一、電壓
(一)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(xù)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“xxx”兩端的電壓,說電流時,要說通過“xxx”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,這里使用了科學研究方法“類比法”
(類比是指由一類事物所具有的屬性,可以推出與其類似事物也具有這種屬性的思考和處理問題的方法)
(二)電壓的單位
1.國際單位:V 常用單位:kV 、mV 、μV
換算關系:1Kv=1000V 1V=1000mV 1mV=1000μV
2.記住一些電壓值:一節(jié)干電池1.5V 一節(jié)蓄電池2V 家庭電壓220V 安全電壓不高于36V
(三)電壓測量:
1.儀器:電壓表,符號:
2.讀數時,看清接線柱上標的量程,每大格、每小格電壓值
3.使用規(guī)則:兩要、一不
①電壓表要并聯(lián)在電路中。
②電流從電壓表的“正接線柱”流入,“負接線柱”流出。否則指針會反偏。
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,電壓表的指針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可測量,若被測電壓小于3V則換用小的量程,若被測電壓大于15V則換用更大量程的電壓表。
調零;讀數時看清量程和每大(。└;正接線柱流入,負接線柱流出;不能超過最大測量值。
(五)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與電壓表并聯(lián)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和電壓表并聯(lián)的用電器開路,此時電流表所在電路中串聯(lián)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,除了兩表同時短路外,最大的可能是主電路斷路導致無電流。
二、電阻
(一)定義及符號
1.定義:電阻表示導體對電流阻礙作用的大小。
2.符號:R。
(二)單位
1.國際單位:歐姆。規(guī)定:如果導體兩端的電壓是1V,通過導體的電流是1A,這段導體的電阻是1Ω。
2.常用單位:千歐、兆歐。
3.換算:1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω
4.了解一些電阻值:手電筒的小燈泡,燈絲的電阻為幾歐到十幾歐。日常用的白熾燈,燈絲的電阻為幾百歐到幾千歐。實驗室用的銅線,電阻小于百分之幾歐。電流表的內阻為零點幾歐。電壓表的內阻為幾千歐左右。
(三)影響因素
1.實驗原理:在電壓不變的情況下,通過電流的變化來研究導體電阻的變化。(也可以用串聯(lián)在電路中小燈泡亮度的變化來研究導體電阻的變化)
2.實驗方法:控制變量法。所以定論“電阻的大小與哪一個因素的關系”時必須指明“相同條件”。
3.結論:導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小決定于導體的材料、長度和橫截面積,還與溫度有關。
4.結論理解:
⑴導體電阻的大小由導體本身的材料、長度、橫截面積決定。與是否接入電路、與外加電壓及通過電流大小等外界因素均無關,所以導體的電阻是導體本身的一種性質。
⑵結論可總結成公式R=ρL/S,其中ρ叫電阻率,與導體的材料有關。記。害雁y<ρ銅<ρ鋁,ρ錳銅<ρ鎳隔。假如架設一條輸電線路,一般選鋁導線,因為在相同條件下,鋁的電阻小,減小了輸電線的電能損失;而且鋁導線相對來說價格便宜。
(四)分類
1.定值電阻:
2.可變電阻(變阻器):
⑴滑動變阻器:
構造:瓷筒、線圈、滑片、金屬棒、接線柱。
變阻原理:通過改變接入電路中的電阻線的長度來改變電阻。
使用方法:選、串、接、調。
根據銘牌選擇合適的滑動變阻器;串聯(lián)在電路中;接法:“一上一下”;接入電路前應將電阻調到最大。
銘牌:某滑動變阻器標有“50Ω 1.5A”字樣,50Ω表示滑動變阻器的最大阻值為50Ω或變阻范圍為0~50Ω。1.5A表示滑動變阻器允許通過的最大電流為1.5A.
作用:①通過改變電路中的電阻,逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓;②保護電路。
應用:電位器
優(yōu)缺點:能夠逐漸改變連入電路的電阻,但不能表示連入電路的阻值。
注意:①滑動變阻器的銘牌,告訴了我們滑片放在兩端及中點時,變阻器連入電路的電阻;②分析因變阻器滑片的變化引起的動態(tài)電路問題,關鍵搞清哪段電阻絲連入電路,再分析滑片的滑動導致變阻器的阻值如何變化。
⑵電阻箱:
分類:
旋盤式電阻箱:結構:兩個接線柱、旋盤
變阻原理:轉動旋盤,可以得到0~9999.9Ω之間的任意阻值。
讀數:各旋盤對應的指示點的示數乘以面板上標記的倍數,然后加在一起,就是接入電路的電阻。
插孔式電阻箱:結構:銅塊、銅塞,電阻絲。
讀數:拔出銅塞所對應的電阻絲的阻值相加,就是連入電路的電阻值。
優(yōu)缺點:能表示出連入電路的阻值,但不能夠逐漸改變連入電路的電阻。
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