定律,我们可以推导出其他两个量之间的关系。
例如,如果我们已知电流I和电阻R,可以用以下公式计算电压V:
V = I × R
如果我们已知电压V和电阻R,可以用以下公式计算电流I:
I = V / R
同样地,如果我们已知电压V和电流I,可以用以下公式计算电阻R:
R = V / I
欧姆定律适用于各种电路,包括直流电路和某些交流电路。
然而,需要注意的是,欧姆定律只适用于线性电阻,即电阻值在整个电流范围内保持不变的情况。
对于非线性元件,欧姆定律不成立。
欧姆定律在解决电路中的问题时非常有用。
通过利用该定律,我们可以计算电路中的电流、电压和电阻,或者根据已知的两个量来推断第三个量。
这使得欧姆定律成为理解和分析电路行为的基础。
欧姆定律
欧姆定律知识归纳
1.欧姆定律:导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
2.公式:(I=U/R)式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω)。
1安=1伏/欧。
3.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。
4.欧姆定律的应用: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)
5.电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联)
①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)
②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)
③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个阻值相同的电阻串联,则有R总=nR
④分压作用
⑤比例关系:电流:I1∶I2=1∶1
6.电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联)
①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)
②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)
③电阻:(总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和)如果n个阻值相同的电阻并联,则有1/R总= 1/R1+1/R2
④分流作用:I1:I2=1/R1:1/R2⑤比例关系:电压:U1∶U2=1∶1。
欧姆定律ppt课件
根据记录的数据,绘制电压和电流的变化曲线, 观察曲线的趋势。
步骤二
调整电阻箱的阻值,观察小灯泡的亮度变化,并 记录电压表和电流表的读数。
步骤四
分析实验数据,得出结论。如果数据符合欧姆定 律,则说明实验成功验证了欧姆定律的正确性。 如果数据不符合欧姆定律,则可能存在误差或电 路连接问题,需要进一步检查和调整。
总结词
导体对电流的阻碍作用
详细描述
电阻是导体对电流的阻碍作用的一种量度,其大小取决于导体的材料、长度、 横截面积和温度等因素。在一定温度下,导体的电阻可以用公式R=ρL/S计算, 其中ρ是电阻率,L是导体长度,S是导体横截面积。
欧姆定律的推导过程
总结词
实验与数学推导相结合
详细描述
欧姆定律是通过实验和数学推导相结合的方法得出的。实验表明,在一定条件下,电流 与电压成正比,电阻是导体对电流的阻碍作用的量度。数学推导则将这两个实验结果结 合起来,形成了欧姆定律的数学表达式:I=U/R,其中I是电流,U是电压,R是电阻。
信号处理
在信号处理中,欧姆定律 用于分析信号的传输和变 化。
电子测量
在电子测量中,欧姆定律 用于测量电子元件的参数 。
在物理实验中的应用
验证欧姆定律
通过实验验证欧姆定律的 正确性,加深对定律的理 解。
研究电阻的变化
利用欧姆定律研究不同条 件下的电阻变化,如温度 、压力等对电阻的影响。
设计实验电路
利用欧姆定律设计实验电 路,以实现特定的实验目 的。
欧姆定律的应用范围非常广泛,不仅适用于金属导线和电子器件,也适用于电解液 和某些气体导体。
02
欧姆定律的推导
电流与电压的关系
总结词:线性关系
欧姆定律所有公式14个
欧姆定律所有公式14个欧姆定律是物理学中一个非常重要的、著名的定律,它描述电路中电流、电压和阻抗之间的关系。
这一定律由德国物理学家乔瓦尼欧姆(Georg Ohm)提出,其公式为:电流I(单位为安培)=压V (单位为伏特)/抗R(单位为欧姆),表示为I=V/R。
根据欧姆定律,我们可以得到欧姆定律及其相关公式包括14个。
下面我将一一给出它们:一、电流I=电压V/阻抗R,表示为I=V/R;二、电压V=电流I抗R,表示为V=I×R;三、阻抗R=电压V/电流I,表示为R=V/I;四、电容C=电压V/电流I,表示为C=V/I;五、直流总阻抗Z=电压V/电流I,表示为Z=V/I;六、交流总阻抗Z=电压V/电流I×cos(θ),表示为Z=V/I×cos(θ);七、直流反射阻抗|Z0|=电压V/电流I,表示为|Z0|=V/I;八、交流反射阻抗|Z0|=电压V/电流I×cos(θ),表示为|Z0|=V/I×cos(θ);九、电容值C=电压V/电流I×sin(θ),表示为C=V/I×sin (θ);十、电阻值R=电压V/电流I×cos(θ),表示为R=V/I×cos (θ);十一、电感值L=电压V/电流I×sin(θ),表示为L=V/I×sin(θ);十二、电阻R和电感L组成的交流电路,电阻抗Z=R×cos (θ)-L×sin(θ),表示为Z=R×cos(θ)-L×sin(θ);十三、电容C和电感L组成的交流电路,电抗Z=R×sin (θ)+L×cos(θ),表示为Z=R×sin(θ)+L×cos(θ);十四、交流总抗Z=√(R2+(XL-XC)2),表示为Z=√(R2+(XL-XC)2)。
欧姆定律的历史可以追溯到1820年初,乔瓦尼欧姆(Georg Ohm)著名的磁学与电学理论作为开创性的工作而被发现,他发现电阻对电流的影响,以及电阻的这种影响与电流的大小成正比,以电压为中心建立了欧姆定律,这一发现改变了人们以前对电学的认识。
欧姆定律公式详细总结
欧姆定律电荷量:Q (电荷量的多少) 单位:库伦或c电流:I (单位时间内通过导体横截面积的电荷量) 单位:安培或A 测量装置:电流表 电压:U (形成电流的原因) 单位:伏特或V 测量装置:电压表 电阻:R (导体对电流的阻碍的性质) 单位:欧姆或Ω 测量方法:伏安法 电功:W (电流所做的功) 单位:焦耳或J 测量装置:电能表电功率:P (电流在单位时间内所完成的功) 单位:瓦特或W 测量方法:伏安法1. 欧姆定律:I=U/R2. 全电路欧姆定律:I=E/(R+r) 其中:E 为电源电动势 r 为电源内阻 R 为负载电阻3. 串联电路中:U1U2=W1W2=P1P2=R1R2=Q 热1Q 热2I=I1+I2+……+In 4. 并联电路中:U1U2=W1W2=P1P2=R2R1=Q 热1Q 热2 I=I1=I2=……=In 5. 电功率:P=UI=W t =I 2R=U 2R6. 电功:W=I 2Rt =UQ=Pt 其中:1kW·h=3.6×106J7. 焦耳定律(电流生热):Q=UIt 其中,纯电阻电路时:W=Q8.9. 纯电感无功功率:Q=I 2·XI(XI 为电感感抗,Ω)10. 纯电容无功功率:Q=I 2·Xc(Xc 为电容容抗,Ω)11. 交流电路瞬时值与最大值的关系:I=I max ·sin(ωt+φ) 其中:φ为初相位 12. 发电机绕组三角形联接13. 发电机绕组三角形联接:I 线=√3·I 相 其中:I 线为线电流,I 相为相电流14. 发电机绕组星形联接:I 相=I 线15. 交流电的总功率:P=√·U 线 ·I 线·cosφ(φ为初相角)16. 变压器工作原理:U1U2=N1N2=I2I1(I1、I2分别为一次和二次电压;N1、N2分别为一次和二次线圈圈数;U1、U2分别为一次和二次电压)17. 电阻电感串联电路:I=U Z Z=√(R 2+XL 2) 其中:Z 为总阻抗,XL 为电感 18. 电阻、电感和电容串联电路:I=U ZZ=√【R 2+(XL −Xc )2】 其中:Xc 为容抗。
欧姆定律的公式及应用
02
CHAPTER
欧姆定律的物理意义
电阻的定义
总结词
电阻是导体对电流的阻碍作用,其大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
详细描述
电阻是导体的一种基本属性,表示导体对电流的阻碍作用。在电路中,电阻的阻值通常用字母R表示,单位为欧 姆(Ω)。电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度等因素有关。
实验步骤与结果分析
步骤1
连接电路。将电源、电流表、电压表、电阻箱和 导线按照电路图正确连接。
步骤2
设定电阻值。根据实验需求设定电阻箱的电阻值。
步骤3
测量电压、电流。开启电源,分别测量并记录电 流表和电压表的读数。
实验步骤与结果分析
步骤4
分析数据。根据测量的数据,分析电压、电流和电阻之间的关系,验证欧姆定律的正确性。
欧姆定律的公式及应用
目录
CONTENTS
• 欧姆定律的公式 • 欧姆定律的物理意义 • 欧姆定律的应用 • 欧姆定律的实验验证 • 欧姆定律的推广与拓展
01
CHAPTER
欧姆定律的公式
定义
01
欧姆定律定义:在电路中,流过导体的电流与导体两端的 电压成正比,与导体的电阻成反比。
02
公式表达:I=U/R
结果分析
根据实验数据= frac{U}{R}$。 如果数据符合公式,则说明欧姆定律是正确的;如果数据不符合公式,则说明实验过程中可能存在误 差或错误,需要重新进行实验。
05
CHAPTER
欧姆定律的推广与拓展
全电路欧姆定律
全电路欧姆定律是指在闭合电路中,电流与电位差成正比, 与全电路的电阻成反比。这个定律是欧姆定律在电路中的 推广,适用于任何闭合电路。
欧姆 定律
U总=U1=U2 U总=U1+U2+···+Un
1:R总=1:R1+1:R2 R总=R1+R2+···+Rn
I1:I2=R2:R1 U1:U2=R1:R2
P输出=UI
P内=I²r
P输出=I²R
=E²R/(R+r)²
=E²/(R+2r+r²/R)
当r=R时P输出最大,P输出=E²/4r (均值不等式)
(不能错误认为电源的输出功率最大时效率也最高)
电源的效率
n(效率)=P输出/P释放=IU/IE=U/E=R/(R+r)
中文名:
欧姆定律
发明者:
乔治·西蒙·欧姆
学科:
物理学
涉及专业:
电学/电阻
发明时间:
1826年4月
公式:
x=ksa/l
电阻的性质
电阻的性质
电阻的单位
欧姆定律
公式
公式说明
适用范围
全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)
公式
公式说明
周期性激发
线性近似
温度效应
其它版本的欧姆定律
水力学类比
闭合电路中的功率
电源的效率
适用范围
欧姆定律适用于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
编辑本段全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)
公式
I=E/(R+r)=(Ir+U)/(R+r)
I-电流安培(A)
E-电动势伏特(V)
欧姆定律
欧姆定律1、欧姆定律的作用欧姆定律是电路分析中的重要定律之一,主要用于进行简单电路的分析,它说明了流过线性电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系,反映了电阻元件的特性。
遵循欧姆定律的电路叫线性电路,不遵循欧姆定律的电路叫非线性电路。
2、部分电路的欧姆定律欧姆定律由德国科学家欧姆于1827年通过实验提出,它的内容为:在一段不含电源的电路中,流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。
其数学表示为:RUI =)1.2( 式中 I ——导体中的电流,单位)(A ;U ——导体两端的电压,单位)(V ;R ——导体的电阻,单位)(Ω。
电阻是构成电路最基本的元件之一。
由欧姆定律可知,当电压U 一定时,电阻的阻值R 愈大,则电流愈小,因此,电阻R 具有阻碍电流通过的物理性质。
例5.1:已知某灯泡的额定电压为V 220,灯丝的电阻为Ω2000,求通过灯丝的电流为多少?解题思路:本题中已知电压和电阻,直接应用欧姆定律求得:A R U I 11.02000220===例6.1:已知某电炉接在电压为V 220的电源上,正常工作时通过电炉丝的电流为A 5.0,求该电炉丝的电阻值为多少?解题思路:本题中已知电压和电流,将欧姆定律稍加变换求得:Ω===4405.0220I U R 欧姆定律的几种表示形式电压和电流是具有方向的物理量,同时,对某一个特定的电路,它又是相互关联的物理量。
因此,选取不同的电压、电流参考方向,欧姆定律形式便可能不同。
在图)(),(15.1d a 中,电压参考方向与电流参考方向一致,其公式表示为: RI U = )2.2(在图)(),(15.1c b 中,电压参考方向与电流参考方向不一致,其公式表示为:RI U -= )3.2(无论电压、电流为关联参考方向还是非关联参考方向,电阻元件的功率为:RU R I P RR22== )4.2(上式表明,电阻元件吸收的功率恒为正值,而与电压、电流的参考方向无关。
欧姆定律公式
欧姆定律1、欧姆定律:I=U/RU:电压,V;R:电阻,Ω;I:电流,A;2、全电路欧姆定律:I=E/(R+r)I:电流,A;E:电源电动势,V;:r:电源内阻,Ω;R:负载电阻,Ω3、并联电路,总电流等于各个电阻上电流之和I=I1+I2+…In4、串联电路,总电流与各电流相等I=I1=I2=I3= (I)5、负载的功率纯电阻有功功率P=UI → P=I2R(式中2为平方)|U:电压,V;I:电流,A;P:有功功率,W;R:电阻纯电感无功功率 Q=I2*Xl(式中2为平方)Q:无功功率,w;Xl:电感感抗,ΩI:电流,A纯电容无功功率 Q=I2*Xc(式中2为平方);Q:无功功率,V;Xc:电容容抗,ΩI:电流,A6、电功(电能)W=UItW:电功,j;U:电压,V;I:电流,A;t:时间,s…7、交流电路瞬时值与最大值的关系I=Imax×sin(ωt+Φ)I:电流,A;Imax:最大电流,A;(ωt+Φ):相位,其中Φ为初相。
8、交流电路最大值与在效值的关系Imax=2的开平方×II:电流,A;Imax:最大电流,A;-9、发电机绕组三角形联接I线=3的开平方×I相I线:线电流,A;I相:相电流,A;10、发电机绕组的星形联接I线=I相I线:线电流,A;I相:相电流,A;11、交流电的总功率(P=3的开平方×U线×I线×cosΦ P:总功率,w;U线:线电压,V;I线:线电流,A;Φ:初相角12、变压器工作原理U1/U2=N1/N2=I2/I1U1、U2:一次、二次电压,V;N1、N2:一次、二次线圈圈数;I2、I1:二次、一次电流,A;@13、电阻、电感串联电路I=U/ZZ=(R2+XL2)和的开平方(式中2为平方)Z:总阻抗,Ω;I:电流,A;R:电阻,Ω;XL:感抗,Ω14、电阻、电感、电容串联电路I=U/Z}Z=[R2+(XL-Xc)2]和的开平方(式中2为平方)Z:总阻抗,Ω;I:电流,A;R:电阻,Ω;XL:感抗,Ω;Xc:容抗,Ω不知回答能否让你满意。
欧姆定律
在以前的实验中,欧姆使用的电池组是伏打电堆,这种电堆的电动势不稳定,使他大为头痛。后来经人建议, 改用铋铜温差电偶作电源,从而保证了电源电动势的稳定。
欧姆的实验与改进装置(3张)1826年,欧姆用实验装置导出了他的定律。
实验验证
欧姆第一阶段的实验是探讨电流产生的电磁力的衰减与导线长度的关系,其结果于1825年5月在他的第一篇 科学论文中发表。在这个实验中,他碰到了测量电流强度的困难。在德国科学家施威格发明的检流计启发下,他 把奥斯特关于电流磁效应的发现和库仑扭秤方法巧妙地结合起来,设计了一个电流扭力秤,用它测量电流强度。 欧姆从初步的实验中发出,电流的电磁力与导体的长度有关。其关系式与今天的欧姆定律表示式之间看不出有什 么直接。欧姆在当时也没有把电势差(或电动势)、电流强度和电阻三个量定义
03 实验验证
目录
02 发展简史 04 适用范围
目录
05 定理的微观解释
07 应用领域
06 局限原因 08 定律影响
欧姆定律(Ohm's law)是指在同一电路中,通过某段导体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。该定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出 的。科尔劳施使用Dellmann静电计在1849年研究了欧姆定律。
欧姆定律详解
流是0.15A,该铅笔芯的电阻为 20 Ω;若将这支铅笔 芯两端的电压增加到6V,则通过它的电流是 0.3 A
练一练
5.在探究电阻两端的电压跟通过电阻的电流
的关系时,小东选用了两个定值电阻R1、R2分别做 实验,他根据实验数据画出了如图所示的图象,请
●新课导学
●设计实验电路
原理:电压一定时,通过的电流跟电阻成反比。
方案一
方案二
将电阻分别接入电路,通过观察灯泡亮暗 或电流表示数大小变化来分析论证。
●新课导学
■串联电阻的总电阻的阻值比 任何一个分电阻的阻值都大。 ■并联电阻的总电阻的阻值比 任何一个分电阻的阻值都小。
可以从影响电阻因素方面对“电阻串 联、并联的关系”作出合理的解释?
解题步骤 (1)画电路图;
(2)列出已知条件和所求量;
(3)求解I。
解:
I=
U R
=
12 30
V Ω
=
0.4
A
R=30 Ω I
U=12 V
根据
I=
U R
,导出公式
U= I R。
例2 在如图所示的电路中,调节滑动变阻器 R', 使灯泡正常发光,用电流表测得通过它的电流 值是0.6 A。已知该灯泡正常发光时的电阻是20 Ω, 求灯泡两端的电压。
有一种指示灯,电阻为6.3Ω,通过的电流为0.45A时才 能正常发光,应加多大的电压?
对于式子U=IR的理解:只是数值关系而已, 电压并非与电流、电阻成正比。其实电压是产 生电流的原因,导体两端在不加电压时,电流 为零,但是导体的电阻却不为零的。
解:U=IR= 0.45A× 6.3Ω=2.835V
欧姆定律三个公式
欧姆定律三个公式
欧姆定律分为两种,一种叫部分电路欧姆定律,一中叫全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)
部分电路欧姆定律公式:I=U/R
两个变式:U=IR R=U/I
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.
由欧姆定律所推公式:
并联电路:串联电路
I总=I1+I2 I总=I1=I2
U总=U1=U2 U总=U1+U2
1:R总=1:R1+1:R2 R总=R1+R2
I1:I2=R2:R1 U1:U2=R1:R2
全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)公式:I=E/(R+r)
其中E为电动势,r为电源内阻,内电压U内=Ir, E=U内+U外
适用范围:纯电阻电路
闭合电路中的能量转化:
E=U+Ir
EI=UI+I2R
P释放=EI
P输出=UI
纯电阻电路中
P输出=I2R=E2R/(R+r)2=E2/(R2+2r+r2/R)
当 r=R时 P输出最大,P输出=E2/4r(均值不等式)
在通常温度或温度不太低的情况下,对于电子导电的导体(如金属),欧姆定律是一个很准确的定律。
当温度低到某一温度时,金属导体可能从正常态进入超导态。
处于超导态的导体电阻消失了,不加电压也可以有电流。
对于这种情况,欧姆定律当然不再适用了。
在通常温度或温度变化范围不太大时,像电解液(酸、碱、盐的水溶液)这样离子导电的导体,欧姆定律也适用。
而对于气体电离条件下,所呈现的导电状态,和一些导电器件,如电子管、晶体管等,欧姆定律不成立。
欧姆定律ppt课件
04
欧姆定律实验及演示
实验设备介绍
01
02
03
04
电源
用于提供电能,可以调节电压 和电流。
电阻器
用于模拟电路中的电阻,可以 改变电阻值。
电流表
用于测量电路中的电流。
电压表
用于测量电路中的电压。
实验操作步骤及注意事项
连接电路
将电源、电阻器、电流表和电 压表按照正确的极性连接起来
。
调节电阻器
数据分析
根据欧姆定律,分析电阻 、电流和电压之间的关系 ,得出结论。
05
欧姆定律的拓展知识
欧姆定律在交流电路中的应用
交流电路中的欧姆定律
01
在交流电路中,欧姆定律同样适用,但需考虑相位差和阻抗等
因素。
交流电路中的电阻、电感和电容
02
在交流电路中,电阻、电感和电容等元件对电流的阻碍作用与
直流电路有所不同。
3
其他测量电阻的方法
除了使用欧姆表测量电阻,还有电桥法、伏安法 等测量电阻的方法,可以根据实际需要选择合适 的测量方法。
其他电阻器件的基本知识
可变电阻器
可变电阻器可以连续改变电阻值 ,常用于需要调节电流或电压的
电路中。
敏感电阻器
敏感电阻器能够对温度、光照、压 力等外部物理量产生敏感反应,常 用于各种传感器中。
欧姆定律ppt课件
• 欧姆定律概述 • 欧姆定律公式及其解读 • 欧姆定律的应用场景 • 欧姆定律实验及演示 • 欧姆定律的拓展知识 • 总结与回顾
01
欧姆定律概述
欧姆定律的定义
01 02
欧姆定律的定义
欧姆定律是电路分析的基本原理之一,它指出在稳恒条件下,电路中电 流、电压和电阻之间的关系。具体来说,它表明电流与电压成正比,与 电阻成反比。
什么是欧姆定律
什么是欧姆定律?
欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的基本定律。
它由德国物理学家Georg Simon Ohm在19世纪提出,被广泛应用于电路分析和电子工程中。
欧姆定律表明,在恒温条件下,电流(I)通过一个导体的大小与导体两端的电压(V)成正比,与导体的电阻(R)成反比。
这可以用以下公式表示:
I = V / R
其中,I表示电流,V表示电压,R表示电阻。
这个公式说明了电流、电压和电阻之间的关系。
根据欧姆定律,当电压差(V)在一个导体两端施加时,电流(I)将沿着导体流动。
电流的大小取决于电压差的大小和导体的电阻。
如果电阻增加,电流将减小;如果电阻减小,电流将增加。
换句话说,电流正比于电压,反比于电阻。
欧姆定律的实际应用非常广泛。
例如,在电路分析中,可以使用欧姆定律来计算电流、电压和电阻之间的关系,从而确定电路中各个元件的工作状态。
此外,欧姆定律也被用于设计电路和选择合适的电阻值,以满足特定的电流和电压要求。
需要注意的是,欧姆定律是在恒温条件下成立的。
在某些情况下(如非线性电阻、温度变化较大等),实际电路可能不完全符合欧姆定律。
此外,欧姆定律也不适用于一些特殊情况,如电容和电感等元件。
总之,欧姆定律是电学中最基本的定律之一,描述了电流、电压和电阻之间的关系。
通过应用欧姆定律,可以分析和设计电路,理解电子设备的工作原理,并解决与电流、电压和电阻相关的问题。
欧姆定律三个公式
欧姆定律三个公式欧姆定律是电子学中最基本的定律之一,由德国物理学家欧姆发现。
它表明,在任何电路中,电流和电压是成正比的。
这个定律已经经过了大量实验和实践,并且已经成为电子学的基本定律。
欧姆定律不仅适用于纯电路,而且也可以用于混合电路。
欧姆定律由三条公式组成,它们分别是:一、电阻等于分支电阻之和:R=R1+R2+R3+…这个公式表明,当整个电路内有许多电阻分支时,整个电路的电阻总和是所有分支电阻之和。
二、流等于总电压除以总阻抗:I = V/R这个公式表示,在某电路中,由于总电压共同驱动,导致电路内部电流流动,其大小与总电阻有关。
电流的大小取决于总电压和总电阻的比值。
三、阻的倒数乘以电流的平方等于电压:1/R x I=V这个公式表明,当电流流过某电路时,由于电阻的存在,会释放出一定的电压称为电阻电压,它的大小与电阻的倒数以及电流的平方有关。
欧姆定律的三个公式被广泛用于电路分析、设计计算以及示波器测量,它们可以解决许多常见的电路问题。
电子工程师们通过这三个公式,可以更好地了解电路中电流、电压之间的关系。
从物理学的角度来看,欧姆定律可以让我们更好地了解电路中电压、电阻和电流之间的关系,以及电路如何受外部环境的影响。
从电子工程的角度来看,欧姆定律可以用于电子设备的设计和计算,以确定某个电路的电流、电压标准,它也可以用于某种特定电路的示波器测量。
欧姆定律的发现,对电子工程有着深远的影响,它促进了电子学的发展,给电子技术带来了突破性的发展。
在实际的电子设计中,欧姆定律是所有电子设计的基础,没有它就不可能有电子技术的有效发展。
由于欧姆定律的重要性,它一直是电子学的主要研究方向之一。
它可以用于帮助理解电路的工作原理,以及电子设备的绝缘阻抗或总阻抗如何影响电路的运行。
对欧姆定律的研究也促进了各种电子组件、集成电路和芯片的发展,帮助提高电子设备的性能,并使设备变得更加可靠。
欧姆定律是电子学专业学生必须掌握的基础知识,本文主要讲述了欧姆定律的三个公式,以及它们对电子学的重要性。
欧姆定律(含)
欧姆定律是电学领域的基础定律之一,描述了电流、电压和电阻之间的关系。
本文将详细介绍欧姆定律的原理、公式、应用和意义。
一、欧姆定律的原理欧姆定律的原理基于电阻的定义。
电阻是电路中阻碍电流流动的物理量,单位是欧姆(Ω)。
当电压(电势差)作用于电阻时,会产生电流。
欧姆定律揭示了电压、电流和电阻之间的定量关系。
二、欧姆定律的公式欧姆定律的公式为:V=IR,其中V表示电压(伏特),I表示电流(安培),R表示电阻(欧姆)。
这个公式表明,电压等于电流与电阻的乘积。
根据欧姆定律,电流与电压成正比,与电阻成反比。
三、欧姆定律的应用1.电阻的测量:通过欧姆定律,我们可以测量电阻的值。
只需用电压表测量电阻两端的电压,用电流表测量通过电阻的电流,代入公式V=IR,即可求出电阻R。
2.电流的控制:在电路中,我们可以通过改变电阻的大小来控制电流。
例如,在串联电路中,增加电阻会使总电阻增大,从而减小电流;在并联电路中,增加电阻会使总电阻减小,从而增大电流。
3.电压的分配:在并联电路中,各支路的电压相同。
根据欧姆定律,各支路的电流与电阻成反比。
因此,电阻越小的支路,通过的电流越大;电阻越大的支路,通过的电流越小。
4.电源的选型:在设计和搭建电路时,我们需要根据欧姆定律来选择合适的电源。
例如,当电路中的总电阻为10Ω时,若要使电流达到2A,则需要选择电压为20V的电源(V=IR=2A×10Ω=20V)。
四、欧姆定律的意义1.揭示了电流、电压和电阻之间的定量关系,为电学研究和电路设计提供了基础。
2.为电阻的测量、电流的控制和电压的分配提供了理论依据。
3.拓展了电学应用领域,为电子技术、电力工程等的发展奠定了基础。
4.促进了电学知识的普及,使非专业人士也能了解和运用电学原理。
总之,欧姆定律是电学领域的基础定律,具有重要的理论意义和实践价值。
掌握欧姆定律,有助于我们更好地理解和运用电学知识,为生活和生产带来便利。
欧姆定律公式的推导和理解欧姆定律的公式V=IR可以从物理学的基本原理推导出来。
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欧姆定律测试A
一、选择题
1.下面四对并联电阻,总电阻最小的是()
A.两个4Ω B.一个4Ω,一个6Ω C.一个1Ω,一个8Ω D.一个2Ω,一个7Ω
2、下图所示电路中,当开关S闭合后,要使电阻R1、R2串联,甲、乙应该接
入的是
A. 甲接电压表,乙接电流表
B. 甲接电流表,乙接电压表
C. 甲、乙都接电压表
D. 甲、乙都接电流表
3、小明在研究“并联电路”特点时,用电流表测得通过灯泡L1、L2中的电流分
别为1A和2A,则下列分析正确的是
的电阻大于L2的电阻
A. 干路电流为2A
B. L
C. L1两端的电压小于L2两端的电压
D. 并联电路中各支路电流一定不同
4、如图所示,当闭合开关S后,电路中最容易损坏的是
A灯泡L B. 电流表A C. 电压表V1 D. 电压表V2
5、如图所示的电路中,电源电压不变,闭合电键S后,灯L1、L2都发光。
一段
时间后,其中一灯突然熄灭,而电流表、电压表的示数都不变,则产生这一现象的
原因是
A. 灯L1短路
B. 灯L2短路
C. 灯L1断路
D. 灯
L2断路
6、在如图(a)所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针偏转均如图(b)所
示,则电阻R1和R2两端的电压分别为
A. 5.6V 1.4V
B. 7 V 1.4V
C. 1.4V 7V
D. 1.4V 5.6V
7、如图是小文同学研究串联电路中电流、电压特点的实物连接图,当开关闭合时,灯L1亮,灯L2不亮,电流表和电压表均有读数. 则故障原因可能是
A.L1断路
B. L1短路
C. L2断路
D. L2短路
8、如图所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,
发现L1亮,L2不亮。
对此有下列几种猜想,其中可能的是
①L2灯丝断了,灯座未短路
②灯泡L2的电阻太小
③灯泡L2两端电压较大
④通过灯泡L1、L2电流不等
⑤灯泡L2的灯座被短路
⑥灯泡L1、L2的额定功率不同
A. ①
B. ①③⑥
C. ③④
D. ②⑤⑥
9、如图所示,电源电压一定。
关于电路的工作情况,下列说法正确的是
A、只闭合S1时,两只灯泡是串联的
B、若先闭合S1,再闭合S2,电压表读数不变、电流表读数变大
C、若电压表和电流表位置对调,闭合S1、S2后,则两表都被烧坏
D、若灯L1被短路,闭合S1、S2后,则灯L1不亮,灯L2亮,电流表损坏
10、在图(甲)所示的电路中,A1的示数为1.2A,A2的示数如图(乙)所示.
下列判断正确的是
A. 通过L1的电流为0.7A
B. 通过L1的电流为1.2A
C. 通过L2的电流为1.2A
D. 通过L2的电流为2.5A
二填空题
11、在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。
则由图可知,元件A的电阻为Ω;将A和B并联后接在电压为2.5V的电源两
端,则通过A和B的总电流是A。
12、某段金属导体,两端电压为6V时,5min内通过它的电流是0.2A,导体的电
阻是Ω;当该导体两端电压降为0时,电阻为Ω。
13、照明电路中甲、乙两盏白炽灯均正常发光,甲灯比乙灯亮一些,则灯丝电阻较大的是;若将这两盏灯串联在照明电路中,它们中较亮的是灯。
14、下图是大型电子地磅的电路图. 当称重物时,在压力作用下滑片P向B端滑动,变阻器连入电路的电阻,电流表的示数。
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
这样把电流对应的重量刻在电流
表的刻度盘上,就可以读出被称物体的重量。
15、如图所示,闭合开关S后,要使滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗,应把F点与滑动变阻器的点用导线连接起来。
16题
16、如上右图所示电路中,电源电压为3V且保持不变,R=10Ω,滑动变阻器的最大阻值R'=20Ω。
当开关S 闭合后,在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中,电流表示数的变化范围是。
三实验探究
17、甲、乙两小组同学用图甲所示的电路进行了一些实验探究。
(1)甲小组选取的定值电阻为15Ω ,电阻箱阻值如图乙所示,其值为________ ,此时电压表的示数为3. 5V,则该小组所用电源的电压为________V;实验中若增大电阻箱阻值,电路中的电流将________,电压表示数将________ (选填变化情况).
(2)乙小组选用其它规格的电源和定值电阻进行实验,他们通过调节电阻箱,得到几组电阻箱的阻值和对应的电压值,并作出U—R图像(如图丙). 由图像可知,电阻箱阻值为20Ω时,电压表的示数为________V,该组所选用定值电阻的阻值为________。
四、计算题
18.如图所示,R1=12Ω,当开关S闭合时,电流表A1、A2的示数分别为0.5A、0.3A,求:(1)电压表V的示数是多大?(2)电阻R2的阻值是多大?
19、如图是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图.压力传感器R的电阻会随所受压力的大小发生变化,油量表(由电流表改装而成)指针能指示出油箱里的油的多少。
已知:压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
若压力传感器R的上表面面积为5cm2,汽油热值为4.6×107J/㎏,汽油密度为0.71×103㎏/m3,电源电压为6V.请回答:
(1)当油与箱总重为600N时,压力传感器R受到的压强是多大?
(2)若油箱内油为10㎏时,汽油完全燃烧能放出的热量是多少?
(3)如果空油箱的质量为5.8㎏,油量表指针指向2×10—2m3时,电路中的电流是多少?
20、为防止湿手扳开关造成触电事故,小宁同学为家中的灯暖型浴霸(冬季家庭洗浴时取暖用的电器)设计了一个温度自动控制装置,如图(甲)所示. 其中半导体材料制成的热敏电阻阻值R1随温度变化的曲线如图(乙)所示. 已知继电器线圈电阻R2为20Ω,电源的电压U0恒为12V. 浴霸共安装有4只标有“220V 250W”的灯泡,当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时,继电器的衔铁被吸合,浴霸电路断开;当线圈中的电流小于或等于40mA时,继电器的衔铁被释放,浴霸电路闭合。
求:
(1)浴霸电路闭合时,通过浴霸的总电流.
(2)若将此装置安放在浴室内,浴室内温度可控制在什么范围?。