高中物理歐姆定律重點歸納
為了幫助高中學生複習,歐姆定律這一章的重點知識。下面是小編為大家精心推薦高中物理歐姆定律重點知識總結,希望能夠對您有所幫助。
1、歐姆定律定義
常見簡述:在同一電路中,通過某一導體的電流跟這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比,這就是歐姆定律。
標準式:
***變形公式U=IR;R=U/I***
注意:公式中物理量的單位:I:***電流***的單位是安培***A***、U:***電壓***的單位是伏特***V***、R :***電阻***的單位是歐姆***Ω***。
部分電路公式:I=U/R,或I=U/R=P/U***I=U:R***
***由歐姆定律的推導式【U=IR;R=U/I】不能得到①:電壓即為電流與電阻之積;②:電阻即為電壓與電流的比值。所以,這些變形公式僅作計算參考,並無具體實際意義。***
歐姆定律成立時,以導體兩端電壓為橫座標,導體中的電流I為縱座標,所做出的曲線,稱為伏安特性曲線。這是一條通過座標原點的直線,它的斜率為電阻的倒數。具有這種性質的電器元件叫線性元件,其電阻叫線性電阻或歐姆電阻。
歐姆定律不成立時,伏安特性曲線不是過原點的直線,而是不同形狀的曲線。把具有這種性質的電器元件,叫作非線性元件。
全電路公式:I=E/***R+r***
E為電源電動勢,單位為伏特***V***;R是負載電阻,r是電源內阻,
單位均為歐姆符號是Ω.I的單位是安培***A***.
2、電壓
電壓的作用
1.電壓是形成電流的原因:電壓使電路中的自由電荷定向移動形成了電流。電源是提供電壓的裝置。
2.電路中獲得持續電流的條件:①電路中有電源***或電路兩端有電壓***;②電路是連通的。
注:說電壓時,要說“某某”兩端的電壓,說電流時,要說通過“某某”的電流。
3.在理解電流、電壓的概念時,通過觀察水流、水壓的模擬實驗幫助我們認識問題,這裡使用了科學研究方法“類比法”
電壓的單位
1.國際單位:伏特***V***常用單位:千伏***kV*** 、毫伏***mV*** 、微伏***μV***
換算關係:1Kv=103V1V=103mV 1mV=103μV
2.記住一些電壓值:一節乾電池1.5V 一節蓄電池2V 家庭電壓220V人體的安全電壓不高於36V
電壓測量:
1.儀器:電壓表,符號:V
2.量程和分度值: 電壓表有三個接線柱,兩個量程.使用“-”和“3”兩個接線柱時,量程是0~3 V,分度值“0.1 V”;使用“-”和“15”兩個接線柱時,量程是0~15 V,分度值“0.5 V”.***大量程是小量程的5倍,大分度值也是小分度值的5倍***, 指標位置相同,則示數也是5倍關係
3.使用規則:兩要、一不
①電壓表要並聯在電路中。
②電流要從電壓表的“正接線柱”流入,“負接線柱”流出。否則指標會反偏。
③被測電壓不要超過電壓表的最大量程。
Ⅰ 危害:被測電壓超過電壓表的最大量程時,不僅測不出電壓值,電壓表的指標還會被打彎甚至燒壞電壓表。
Ⅱ 選擇量程:實驗室用電壓表有兩個量程,0~3V和0~15V。測量時,先選大量程,用開關試觸,若被測電壓在3V—15V可直接測量,若被測電壓小於3V則換用0~3V量程,若被測電壓大於15V則換用更大量程的電壓表。
調零;讀數時看清量程和分度值;正接線柱流入,負接線柱流出;不能超過量程。
利用電流表、電壓表判斷電路故障
1.電流表示數正常而電壓表無示數:
“電流表示數正常”表明主電路為通路,“電壓表無示數”表明無電流通過電壓表,則故障原因可能是:①電壓表損壞;②電壓表接觸不良;③與電壓表並聯的用電器短路。
2.電壓表有示數而電流表無示數
“電壓表有示數”表明電路中有電流通過,“電流表無示數”說明沒有或幾乎沒有電流流過電流表,則故障原因可能是:①電流表短路;②和電壓表並聯的用電器開路,此時電流表所在電路中串聯了大電阻***電壓表內阻***使電流太小,電流表無明顯示數。
3.電流表電壓表均無示數“兩表均無示數”表明無電流通過兩表可能是:①兩表同時短路外;②最大的可能是主電路斷路導致無電流。
記住:在故障題裡,電壓表哪裡有示數,哪裡就斷開
電流跟電壓、電阻的關係實驗
1、電流跟電壓的關係:在電阻一定時,導體中的電流踺段導體兩端的電壓成正比。
注意:①這裡導體中的電流和導體兩端的電壓都是針對同一導體而言的,不能說一個導體中的電流和另一導體上的電壓成正比。②不能反過來說,電阻一定時,電壓跟電流成正比。這裡存在一個邏輯關係的問題,電流、電壓都是物體量,有各自和物體,物體 量之間存在一定的因果關係,這裡的電壓是原因,電流是結果,是因為導體兩端加了電壓,導體中才有電流,不是因為導體中通了電流才加了電壓,因果關係不能顛倒。
2、電流跟電阻的關係:在電壓一定的情況下,導體中的電流跟導體的電阻成反比。
注意:①電流和電阻是針對同一導體而言的,不能說一個導體的電流與另一個導體的電阻成反比。②不能反過來說,電壓不變時,導體的電阻與通過它的電流成反比。我們知道電阻是導體本身的一種特性,即使導體中不通電流,它的電阻也不會改變,更不會順為導體中電流的增大或減小而使它的電阻發生改變。
探究串聯電路中電壓的規律
***1***提出問題:
***2***猜想假設:
***3***設計實驗:分別把電壓表連在甲、乙、丙所示電路中的AB兩點、BC兩點、AC兩點,三次測量的電路圖如下:
通過電壓表測出電壓值, 填入表格.換上另外兩個不同規格小燈泡,再次測量,重複上面的實驗步驟.
***4***分析和論證:通過對實驗資料的分析可以得出結論:用公式表示為:U=U1+U2.
***5***得出結論:串聯電路的總電壓等於各部分電路兩端電壓之和.
U=U1+U2***串壓兩個分***
注意事項:
①連線實物圖時,一定要對照電路圖,可以從電源的正極出發,依次經過開關、小燈泡,最後回到電源的負極,電壓表要最後並聯到所測電路的兩端; 也可以從負極出發, 但也要按順序連線.
②連線實物過程中, 開關一定要處於斷開狀態. 每次連線完電路,一定要檢查無誤, 再閉合開關,
③電壓表要按規則連入電路和讀數。
④實驗中, 每次讀數後, 應及時斷開開關.
⑤如果電壓表不夠用, 也可只用一隻電壓表分別測量各電路兩端電壓.
⑥電路連線過程中,為何開關要斷開? ***這樣做的目的是為了保護電源和電路,防止電路連線錯誤,使電路短路而造成燒壞電源或電路的危害. 如果開關是斷開的, 造成這種危害的可能性將大大減小.***
⑦對於需要分析實驗資料而得出結論的實驗, 可以先將需要測量的物理量羅列出來, 然後設計一個表格把實礆中測出的資料填入表格, 並試著將它們分別相加、相減、相乘或相除來找出這些資料之間的關係.
⑧為了驗證探究結論的普遍性,可進行多次實驗. 其目的是為了取多組資料,從而分析歸納,得出一個普遍規律。如本實驗中還可多改變幾次電源電壓和換用不同的小燈泡。