D01.部分电路欧姆定律

全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律解析一、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的内容部分电路欧姆定律也就是初中学过的欧姆定律，内容表述为：导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比。

用公式表述为：RU I =，上式可变形IU R =或IR U =，电路图如图1中的虚线部分所示。

闭合电路欧姆定律也叫全电路欧姆定律，其内容表述为：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。

用公式表述为：rR E I +=，上式可变形为Ir IR E +=或写成外内U U E +=，电路图如图2所示。

二、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的比较1．相同点二者的相同点：两表达式中的R 一般指纯电阻（线性电阻），都既可应用于直流电路又可应用于交流电路。

2．不同点二者的不同点：（1）、部分电路欧姆定律中不涉及电源，而闭合电路欧姆定律应用于内、外电路组成的闭合回路，必有电源（电动势）；（2）、部分电路欧姆定律常用于计算电路中某元件的电阻、电流与电压间的关系，而闭合电路欧姆定律则注重的是整个闭合电路的电阻、电流与电动势的关系；U图1 图2图3 图4（3）部分电路欧姆定律常表示某一个金属导体在温度没有显著变化的前提下，电阻是不变的，可用U I -图象（导体的伏安特性曲线）表示，如图3。

而闭合电路欧姆定律rR E I +=可变式为Ir IR E +=，即Ir E U -=，也可用I U -图象表示，如图4，这条向下倾斜的直线为电源的外特性曲线；当外电路断开时，也就是0=I ，Ir 也变为零，则E U =，这就是说，断路时的路端电压等于电源电动势；当电源两端短路时，外电阻0=R ，而rE I =0，根据图象可求电源的内阻。

跟踪练习1．下列说法中正确的是（ ）A ．由IU R =知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，跟通过它的电流成反比B ．比值IU 反映了导体阻碍电流的性质，即I U R = C ．导体电流越大，电阻越小D ．由R U I =知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比2、根据部分电路欧姆定律，下列判断中正确的是（ ）A．对欧姆定律适用的导体或器件，电流与电压不成正比，伏安特性曲线不是直线B．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低C．导体中的电压越大，电阻越大D．电阻是反映导体材料导电性能的物理量3．有一电池，当两端接Ω3的0.1；当再串联一只Ω3的电阻时，电流为A电阻时，路端电压为V6.3。

《欧姆定律》知识全解
1.理解欧姆定律，进行简单的计算。

2.通过实验探究，找出电流跟电压和电阻的关系，学习科学探究方法。

本节重点是探究电流与电压和电阻的关系和欧姆定律以及应用，主要考查探究电流跟电压、电阻的关系。

运用欧姆定律进行分析或计算，动态电路的分析等。

①欧姆定律适用于从电源正极到负极之间的整个电路或其中某一部分电路,但前提是该电路为纯电阻电路。

②欧姆定律中电流、电压和电阻三个量都是对同一导体和同一段电路的同一时刻而言的。

③欧姆定律中提到的“通过导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体电阻成反比”是有前提条件的,即当导体的电阻一定时,通过它的电流跟它两端电压成正比;当导体两端电压一定时,通过它的电流跟它的电阻成反比。

电路欧姆定律的数学表达式
电路欧姆定律的数学表达式
欧姆定律是一种电路定律，它规定了电路中的功率损失等于线路电阻与流过电流的乘积。

这种定律可以被用来描述一个任何电路的电流以及电路中的电压和电阻之间的关系。

电路欧姆定律的数学表达式如下：
V=I*R
其中，V表示电路中的总电压，I表示流过电路的电流，R表示电路中经过的总电阻。

从欧姆定律可以得出电路功率的表达式
P=V*I=I2R
其中，P表示电路中功率的损失。

从这个公式可以看出，电路功率的损失与电阻和流过电路的电流有关，而且随着电阻的增加，电路的功率损失也会增加。

- 1 -。

电路基础：欧姆定律电路是现代电子技术的基石，而理解电路的基本原理是学习电子学的重要一步。

欧姆定律作为电路分析中的一个重要法则，揭示了电流、电压和电阻之间的关系。

本文将深入探讨欧姆定律的定义、应用以及在实际电路中的意义。

欧姆定律的定义欧姆定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆于1827年提出的一条基本物理法则，主要用于描述电流、电压与电阻之间的关系。

欧姆定律可以用以下公式表示：[ I = ]其中： - ( I ) 是通过电路的电流（单位：安培，A） - ( V ) 是施加在电路两端的电压（单位：伏特，V） - ( R ) 是电路的总电阻（单位：欧姆，Ω）从这个公式中可以看出，当电压 ( V ) 保持不变时，电流 ( I ) 与电阻 ( R ) 成反比；而当电阻 ( R ) 保持不变时，电流 ( I ) 与电压 ( V ) 成正比。

这种简单而直观的关系使得欧姆定律在分析直流电路时具有广泛应用。

欧姆定律的推导与解释要理解欧姆定律，可以从基本的微观观点出发。

导体内部有大量自由电子，这些自由电子在电场作用下运动，而这种运动造成了电流的形成。

根据经典物理学，当应用外部电压时，自由电子绕着导体内原子周期性运动，同时会与导体内原子相互碰撞，造成能量损失，这种现象在物理上称为“阻力”。

电场与运动当施加一个电场（即外加电压）时，您可以想象自由电子受到力的作用并开始向一个方向迁移。

这种迁移造成了可测量的电流。

在这个过程中，自由电子的加速与碰撞所引起的阻力共同决定了整体的流动行为。

温度对电阻的影响值得注意的是，温度对材料的导电性有一定影响。

当温度升高时，材料内部原子的热振动增加，导致自由电子遭遇更多阻碍，从而增大了材料的有效电阻。

在这种情况下，即使施加同样大小的电压，流过导体的电流也会减少。

欧姆定律在实际中的应用对于初学者来说，掌握如何用欧姆定律解决实际问题至关重要。

以下是一些可能涉及到欧姆定律分析的问题及解决方案。

部分电路欧姆定律(知识梳理)部分电路欧姆定律【学习目标】1.理解产生电流的条件．2.理解电流的概念和定义式/=，并能进行有关计I q t算．3.了解直流电和恒定电流的概念．4.知道公式I nqvS=，但不要求用此公式进行计算．5.熟练掌握欧姆定律及其表达式/I U R=，明确欧姆定律的适用范围，能用欧姆定律解决有关电路问题．6.知道导体的伏安特性，知道什么是线性元件和非线性元件．7.知道电阻的定义及定义式/=R U I【要点梳理】要点一、电流自由电荷——物体内部可自由运动的电荷自由电子——金属内部可自由运动的电子电流——电荷的定向流动在导体的两端加上电压，导体中才有电流，那么，导体中的电流跟导体两端的电压有什么关系呢？下面我们通过实验来探究这个问题。

实验电路：分压电路：可以提供从零开始连续变化的电压。

数据记录电器的电路)．②欧姆定律不适用于气体导电．4．对于欧姆定律的表达为U=，可以通过数学变换IR写成U=和U IR=，从数学上讲，这三个式子只是用于求RI不同的物理量，没有什么本质上的差别．但从物理角度讲，这三个式子有着不同的物理意义，要在学习的过程中注意加深理解和学会不同情况下正确使用它们．UI=是定律的数学表达式，表示通过导体的电流I与R电压U成正比，与电阻R成反比，常用于计算一段电路加上一定电压时产生的电流，适用条件是金属或电解液导电(纯电阻电路)．U=是电阻的定义式，比值表示一段导体对电流的RI的值表示一段电路的等效电阻．这阻碍作用，常利用UI种表达不仅对于线性元件适用，对于其他任何的一种导体都是适用的，对给定的导体，它的电阻是一定的，和导体两端是否加电压，导体中是否有电流无关．因此，不能说电阻与电压成正比，与电流成反比．U IR=是电势降落的计算式，用来表示电流经过一电阻时的电势降落，常用于进行电路分析时，计算沿电流方向上的电势降落，是欧姆定律的变形，所以适用条件与欧姆定律的适用条件相同．要点四、导体的伏安特性曲线1．定义．建立平面直角坐标系，用纵轴表示电流I ，用横轴表示电压U ，画出的导体的I U -图线叫做导体的伏安特性曲线．2．线性元件．伏安特性是通过坐标原点的直线，表示电流与电压成正比，如图所示，其斜率等于电阻的倒数，即1tan =.I U Rα=.所以曲线的斜率越大，表示电阻越小．要点诠释：①当导体的伏安特性为过原点的直线时，即电流与电压成正比例的线性关系，具有这种伏安特性的元件称为线性元件，直线的斜率表示电阻的倒数，所以斜率越大，电阻越小，斜率越小，表示电阻越大．②欧姆定律适用于纯电阻，或由若干纯电阻构成的一段电路．从能量转化的角度看，电流通过时，电能只转化成内能的用电器或电路，是纯电阻电路．某些电阻在电流增大时，由于温度升高而使电阻变化，这种情况下作出的伏安特性曲线不是直线，但对某一状态，欧姆定律仍然适用．3．非线性元件．伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，如下图，是二极管的伏安特性曲线．二极管具有单向导电性．加正向电压时，二极管电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小．二极管由半导体材料制成，其电阻率随温度的升高而减小，故其伏安特性曲线不是直线．要点诠释：①由图看出随电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压的升高而减小，即二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件．②气体导电的伏安特性曲线是非线性的．气体导电和二极管导电，欧姆定律都不适用．要点五、实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线1．实验目的．(1)掌握伏安法测电阻的电路设计(关键是内、外接法的特点)．(2)理解小灯泡的伏安特性曲线为什么不是过原点的一条直线．2．实验原理．由于电流增大，小灯泡的功率也增大，温度升高，由电阻定律可知，温度升高，电灯丝材料的电阻率增大，因此电灯丝的电阻增大，所以灯丝电阻并不是一个定值，电流与电压成正比在此并不适用．由于电流越大，灯丝电阻越大，它的伏安特性曲线(I U-图线)并不是一条直线，其I U-图线应大至如上图所示，在该曲线上，任意一点与原点连线的斜率表示该点(在此电压电流下)的电阻的倒数，斜率越小，电阻越大．3．实验器材．4V0.7A“，”的小灯泡，4V6V“，”或 3.8V0.3A～学生电源(或34～个电池组)，0100Ω～的电～的滑动变阻器，015V～的电压表，03A流表，开关一个、导线若干．4．实验步骤．(1)选取适合的仪器按如图所示的电路连接好．(2)将滑动变阻器滑到A端后，闭合开关．(3)使滑动变阻器的值由小到大逐渐改变．在灯泡额定电压范围内读取数组不同的电压值和电流值，并制表记录．(4)断开开关，拆下导线，将仪器恢复原状．(5)以I为纵轴，U为横轴，画出I U-曲线并进行分析．5．注意选项．(1)本实验中，因被测小灯泡电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接．(2)因本实验要作I U-图线，要求测出一组包括零在内的电压、电流值，因此变阻器采用分压接法．(3)开关闭合前变阻器滑片移到所分电压为零处．(4)在坐标纸上建立一个直角坐标系，纵轴表示电流，横轴表示电压，两坐标轴选取的标度要合理，使得根据测量数据画出的图线尽量占满坐标纸；要用平滑曲线将各数据点连接起来.【典型例题】类型一、对导体电阻和欧姆定律的理解例1．下列说法正确的是()A．由U=知道，一段导体的电阻跟它两端的电压成正比，RI跟通过它的电流成反比B ．比值U I 反映了导体阻碍电流的性质，即电阻U R I= C ．导体电流越大，电阻越小D ．由U I R=知道，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比【答案】BD【解析】导体的电阻取决于导体自身，与U I ，无关，故A 、C 错误；比值U I反映了导体对电流的阻碍作用，定义为电阻，所以B 正确；由U I R=知通过导体的电流跟加在它两端的电压成正比，D 正确．【总结升华】欧姆定律的原形式是U I R =，而公式U R I=应该理解成电阻的比值定义式，比值定义的魅力就在于被定义的物理量与比值中的那两个物理量无关.但U R I =告诉了我们一种测量导体电阻的方法，即伏安法.举一反三:【变式1】如图所示对应的两个导体：（1）电阻关系1R ∶2R 为_____________； （2）若两个导体中的电流强度相等（不为零）时，电压之比1U ∶2U =___________；（3）若两个导体两端的电压相等（不为零）时，电流强度之比1I ∶2I =___________． 【答案】3∶1；3∶1；1∶3．【解析】（1）由图可知，11112Ω510R k ===；22112Ω15310R k ===.所以：1R ∶2R =3∶1． （2）若两个导体中的电流强度相等，则为两个导体串联，电压之比与电阻成正比：1U ∶2U =1R ∶2R =3∶1． （3）若两个导体两端的电压相等，则为两个导体串联，电流强度之比与电阻成反比比：1I ∶2I =2R ∶1R =1∶3． 【变式2】关于欧姆定律的适用条件，下列说法正确的是( )A ．欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的，对于其他导体不适用B ．欧姆定律也适用于电解液导电C ．欧姆定律对于气体导电也适用D ．欧姆定律适用于一切导体【答案】B例2．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？【答案】10Ω203.010⨯【解析】由题意知16 V 30 s 48 C U t q ===，，，电阻中的电流 据欧姆定律 得故此电阻为10Ω，30 s 内有个电子通过它的横截面。

电路中的欧姆定律电路是现代科技的重要组成部分，它贯穿于各个领域，无论是日常生活中的家用电器，还是工业生产中的设备，都离不开电路的运作。

而电路中的欧姆定律则是电路分析的基础，它提供了电流、电压和电阻之间的关系，是我们理解电路原理的重要工具。

欧姆定律由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆在19世纪提出。

它的核心是指出电路中通过导体的电流与该导体两端的电压成正比，与该导体的电阻成反比。

用数学式子来表达就是：I = V/R，其中I代表电流，单位是安培（A）；V代表电压，单位是伏特（V）；R代表电阻，单位是欧姆（Ω）。

欧姆定律的实质是描述了电子在导体中运动的规律。

当电压施加在导体两端时，导体内部的自由电子便会受到电场力的作用而开始运动。

而电流则是通过描述这种电子运动的大小和方向。

根据欧姆定律，电流的大小与电压的大小成正比，电阻的大小成反比。

所以当电压增大时，电流也会相应增大，而电阻增大时，电流则会减小。

欧姆定律在实际应用中起到了至关重要的作用。

首先，它帮助我们理解了电路中存在的电阻器的作用。

电阻器是一种能够限制电流流动的元件，它可以通过调节电阻值来改变电路中的电流大小。

通过欧姆定律，我们可以推导出电阻器内部产生的热量与电阻值和电流的关系。

这一关系在电路设计和电器安全方面具有重要意义。

其次，欧姆定律还有助于我们理解并设计串联和并联电路。

串联电路是指多个电路元件依次排列的电路，而并联电路是指多个电路元件平行排列的电路。

根据欧姆定律，我们知道串联电路中总电阻等于各个电阻之和，而并联电路中总电阻则是各个电阻的倒数之和的倒数。

这样的认识对于电路中元件的选择和电路设计都具有重要指导意义。

欧姆定律不仅适用于直流电路，也适用于交流电路。

在交流电路中，电流和电压都随着时间周期性变化，但欧姆定律仍然成立。

不过在交流电路中，电阻的值通常是复数形式，即阻抗，而不再是简单的电阻。

阻抗是一个包含了电阻和电感或电容等元素的复杂参数，通过欧姆定律与基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律结合使用，可以有效地分析和解决交流电路中的问题。

部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律1. 引言大家好，今天咱们来聊聊一个很有意思的话题：欧姆定律！听起来好像挺复杂，其实它就像我们生活中的小法则，简单又实用。

无论你是在研究电路，还是在修理电器，欧姆定律都是个老朋友。

咱们的目标是把这个抽象的理论变得生动有趣，像在讲一个热乎乎的故事。

好吧，话不多说，我们直接进入正题。

2. 欧姆定律的基本概念2.1 什么是欧姆定律？首先，欧姆定律可不是某个历史人物的名字，它其实是一个电学定律。

说白了，它就是告诉我们电流、电压和电阻之间的关系。

这个定律的核心就是：电流（I）等于电压（V）除以电阻（R），公式就是 I = V / R。

听起来简单吧？这就像是你口袋里的钱（电压）被你一口气花掉（电流），剩下的就是你储蓄的部分（电阻）。

所以说，有了这个定律，你就能知道电流的大小，简直像是解开了电路的秘密。

2.2 部分电路和全电路接下来，我们再来聊聊部分电路和全电路。

部分电路就是电路的一小块，像是你正在修的某个电器的局部。

而全电路呢，就是整个电路的全貌，像是整个家里的电线网络。

两者虽然看起来差不多，但实际操作起来可有很大区别。

你想想，修手机屏幕和修整个手机，那可是两个档次的活儿。

部分电路中的欧姆定律适用于特定的部分，像是用放大镜观察细节；而全电路的欧姆定律则是在俯瞰全局，宏观把握整个电路的运行。

3. 应用实例3.1 部分电路的应用那么，部分电路的欧姆定律怎么用呢？想象一下，你家里某个灯坏了，你拿出工具准备修理。

你先得测量灯泡的电阻，然后用家里的电压来算出电流。

这就像是你在解一道数学题，只不过这道题关系到的是你晚上的光明和安全。

通过这个小小的实验，你不仅学到了电路的知识，还能在邻居面前炫耀一番，真是两全其美！3.2 全电路的应用再说说全电路的应用。

如果你是一位电工或者 DIY 爱好者，理解全电路的欧姆定律可太重要了。

比如你在设计一套音响系统，得考虑每个元件的电阻和电压，才能确保声音效果最好。