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1、第六章 电压 电阻一、电压知识点1电压 电压是形成电流的原因 水压是使水发生定向移动形成水流的原因；电压是使自由电荷发生定向运动形成电流的原因。 （1）电压使电路中形成电流。 （2）电压与电流的区别：电压对电路中两点间才有意义，而电流和电路中某处或某点对应，一般说成某处的电流，某用电器两端的电压。电压是原因，电流是结果。 电压的单位 电压的单位是伏特（V），简称伏（V），此外常见的电压单位还有千伏（kV）、毫伏（mV）和微伏（V）。 1kV=103V，1mV=10-3V，1V=10-6V 电源是提供电压的装置 （1）电源把其他形式的能转化为电能。 对外供电时，电源通过用电器把电能转化为其他形式
2、的能。（2）常见电源的电压值：一节干电池的电压为1.5V；一个蓄电池的电压为2V；把每节电池的正、负极依次相连，组成的电池组叫串联电池组，它可以满足用电器对直流电压的不同需求。因为每节电池的电压U1相同，n节电池串联后，电池组的总电压U=nU1。对人体安全的电压不超过36V；家庭电路中电压为220V（照明电路）发生闪电的云层间电压可达103kV. 常见电压值的划分 （1）不高于36V的是安全电压； （2）1000V以下的叫低压；（3）1000V以上的叫高压。知识点2电压表 电压表是测量电压的仪器电流用电流表测量，电压用电压表测量，电压表在电路中的符号是 。 在电路中，电源或用电器两端的电压可以
3、直接用电压表测量。 表盘上的V表示直流电压表，用于测量电池等电源的直流电路电压。 实验室中，常用的双量程电压表有三个接线柱、两个量程，一般情况下“”接线柱共用，另外两个接线柱分别标有“3”、“15”字样，它们与“”接线柱一起分别组成03V和015V两个量程。 选用不同量程，分度值不同，选用03V量程时，分度值为0.1V，读数时应以刻度盘下方的刻度线为准；选用015V量程时，分度值为0.5V，读数时应以刻度盘上方的刻度线为准。 电压表读数 （1）使用电压表测电压，读数时首先分清电压表用的量程是多少，从而确认电压表相应量程每大格及每小格所代表的电压值。示数=分度值+小格数。 （2）指针偏向哪个刻度
4、就按哪一刻度读数，不必估读，指针向两刻度线中间时，按哪一刻度读数都行，此时读数有两个正确值。 电压表使用规则 （1）使用前应先检查指针是否指零，如有偏差，则要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝，将指针调至零位。 （2）电压表必须和被测用电器并联。 （3）连线柱的接法要正确：电流“+”入“”出。 （4）被测电压不要超过电压表的量程。 （5）在不能预知被测电压的范围时，先试用大量程，并采用试触的方法，如电压表示数在小量程范围内，则改用小量程，提高测量精度。二、探究串、并联电路电压的规律知识点1串联电路电压规律(见实验教学) 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，即U=U1+U2+ +Un知识点
5、2并联电路电压规律 并联电路中各支路两端的电压都相等：U1=U2=Un=U三、电阻 四、变阻器知识点1导体与绝缘体 导体：容易导电的物体叫做导体。 绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。导电性能介于导体和绝缘体之间的物体叫半导体。举例：金属、石墨、人体、大地及酸、碱、盐的水溶液都是导体；橡胶、玻璃、陶瓷、油等都是绝缘体；硅、锗是半导体。 不同材料的导电性能不同。 导体和绝缘体之间并没有绝对的界限。 原来不导电的物体，当条件改变时，也可能成为导体。例如：常态下玻璃是良好的绝缘体，如果给玻璃加热，使它达到红炽状态，它就变成导体了；纯净的水是绝缘体，但含有杂质的水却容易导电，是导体；干燥的木棒是绝缘体，
6、潮湿的木棒是导体。 导电性能强的物体是良导体；绝缘性能强的物体是良好的绝缘体。良导体和良好的绝缘体都是良好的电工材料。如：铜制导线中，铜丝是良导体，外包绝缘皮是良好的绝缘体。 影响半导体导电性能的因素：温度、光照和掺杂物。 在半导体中掺入少量的其他元素，它的导电性能会得到很大改善，从而可以把它们制成： 光敏电阻：有无光照电阻值差异很大。热敏电阻：温度略有变化，电阻值变化很明显。 压敏电阻：电压变化，电阻值明显变化。 二极管：具有单向导电性。三极管：具有将电信号放大的作用。半导体元件的应用十分广泛，已成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。知识点2电阻 定义：导体对电流的阻碍作用叫电阻。 不同的
7、导体对电流的阻碍作用不同，物理学中用电阻来表示导体对电流的阻碍作用的大小。导体的电阻是导体本身的一种特性，他的大小与是否接入电路，及加在它两端的电压和通过它的电压大小无关。 电阻的符号是R，画电路图时电阻用 表示。 电阻的单位 国际单位制中电阻的单位是欧姆，简称欧，符号是。比欧大的常用单位还有千欧（k ）、兆欧（M），它们的换算关系是1=10-3k=10-6M。 电阻器：电子技术中经常用到具有一定阻值的元件，把它们叫做电阻器，电阻器也叫定值电阻，简称电阻，用文字表述时符号是R，在电路图中符号是 知识点3影响导体电阻大小的因素 导体的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
8、面积以及温度。 （1）导体的电阻大小与导体的材料有关，不同材料的电阻对电流阻碍作用不同，即电阻不同。金属能够导电，非金属一般不导电。有一些元素，如：硅、锗，导电性能介于金属和非金属之间，比金属差，比非金属强，常常称做半导体。 （2）导体的电阻大小与导体的长度有关，导体越长，电阻越大。 （3）导体电阻的大小跟导体的横截面积有关，横截面积越小，电阻越大。 （4）导体电阻的大小还与导体的温度有关，多数导体的电阻温度的升高而增大。某些物质在很低温度时，电阻就变为零，这就是超导现象。小灯泡的灯丝时由金属钨制成的，它的电阻随温度变化而变化，通过它的电流较大时，较亮，灯丝温度较高，电阻较大；通过它的电流较小
9、时，较暗，灯丝温度较低，电阻较小。一般情况下，我们认为导体的电阻不随温度变化。知识点4探究影响导体电阻大小的因素（见实验教学）电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关，还与导体的温度有关。电阻时导体本身的一种性质，在温度不变时，导体的电阻不随加在它两端的电压大小和通过它的电流大小而改变。知识点5变阻器 导体对电流的阻碍作用叫电阻。电阻分为定值定值和可变电阻（阻值可调）两种。定值电阻简称为电阻，与之对应的是电阻器，元件符号是 ；可变电阻，阻值大小可以调节，与之对应的是变阻器，元件符号是 ，变阻器一般分为滑动变阻器、变阻箱和简易变阻箱三种，最常见的是滑动变阻器，学生实验中常采用滑动变阻器。
10、 滑动变阻器的构造 如图所示，由线圈、瓷管、滑片、金属棒等组成。电阻丝外面涂着绝缘层，绕在绝缘管上，它的两端连在A，B两个接线柱上。滑片P通过金属杆与接线柱C，D相连。滑片与电阻丝接触外，绝缘层被规则地刮去，使接触良好。滑片P移动到不同位置时，就能改变接入电路中电阻的大小。滑动变阻器的工作原理 通过改变接入电路中电阻丝的长度，可以逐渐改变电阻，进而逐渐改变电流。 符号 结构图符号如图所示，电路图元件符号为 或 ，文字符号无统一规定，常用Rx表示。 铭牌 观察滑动变阻器滑片座上的铭牌，能够了解它的最大阻值和允许通过的最大电流。例如铭牌上标有“20 1.5A”的字样，说明该滑动变阻器的最大阻值是2
11、0，允许通过的最大电流是1.5A。 滑动变阻器的四种连接方式 滑动变阻器的四种正确连接方式如图所示。 滑动变阻器有四个接线柱，若都取上两个接线柱或下面两个接线柱接入电路中，则等于没有把电阻连入电路或连入了一个固定不变的电阻。要想改变接入的电阻请遵循“一上一下”的连接原则。 判断滑动变阻器连入电路的电阻值变化的步骤： 第一步，确定滑动变阻器与电路的接法。 第二步，根据电流通过滑动变阻器的情况，判断变阻器的哪段连入电阻。 第三步，根据滑片位置的变化，判断通过电流的电阻丝长度的变化。 第四步，由电阻丝接入的长度变化判断接入电路中的电阻的大小。 滑动变阻器的使用原则 （1）根据需要进行选择，不能超过滑
12、动变阻器允许通过的最大电流值。 （2）滑动变阻器要与被控制的电路串联。 （3）滑动变阻器要与连入电路时应采用“一上一下”两个接线柱的接线方法。 （4）为了保护电路，在通电之前应将滑片调至阻值最大端。 实验室有时会用到电阻箱，箱内由9个1000，9个100，9个10和9个1的电阻。使用时，将A,B两个接线柱接入电路，调节面板上的四个旋钮，便能得到09999之间的任意整数阻值。读数时将各旋钮对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就得到接入电路的阻值。 电阻箱是一种能够表示出阻值的变阻器，它与滑动变阻器的相同之处是：都能改变连入电路中的电阻大小；不同之处是：电阻箱能够读出示数，而滑动
13、变阻器则不能。第七章 欧姆定律一、探究电阻上的电源跟两端电压的关系 二、欧姆定律及其应用知识点1 电流跟电压、电阻的关系导体中的电流跟导体两端的电压和导体的电阻有关。研究它们之间的定性关系时，我们采用控制变量法。研究电流跟电压的关系时，控制电阻的大小不变，通过改变导体两端的电压，研究电流随电压变化的关系。研究电流跟电阻的关系时，保持加在导体两端的电压不变，通过改变导体的电阻，观察电流随电阻变化的关系。（实验见【实验教学】）知识点2 欧姆定律欧姆定律：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。（1）欧姆定律公式. I = U为电源电压，单位为伏（V）；I为通过导体的电流，单位为安（
14、A）；R为导体的电阻，单位为欧（）。【注意】应用欧姆定律的公式进行计算时，一定要统一到国际制单位后再进行计算。欧姆定律公式中的各个物理量具有同一性，即I,U,R是对同一段导体、同一时刻而言的。（2）UIR R应用欧姆定律公式以及两个变形式进行解题时，只要知道I,U,R三个量中的两个，就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中千万注意，物理量的计算不同于数学上的计算，必须用对应的物理量单位才有意义，避免将物理问题数学化，应理解每个量的物理意义。公式的物理意义（1）欧姆定律的公式I =表示，加在导体两端的电压增大几倍，导体中的电流就随着增大几倍。当导体两端的电压保持不变时，导体的电阻增大几倍，导体中的电流就减为原来的几分之一。（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乘积。（3）导出式R表示导体的电阻在数值上等于加在导体两端的电压与其通过的电流的比值，由于同一导体的电阻一定（导体本身的性质），因此不能说成“导体的电阻与它两端的电压成正比，与通过它的电流成反比”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，画出电路图，并在图中标明已知物
