导体对电流的阻碍作用——电阻
【基础知识精讲】
电阻是用来表示导体对电流的阻碍作用，导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。它用字母R表示，它的单位是欧姆（Ω）。还有较大的千欧（KΩ），兆欧（MΩ）。
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。跟加在导体两端的电压，以及通过导体的电流无关。
同一种材料的导体，越长、越细，电阻越大，反之电阻越小。大多数导体的电阻随温度升高而增大，少数导体（如碳）的电阻随温度的升高而减小。
【重点难点解析】
1.什么是电阻
例1有人说电阻是导体对电流的阻碍作用，导体中电流为0时，导体的电阻也为零，这种说法对吗？
解析以金属导体为例来说明，如下图所示。当该导体两端加上电压后，该导体中的自由电子定向移动，形成如图所示方向的电流。由于原子核只能在平衡位置附近作无规则振动，自由电子定向移动时必定会和原子核发生碰撞，也就是说原子核会对电流的形成产生阻碍作用，而电阻就是表示这种微观阻碍作用的大小。这种阻碍作用大小是导体本身具有的，不会随电流而变，它只受导体本身的一些因素的影响。因此，上述说法不对。
2.决定电阻大小的因素的研究方法——控制变量法
控制变量法，就是一个物理量跟多个因素有关，研究它跟其中一个因素的关系时，必须保持其他因素不变（或相等），只改变这一因素，然后找出变化的规律。导体电阻与长度、材料、横截面积、温度这四个因素有关，在研究电阻跟其中任一因素的关系时，必须保持其他的因素相同。
例2我们说铁的电阻比铜的电阻大，对吗？
解析依控制变量法的要求，只有在长度、横截面积、温度相同时，这句话才对，所以上述说法不对。
例3在研究“导体的电阻跟横截面积关系”的实验中，用如下图的装置，把两条电阻的AB和CD分别接入电路，AB比CD的横截面积小。将AB连入电路时，电流表示数为I1，将
，且I2＞I1。
CD连入电路时，电流表示数为I
2
（1）AB和CD两根电阻丝还要满足的条件是：
①；②。
（2）分析实验结果，得出的结论是
解析 首先抓住实验目的，此处是研究电阻跟横截面积的关系，而它们的温度是一样的，因此，还应保持另外两因素相同，即长度相同，材料相同。在仔细分析实验过程、现象、数据之后，再来得出结论。此处是横截面积大的通过电流大，则电阻小；横截面积小的通过电流小，则电阻大。因此得出的结论是在长度、材料、温度相同时，导体横截面积越大，电阻越小（或横截面积越小，电阻越大）。千万不能将横截面积和电阻的顺序颠倒，因为该实验的目的是研究电阻跟横截面积的关系。即电阻随横截面积的变化而变化。 3.关于导体的电阻和温度的关系
金属导体的电阻随温度的升高而增加，对常见金属，温度变化不大时，导体的电阻变化很小，可忽略不计。但白炽灯丝发光后温度变化很大，电阻值变化也很大，例如“220V ，100W ”灯泡灯丝在室温下电阻约30Ω，而发光时可达484Ω。因此，有些问题就要考虑到这种变化。
【难题巧解点拨】
例1 一根原来阻值为5Ω的金属丝，将其截去3
1后，把余下的金属丝均匀的拉到原长，
则当温度不变时，处理后的金属丝的电阻将（ ）
A.仍为5Ω
B.小于5Ω
C.大于5Ω
D.无法判断 解：如果分两个过程来分析，截去
3
1后，余下的32的电阻比5Ω小，再将余下的拉长，
则电阻又变大，但不知比5Ω大还是小，即无法判断。但是如果只作一个过程来分析，就简单多了，即将
3
2的部分拉长到原长，即跟5Ω电阻长度、材料一样，但它经过拉伸后，横截面
积比原来要小，电阻比5Ω大，故选C 。
例2 两个电阻并联，已知R 1=0.5Ω,R 2=5Ω。其总电阻（ ）
A.R 总＝5.5Ω
B.0.5Ω＜R 总 ＜5Ω
C.R 总＞5Ω
D.R 总＜ 0.5Ω 解析 虽然此处并未学习如何求并联的总电阻，实际计
算也较麻烦。但如果将电阻的并联看成是相加了任一电阻的横截面积，而横截面积越大，电阻越小，就不难得正确答案为D 。这种方法也可用来理解为什么一段导体和一电阻并联我们认为电阻被短接：如图所示，可认为并联的电阻R 增加了导线的横截面积，则AB 间的电阻比导体的还要小，R AB =0，也就是电阻R 被短接。
【课本难题解答】
想想议议：假如让你架设一条输电线路，在铝线和铁丝之间，你选用哪种？说说你的理由。
解析输电线路的导线要求电阻较小，这样就可降低能量在线路上的损耗，而长度、横截面积、温度相同时，铝线的电阻比铁线小，所以应选铝线。实际的输电线路为增加抗拉伸能力采用钢芯铝线。
【典型热点考题】
例1导体电阻的大小与下列哪个因素有关（）
A.加在导体两端的电压
B.通过导体的电流强度
C.通过导体横截面的电量
D.导体的横截面积
解析电阻是导体本身的一种性质，它的大小只决定于导体的材料、长度、横截面积和温度，跟电压和电流无关。故选D。
例2下列关于导体电阻大小的比较，判断正确的是（）
A.铁的电阻一定比铝的电阻大
B.两根粗细一样的导体，长的一定比短的电阻大
C.粗的铜导线的电阻一定小于细的铁导线的电阻
D.在其他条件不变的前提下，镍铬合金的电阻一定大于铜导线的电阻
解析根据影响电阻大小的四个因素来比较电阻的大小时，一定要用到控制变量法，即必须保持另外三个因素相同，再根据另一个因素的大小来确定电阻大小。故A、B、C都不对，而D答案刚好满足这一要求，且镍铬合金的电阻率（即材料这一因素）大于铜的电阻率，故D对。
例3 某导线长度4m，电阻5Ω，若把它对折后并起来使用，则它的电阻（）
A.一定大于5Ω
B.一定等于5Ω
C.一定小于5Ω
D.上述三种情况都有可能
解析当判断导体电阻的变化时，必须先弄清楚导体的电阻随这四个因素分别怎样变化。再根据题目中哪一个因素如何变化来确定电阻的变化。该题中将导线对折就是长度减小，则每段电阻小于原电阻5Ω，再并起来用，相当于增大横截面积，则电阻比对折后的还要小，故选C，实际上对折后每段电阻为2.5Ω，并起来用电阻比2.5Ω还要小。
一、填空题
1.电阻是表示导体对电流的的大小，导体的电阻越大，表示导体对电流的
越大。
2.电阻在国际上通常用字母＿表示，它在电路图中的符号是，它的单位
是，符号是。
3.75Ω＝kΩ＝MΩ0.5MΩ＝kΩ＝Ω
4.电阻是导体本身的一种＿，它的大小决定于导体的，，
和
5.将一根导线均匀拉长为原来的2倍，则电阻。
二、选择题
1.下面关于导体电阻的说法，正确的是（）
A.铁导线的电阻比铜导线的电阻大
B.粗的铜导线比细的铜导线的电阻大
C.两根粗细一样的导线，长的电阻比短的电阻大
D.由同种材料制成的、长短相等的两根导线，粗的导线比细的导线电阻小
2.做实验时，连接电路的导线，若只能在粗细和长度相同的铜丝、铝丝、铁丝、锰铜丝中挑选，你认为应该选（）
A．铜丝 B.铝丝 C.铁丝 D.锰铜丝
3.横截面积相同电阻相等的铜丝和铁丝，其中导线长的是（）
A铜丝 B.铁丝 C.一样长 D.都有可能
4.如下图所示，当细铁丝绕制的线圈不加热时，电流表示数为0.3A。
当缓慢加热一段时间，可看到电流表示数将（）
A.大于0.3A
B.仍等于0.3A
C.小于0.3A
D.不能确定
三、实验题
如下图所示，甲图中AB和CD是长度不同、粗细相同的镍铬合金线。乙图中AB和CD 是长度相同、粗细不同的镍铬合金钱。用图示的装置可以研究同种材料导线电阻的大小与什么因素有关，有什么关系。由甲图的实验可以得出的结论是；由乙图实验可得出的结论是。
1.有A、B、C、D四根导线，其中A、B、C三根是铜导线，D是镍铬合金线，A、B两导线的粗细相同，A比B短，B、C两导线的长度一样，B比C粗，C、D长短和粗细都相同，则这四根导线按其电阻大小的顺序排列应是（）
A R A＞R B＞R C＞R D B. R D＞R C＞R B＞R A
C.R D＞R A＞R B＞R C
D. R C＞R B＞R A＞R D
2.在做“研究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验时，提供了下表所示4根导线，则下
列说法正确的是（）
A
B.研究导体的电阻与横截面积关系时应选导线甲和乙
C.研究导体的电阻与横截面积关系时应选导线丙和丁
D.研究导体的电阻与材料的关系时应选导线乙和丁
3.为了测量灯泡里的电流大小，将电流表和灯泡、电源、开关串联起来，当开关闭合，
电流表指针指到0.45A，然后慢慢回到0.18A，电流表示数减小的原因是（）
A.指针的惯性
B.灯泡里钨丝的电阻随温度变化引起的
C.电流表有故障
D.在开关闭合的瞬间，电流总是很大的
【生活实际运用】
1.小明在检查一玩具电路时，发现其中一个10Ω电阻坏了，但手边只有几只20Ω的电阻。你能想出他解决的办法吗？
2.在家庭照明电路中，为了让电流过大时能自动切断电路，用到了保险丝。保险丝的规格是横截面积越大熔断电流越大。一天晚上，小华家的保险丝熔了，但他家里只备有比原来细的保险丝，他该怎么办？
【知识验证实验】
在家庭电路中，为什么一般接大功率用电器的插座往往用铜芯线，特别是接空调的插座，还必须用较粗的铜芯线？
【知识探究学习】
图下所示电路中，可以探究出电阻跟的关系，若a、b、c是三根镍铬合金线，则它们的电阻关系是。
参考答案：
【同步达纲练习】
一、1．阻碍作用，阻碍作用2．R，欧姆，Ω 3．2
10
5.7-
?，7．5 ×10-5．500，500000 4．性质，材料，长度，横截面积，温度 5．变大
二、 1.D 2. A 3．A 4. C
三、甲图结论：在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大；乙图结论：在材料、长度相同时，导体越粗，电阻越小
【素质优化训练】
1．B 2．B 3．B
【生活实际运用】
1．用几个20Ω电阻并联 2．将家中现有保险丝对折起来使用
【知识验证实验】
解析：在长度、粗细相同时，铜芯线比铝芯线、铁芯线的电阻要小，相同的电流在它上面产生的热量要少。较粗的铜芯线电阻就更小。
【知识探究学习】
长度，横面积， R
b ＞ R
c
＞ R
a
实验二十、探究电流与电阻的关系实验 【提出问题】： 电流和电阻之间有什么样的关系？ 【猜想假设】： 电流与电阻成反比。 【设计实验】： 使用控制变量法，即保持定值电阻两端的电压不变，研究电压不变时，电流与 电阻的关系。 电路图： 【实验步骤】： ①按图接好电路。注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最 大处，实物图如下所示。 ②分别将5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻连入电路，检查电路后闭合开关，调节滑动变 阻器，使电压表示数保持3V不变，分别记下电流表的示数，填入表格。 U=3V ③根据数据画出I-R图像。
【得出结论】： 电阻两端的电压一定时，电流与电阻成反比。 【考点方向】： 1、滑动变阻器的作用：①保护电路；②使电阻两端电压保持不变。 2、在闭合开关前滑动变阻器应将滑片置于阻值最大端。 3、该实验中利用多个不同阻值电阻测出多组不同的数据，其目的是避免实验偶然性，得出普遍规律。 4、更换大电阻后如何滑动滑动变阻器的阻值：应使滑动变阻器的阻值变大，滑动变阻器分担的电压变大，保证定值电阻上分的的电压不变。 5、连接好电路，闭合开关，发现电压表示数接近于电源电压，电流表几乎无示数，则故障为定值电阻R发生了断路。 6、为了避免来回更换电阻，带来的麻烦，我们可以使用电阻箱来替换定值电阻。 7、电阻箱阻值改变后，发现无论怎样调节滑动变阻器都不能达到实验要求，若电路无故障，则引起这种情况的原因可能是电阻箱的阻值调得太大(或滑动变阻器最大阻值太小)。 8、电路中滑动变阻器阻最大值Rx的确定方法：U R/R=(U-U R)/R X。 9、实验方法：控制变量法：保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。 10、结论：在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。 【创新母题】：某班同学做“探究电流与电阻的关系”的实验，某小组连接了如图甲所示的实物电路。
本文以问答的形式介绍了NTC PTC热敏电阻在电源电路中的作用。 问题1: NTC电阻串联在交流电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!请大侠指点!谢谢! 问题2: 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起什么作用!它是怎样工作!如果 没有以上两个元器件!会造成什么影响!谢谢!! NTC电阻串联在交流电路中主要是起“电流保险”作用. 压敏电阻并联在交流侧电路中主要是起“限制电压超高”作用. 为了避免电子电路中在开机的瞬间产生的浪涌电流,在电源电路中串接一个功率型NTC热敏电阻器,能有效地抑制开机时的浪涌电流,并且在完成抑制浪涌电流作用以后,由于通过其电流的持续作用,功率型NTC热敏电阻器的电阻值将下降到非常小的程度,它消耗的功率可以忽略不计,不会对正常的工作电流造成影响,所以,在电源回路中使用功率型NTC热敏电阻器,是抑制开机时的浪涌,以保证电子设备免遭破坏的最为简便而有效的措施。 压敏电阻的工作原理:比如一个“标称300V”的压敏电阻在220V的工作中,突然220V上升到310V!这时压敏电阻被击穿,通过很大的电流,熔断了保险丝后,就保护了后面的电路,然后压敏电阻又恢复了原来的状态. 我的故事讲完了. 老人家:按照你说的意思是压敏电阻设计时最好是放在保险管后面咯,那样压敏电阻导通时不会对电网有什么危害吗而保险管一般都是慢断的! 是NTC没错. 没通电时,NTC的阻值高,一通电霎那,阻值仍高,限制了涌流,随着NTC有电流流过,温度增加,阻值下降到很低,可以忽略. 明白了,但是这样的话,正常工作时,电流小,阻值就小,那么突然来一个浪涌电流,或者电路那段路使得电流增大,那就起不了保护作用了吧,也就是说只能拿来防通电时的浪涌了吗 正常工作后基本就没有浪涌电流了吧只有浪涌电压.如果真有浪涌电流,例如电源短路了,由于NTC已经导通了,对它也无能为力,只有靠保险丝起作用.记住NTC 只是起开机保护的就可以了. 试想若电路已经正常上电,NTC已低阻,这时遭遇高压NTC是无能为力的 说的不错,在电源正常工作一段时间后,再进行频繁开关机,会对电源造成伤害的,因为这时由于NTC的温度上升,阻值下降,对浪涌的抑制能力已经及其有限了 说的对,采用NTC抑制开机浪涌的电源设备,不能够频繁的开关机.需要等NTC冷却,恢复至其冷态阻值后,才能再次开机.要不,安装NTC的意义就没有了.
恒定电流 一、知识网络 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义、计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体：热敏、光敏、掺杂效应 超导：注意其转变温度 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形 式的能转化为电能的物理量 实验 恒定电流 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功： 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2r 电源的效率：%100%100?=?=E U P P 总出 η， 对于纯电阻电路，效率为100% 电功率 ： 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装： 多用电表测黑箱内电学元件
恒定电流知识点总结 一、部分电路欧姆定律电功和电功率 (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： ②电流强度的微观表达式为： 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：。 (2)电阻定律：公式：，式中的为材料的电阻率，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T c。 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： 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。
电路常用分析方法 第一：支路电流法：以各支路电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。 独立方程的列写：（1）从电路的n 个结点中任意选择n-1个结点列写KCL 方程； （2）选择基本回路列写b-(n-1)个KVL 方程。 支路电流法的一般步骤： 第二：回路电流法：以基本回路中沿回路连续流动的假想电流为未知量列写电路方程分析电路的方法。它适用于平面和非平面电路。 1.列写的方程：回路电流法是对独立回路列写KVL 方程，方程数为：)1(--n b ，与支路电流法相比，方程减少1-n 个。 2.回路电流法适用于复杂电路，不仅适用于平面电路，还适用于非平面电路回路电流法的一般步骤： （1）选定)1(--=n b l 个独立回路，并确定其绕行方向； （2）对l 个独立回路，以回路电流为未知量，列写其KVL 方程； （3）求解上述方程，得到l 个回路电流； （4）求各支路电流。 回路电流法的特点： （1）通过灵活的选取回路可以减少计算量； （2）互有电阻的识别难度加大，易遗漏互有电阻。 理想电流源支路的处理： 网孔电流法是回路电流法的一种特例。引入电流源电压，增加回路电流和电流源
电流的关系方程。 i来表示。 第三：网孔电流法：是一种沿着网孔边界流动的假想的环流，用 m 1.网孔电流法：是以网孔电流作为电路的独立变量的求解方法，仅适用于平面电路。 2.基本思想：利用假想的网孔电流等效代替支路电流来列方程。 3.列写的方程：KCL自动满足。只需对网孔回路，列写KVL方程，方程数为网孔数。 网孔电流法的一般步骤： （1）选定各网孔电流的参考方向，它们也是列方程时的绕行方向。（通常各网孔电流都取顺时针方向或都取逆时针方向） （2）根据电路，写出自阻、互阻及电源电压。 （3）根据推广公式，列网孔方程。 （4）求解网孔方程，解得网孔电流。 （5）根据题目要求，进行求解。 第四：结点电压法：以结点电压为未知量列写电路方程分析电路的方法。适用于结点较少的电路。 结点电压法的一般步骤为： （1）选定参考结点，标定1 n个独立结点； - （2）对1 - n个独立结点，以结点电压为未知量，列写其KCL方程； （3）求解上述方程，得到1 n个结点电压； - （4）通过结点电压求各支路电流； （5）其他分析。
电阻：导体对电流的阻碍作用（基础） 责编：冯保国 【学习目标】 1.了解物质的导电性，知道导体和绝缘体； 2.知道电阻是导体本身的一种属性，电阻的大小和材料、长度、横截面积以及温度有关； 3.会用控制变量法探究电阻大小的决定因素； 4.知道滑动变阻器的构造和工作原理； 5.能正确使用滑动变阻器改变电路中的电流。 【要点梳理】 要点一：物体的导电性 1.导体：有的物体对电流阻碍作用较小，容易导电，叫做导体。 2.绝缘体：有的物体对电流阻碍作用很大，不容易导电，叫做绝缘体。 3.电阻：定量描述导体对电流阻碍作用的大小。 4.符号：R。 5.单位：欧姆，简称欧，符号是Ω。常用单位：千欧、兆欧。单位换算：1MΩ=1000KΩ，1K Ω=1000Ω。 要点诠释： 1．导体和绝缘体之间没有绝对的界限。 2.导体虽然能够导电，但是对电流有一定的阻碍作用，电阻越大对电流的阻碍作用越大。电阻是导体本身的一种性质。 要点二：探究决定电阻大小的因素 1.探究导体的长度对电阻的影响： （1）实验过程：选用粗细相同、长度不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路（如下图所示）中，观察电流表的示数。比较流过长短不同的镍铬合金丝电流的大小。 （2）实验结论：导体的电阻跟导体的长度有关，粗细相同的同种材料的导体，长度越长，电阻越大。 2.探究导体的横截面积对电阻的影响： （1）实验过程：选用长度相同、横截面积不同的两根镍铬合金丝，分别将它们接入电路中，观察电流的示数。比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。 （2）实验结论：导体的电阻跟导体的横截面积有关，长度相同的同种材料的导体，横截面积越大，电阻越小。 3.探究导体的材料跟对导体电阻的影响： （1）实验过程：选用长度、横截面积相同，材料不同的镍铬合金丝和铜丝，分别将它们接入电路中，观察电流的示数。比较流过粗细不同的镍铬合金丝电流的大小。 （2）实验结论：导体的电阻跟导体的材料有关。 要点诠释： 1. 实验利用了“控制变量法”。所以讨论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。“控制变量法”是指一个物理量同时与几个因素有关时，我们控制其中的一些因素不变，只研究期中某个因素对所研究物理量的影响，如“研究电阻与导体材料关系时”控制长度和横截面积不变，只改变材料，看电流表示数的变化，从而得出电阻与材料有关的结论。 2.一般金属导体的电阻是随着温度的升高而增大，而有些导体电阻，如铅笔芯（石墨），其电阻是随着温度的升高而减小。在温度变化不大时，一般不考虑温度对电阻的影响。
实验：电流、电压与电阻的关系 1.（2012?阜新）在“探究通过导体的电流跟导体两端电压、电阻的关系”实验中： （1）本实验应采用的研究方法是控制变量法． （2）在”研究电流与电压的关系“时，某同学连接了如图所示的电路，电路中有一根导线接错了，请你用笔在图中将接错的导线画上“×”，再把正确的接线画上． （3）在“研究电流与电阻的关系”时，把定值电阻10Ω换成15Ω，闭合开关后，下一步的操作是：将滑动变阻器的滑片向右（填“左”或“右”）移动，目的是保持电阻两端电压不变． （4）利用本实验的器材，你还能进行的实验有测量电阻．（写出一个实验即可） 2.（2012?漳州）小强利用如图甲所示的电路，实验探究“保持电压不变时，电流跟电阻的关系”． 实验器材：电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，一个开关，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），两只滑动变阻器（10Ω2A、20Ω1A），导线若干． （1）请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路连接完整． （2）实验中多次改变R的阻值，并得到多组实验数据，由这些数据得到如图丙所示的电流I随电
阻R变化的图象，由图象可得结论：电压不变时，电流与电阻成反比． ①在上述实验中，小强先用5Ω的电阻做完实验后，接着要改用10Ω的电阻继续做实验，应如何具体操作？断开开关，把滑片P移到A端，用10Ω的电阻替换5Ω的电阻，闭合开关，移动滑片P的位置，并观察电压表的示数变化，直到电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数． ②当小强改用15Ω的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都无法使电压表的示数达到实验要求的值．小强不畏困难，经过认真思考，找出了原因，并利用现有的实验器材解决了问题，完成了实验．请你分析“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因是：滑动变阻器的最大阻值太小． 并请你想一想小强解决问题可能用到的两种方法（同种方法不能重复使用），并简要说明方法一的理由． 方法一：换用最大阻值为20Ω的滑动变阻器． 理由：根据=，得：R滑=12Ω，故选用“20Ω1A”的滑动变阻器． 方法二：在电路中再串联一个5Ω的定值电阻． 3.（2012?营口）某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律，实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、15Ω，电源电压为 4.5V． （1）在探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”时，选用了某一定值电阻，连接电路闭合开关后，移动变阻器的滑片P，当电流表的示数是0.28A时，电压表的示数如图乙所示，这时定值电阻两端的电压是2.8V，请帮助该小组设计一个记录实验数据的表格． （2）在探究“电阻上的电流跟电阻的关系”时，把定值电阻由5Ω换成10Ω，闭合开关后，下一步
L 4L 质子源 v 1 v 2 第十一章 恒定电流 第一单元 基本概念和定律 知识目标 一、电流、电阻和电阻定律 1．电流：电荷的定向移动形成电流． （1）形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷，外因是导体两端有电势差． （2）电流强度：通过导体横截面的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。 ①I=Q/t ；假设导体单位体积内有n 个电子，电子定向移动的速率为v ，则I=neSv ；假若导体单位长度有N 个电子，则I ＝Nev ． ②表示电流的强弱，是标量．但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向． ③单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106 μA 2．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. 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. (2)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. S L R ρ= (3)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1m 2 的柱形导体的电阻. ②单位是:Ω·m. 3．半导体与超导体 (1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10－5Ω·m ～106 Ω·m (2)半导体的应用: ①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化. ②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作用. ③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路. ④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等. （3）超导体 ①超导现象：某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象. ②转变温度(T C ):材料由正常状态转变为超导状态的温度 ③应用:超导电磁铁、超导电机等 二、部分电路欧姆定律 1、导体中的电流I 跟导体两端的电压成正比，跟它的电阻R 成反比。 I=U/R 2、适用于金属导电体、电解液导体，不适用于空气导体和某些半导体器件． 3、导体的伏安特性曲线:研究部分电路欧姆定律时,常画成I ～U 或U ～I 图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的. 注意：①我们处理问题时，一般认为电阻为定值，不可由R=U/I 认为电阻R 随电压大而大，随电流大而小． ②I 、U 、R 必须是对应关系．即I 是过电阻的电 流，U 是电阻两端的电压． 【例1】来自质子源的质子（初速度为零），经一加速 电压为800kV 的直线加速器加速，形成电流强度为1mA 的细柱形质子流。已知质子电荷e =1.60×10-19 C 。这束质子流每秒打到靶上的质子数为_________。假定分布 在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，在质子束中与质子 源相距L 和4L 的两处，各取一段极短的相等长度的质子流， 其中的质子数分别为n 1和n 2，则n 1∶n 2=_______。 R 2﹥R 1 R 2＜R 1
上下拉电阻在电路中的作用 关键字：上下拉电阻 上下拉电阻有什么用？对这个问题，平时没有留意过，搞设计的时候都是照本宣科，没有真正弄懂意思． 很多单片机开发的入门者，以及一些从事软件开发的人，往往在开发单片机的时候遇到上拉电阻、下拉电阻的概念却又无法通过字面理解其中的含义。那么，什么叫上拉电阻和下拉电阻呢？ 上拉电阻就是把不确定的信号通过一个电阻嵌位在高电平，此电阻还起到限流的作用。同理，下拉电阻是把不确定的信号嵌位在低电平。上拉电阻是说的是器件的输入电流，而下拉说的则是输出电流。 那么在什么时候使用上、下拉电阻呢？ 对上下拉电阻做了以下总结: 1、当TTL电路驱动COMS电路时，如果TTL电路输出的高电平低于COMS 电路的最低高电平（一般为3.5V），这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻，以提高输出高电平的值。 2、OC门电路必须加上拉电阻，以提高输出的高电平值。 3、为加大输出引脚的驱动能力，有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。 4、在COMS芯片上，为了防止静电造成损坏，不用的管脚不能悬空，一般接上拉电阻产生降低输入阻抗，提供泄荷通路。 5、芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平，从而提高芯片输入信号的噪声容限增强抗干扰能力。 6、提高总线的抗电磁干扰能力。管脚悬空就比较容易接受外界的电磁干扰。 7、长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰，加上下拉电阻是电阻匹配，有效的抑制反射波干扰。 上拉电阻阻值的选择原则包括: 1、从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大；电阻大，电流小。 2、从确保足够的驱动电流考虑应当足够小；电阻小，电流大。 3、对于高速电路，过大的上拉电阻可能边沿变平缓。 综合考虑以上三点,通常在1k到10k之间选取。对下拉电阻也有类似道理。 对上拉电阻和下拉电阻的选择应结合开关管特性和下级电路的输入特性进行设定，主要需要考虑以下几个因素： 1．驱动能力与功耗的平衡。以上拉电阻为例，一般地说，上拉电阻越小，
源”作为研究对象,规律表达式可表示为r I E U ?-=，其中U 表示路端 电压。 18.外电路为纯电阻时，① 电源的输出功率随外电阻的变化而变化，当R=r 时电源的输出功率最大，在r R 范围 内，电源的输出功率随外电阻的增大 而 。在r R 范围内，电源的输 出功率随外电阻的增大而 。 ② 电源的效率随着外电阻的增大 而 。③ 电源的总功率随着外电 阻的增大而 。 19.欧姆表的内部结构由 、 和电流表G （表头）组成，表 壳外有：“+”插孔、“-”插孔，使用时规定 表笔插入“+”插孔， 表笔插入“-”插孔。多用表不管以何种功能表使用，“+”插孔表示电流 从该处流入表内，从 插孔流出电表。多用表在不使用的时候，应该把 选择开关旋转到 挡或者交流 挡，如果较长时间不用，表内电 池要取出。 20．欧姆表的工作原理为 ，表内有电源，在测量某未知电阻时， 该电阻一定要与周围的其它元件分离开，欧姆表的刻度 （填均匀、 不均匀），中央刻度附近的刻度较为准确，“零”欧姆刻度在表盘的 侧， “无穷大”刻度在表盘的 侧。 在使用之前（或者换挡后再次 使用时），必须将红、黑表笔短接，调节 使指针指向欧姆表的 “零”刻度。测量值为指针所指的“刻度值”乘以所选“欧姆挡”的倍 率，欧姆表的测量值较粗略（用来粗侧电阻）。 21．测定“电源电动势和内阻”的方法有以下几种组合法：① 电流表与电 阻箱 ② 电压表与电阻箱 ③ 电压表、电流表、滑动变阻器。请同学们阅 读课本画出这几种方法对应的实验线路。我们常采用第③种方法，多测几 组数据，填入表格，画出U —I 图像，由图像求出电源的“电动势与内 阻”。 22．简单的逻辑电路①“与”门电路： ②“或”门电路 ③“非”门电路
电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。 滤波作用，在电源电路中，整流电路将交流变成脉动的直流，而在整流电路之后接入一个较大容量的电解电容，利用其充放电特性，使整流后的脉动直流电压变成相对比较稳定的直流电压。在实际中，为了防止电路各部分供电电压因负载变化而产生变化，所以在电源的输出端及负载的电源输入端一般接有数十至数百微法的电解电容．由于大容量的电解电容一般具有一定的电感，对高频及脉冲干扰信号不能有效地滤除，故在其两端并联了一只容量为0.001--0.lμF的电容，以滤除高频及脉冲干扰。[1] 耦合作用：在低频信号的传递与放大过程中，为防止前后两级电路的静态工作点相互影响，常采用电容藕合．为了防止信号中韵低频分量损失过大，一般总采用容量较大的电解电容。 二极管是最常用的电子元件之一，他最大的特性就是单向导电，也就是电流只可以从二极管的一个方向流过，二极管的作用有整流电路，检波电路，稳压电路，各种调制电路，主要都是由二极管来构成的，其原理都很简单，正是由于二极管等元件的发明，才有我们现在丰富多彩的电子信息世界的诞生，既然二极管的作用这么大那么我们应该如何去检测这个元件呢，其实很简单只要用万用表打到电阻档测量一下正向电阻如果很小，反相电阻如果很大这就说明这个二极管是好的。对于这样的基础元件我们应牢牢掌握住他的作用原理以及基本电路，这样才能为以后的电子技术学习打下良好的基础。 作用是把微弱信号放大成辐值较大的电信号，也用作无触点开关。晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件。 电压变换、电流变换一．实习目的： 1、收音机是最常用的家用电器之一，通过这次实习，我们应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用，并学会排除一些常见故障。 2、锡焊技术是电工的基本操作技能之一，所以这次实习可以很好的锻炼我们的这项能力。 1 3、使我们能够熟练使用电气基础的东西和认识基础的元器件。 4、通过实习可使我们学会一些常用电工工具、焊铁、开关元件等的使用方法及工作原理。。 二、器材 1、电烙铁（含支架）：由于焊接的元件多，所以使用的是外热式电烙铁，功率为30 w，烙铁头是铜制。 2、螺丝刀、镊子等必备小工具。 3、松香和锡。由于锡它的熔点低，焊接时，焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固，焊点光亮美观。 4、两节5号电池。 5、博士618收音机。 6、元件清单。 三.收音机的工作原理
导体对电流的阻碍作用就叫该导体的电阻。 电阻器简称电阻（Resistor，通常用“R”表示）是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。 电阻都有一定的阻值，它代表这个电阻对电流流动阻挡力的大小。电阻的单位是欧姆，用符号“Ω”表示。欧姆是这样定义的：当在一个电阻器的两端加上1伏特的电压时，如果在这个电阻器中有1安培的电流通过，则这个电阻器的阻值为1欧姆。 在国际单位制中，电阻的单位是Ω（欧姆），此外还有KΩ（千欧），MΩ（兆欧）。其中： 1MΩ=1000KΩ ，1KΩ=1000Ω。 电阻器的电气性能指标通常有标称阻值,误差与额定功率等。 它与其它元件一起构成一些功能电路，如RC电路等。 电阻是一个线性元件。说它是线性元件，是因为通过实验发现，在一定条件下，流经一个电阻的电流与电阻两端的电压成正比——即它是符合欧姆定律：I=U/R 常见的碳膜电阻或金属膜电阻器在温度恒定，且电压和电流值限制在额定条件之内时，可用线性电阻器来模拟。如果电压或电流值超过规定值，电阻器将因过热而不遵从欧姆定律，甚至还会被烧毁。线性电阻的工作电压与电流的关系如图1所示。电阻的种类很多，通常分为碳膜电阻，金属电阻，线绕电阻等：它又包含固定电阻与可变电阻，光敏电阻，压敏电阻，热敏电阻等。 通常来说，使用万用表可以很容易判断出电阻的好坏：将万用表调节在电阻挡的合适挡位，并将万用表的两个表笔放在电阻的两端，就可以从万用表上读出电阻的阻值。应注意的是，测试电阻时手不能接触到表笔的金属部分。但在实际电器维修中，很少出现电阻损坏。着重注意的是电阻是否虚焊，脱焊。 作用: 主要职能就是阻碍电流流过,应用于限流、分流、降压、分压、负载与电容配合作滤波器及阻匹配等. a. 按阻值特性:固定电阻、可调电阻、特种电阻(敏感电阻) . 不能调节的,我们称之为固定电阻,而可以调节的,我们称之为可调电阻.常见的例如收音机音量调节的,主要应用于电压分配的,我们称之为电位器. b.按制造材料:碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等. C.按安装方式: 插件电阻、贴片电阻. b.额定电压:当实际电压超过额定电压时,即便满足功率要求,电阻器也会被击穿损坏. 额定功率:所选电阻器的额定功率应大于实际承受功率的两倍以上才能保证电阻器在电路中长期工作的可靠性. c.物体电阻计算公式：R=ρL/S，其中，L为物体长度，S为物体的横截面积，比例系数ρ叫做物体的电 阻系数或是电阻率，它与物体的材料有关，在数值上等于单位长度、单位面积的物体在20℃时所具有的电阻值。
电路设计——常用电阻的选择及其作用 电阻的种类很多，普通常用的电阻有碳膜电阻、水泥电阻、金属膜电阻和线绕电阻等；特殊电阻有压敏电阻、热敏电阻、光敏电阻等。不同类型电阻其特性参数都有一定的差异，在电路使用时需要考虑的点也不一样。 对于刚接触电路设计的工程师来说很可能会忽略电阻的某些特殊的参数，导致产品的稳定性和可靠性得不到保证。正确的理解电阻各个参数及选型的注意事项，且全面的理解电阻在电路中起到的真正作用，才能够从底层最基本的电路设计上保证产品的优质性。 1电阻的基本参数： 新接触硬件电路设计的工程师，可能对电阻的第一印象就是物理书上描述的导电体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R表示，单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用Ω、KΩ、MΩ表示。主要关注的参数为1）、标称阻值：电阻器上面所标示的阻值；2）、允许误差：
标称阻值与实际阻值的差值跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差，它表示电阻器的精度。而在电路的设计上，只关注这两个参数是不够的，还有两个重要的参数必须要在设计当中引起重视：额定功率和耐受电压值，这两个参数对整个系统的可靠性影响非常大。 如电路中流过电阻的电流为100mA，阻值为100Ω，那么在电阻上的功率消耗为1W，选择常用的贴片电阻，如封装为0805或1206等是不合适的，会因电阻额定功率小而出现问题。因此，选择电阻的额定功率要满足在1W以上（电路设计选择电阻的功率余量一般在2倍以上），否则电阻上消耗的功率会使电阻过热而失效。 同样，耐压值选择不合适的情况下，也会因为电阻被击穿而导致系统设计的失败。举个例子：AC-DC开关电源模块在设计的输入前端，根据安规GB4943.1标准的要求，在保证插头或连接器断开后，在输入端L、N上的滞留电压在1S之内衰减到初始值的37%，因此，在设计时一般会采用并接一个或两个MΩ级阻抗的电阻进行能量泄放，而输入端是高压，即电阻两端是要承受高压的，当电阻的耐压值低压输入端高压的情况下，就会产生失效。以下表一是常见SMT厚膜电阻的参数，最终选型时还要和选购器件的厂家核实。 表一常用SMT厚膜电阻 注：只做参考，以最终选择的厂家说明为准
恒定电流知识点汇总
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恒定电流知识点总结 一、部分电路欧姆定律电功和电功率 (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： ②电流强度的微观表达式为： 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：。 (2)电阻定律：公式：，式中的为材料的电阻率，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T c。 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： 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。若图线为过原点的直线，这样的元件叫线性元件；
电流与电压和电阻的关系 一、教材及学情分析 电流跟电压、电阻的关系实际上就是欧姆定律，它是电学中的基本定律，是进一步学习电学知识和分析电路的基础，是本章的重点。要求学生通过探究活动得出，从而更进一步体验科学探究的方法。这一节综合性较强，从知识上讲，要用到电路、电流、电压和电阻的概念；从技能上讲，要用到电流表、电压表和滑动变阻器等。学生要通过自己的实验得出欧姆定律，最关键的是实验方法。学生对实验方法的掌握既是重点也是难点，这个实验难度比较大，主要在实验的设计、数据的记录以及数据的分析方面，学生出现错误的可能性也比较大，所以实验的评估和交流也比较重要。 二、教学目标 1．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。 2．过程与方法 ①根据已有的知识猜测未知的知识。 ②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
能够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。 ③能对自己的实验结果进行评估，找到成功和失败的原因。3．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。 ②培养学生大胆猜想，小心求证，形成严谨的科学精神。 三、教学准备: 演示用具：调光台灯、实验电路、实验表格、图像坐标纸、课堂巩固联系等多媒体课件。 学生用具：干电池（2节）、学生电源、2、5V和3V的小灯泡、开关、导线、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω）、滑动变阻器、电压表和电流表。 四、教学设计思路 本节课的内容有两个方面：一是探究电流跟电压的关系，二是探究电流跟电阻的关系。其基本思路是：首先以生活中的现象为基础，提出问题，激发学生的学习兴趣和学习欲望。再让学生自己通过实验，分析观察，大胆猜想，培养学生科学猜想的学习方法，然后学生根据自己的猜想分析实验方法和所需的实验器材，设计出实验电路并进行实验，通过实验数据和图像的分析得出电流跟电压和电阻的关系。五、教学重点难点： 电流、电压和电阻的关系；会观察、收集实验中的数据并对数据进行分析
电阻在电路中的典型作用分析 一、电阻的基本知识 对电流产生的阻碍作用的器件称为电阻器，简称电阻，是一个限流元件，能够控制电路支路上的电流大小。用字母R表示，图形符号：，国际单位是欧姆（ohm），简称欧，符号是Ω。 电阻器上用不同颜色的环来表示电阻的标称阻值，常见的电阻器有四色环电阻和五色环电阻。四色环电阻，一般是碳膜电阻，用三个色环来表示阻值，用一个色环表示误差。五环电阻一般是金属膜电阻，精度更高，常用四个色环表示阻值，另一个色环表示误差。 用不同颜色的色标来表示电阻参数称为色环标示法，色环颜色代表不同的数值，如下表所示： 五色环电阻的色环意义及读数规则如下图所示：
将电阻串接在电路中起到限制支路电流大小的作用，比如1个精密度更高的五色环电阻，颜色分别为棕、黑、黑、棕、棕，标称阻值即100X10=1000欧姆=1K。 二、电阻在电路中的典型作用分析 在分析电阻电路时不必分别考虑该电阻对直流电和交流电的情况，也不必考虑频率高低的影响，只需要分析该电阻阻值大小对电流大小的影响，因为电阻器对这些电信号所呈现的阻值特性一样，下面是电阻在电路中的典型作用。 1、为三极管提供偏置电压 三极管的基极需要直流工作电压，此时可以用一只电阻接在直流工作电压与该三极管基极之间，电源通过电阻R给基极提供偏置电压，电阻R1的大小决定了偏置电压的大小，这种电阻在电路中一般称为偏置电阻。 2、降低电路中某一点电压 在电源与电路的A之间接入电阻时，A点的电压就比电源电压低，可以为发光二极管提供合适的电压。电阻R1同时限制该条支路的电流，保护发光二极管不会因为电流太大而烧坏，这种电阻在电路中一般称为降压电阻或者是限流电阻。 3、将电路中的两部分子电路隔离 在电路中的子电路A和子电路B之间接入隔离电阻，就能将这两部分电路隔离，在黑白电视机电路中通常把电源电路和扫描等电路隔离就采用这种电路结构，这种电阻在电路中一般称为隔离电阻。 4、将电流转换成电压
第14章:恒定电流 一、知识网络 二、重、难点知识归纳 （五）、滑动变阻器的使用 1、滑动变阻器的作用 （1）保护电表不受损坏； （2）改变电流电压值，多测量几次，求平均值，减少误差。 2、两种供电电路（“滑动变阻器”接法） 电流：定义、微观式：I=q/t ，I=nqSv 电压：定义、计算式：U=W/q ，U=IR 。导体产生电流的条件：导体两端存在电压 电阻：定义、计算式：R=U/I ，R=ρl/s 。金属导体电阻值随温度升高而增大 半导体：热敏、光敏、掺杂效应 超导：注意其转变温度 电动势：由电源本身决定，与外电路无关，是描述电源内部非静电力做功将其它形 式的能转化为电能的物理量 实验 恒定电流 部分电路：I=U/R 闭合电路：I=E/(R+r)，或E=U 内+U 外=IR+Ir 适用条件：用于金属和电解液导电 规律 电阻定律：R=ρl/s 基本 概念 欧姆定律： 公式：W=qU=Iut 纯电阻电路：电功等于电热 非纯电阻电路：电功大于电热，电能还转化为其它形式的能 电功： 用电器总功率：P=UI ，对纯电阻电路：P=UI=I 2R=U 2/R 电源总功率：P 总=EI 电源输出功率：P 出=UI 电源损失功率：P 损=I 2r 电源的效率：%100%100?=?= E U P P 总 出 η， 对于纯电阻电路，效率为100% 电功率 ： 伏安法测电阻：R=U/I ，注意电阻的内、外接法对结果的影响 描绘小灯泡的伏安特性 测定金属的电阻率 ：ρ=R s / l 测定电源电动势和内阻 电表的改装： 多用电表测黑箱内电学元件
（1）、限流式： a 、最高电压（滑动变阻器的接入电阻为零）：E 。 b 、最低电压（滑动变阻器全部接入电路）： 。 c 、限流式的电压调节范围： 。 （2）、分压式： a 、最高电压（滑动变阻器的滑动头在 b 端）：E 。 b 、最低电压（滑动变阻器的滑动头在a 端）：0。 c 、分压式的电压调节范围： 。 3、分压式和限流式的选择方法： （1）限流式接法简单、且可省一个耗电支路，所以一般情况优先考虑限流式接法。 （2）但以下情况必须选择分压式： a 、负载电阻R X 比变阻器电阻R L 大很多（ R X >2R L ） b 、要求电压能从零开始调节时； c 、若限流接法电流仍太大时。 三、典型例题 例1、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？ 解析：由题意知U =16 V ，t =30 s ，q =48 C ， 电阻中的电流I = t q =1.6 A 据欧姆定律I =R U 得，R =I U =10 Ω n =e q =3.0×1020个 故此电阻为10Ω，30 s 内有3.0×1020 个电子通过它的横截面。 点拨：此题是一个基础计算题，使用欧姆定律计算时，要注意I 、U 、R 的同一性（对同一个导体）。 x L x R U E R R = +,x x L R E E R R ??? ?+?? []0,E
电阻,电容,电感,二极管,三极管,在电路中的作用 电阻 定义：导体对电流的阻碍作用就叫导体的电阻。 电阻（Resistor）是所有电子电路中使用最多的元件。电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生热能。电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻。 电阻都有一定的阻值，它代表这个电阻对电流流动阻挡力的大小。电阻的单位是欧姆，用符号“Ω”表示。欧姆是这样定义的：当在一个电阻器的两端加上1伏特的电压时，如果在这个电阻器中有1安培的电流通过，则这个电阻器的阻值为1欧姆。出了欧姆外，电阻的单位还有千欧（KΩ，兆欧（MΩ）等。 电阻器的电气性能指标通常有标称阻值,误差与额定功率等。 它与其它元件一起构成一些功能电路，如RC电路等。 电阻是一个线性元件。说它是线性元件，是因为通过实验发现，在一定条件下，流经一个电阻的电流与电阻两端的电压成正比——即它是符合欧姆定律：I=U/R
常见的碳膜电阻或金属膜电阻器在温度恒定，且电压和电流值限制在额定条件之内时，可用线性电阻器来模拟。如果电压或电流值超过规定值，电阻器将因过热而不遵从欧姆定律，甚至还会被烧毁。线性电阻的工作电压与电流的关系如图1所示。电阻的种类很多，通常分为碳膜电阻，金属电阻，线绕电阻等：它又包含固定电阻与可变电阻，光敏电阻，压敏电阻，热敏电阻等。但不管电阻是什么种类，它都有一个基本的表示字母“R”。 电阻的单位用欧姆（Ω）表示。它包括?Ω（欧姆），KΩ（千欧），MΩ（兆欧）。其换算关系为： 1MΩ=1000KΩ ，1KΩ=1000Ω。 电阻的阻值标法通常有色环法，数字法。色环法在一般的的电阻上比较常见。由于手机电路中的电阻一般比较小，很少被标上阻值，即使有，一般也采用数字法，即： 101——表示100Ω的电阻；102——表示1KΩ的电阻；103——表示10KΩ的电阻；104——表示100KΩ的电阻；105——表示1MΩ的电阻；106——表示10MΩ的电阻。 如果一个电阻上标为223，则这个电阻为22KΩ。电阻在手机机板上一般的外观示意图如图5所示，其两端为银白色，中间大部分为黑色。
第七章 恒定电流 一、基本概念 1．电流 电流的定义式：t q I = ，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有I=nqvS （n 为单位体积内的自由电子个数，S 为导线的横截面积，v 为自由电子的定向移动速率，约10 -5m/s ，远小于电子热运动的平均速率105m/s ，更小于电场的传播速率3×108m/s ），这个公式只适用于金属导体。 2．电阻定律 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。s l R ρ= ⑴ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率。单位是Ω m 。 ⑵纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 ⑶材料的电阻率与温度有关系： ①金属的电阻率随温度的升高而增大。铂较明显，可作为金属热电阻，用于温度测量；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于标准电阻。 ②半导体的电阻率一般随温度的升高而减小。 ③有些物质当温度接近0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够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超导材料的转变温度T C 。 有些材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，这种材料称为半导体。 3．欧姆定律 R U I =（适用于金属导体和电解质溶液，不适用于气体和半导体导电。） 电阻的伏安特性曲线：注意I-U 曲线和U-I 电阻率随温度的变化， 例1．小灯泡灯丝的I-U A B C 练习1. 下图所列的4个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率P 与电压平方U 2之间的函数关系的是以下哪个图象 A. B. C. D. R U P 2= 4．电功和电热 电功就是电场力做的功，因此W=UIt ；由焦耳定律，电热Q=I 2Rt 。 2 o 2
初中物理影响导体电阻大小的因素 【考点精讲】 1. 影响因素： （1）不同材料的导体电阻不同，导电性能越强的材料，电阻越小。 （2）导线越长，电阻越大。 （3）导线横截面积越小，电阻越大。 2. 性质：电阻是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积。 3. 导体的电阻还受温度影响，大部分金属导体的电阻随温度的升高而增大，其他少数导体的电阻随温度的升高而减小。 【典例精析】 例题1 从图中的长方形金属薄板acdb中剪出一块，下列哪种剪法得到的金属板条电阻最大（） A. 剪出abfe B. 剪出efdc C. 剪出阴影部分的细金属条 D. 保留整块金属板 思路导航：阴影部分的细金属条、abfe金属板以及efdc金属板相比，细金属条的横截面积最小，长度最长，故它的电阻最大。 答案：C 例题2 用同种材料制成的粗细均匀的某段金属导体，对于其电阻大小，下列说法正确的是（） A. 当导体两端电压和通过导体的电流为零时，导体的电阻为零 B. 当导体被均匀拉长至原来的二倍时，它的电阻减小为原来的一半 C. 电阻是导体本身的一种性质，所以无论温度如何变化，电阻也不可能变为零 D. 电阻是导体本身的一种性质，与电压和电流无关 思路导航：电阻是导体本身的一种性质，不管导体两端是否有电压，也不管是否有电流通过导体，导体的电阻都是客观存在的，可见，导体的电阻与导体两端电压和通过导体的电流无关，A项错误，D项正确；导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积以及温度有关，当导体被均匀拉长至原来的二倍时，长度增加，同时横截面积减小，这两个因素都会使导体的电阻变大，B项错误；某些物质在很低的温度时，电阻就变成了零，这种现象称为超导现象，C项错误。