第1课 部分电路的欧姆定律及其应用
欧姆定律及其应用ppt课件
例2。有一小灯泡正常发光时的电压是4v， 电阻是10Ω，如果手头只有电压为12v的电 源，要使小灯泡正常发光应当怎样设计电路？
例3。R串1联: R一2=个2 2:03Ω，的开电关阻S断开与闭合时，
R1两端的电压之比为______, R1中的电流之
比为______。
2:5
2:5
例4.如图，R=6 Ω ，电压表 V1和V的示数如 图所示，求：该电路中的电流。
已知：U = 220 V R=880KΩ = 880×103 Ω
求：I = ？
解：根据I=U/R 得 I =220V / 880×103 Ω = 0.25 ×10-3A
= 0.25 mA 答：流过人体的电流是0.25 mA。
例 2 ：有一个电阻两端的电 压是12V，通过它的电流是 300mA,这个电阻的阻值是多 少？
例4.如图所示电路，开关闭合后，
滑片P从中点向右滑动过程中，电 流表A1的示数将__变__小___，A的示 数将_变__小____，灯的亮度将_不__变__.
例5.已知R0=30Ω，开关S断开时， 电流表示数为0.1A，开关S闭合时 电流表示数为0.3A，求：1）电源 电压。2）RX 的阻值。
U = 3V RX = 15Ω
1811年毕业于埃朗根大学并取得哲学博 士学位，
1854年7月6日在慕尼黑逝世。
欧姆最重要的贡献是建立电路定律， 著作：《伽伐尼电路——数学研究》
为了纪念他在电路理论方面的贡献，电 阻单位命名为欧姆。
二、欧姆定律表达式
IU
其中
R
I 表示电流，单位：安培（ A ）
U表示电压，单位：伏特（ V ）
如图，电源电压为12v且保持不变， R1= 20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值 是30Ω，当滑片P从左端滑到右端时， 电流表、电压表的示数变化范围分 别是多少？
欧姆定律及其应用
欧姆定律及其应用在电学的世界里，欧姆定律无疑是一座重要的基石。
它就像是一把神奇的钥匙，为我们打开了理解电路中电流、电压和电阻关系的大门。
欧姆定律的表达式为：I ＝ U ／ R ，其中 I 代表电流，单位是安培（A）；U 代表电压，单位是伏特（V）；R 代表电阻，单位是欧姆（Ω）。
这个简单而有力的公式，揭示了电流、电压和电阻之间的线性关系。
想象一下电流就像水流，电压如同水压，而电阻则像是水管对水流的阻碍。
水压越大，水流就越强劲；水管的阻碍越小，水流也会越大。
同样的道理，电压越高，电流就越大；电阻越小，电流也越大。
欧姆定律在我们的日常生活中有着广泛的应用。
比如，我们使用的各种电器设备，从小小的手电筒到大型的空调、冰箱，其内部电路的设计和运行都离不开欧姆定律。
以手电筒为例，电池提供了电压，灯泡则具有一定的电阻。
当我们按下开关，电路接通，根据欧姆定律，电流流过灯泡，使其发光。
如果灯泡的电阻不变，而电池的电压降低，那么电流就会减小，灯泡的亮度也会随之变暗。
再来说说手机充电器。
充电器输出的电压是固定的，但不同的手机在充电时所表现出的电流大小却可能不同。
这是因为不同手机内部电路的电阻存在差异。
电阻较小的手机，在相同的充电电压下，充电电流就会较大，充电速度也就相对较快。
在家庭电路中，欧姆定律同样发挥着重要的作用。
我们知道，家庭用电的电压通常是 220 伏特。
当我们同时使用多个电器时，电路中的总电阻会发生变化。
如果总电阻过小，根据欧姆定律，电流就会过大，可能会导致电线过热，甚至引发火灾。
因此，在家庭装修时，合理规划电路，选择合适的电线规格和插座数量，就是为了确保电路中的电阻能够承受预期的电流，保障用电安全。
在工业生产中，欧姆定律更是不可或缺。
例如，在电机的设计和控制中，工程师需要准确计算电机的电阻和工作电压，以确定合适的电流，从而保证电机的正常运行和高效工作。
在电力传输系统中，为了减少电能在传输过程中的损耗，需要提高传输电压，同时降低电流。
《欧姆定律在串、并联电路中的应用》欧姆定律PPT课件(第1课时)
U
U
2
=
U=U1+U2
R=R1+R2
串联电路中电压与电阻存在
什么关系？
总结：串联分压，电压
=
之比等于电阻之比。
课堂探究
思考：n个电阻串联时，电压与电阻有什么关系？
R1
R2
…
Rn
多个电阻串联时，依然
符合串联分压的规律。
=
=
=⋯
=
=
课堂探究
例题
如图所示R1=5Ω，R2=10Ω，则电压表V1，V2示数之比是
（ C ）
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶3
D.3∶1
课堂探究
例题
(天津·中考)图甲所示电路中，当闭合开关S后，两个电压表
指针偏转角度相同，指针位置如图乙所示。R2两端的电压
为______，电阻R
围为“0 ～ 20 Ω”，则小灯泡和滑动变阻器串联后电阻的最
大值是______
120 Ω；闭合开关后，滑动变阻器滑片由b 往a 移动
，小灯泡的亮度________
变亮 (填“变亮”“变暗”或“不变”)。
课堂练习
2.一个小灯泡的电阻是8Ω，正常工作时的电压是3.6V，现
在要把这盏灯直接接在4.5V的电源上，要保证小灯泡正常
第十七章
第4节
欧姆定律在串、并
联电路中的应用
- .
欧姆定律
第1课时
课堂导入
回顾与复习
串联电路
I1
电路图
R1
I2
R2
U1
U2
I
U
第一章(二) 电路的基本定律
第一章 电路的三大定律一、欧姆定律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。
1、部分电路的欧姆定律定律: 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 =（1-1） 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： 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2：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： 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欧姆定律的几种表现形式: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，欧姆定律的表现形式便可能不同。
1) 在图1.1 a.d 中，电压参考方向与电流参考方向一致，其公式表示为： RI U = （1-2）2) 在图1.1 b.c 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 -= (1-3)3) 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== (1-4)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。
因此，电阻元件又称为耗能元件。
例3：应用欧姆定律求图1.1所示电路中的电阻R图1.1 电路中的电阻解：在图1.1.a 中，电压和电流参考方向一致，根据公式RI U =得： Ω===326I U R 在图1.1.b 中，电压和电流参考方向不一致，根据公式RI U -=得： Ω=--=-=326I U R（a ） (b) (c) (d)在图1.1.c 中，电压和电流参考方向不一致，根据公式RI U -=得： Ω=--=-=326I U R 在图1.1.d 中，电压和电流参考方向一致，根据公式RI U =得： Ω=--==326I U R 结论：在运用公式解题时，首先要列出正确的计算公式，然后再把电压或电流自身的正、负取值代入计算公式进行求解。
欧姆定律及其在电路中应用
欧姆定律及其在电路中应用在我们的日常生活中，电无处不在。
从照亮房间的电灯，到让我们随时与世界保持联系的手机，再到驱动各种大型机器运转的电力系统，电的应用已经深入到了我们生活的方方面面。
而要理解电在电路中的行为和规律，欧姆定律是一个至关重要的基石。
欧姆定律是电学中的基本定律之一，它由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆在 19 世纪初期发现并提出。
简单来说，欧姆定律描述了电路中电流、电压和电阻之间的关系。
其数学表达式为：I ＝ U ／ R，其中 I表示电流，单位是安培（A）；U 表示电压，单位是伏特（V）；R 表示电阻，单位是欧姆（Ω）。
让我们先来深入理解一下这三个物理量。
电流，就像是水流一样，是电荷在导体中的定向移动形成的，它反映了单位时间内通过导体横截面的电荷量的多少。
电压则可以想象成是推动电荷流动的“压力”，就如同水压促使水在水管中流动一样。
而电阻，则是导体对电流流动的阻碍作用，不同的材料、长度、横截面积以及温度都会影响电阻的大小。
欧姆定律告诉我们，在一个给定的电路中，如果电阻保持不变，那么电压的增加会导致电流的增加；反之，如果电压降低，电流也会相应减少。
同样，如果电压保持恒定，电阻的增加会使电流减小，电阻的减小则会使电流增大。
为了更直观地理解欧姆定律，我们来看几个实际的例子。
假设我们有一个简单的电路，其中电源的电压为 6 伏特，电阻为 3 欧姆。
那么根据欧姆定律，通过这个电阻的电流 I ＝ 6 ／ 3 ＝ 2 安培。
如果我们将电阻增大到 6 欧姆，而电源电压不变，此时电流就会变为 I ＝ 6 ／ 6 ＝1 安培。
欧姆定律在电路中的应用非常广泛。
在家庭电路中，我们可以通过欧姆定律来计算各种电器的电流大小，从而合理选择电线的规格和保险丝的容量，以确保电路的安全运行。
比如一台功率为 1000 瓦的电暖器，工作电压为 220 伏特，那么根据功率公式 P ＝ UI（其中 P 表示功率），可以计算出电流 I ＝ P ／ U ＝ 1000 ／220 ≈ 455 安培。
欧姆定律的应用
欧姆定律的应用欧姆定律是电学中重要的基础定律之一，用于描述电流、电压和电阻之间的关系。
它的数学表达式为：I = V/R，其中I代表电流，V代表电压，R代表电阻。
本文将探讨欧姆定律在实际应用中的几个方面。
一、电路分析欧姆定律对于电路分析是非常有用的。
通过运用欧姆定律，可以计算电路中电流的大小以及电压的分布情况。
以一个简单的直流电路为例，假设有一个电压源V，通过一个电阻R，然后产生一个电流I。
根据欧姆定律，我们可以通过测量电压和电阻的数值来计算电流。
这种通过测量和计算得到电流大小的方法在实际电路中非常常见。
二、电阻选择在电路设计中，欧姆定律也有着重要的应用。
当我们需要选取适当的电阻时，可以依据欧姆定律来计算所需的电阻值。
例如，如果我们知道电流和所需的电压，可以用欧姆定律来计算所需的电阻值。
假设我们需要一个电压为5V，电流为2A的电路。
根据欧姆定律，我们可以得到所需的电阻值为R = V/I = 5/2 = 2.5欧姆。
因此，我们可以选择一个2.5欧姆的电阻来满足这个要求。
三、功率计算欧姆定律还可以用于计算电路中的功率。
功率可以通过电压和电流的乘积来计算，即P = VI。
在实际中，我们可以利用欧姆定律和功率公式来计算电路中的功率消耗。
根据欧姆定律，我们可以得到电流的数值，然后再与电压相乘即可得到功率。
这个应用在电路设计、电力系统以及能量管理方面都非常重要。
四、温度与电阻最后，欧姆定律还可以帮助我们理解电阻与温度的关系。
根据欧姆定律，电阻可以通过电流和电压的比值来计算。
在一些特定的材料中，电阻值会受温度影响而发生变化。
这种现象被称为温度系数。
通过欧姆定律，我们可以计算不同温度下的电阻值，并研究这种温度系数的影响。
结论欧姆定律作为电学中的基础定律之一，在实际应用中发挥着重要作用。
它可以用于电路分析、电阻选择、功率计算以及理解温度与电阻的关系。
通过充分理解和应用欧姆定律，我们可以更好地设计和管理电路，提高电能利用效率。
电路中的欧姆定律及其应用
电路中的欧姆定律及其应用电路是由电子元件和导电线路组成的物理系统。
在电路中，电子元件按照一定的方式连接，形成了电流的路径。
欧姆定律是描述电路中电流、电压和电阻之间关系的基本法则。
本文将介绍欧姆定律的基本原理和其在电路分析和设计中的应用。
一、欧姆定律的原理欧姆定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆于1827年提出的。
欧姆定律表明，电流（I）通过一段导体时，其大小与导体的电阻（R）成正比，与导体上的电压（V）成反比。
欧姆定律可以用以下公式表示：I = V / R其中，I表示电流的强度，单位是安培（A）；V表示电压，单位是伏特（V）；R表示电阻，单位是欧姆（Ω）。
二、欧姆定律的应用欧姆定律在电路分析和设计中起到了非常重要的作用。
以下是欧姆定律在实际应用中的几个方面：1. 电路分析欧姆定律可以帮助我们分析电路中的电流、电压和电阻之间的关系。
通过测量电压和电流的数值，我们可以根据欧姆定律计算出电阻的数值。
这样，我们可以更好地了解电路的性质和工作状态。
2. 电路设计在电路设计中，欧姆定律可以帮助我们选择合适的电阻值。
例如，在直流电路中，如果我们想要控制电流的大小，可以根据欧姆定律计算所需的电阻值。
此外，欧姆定律还可以帮助我们确定电源的电压和电流规格，以适应电路的需求。
3. 发电与用电电力系统中，欧姆定律也发挥了重要作用。
根据欧姆定律，我们可以计算出电力系统中的电阻、电流和电压之间的关系。
这对于电力输送和供电负荷的合理规划和管理具有重要意义。
4. 电路保护在电路保护中，欧姆定律被广泛应用于过载和短路保护。
当电路中的电流超过导线或元件所能承受的最大值时，会触发过载保护机构，以防止设备的损坏或火灾。
欧姆定律帮助我们计算和控制电流，以保护电路和设备的安全运行。
五、结语欧姆定律是电路中最基本的定律之一，可以描述电流、电压和电阻之间的关系。
在电路的分析、设计和保护中，欧姆定律都起着至关重要的作用。
通过深入理解欧姆定律的原理和应用，我们可以更好地理解电路的工作原理，提高电路的性能和可靠性。
欧姆定律及其应用
欧姆定律及其应用欧姆定律是电学中的基本定律之一，用于描述电流、电阻和电压之间的关系。
它是由德国物理学家Georg Simon Ohm在19世纪提出的。
本文将对欧姆定律的概念和公式进行介绍，并讨论一些实际应用场景。
一、欧姆定律的概念和公式欧姆定律表明，当电流通过一个电阻时，电流与电阻和电压之间成正比，符合以下公式：V = I * R其中，V表示电压，单位是伏特(V)，I表示电流，单位是安培(A)，R表示电阻，单位是欧姆(Ω)。
根据这个公式，我们可以计算出电流、电压或电阻中的任意一个，只要另外两个已知。
二、欧姆定律的应用1. 电路分析欧姆定律在电路分析中起着至关重要的作用。
通过欧姆定律，我们可以计算电路中每个电阻上的电压或电流。
这对于设计电路和解决电路问题非常有帮助。
例如，当我们需要将一个大电流分配到多个电阻器上时，可以通过欧姆定律计算每个电阻上的电流，从而选择合适的电阻值。
2. 电阻的计算在电路设计中，我们经常需要选择合适的电阻值。
通过欧姆定律，我们可以通过已知的电流和电压计算出所需的电阻值。
这对于保证电路工作正常非常重要。
例如，当我们需要限制电路中的电流，可以根据欧姆定律计算出所需的电阻值，从而达到限制电流的目的。
3. 电阻的替代有时候，我们需要将一个复杂的电阻元件替换为几个简单的电阻，以方便实际应用。
通过欧姆定律，我们可以计算出这些简单电阻的取值，从而实现替代。
例如，当我们需要将一个大功率电阻替换为几个小功率电阻时，可以利用欧姆定律计算出这些小电阻的取值，从而实现替代。
4. 电路保护在电路中，有时候我们需要设置保护电路来保护其他元件免受损坏。
通过欧姆定律，我们可以计算出所需的保护电阻值，从而实现保护。
例如，在LED电路中，为了防止电流过大而导致LED灯烧坏，可以根据欧姆定律计算出合适的电阻值，从而保护LED灯。
5. 电力计算欧姆定律还可以用于电力计算。
通过欧姆定律，我们可以计算电路中的功率消耗。
电阻定律-部分电路欧姆定律
分析规律
误差分析
观察图表，分析电压、电流和电阻之间的 关系，验证部分电路欧姆定律的正确性。
分析实验过程中可能存在的误差来源，例 如测量误差、电路连接误差等，并尝试减 小误差对实验结果的影响。
THANKS
谢谢
适用范围
总结词
部分电路欧姆定律适用于金属导线和电解液等线性电阻元件组成的电路，不适用于非线性电阻元件组成的电路。
详细描述
部分电路欧姆定律适用于金属导线和电解液等线性电阻元件组成的电路，因为这些材料的电阻值与其长度成正比， 与截面积成反比，满足欧姆定律的条件。然而，对于某些非线性电阻元件，如二极管、晶体管等，其电阻值会随 着电流的变化而变化，不满足欧姆定律的条件，因此不适用。
。
调整电阻值
选择一个阻值的电阻器，并将 其接入电路中。
记录数据
调整电源电压，记录电流表和 电压表的读数。
重复实验
更换不同阻值的电阻器，重复 上述步骤，收集足够的数据。
实验结果分析
数据整理
绘制图表
将实验中收集到的数据整理成表格，包括 电阻值、电压和电流。
将实验数据绘制成图表，例如电压-电流曲 线图。
验证实验
总结词
通过测量不同阻值的线性电阻元件在不同电压下的电流值，可以验证部分电路欧姆定律 的正确性。
详细描述
验证实验中，需要使用恒压电源和精确的电流表来测量不同阻值的线性电阻元件在不同 电压下的电流值。通过比较测量结果与欧姆定律的理论值，可以验证该定律的正确性。 此外，还可以通过改变电阻元件的温度或材料来研究温度系数和电阻率的变化，进一步
这是因为温度升高会导致导体内 部的原子或分子的运动速度增加， 从而影响电子在导体中的流动。
02
CHAPTER
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。
列举全电路欧姆定律些应用案例
列举全电路欧姆定律些应用案例全电路欧姆定律应用案例电学中的欧姆定律是一个基础性质，它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
在实际应用中，欧姆定律有着广泛的应用，本文将列举一些全电路欧姆定律应用案例。
一、直流电路中的欧姆定律1. 串联电阻的计算当多个电阻串联在一起时，它们的总阻值等于各个电阻值之和。
这可以通过欧姆定律来计算。
例如，在一个串联电路中，三个不同的电阻分别为2 Ω、4 Ω和6 Ω。
如果这些电阻依次连接到一个12 V 的直流源上，则整个串联电路的总阻值为2+4+6=12 Ω。
根据欧姆定律，总电流I=V/R=12/12=1 A。
因此，在整个串联电路中，每个电阻所消耗的功率分别为P=I²R=1²×2=2 W、P=I²R=1²×4=4 W和P=I²R=1²×6=6 W。
2. 并联电阻的计算当多个电阻并联在一起时，它们的总阻值等于各个电阻值的倒数之和的倒数。
这也可以通过欧姆定律来计算。
例如，在一个并联电路中，三个不同的电阻分别为2 Ω、4 Ω和6 Ω。
如果这些电阻并联在一起，并连接到一个12 V 的直流源上，则整个并联电路的总阻值为1/2+1/4+1/6=11/12 Ω。
根据欧姆定律，总电流I=V/R=12/(11/12)=12×12/11≈13.09 A。
因此，在整个并联电路中，每个电阻所消耗的功率分别为P=I²R=13.09²×2≈351.7 W、P=I²R=13.09²×4≈703.5 W和P=I²R=13.09²×6≈1055 W。
二、交流电路中的欧姆定律3. 交流电压和电流的关系在交流电路中，欧姆定律可以用来描述交流电压和电流之间的关系。
对于一个简单的交流电路，如果它由一个5 V 的正弦波源驱动，并且连接了一个10 Ω 的负载，则根据欧姆定律，负载中的电流为I=V/R=5/10=0.5 A。
掌握电路的欧姆定律及应用
I=U/R，其中I表示电流，U表示电 压，R表示电阻。
单位与符号
单位
电流的单位是安培（A），电压的单位是伏特（V），电阻的单 位是欧姆（Ω）。
符号
电流通常用字母I表示，电压用字母U表示，电阻用字母R表示 。
适用范围
适用范围
欧姆定律适用于金属导体和电解液导 电的情况，对于气体导电和半导体导 电，欧姆定律不适用。
02
温度降低，某些半导体的电阻值 会减小，因为半导体的导电性能 与温度有关，温度越低，导电性 能越好，电阻越小。
欧姆定律与电路分析方法
节点分析法
通过求解电路中各个节 点的电流来分析电路的
方法。
网孔分析法
通过求解电路中各个网 孔的电压来分析电路的
方法。
戴维南定理
将一个复杂电路等效为 一个电压源和一个电阻
电阻元件的选择与使用
总结词
电阻元件的选择和使用对于欧姆定律 的应用至关重要，需要根据电路需求 合理选择。
详细描述
电阻元件的选择应考虑其阻值、功率、 精度和温度系数等参数，以满足电路 的需求。同时，电阻元件在使用过程 中应保持清洁，避免过载或短路，以 确保其正常工作。
欧姆定律在复杂电路中的应用
总结词
欧姆定律在复杂电路中的应用需要综合 考虑电路的拓扑结构、元件参数和电路 特性。
VS
详细描述
在复杂电路中应用欧姆定律时，需要考虑 电路的拓扑结构、元件参数和电路特性等 因素。通过分析电路的电压、电流和电阻 之间的关系，可以解决复杂电路中的问题 ，如电压分压、电流分流和阻抗匹配等。 同时，需要注意电路中的非线性元件和动 态变化对欧姆定律应用的影响。
适用条件
欧姆定律成立的条件是电路中没有非 线性元件，即元件的伏安特性是线性 的。同时，电路中的温度保持恒定， 没有发生温度变化的情况。
欧姆定律及其应用
欧姆定律及其应用一、欧姆定律的内容：在电阻一定时，导体中的电流跟这段导体两端的电压成，在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成。
把以上实验结果综合起来得出结论，即为欧姆定律。
欧姆定律的公式是：。
在公式中U表示，单位是 ;R表示，单位是 ;I表示，单位是。
公式表示的物理意义：①当导体中的电阻R一定时，导体两端的电压增加几倍，通过这段导体的电流就增加几倍。
这反映了电压一定时，导体中的电流跟导体两端的电压成正比的关系。
（I∝U）②当电压一定时，导体的电阻增加几倍，导体中的电流就减小为原来的几分之一。
这反映了电压一定时，导体中的电流跟导体的电阻成反比的关系（I二、欧姆定律应用：公式变形：（1）求电流I（2）求电压U（3）求电阻R例题1:有一种指示灯，电阻为6.3Ω，通过的电流为0.45A时才正常发光。
要使其正常发光，应加多大的电压？解：由U得到IR电压U=IR=0.45A×6.3Ω=2.8V图1-3要使灯正常发光，应加2.8V 电压。
例2：某实验中测得一个未知电阻的电压为4.8V ，流过的电流是320mA ，求该电阻的阻值。
解：由U I R=得到电阻 4.8150.32UVR IA===Ω这个未知电阻是15Ω。
例题3：如图1-3电流表的示数为0.2A ，电压表示数为3.6V ，R 2=12Ω，求电阻R 1和电源电压U 。
解：∵R 1、R 2串联，∴I 1=I 2=I =0.2A 由U I R=得到电阻Ω===182.06.311AVIU RR 2两端电压U 2=IR 2=0.2A×12Ω=2.4V ∴电源电压U=U 1+U 2=3.6V+2.4V=6V 所以电阻R 1=18Ω，电源电压U =6V练习：如图1-4所示，已知电源电压U=14V ,S 闭合时，电压表示数为4V ，电流表示数为0.5A ，求电阻R 1例题4：如图1-5所示，开关K 闭合前，电流表示数为0.3A,开关K 闭R 1R 2R 1图1-4合后，电流表示数为0.5A,求R练习：如图1-6所示，已知R1=200Ω,R2=50Ω,电流表A1的示数为0.2A, 求电流表A的示数。
欧姆定律的运用
3、电阻的串联与并联 （1）串联电阻的总电阻比任何一个分电阻 都大 。 多个电阻串联，相当于增大的导体的 长度 。 Ｒ串= Ｒ１＋Ｒ２（串联电路总电阻等于 各串联电阻之和）。 ｎ个相等的电阻Ｒ串联，总电阻Ｒ串=ｎＲ 。 （２）并联电阻的总电阻比任何一个分电阻 都小 。 多个电阻并联，相当于增大了导体的 横截面积 。 1 1 1 ＋ ＝ Ｒ１ Ｒ２ Ｒ并 （并联电路总电阻 的 倒数 等于各并联电阻的 倒数之和 ）。 Ｒ ｎ个相等的电阻Ｒ并联，总电阻Ｒ并= ｎ 。
应用3：已知电流、电压，求电阻
某同学用一只电流表和灯泡串联，测得它正常 发光时的电流是0.18A，再用电压表测得灯泡两端的 电压是220V，试计算灯丝正常发光时的电阻值。
U=220V, I=0.18A 解：__________________
V A
U I R 得 根据 _______
U 220V R= I = 0.18A =1222Ω _________________________
例5 甲、乙分别接入电压比是2∶1的电路 中，已知它们的电阻比是2∶3，则通过它们的 电流比是 ( D ) A．1∶1 B．2∶1 C．4∶3 D．3∶1 解：据题意 U甲∶U乙= 2∶1 ；R甲∶R乙= 2∶3 根据
U I= R
解得： I甲∶I乙= 3∶1 注意：甲和乙电压与电阻的对应关系不要出 现错误。
1222Ω 答：灯丝正常发光时的电阻值为 _________________________
• 练习3 已知电压、电流，求电阻
有一个电阻两端的电压是12V，通过它的电流是 300mA,这个电阻的阻值是多少？
解： U =12 V ；I =300mA=0.3A U I 根据 R 得 RU I = 12 V /0.3A = 40 Ω
欧姆定律及其应用
欧姆定律及其应用一、欧姆定律1. 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。
- 公式：I = (U)/(R)，其中I表示电流（单位：安培，A），U表示电压（单位：伏特，V），R表示电阻（单位：欧姆，Ω）。
2. 实验探究- 实验目的：探究电流与电压、电阻的关系。
- 实验器材：电源、电流表、电压表、定值电阻、滑动变阻器、开关、导线等。
- 实验方法：- 探究电流与电压的关系时：- 控制电阻不变。
例如，选择一个定值电阻R，通过滑动变阻器改变定值电阻两端的电压U，用电流表测量通过定值电阻的电流I。
多次改变电压值，记录对应的电流值，分析数据发现：在电阻一定时，电流与电压成正比。
- 探究电流与电阻的关系时：- 控制电压不变。
例如，先连接一个定值电阻R_1，调节滑动变阻器使定值电阻两端的电压为U，用电流表测量电流I_1；然后更换不同阻值的定值电阻R_2、R_3等，每次更换后调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压始终保持为U，分别记录对应的电流I_2、I_3等。
分析数据发现：在电压一定时，电流与电阻成反比。
3. 欧姆定律的理解- 同体性：I、U、R是针对同一导体而言的。
例如，不能用一个导体的电压和另一个导体的电阻来计算通过第三个导体的电流。
- 同时性：I、U、R必须是同一时刻的值。
因为导体的电阻可能会随温度等因素变化，如果不是同一时刻测量的值，就不能用欧姆定律进行计算。
二、欧姆定律的应用1. 计算电流、电压和电阻- 计算电流：已知电压U和电阻R，根据I=(U)/(R)计算电流。
例如，一个电阻R = 10Ω，两端电压U = 20V，则通过电阻的电流I=(U)/(R)=(20V)/(10Ω)=2A。
- 计算电压：已知电流I和电阻R，根据U = IR计算电压。
例如，一个电阻R = 5Ω，通过的电流I = 3A，则电阻两端的电压U=IR = 3A×5Ω=15V。
- 计算电阻：已知电流I和电压U，根据R=(U)/(I)计算电阻。
部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律
部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律1. 引言大家好，今天咱们来聊聊一个很有意思的话题：欧姆定律！听起来好像挺复杂，其实它就像我们生活中的小法则，简单又实用。
无论你是在研究电路，还是在修理电器，欧姆定律都是个老朋友。
咱们的目标是把这个抽象的理论变得生动有趣，像在讲一个热乎乎的故事。
好吧，话不多说，我们直接进入正题。
2. 欧姆定律的基本概念2.1 什么是欧姆定律？首先，欧姆定律可不是某个历史人物的名字，它其实是一个电学定律。
说白了，它就是告诉我们电流、电压和电阻之间的关系。
这个定律的核心就是：电流（I）等于电压（V）除以电阻（R），公式就是 I = V / R。
听起来简单吧？这就像是你口袋里的钱（电压）被你一口气花掉（电流），剩下的就是你储蓄的部分（电阻）。
所以说，有了这个定律，你就能知道电流的大小，简直像是解开了电路的秘密。
2.2 部分电路和全电路接下来，我们再来聊聊部分电路和全电路。
部分电路就是电路的一小块，像是你正在修的某个电器的局部。
而全电路呢，就是整个电路的全貌，像是整个家里的电线网络。
两者虽然看起来差不多，但实际操作起来可有很大区别。
你想想，修手机屏幕和修整个手机，那可是两个档次的活儿。
部分电路中的欧姆定律适用于特定的部分，像是用放大镜观察细节；而全电路的欧姆定律则是在俯瞰全局，宏观把握整个电路的运行。
3. 应用实例3.1 部分电路的应用那么，部分电路的欧姆定律怎么用呢？想象一下，你家里某个灯坏了，你拿出工具准备修理。
你先得测量灯泡的电阻，然后用家里的电压来算出电流。
这就像是你在解一道数学题，只不过这道题关系到的是你晚上的光明和安全。
通过这个小小的实验，你不仅学到了电路的知识，还能在邻居面前炫耀一番，真是两全其美！3.2 全电路的应用再说说全电路的应用。
如果你是一位电工或者 DIY 爱好者，理解全电路的欧姆定律可太重要了。
比如你在设计一套音响系统，得考虑每个元件的电阻和电压，才能确保声音效果最好。
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。
全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律
全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律解析一、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的内容部分电路欧姆定律也就是初中学过的欧姆定律，内容表述为：导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比。
用公式表述为：RU I =，上式可变形IU R =或IR U =，电路图如图1中的虚线部分所示。
闭合电路欧姆定律也叫全电路欧姆定律，其内容表述为：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。
用公式表述为：rR E I +=，上式可变形为Ir IR E +=或写成外内U U E +=，电路图如图2所示。
二、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的比较1．相同点二者的相同点：两表达式中的R 一般指纯电阻（线性电阻），都既可应用于直流电路又可应用于交流电路。
2．不同点二者的不同点：（1）、部分电路欧姆定律中不涉及电源，而闭合电路欧姆定律应用于内、外电路组成的闭合回路，必有电源（电动势）；（2）、部分电路欧姆定律常用于计算电路中某元件的电阻、电流与电压间的关系，而闭合电路欧姆定律则注重的是整个闭合电路的电阻、电流与电动势的关系；U图1 图2图3 图4（3）部分电路欧姆定律常表示某一个金属导体在温度没有显著变化的前提下，电阻是不变的，可用U I -图象（导体的伏安特性曲线）表示，如图3。
而闭合电路欧姆定律rR E I +=可变式为Ir IR E +=，即Ir E U -=，也可用I U -图象表示，如图4，这条向下倾斜的直线为电源的外特性曲线；当外电路断开时，也就是0=I ，Ir 也变为零，则E U =，这就是说，断路时的路端电压等于电源电动势；当电源两端短路时，外电阻0=R ，而rE I =0，根据图象可求电源的内阻。
跟踪练习1．下列说法中正确的是（ ）A ．由IU R =知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比B ．比值IU 反映了导体阻碍电流的性质，即I U R = C ．导体电流越大，电阻越小D ．由R U I =知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比2、根据部分电路欧姆定律，下列判断中正确的是（ ）A．对欧姆定律适用的导体或器件，电流与电压不成正比，伏安特性曲线不是直线B．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低C．导体中的电压越大，电阻越大D．电阻是反映导体材料导电性能的物理量3．有一电池，当两端接Ω3的0.1；当再串联一只Ω3的电阻时，电流为A电阻时，路端电压为V6.3。
12.5 欧姆定律与全电路欧姆定律
什么叫短路？熔断器的工作原理？
短路后应怎样处理？
８· 关于外特性曲线的分析： A形状。是一条略向右倾斜的一条直线． B意味 I增加时，U略微地降低。 RS越小时，曲线愈平坦。供电电压愈稳定。 或说供电质量愈好。举例。
作业： １．欧姆定律的内容？文字？公式？ 式中的U指的是什么U？式中的I指的是什么I？ ２．什么叫内阻？全电路欧姆定律内容？ 文字？公式？开路，短路，通路，内 阻增大时的特点？ ３．什么叫电源的外特性？它有什么作用？ P37、4 答：p1=32w p2=-12w期中考题
欧姆定律及其应用。 P7
一· 部分电路欧姆定律： （1）· 内容：原理图 公式，文字。
流过导体的电流与导体两端的电压成正比， 与该导体的电阻成反比． I=U/R
式中的Ｕ？式中的Ｉ？ 记忆方法：画一个三角形。 指出是由实验得出的。
二· 全电路欧姆定律：P15 １· 全电路：画图 全电路＝内电路＋外电路。 ２· 内阻：RS电源对电流的阻碍作用。
３· 内容：US=IR+IRS=I（R+RS）， I=US/R+RS 左边US是电源提供的，右边是负载消耗掉的。 在全电路中，其电流大小与电源电压成正比， 与内阻和负载电阻的总和成反比．
４· 分析： 开路 I=0,U=US
短路。I=US/R =20I正常。 电流不经过负载，直接从电源电压的正极流 向负极。 U=IR =0 通路I=US/R+RS U=IR R０增大时，US还好时，U已 经太小了。
５· 电源端电压： 电源输出端两端的电压。画一个单网孔的电 路，有两个外电阻串联。略在图上标出三个 电压。问哪个电压是电源的端电压。
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第八章电路考试大纲新课程标准1.欧姆定律Ⅱ2.电阻定律Ⅰ3.电阻的串、并联Ⅰ4.电源的电动势和内电阻Ⅱ5.闭合电路的欧姆定律Ⅱ6.电功率、焦耳定律Ⅰ7.实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)8.实验：描绘小电珠的伏安特性曲线9.实验：测定电源的电动势和内阻10.实验：练习使用多用电表(1)观察并尝试识别常见的电路元器件，初步了解它们在电路中的作用.(2)初步了解多用电表的原理．通过实际操作学会使用多用电表.(3)通过实验，探究决定导线电阻的因素，知道电阻定律.(4)知道电源的电动势和内阻，理解闭合电路的欧姆定律.(5)测量电源的电动势和内阻.(6)知道焦耳定律，了解焦耳定律在生活、生产中的应用.复习策略：在复习本章的过程中，要注意：定义式与决定式的区分；基本概念、基本规律的理解和应用，如正确区分各种功率(电功率、热功率、机械功率等)之间的相互关系、计算公式，纯电阻电路与非纯电阻电路的区别；电学中实验的复习，如伏安法测电阻两种接法的选择、滑动变阻器的分压接法与限流接法以及电路故障分析．还要注意理论联系实际，加深和巩固对基本知识的理解，要注意总结解决问题的方法和思路，提高应用知识解决实际问题的能力．记忆秘诀：直流电路若动态：“牵一发而动全身”；思维方法要记住：“先农村包围城市，再城市撤向农村．”本章实验有四台，台台都可出大牌；什么伏伏安安法，实质都是伏安法．第一单元 电 路 基 础第1课 部分电路的欧姆定律及其应用考点一 电阻定律1．电流：⎩⎨⎧定义：自由电荷的定向移动形成电流.方向：规定为正电荷定向移动的方向.定义式：I ＝qtＷ.2．电阻．(1)定义式：R ＝UI．(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用． 3．电阻定律．(1)内容：均匀导体的电阻R 跟它的长度L 成正比，跟它的横截面积S 成反比．(2)表达式：R ＝ρLS .4．电阻率． (1)计算式：ρ＝R SL．(2)物理意义：反映导体的导电性能，是表示材料性质的物理量． (3)电阻率与温度的关系．①金属：电阻率随温度升高而增大．②半导体：电阻率随温度升高而减小．③超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然变为零，成为超导体．考点二电功率、焦耳定律1．电功．(1)定义：在一段电路中电场力所做的功．(2)公式：W＝qU＝UIt．(3)电流做功的实质：电能转化成其他形式的能的过程．2．电功率．(1)定义：单位时间内电流做的功．(2)公式：P＝Wt＝UI．3．焦耳定律．(1)电热：电流流过一段导体时发出的热量．(2)计算公式：Q＝I2Rt．4．热功率．(1)定义：一段电路因发热而消耗的功率．(2)纯电阻电路热功率公式：P热＝I2R．考点三欧姆定律1．内容：通过某段电路的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体本身的电阻成反比，公式为I＝UR.2．图象．定值电阻的IU图象是一条过原点的直线，直线的斜率k＝IU＝1R；定值电阻的UI图象也是一条过原点的直线，直线的斜率k′＝UI＝R.3．适用条件：适用于金属导电和电解液导电，不适用于气体和半导体导电．考点四电阻的串联、并联1．串、并联电路的特点.2.几个有用的结论．(1)串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻，电路中任意一个电阻变大时，总电阻变大．(2)并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻，任意一个电阻变大时，总电阻变大．(3)无论电阻怎样连接，每一段电路消耗的电功率P 总等于各个电阻消耗的电功率之和．1．把两根同种材料做成的电阻丝，分别接在两个电路中，甲电阻丝长为l ，直径为d ，乙电阻丝长为2l ，直径为2d ，要使两电阻丝消耗的功率相等，加在两电阻丝上的电压应满足(C )A.U 甲U 乙＝1B.U 甲U 乙＝22C.U 甲U 乙＝ 2D.U 甲U 乙＝2 解析：根据电阻定律R 甲＝ρl S 甲，R 乙＝ρ2l S 乙，P 甲＝U 2甲R 甲，P 乙＝U 2乙R 乙，若使P 甲＝P 乙，即U 2甲R 甲＝U 2乙R 乙，U 2甲U 2乙＝R 甲R 乙＝ρlπ（d/2）2ρ2l πd 2＝2，U 甲U 乙＝2，所以选项C 是正确的．2．小灯泡通电后，其电流I 随所加电压U 变化的图线如图所示，P 为图线上一点，PN 为图线的切线，PQ 为U 轴的垂线，PM 为I 轴的垂线，下列说法中错误的是(C)A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大B．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1 I2C．对应P点，小灯泡的电阻为R＝U1 I2－I1D．对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围的面积解析：在IU图象中，图线上某点与原点的连线的斜率表示电阻的倒数，图象中连线的斜率逐渐减小，电阻应逐渐增大；对应P点，小灯泡的电压为U1，电流为I2，根据欧姆定律可知，小灯泡的电阻应为R＝U1I2；其工作功率为P＝U1I2，即为图中矩形PQOM所围的面积，因此本题应选C项．3．通常一次闪电过程历时0.2～0.3 s，它由若干个相继发生的闪击构成．每个闪击持续时间仅40～80 μs，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中．在某一次闪电前云地之间的电势差约为 1.0×109 V，云地间距离约为1 km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C，闪击持续时间约为60 μs.假定闪电前云地间的电场是均匀的．根据以上数据，下列判断正确的是(AC)A．闪电电流的瞬时值可达到1×105 AB．整个闪电过程的平均功率约为1×1014 WC．闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/mD．整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J解析：由电流的定义式I ＝Q t 知I ＝660×10－6 A ＝1×105A ，A 正确；整个过程的平均功率P ＝W t ＝qU t ＝6×1.0×1090.2 W ＝3×1010 W(t代0.2或0.3)，B 错误；由E ＝U d ＝1.0×1091×103 V/m ＝1×106 V/m ，C 正确；整个闪电过程向外释放的能量为电场力做的功W ＝qU ＝6×109 J ，D 错．课时作业一、单项选择题1．如图所示，厚度均匀的矩形金属薄片边长ab ＝10 cm ，bc ＝5 cm.当将A 与B 接入电压为U 的电路中时，电流为1 A ；若将C 与D 接入同一电路中，则电流为(A )A ．4 AB ．2 A C.12 A D.14A解析：首先计算出沿A 、B 方向和沿C 、D 方向电阻的比值，再利用欧姆定律求出两种情况下的电流比．设沿A 、B 方向的横截面积为S 1，沿C 、D 方向的横截面积为S 2，则S 1S 2＝12，A 、B 接入电路中时的电阻为R 1，C 、D 接入电路中时的电阻为R 2，则有R 1R 2＝ρl ab S 1ρl bc S 2＝41.两种情况下电流之比为I 1I 2＝R 2R 1＝14，故I 2＝4I 1＝4 A ．选项A 正确．2．在如图所示的电路中，AB 为粗细均匀、长为L 的电阻丝，以A 、B 上各点相对A 点的电压为纵坐标，各点离A 点的距离x 为横坐标，则U 随x 变化的图线应为如图中的(A )解析：根据电阻定律，横坐标为x 的点与A 点之间的电阻R ＝ρx S ，这两点间的电压U ＝IR ＝IρxS (I 为电路中的电流，它是一个定值)，故U 跟x 成正比例关系，故选A.3．一台国产封闭型贮水式电热水器的铭牌上所列的主要技术参数如下表所示．根据表中所提供的数据，计算出此电热水器在额定电压下处于加热状态时，通过电热水器的电流约为(A )A.6.8 A B ．0.15 A C ．4.4 A D ．0.23 A解析：由P ＝UI 可知，该电热水器在额定电压下处于加热状态时的电流为：I ＝P U ＝1 500220A ≈6.8 A ，故选项A 正确．4．北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m 的近似圆形轨道．当环中电子以光速的110的速度流动而形成的电流是10 mA 时，环中运行的电子数目为(已知光速c ＝3×108 m/s ，电子电荷量e ＝1.6×10－19 C)(B )A ．5×1010B ．5×1011C ．1×102D ．1×104 解析：设单位长度上电子数目为n ， 则单位长度上电子带的电荷量q′＝ne. t 秒内电子通过的距离x ＝110×ct ，t 秒内通过某截面的电荷量q ＝xq′＝nect10.由I ＝q t 得I ＝nec 10，∴n ＝10I ec.环中电子数目N ＝240n ＝240×10×10－21.6×10－19×3×108个＝5×1011个．B 项正确．5．某厂研制的一种节能冰箱，一天的能耗只相当于一个25 瓦的灯泡一天工作的能耗，如图所示为该冰箱内的温度随时间变化的图象，则该冰箱工作时的功率为(C )A ．25 WB ．50 WC ．75 WD ．100 W解析：由冰箱内的温度随时间变化的图象可知，每小时冰箱要启动两次(20～30分钟，50～60分钟)，每次工作10分钟，共20分钟，一天工作时间为8小时，则有P ×8＝25×24 W ，解得P ＝75 W ，C 项正确．二、不定项选择题6．一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压U 时，通过金属导线的电流强度为I ，金属导线中自由电子定向移动的平均速率为v ，若将金属导线均匀拉长，使其长度变为原来的2倍，仍给它两端加上恒定电压U ，则此时(BC )A ．通过金属导线的电流为I 2B ．通过金属导线的电流为I 4C ．自由电子定向移动的平均速率为v 2D ．自由电子定向移动的平均速率为v 4解析：金属导线均匀拉长变为原来的2倍，则导线的横截面积变为原来的12，由电阻定律可得，导线的电阻变为原来的4倍，由欧姆定律可得，通过金属导线的电流变为原来的14，即为I 4，A 项错误，B 项正确；由电流的微观表达式I ＝nqSv 可以解得，金属导线中自由电子定向移动的平均速率变为原来的12，即为v 2，D 项错误，C 项正确． 7．一只电炉的电阻和一台电动机线圈电阻相同，都为R ，设通过的电流相同，时间相同，电动机正常工作，则(ABC )A ．电动机和电炉发热相同B ．电动机消耗的功率比电炉消耗的功率大C ．电动机两端电压大于电炉两端电压D ．电动机和电炉两端电压相同解析：由焦耳定律Q ＝I 2Rt 知，电炉与电动机发热相同，A 对；对电动机U>IR ，消耗的功率P 1＝UI>I 2R ，而电炉是纯电阻，P 2＝UI ＝I 2R ，所以电动机消耗的功率比电炉的大，B 正确；电动机两端电压大于电炉两端电压，C 对，D 错．8．如图所示，电阻R 1＝20 Ω，电动机绕线电阻R 2＝10Ω. 当电键S 断开时，电流表的示数是I′＝0.5 A ，当电键S 合上后，电动机转动起来，电路两端的电压不变，此时电流表的示数I 和电路消耗的电功率P 应满足(BD )A ．I ＝1.5 AB ．I<1.5 AC ．P ＝15 WD ．P<15 W解析：S 断开时，电路两端的电压U ＝I′R 1＝10 V ．S 合上后，流过电动机的电流I″<U R 2＝1 A ，则电流表的示数I ＝I′＋I ″<1.5 A ，电路消耗的电功率P ＝IU<15 W ，选项B 、D 正确．9．温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，如图所示图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则(CD )A ．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B ．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C ．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D ．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系解析：金属导体的电阻随温度的升高而增大，半导体材料的电阻随温度的升高而减小，故选项C 、D 正确．10．在高速公路隧道内两侧的电灯泡不易更换，为了延长电灯泡的使用寿命，一个接口处通常安装两个完全相同的灯泡，下列说法正确的是(AC )A ．两个灯泡串联B ．两个灯泡并联C ．每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一D ．每个灯泡实际消耗的功率小于其额定功率的四分之一解析：两个灯泡串联，每个灯泡承担的电压为220 2V ＝110 V ，低于额定电压，灯泡不易损坏；由P ＝U 2R ，U 变为原来的12，由于灯丝较正常发光时温度偏低，故灯丝电阻较正常发光时小，所以每个灯泡实际消耗的功率大于其额定功率的四分之一．故选项A 、C 正确．三、非选择题11．将电动势为3.0 V 的电源接入电路中，测得电源两极间的电压为2.4 V，当电路中有6 C的电荷流过时，求：(1)有多少其他形式的能转化为电能；(2)外电路中有多少电能转化为其他形式的能；(3)内电路中有多少电能转化为其他形式的能．解析：(1)W＝Eq＝3.0×6 J＝18 J，电源中共有18 J其他形式的能转化为电能．(2)W1＝U1q＝2.4×6 J＝14.4 J，外电路中共有14.4 J电能转化为其他形式的能．(3)内电压U2＝E－U1＝3.0 V－2.4 V＝0.6 V，所以W2＝U2q＝0.6×6 J＝3.6 J，内电路中共有3.6 J电能转化为其他形式的能．也可由能量守恒求出：W2＝W－W1＝3.6 J.答案：(1)18 J(2)14.4 J(3)3.6 J12．澳门半岛的葡京大酒店的葡京赌场，是世界四大赌场之一，它为政府提供了大量的财政收入．该酒店安装了一台自重200 kg的电梯，它由一台最大输出功率为15 kW的电动机带动匀速运行，从地面运动到5层(每层高4 m)用了8 s．某次向位于15层的赌场载送人时因超载而不能正常工作．(设人的平均质量为50 kg，g取10 m/s2)(1)假设该电动机是在380 V电压下运转，则空载时流过电动机的电流是多少？(2)该电梯每次最多载多少人？解析：(1)空载时，电动机输出的实际功率转化为电梯上升的机械功率．空载时：P电梯＝P电＝UI＝Mgv，其中v＝4×48m/s＝2 m/s.故有380×I＝200×10×2，解得：I≈10.5 A.(2)当电梯载人最多时，电动机的最大输出功率一部分供给电梯匀速上升，另一部分供给人，转化为人上升的机械功率，即有：15×103＝(200＋n×50)×10×2，解得：n＝11.答案：(1)10.5 A(2)11人13．电热毯、电饭锅等是人们常用的电热式家用电器，它们一般具有加热和保温功能，其工作原理大致相同．图①为某种电热式电器的简化电路图，主要元件有电阻丝R1、R2和自动开关S.(1)当自动开关S闭合和断开时，用电器分别处于什么状态？(2)用电器由照明电路供电(U＝220 V)，设加热时用电器的电功率为400 W，保温时用电器的电功率为40 W，则R1和R2分别为多大？(3)若将图①中的自动开关S换成理想的晶体二极管D，如图②所示，其他条件不变，求该用电器工作1小时消耗的电能．解析：(1)S 闭合，处于加热状态；S 断开，处于保温状态．(2)由电功率公式得：加热时：P 1＝U 2R 1， 保温时：P 2＝U 2R 1＋R 2， 联立二式得R 1＝121 Ω，R 2＝1 089 Ω.(3)理想的晶体二极管具有单向导电的特点，当二极管正向导电时，用电器处于加热状态，电流反向时，二极管没有电流通过，用电器处于保温状态．W ＝P 1t 2＋P 2t 2＝0.22 kW ·h(或7.92×105 J)． 答案：(1)加热 保温 (2)121 Ω 1 089 Ω(3)0.22 kW ·h(或7.92×105 J)。