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第十四章 欧姆定律(知识清单)
思维导图
第1节 电阻
一、电阻概念
1.改变如图所示电路中的电流,有两种方法:一是改变__________(改变
__________),二是更换_____。通过观察__________即可判断电路中电流的大
小,当电源电压一定时,接入不同导体,电路中电流_____,说明了不同导体对
电流的__________。
注意:(1)电路中灯泡的作用是__________,防止电流中电流过大。
(2)仅根据灯泡亮度变化_____完全判断电流变化,因为电流变化_____时,
灯泡亮度的变化难以判断。
2.电阻:表示导体____________________的物理量。
3.电源电压一定时,通过导体的电流就越小,说明导体对电流的阻碍作用_____,那么电阻就_____。
4.电阻(R)的单位:国际单位:_____(_____);常用的单位有:_____(_____)、_____(_____)。
5.单位换算:1MΩ=_____3KΩ;1KΩ=_____Ω。
6.常见物体的电阻值
手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为_____欧到_____欧。
常见的白炽灯发光时,灯丝的电阻为_____欧到_____欧。
实验室用的1m长的铜导线,电阻小于__________欧。
电流表的内阻为__________欧。
电压表的内阻为_____欧。
二、影响导体电阻大小的因素
1.探究影响导体电阻大小的因素的实验方法:(1)控制变量:影响因素猜想:导体__________、导体_____、导体_____,研究其中一个因素对
电阻大小影响时,必须保持其它猜想因素_____。
(2)转换法:导体电阻的大小_____直接比较,当电源电压_____时,电
路中__________反应出导体电阻的大小。
(3)实验设计:电源电压不变
①导体A、B_____、__________相同,导体的_____不同,分别将其接入
电路,比较导体_____对电阻影响。
②导体B、C_____、_____相同,导体的__________不同,分别将其接入
电路,比较导体__________对电阻影响。
③导体B、D_____、__________相同,导体的_____不同,分别将其接入电路,比较导体_____对电
阻影响。
2.实验结论:导体的电阻大小与导体的_____、__________、__________有关。
3.电阻的大小还与导体温度有关,一般导体的电阻随温度的升高而_____,但硅和锗的电阻却随温度
升高而_____。
三、导体与绝缘体
1.导体:容易导电的物体。如_____、_____、人体、大地以及_____、_____、_____的水溶液等
2.绝缘体:不容易导电的物体。如胶、_____、_____、_____、油等。
3.半导体:导电性能介于_____和__________之间。
4.超导体:超低温情况下电阻突然减小为_____。
3.导体和绝缘体之间__________绝对的界限,原来__________导电的物体,当条件改变时,也有可能
变成_____。
第2节 变阻器
一、滑动变阻器
1.原理:改变电阻丝__________长度来改变电阻(材料与横截面积都不变)。
2.作用:通过改变接入电路中的电阻来改变_______________。
3 . 铭 牌 : 滑 动 变 阻 器 标 有 “ 50Ω 2A” 表 示 的 意 义 是 : _______________ 是 50Ω ,
____________________是2A。
4.滑动变阻器符号:
_______________
实物图 结构简图 电路元件符号
(1)说明:涂有__________的电阻丝紧密缠绕在瓷管上,与划片接触部分的__________被刮掉,电阻丝通过__________与金属杆连接
(2)使用:
①选上面两个接线柱接入电路,滑动变阻器相当于_____。
②选下面两个接线柱接入电路,滑动变阻器相当于__________。
③选一上一下接线柱,移动滑片使其与下方接入电路的接线柱远离变大,电阻丝接入电路中长度变
_____,则变阻器接入电路中的电阻变_____。
二、其它变阻器
1.电阻箱:是一种可以调节接入电路中__________并且能够显示出__________的变阻器
(1)结构:常用的电阻箱,在面板上有_____接线柱、_____旋盘,使用时将_____接线柱接入电路,
调节_____旋盘就可以得到__________之间任意整数值。
(2)原理:通过改变____________________来改变电阻。
(3)读数:各旋盘对应的指示点(Δ)的示数__________的倍数,然后_____旋盘所示数值之和,就
是接入电路的阻值。图中电阻箱接入电路的阻值为__________Ω。
(4)与滑动变阻器的区别:
名称 滑动变阻器 电阻箱
优点 能___________改变接入电路中的电阻大小 __________连入电路中的电阻值
__________改变接入电路中电阻
缺点 __________知道连入电路中的电阻值
大小
2.插入式电阻箱
(1)原理:利用铜塞插入或拔出改变_________________________来改变电路中的电阻,即把铜塞插
进去,铜塞处的电阻丝就会_____,电流不经过__________,所以_______________的那部分电阻就
不计入接入电路中的电阻了。
(2)读数:插入式电阻箱接入电路中的电阻等于_______________电阻之和。如图此时该电阻箱接入
电路中的阻值等于_____Ω。3.电位器:是具有三个引出端、通过旋钮的旋转来调节____________________。
(1)结构:电位器通常由__________和__________组成。当电刷沿电阻体移动时,在输出端即获得
与_____移动距离成一定关系的电阻值。
(2)如图电位器,当选择_____两接线柱接入电路,无论如何旋转旋钮,电位器相当于定值电阻;当
选择_____两接线柱接入电路,旋钮顺时针转动,电阻丝接入长度会变长,接入电路中的电阻会变
大。
14.3 欧姆定律
一、探究电流跟电压关系
1.实验方法:导体中的电流跟_______________和_______________有关,研究电流跟电压的关系时,
控制_______________不变,通过改变____________________,研究电流随_____变化的关系。这种
方法为__________法。
注意:不用小灯泡原因:小灯泡电阻随_____变化而变化。
2.电路图:
_________________________________________________________________
3.滑动变阻器的作用:改变定值电阻____________________。
4.实验注意点:(1)连接电路过程中,开关应_____。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于_______________。
(3)电流表和电压表__________应根据实验设计选择。
(4)为便于分析得出实验结论,定值电阻两端的电压应_____变化。
(5)多次实验的目的:____________________。
5.数据分析方法:
(1)比值法:每组导体两端电压与相应电流的比值_____,则说明在导体的_____一
定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_____。
(2)比例法:导体两端不同电压之比与相应的电流之比_____,则说明在导体的
_____一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_____。
(3)图像法:以电压和电流建立坐标系,得出电压与电流的关系图像,发现该图像是_________________________,则说明在导体的_____一定时,通过导体的电流
与导体两端的电压成_____。
6.实验结论:导体的_____一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成_____。
二、探究电流跟电阻的关系
1.实验方法:研究电流跟电阻的关系时,保持____________________不变,通过改变__________,
研究电流随_____关系。。
2.电路图:
_________________________
3.滑动变阻器的作用:_________________________。
4.实验注意点:(1)连接电路过程中,开关应________。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于____________。
(3)电流表和电压表的______应根据实验设计选择。
(4)为便于分析得出实验结论,定值电阻的阻值应______变化。
(5)多次实验的目的:__________________。
5.数据分析方法:
(1)乘积法:每组导体的电阻与相应电流的乘积______,则说明在导体
____________一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
(2)比例法:导体的电阻之比与相应电流之比的倒数______,则说明在导体
____________一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
(3)图像法:以电阻和电流建立坐标系,得出电阻与电流的关系图像,发现该图像
是____________图像,则说明在导体__________________一定时,通过导体的电
流与导体的电阻成______。
6.实验结论:导体____________一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
三、欧姆定律
1.欧姆定律的内容:导体中的电流与导体两端的电压成______,与导体的电阻成______。
2.欧姆定律公式:______
U为____________两端的电压,单位为______(______);I为通过____________的电流,单位
为______(______);R为____________的电阻,单位为______(______)。
3.应用欧姆定律的公式进行计算时,物理量单位一定要统一成____________后再进行计算。欧姆定
律公式中的各个物理量具有______性,即I、U、R是对____________导体、____________而言的。
4.公式的物理意义
(1)欧姆定律的公式表示,加在导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就随着______几倍。当导
体两端的电压保持不变时,导体的电阻增大几倍,导体中的电流就______原来的几分之一。(2)导出式U=IR表示导体两端的电压等于通过它的电流与其电阻的______。由于电压是因电流是果,
因此不能说成“导体____________与通过导体的电流成______”。
U
(3)导出式R= 表示导体的电阻在数值上等于加在__________________与__________________的比
I
值。由于同一导体的电阻______(导体本身的______),因此不能说成“导体的电阻与
__________________成正比,与__________________成反比”。
5.运用欧姆定律公式解题技巧
解题时,为了便于分析问题,应先根据题意,画出____________,并在图中标明已知物理量的
______、______及未知物理量的______,公式中的三个物理量的单位均使用____________。
14.4 欧姆定律的应用
一、伏安法测电阻
1.原理:____________
2.电路图:
______________________________
3.滑动变阻器的作用:改变待测电阻____________,进而改变____________。
4.实验注意点:(1)连接电路过程中,开关应______。
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于____________。
(3)电流表和电压表的量程应根据__________________。
(4)测得每组实验数据后,立即________开关,以免因温度升高而使电阻阻值
______。
(5)多次实验的目的:多次测量__________________。
5.数据分析方法:
(1)伏安法测定值电阻阻值,通过求____________与____________的比值,最后求
平均值,
(2)伏安法测小灯泡电阻时,____________求平均值,因为小灯泡两端电压变大,
小灯泡变亮,灯丝温度______,灯丝电阻会随温度升高而______。
二、串、并联电路的电流、电压和电阻规律
分类 串联电路 并联电路电路图
并联电路中,干路电流
串联电路中,电流____________ _________________
电流
特点 表达式:________________________ 表达式:
_____________________________
串联电路中,总电压等于 并联电路中,电路两端的总电压与
电压 _________________________: ____________________
特点
表达式:____________________ 表达式:____________________
并联电路中,总电阻的倒数等于
串联电路中,总电阻等于 _______________,即
_______________,即: _________________;
__________; 若只有两个电阻R 和R 并联,则总电阻
1 2
若有n个相同的电阻R 串联,则总电 为:R =_______________;
电阻 0 总
特点 阻为:R=_____; 若有n个相同的电阻R 并联,则总电阻
0
把几个导体串联起来相当于增大了导 为:R=_____;
体的_____,所以总电阻比任何一个 把几个电阻并联起来相当于增加了导体的
串联分电阻都_____。 __________,所以并联总电阻比每一个并
联分电阻都_____。
三、额定电压与额定电流
1.额定电压:用电器__________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_____用电器;如果实际电压比额定电压低很多,用电器就不能__________。
2.额定电流:用电器在_______________流过的电流叫额定电流。例如,若灯泡标有“3.8V 0.3A”字
样,“3.8V”是该小灯泡的_____电压,“0.3A”是该小灯泡的_____电流。一般每个用电器都标有
额定电压和额定电流值,对用电器造成损坏的原因往往是电流_____,实际电流大于_____电流时,
易_____用电器,实际电流小于额定电流时,用电器不能__________。