电阻定律_部分电路欧姆定律2
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高二物理公式整理一、恒定电流定义:I =微观式:I=nevs (n 是单位体积电子个数,) 1、电流强度的2、电阻定律:电阻率ρΩ·m3、欧姆定律:(1 变形:U=IR(2)闭合电路欧姆定律:I =r R + U E +=E r (R = r 输出功率最大) R= R R+r 6、电功和电功率: 电功:W=IUt 焦耳定律(电热)电功率 纯电阻电路: P=IU=I 非纯电阻电路: P=IU 7、欧姆表:I=xR r E +内 ①R x =∞时 I=0 ②R x =0时 I =I g =内r E (满偏) ③R x = 内r 时 I =21I g (半偏) 二、磁场1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示: IlF B = (条件:B ⊥L )单位:T 2、电流周围的磁场的磁感应强度的方向由安培(右手螺旋)定则决定。
(1)直线电流的磁场 (2)通电螺线管、环形电流的磁场3、磁场力(1) 安培力:磁场对电流的作用力。
公式:F= BIL (B ⊥I )(B//I 是,F=0) 方向:左手定则(2)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。
公式:f = qvB (B ⊥v) 方向:左手定则(注意正负电荷)4、在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动;(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下:S lR ρ=粒子在磁场中圆运动基本关系式 Rmv qvB 2= 解题关键:画轨迹、找圆心、求半径(圆心角=弦切角的两倍)粒子在磁场中圆运动半径和周期 qB mv R =, qBm T π2= t=πθ2T 注意:运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)5、磁通量 有效(垂直于磁场方向的投影是有效面积)α (α是B 与S 的夹角)= ∆BS= B ∆S (磁通量是标量,但有正负)三、电磁感应1.直导线切割磁力线产生的电动势BLv E =(三者相互垂直)求瞬时或平均 (经常和I =rR E + , F 安= BIL 相结合运用) 2.法拉第电磁感应定律 t n E ∆∆Φ==S t B n ∆∆=B tS n ∆∆=t n ∆Φ-Φ12求平均值 3.单棒直杆平动垂直切割磁场时的安培力 rR v L B F +=22 (克服安培力做的功数量上等于产生的电能)4.转杆电动势公式 ω221BL E = 5.感生电量(通过导线横截面的电量) RN q ∆Φ= 四、交变电流(正弦式交变电流)1.中性面 (线圈平面与磁场方向垂直) Φm =BS , e=0 I=02.电动势最大值 ωεNBS m ==N Φm ω,0=Φt3.正弦交流电流的瞬时值 i=I m (中性面开始计时)4.正弦交流电有效值 最大值等于有效值的2倍 5.理想变压器 出入P P =2121n n U U = 1221n n I I = (一组副线圈时) 电能的输送 p 损=I 2输r 线 I 输=输输U p (注意输送电压与损耗电压的区别)*6.感抗 fL X L π2= *7.容抗 fC X C π21=。
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。
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。
欧姆定律部分公式
1. I=U/R(欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比)
2. I=I1=I2=…=In (串联电路中电流的特点:电流处处相等)
3. U=U1+U2+…+Un (串联电路中电压的特点:串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和) 4. I=I1+I2+…+In (并联电路中电流的特点:干路上的电流等于各支路电流之和)
5. U=U1=U2=…=Un (并联电路中电压的特点:各支路两端电压相等。
都等于电源电压)
6. R=R1+R2+…+Rn (串联电路中电阻的特点:总电阻等于各部分电路电阻之和)
7. 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn (并联电路中电阻的特点:总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和) 8. R并= R/n(n个相同电阻并联时求总电阻的公式)
9. R串=nR (n个相同电阻串联时求总电阻的公式)
10. U1:U2=R1:R2 (串联电路中电压与电阻的关系:电压之比等于它们所对应的电阻之比)11. I1:I2=R2:R1 (并联电路中电流与电阻的关系:电流之比等于它们所对应的电阻的反比)
电压之和)电阻的倒数之和)
的电阻之比)
的电阻的反比)。
2.2 部分电路欧姆定律【学习目标】1.明确导体电阻的决定因素,能够从实验和理论的两个方面理解电阻定律,能够熟练地运用电阻定律进行计算。
2.理解部分电路欧姆定律的意义,适用条件并能熟练地运用。
3.金属导体中电流决定式的推导和一些等效电流的计算。
4.线性元件和非线性元件的区别以及部分电路欧姆定律的适用条件。
【要点梳理】知识点一、电阻定义及意义要点诠释:1.导体电阻的定义及单位导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻,导体的电阻与导体本身性质有关,与电压、电流均无关。
(1)定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。
(2)公式:U R I=. (3)单位:欧姆(Ω),常用单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω). 361Ω10k Ω10M Ω--==.2.物理意义反映导体对电流阻碍作用的大小。
说明:①导体对电流的阻碍作用,是由于自由电荷在导体中做定向运动时,跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。
②电流流经导体时,导体两端出现电压降,同时将电能转化为内能。
③UR I=提供了测量电阻大小的方法,但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的,与所加的电压,通过的电流均无关系,决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比,与电流成反比。
” ④对U R I =,因U 与I 成正比,所以U R I∆=∆. 知识点二、电阻定律1.电阻定律的内容及适用对象(1)内容:同种材料制成的导体,其电阻R 与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体电阻与构成它的材料有关。
(2)公式:l R Sρ=. 要点诠释:式中l 是沿电流方向导体的长度,S 是垂直电流方向的横截面积,ρ是材料的电阻率。
(3)适用条件:温度一定,粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
要点诠释:①电阻定律是通过大量实验得出的规律,是电阻的决定式。
②导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,由导体本身的因素决定。
2.电阻率的意义及特性(1)物理意义:电阻率ρ是一个反映导体导电性能的物理量,是导体材料本身的属性,与导体的形状、大小无关。
第一节电阻定律和部分电路的欧姆定律1.电荷的定向移动形成电流,并把导体中正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
2.单位时间通过横截面积的电量叫做电流,用I表示(单位安培),I=Q/t。
3.电阻(R)是指导体对电流的阻碍作用,定义式是R=U/I (其中U表示导体两端的电压,I表示导体两端的电流,此公式只适用于金属和电解液导体,不适用于气体)。
4.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、横截面积和温度。
与导体两端加的电压和通过导体的电流无关(所以不能说导体的电阻与电压成正比或与电流成反比)。
5.在温度不变时,导体的电阻R和导体的长度L成正比,与导体的横截面积S成反比,即R=ρ错误!(ρ为导体的电阻率,随导体温度增加而增加)。
6.当两个电阻R1和R2串联时,总电阻R=R1+R2,当两个电阻R1和R2并联时R=R1R2/(R1+R2)。
例1如图所示的电路中,R1=10 Ω,R2=60 Ω,R3=30 Ω,电源内阻和电流表内阻均可忽略不计,当电键S1和S2都断开与都闭合时,电流表的示数相同,求电阻R4的阻值。
【解析】S1和S2都断开时:I1=错误!=错误!S1、S2都闭合时:I干=错误!,I1′=错误!I干=错误!I干所以I′1 =错误!·错误!=错误!由I1′=I1解得R4=5 Ω例2如图所示,C1=6微法,C2=3微法,R1=6欧,R2=3欧,当开关S断开时,A、B两点的电压U AB=?当S闭合时,C1的电量是增加还是减少?改变了多少库仑?已知U=18伏.【解析】在电路中,C1、C2的作用是断路,当S断开时,全电路无电流,B、C等势,A、D等势,则U AB=U AC=U CD=18伏.C1所带的电量为Q1=C1U CD=6×10-6×18=1。
08×10-4(库)S闭合时,电路由R1、R2串联,C1两端的电压即R1上两端的电压,U AC=错误!R1=错误!×6 V=12 VC1的带电量Q1′=C1U AC=6×10-6×12=0。
部分电路的欧姆定律公式
欧姆定律是电学中最基本的定律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
在一些简单的电路中,欧姆定律可以用以下公式表示: 1. 电流公式:I = V / R
其中,I 表示电流,单位是安培(A);V 表示电压,单位是伏特(V);R 表示电阻,单位是欧姆(Ω)。
2. 电阻公式:R = V / I
其中,R 表示电阻,单位是欧姆(Ω);V 表示电压,单位是伏特(V);I 表示电流,单位是安培(A)。
3. 电压公式:V = I × R
其中,V 表示电压,单位是伏特(V);I 表示电流,单位是安培(A);R 表示电阻,单位是欧姆(Ω)。
以上公式适用于一些简单的电路中,如串联电路、并联电路等。
在复杂的电路中,还需要考虑电容、电感等元件的影响,公式也会更加复杂。
但无论是简单的电路还是复杂的电路,欧姆定律都是分析电路的基础。
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欧姆定律1、欧姆定律的作用欧姆定律是电路分析中的重要定律之一,主要用于进行简单电路的分析,它说明了流过线性电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系,反映了电阻元件的特性。
遵循欧姆定律的电路叫线性电路,不遵循欧姆定律的电路叫非线性电路。
2、部分电路的欧姆定律欧姆定律由德国科学家欧姆于1827年通过实验提出,它的内容为:在一段不含电源的电路中,流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。
其数学表示为:RUI =)1.2( 式中 I ——导体中的电流,单位)(A ;U ——导体两端的电压,单位)(V ;R ——导体的电阻,单位)(Ω。
电阻是构成电路最基本的元件之一。
由欧姆定律可知,当电压U 一定时,电阻的阻值R 愈大,则电流愈小,因此,电阻R 具有阻碍电流通过的物理性质。
例5.1:已知某灯泡的额定电压为V 220,灯丝的电阻为Ω2000,求通过灯丝的电流为多少?解题思路:本题中已知电压和电阻,直接应用欧姆定律求得:A R U I 11.02000220===例6.1:已知某电炉接在电压为V 220的电源上,正常工作时通过电炉丝的电流为A 5.0,求该电炉丝的电阻值为多少?解题思路:本题中已知电压和电流,将欧姆定律稍加变换求得:Ω===4405.0220I U R 欧姆定律的几种表示形式电压和电流是具有方向的物理量,同时,对某一个特定的电路,它又是相互关联的物理量。
因此,选取不同的电压、电流参考方向,欧姆定律形式便可能不同。
在图)(),(15.1d a 中,电压参考方向与电流参考方向一致,其公式表示为: RI U = )2.2(在图)(),(15.1c b 中,电压参考方向与电流参考方向不一致,其公式表示为:RI U -= )3.2(无论电压、电流为关联参考方向还是非关联参考方向,电阻元件的功率为:RU R I P RR22== )4.2(上式表明,电阻元件吸收的功率恒为正值,而与电压、电流的参考方向无关。
电路中的欧姆定律知识点总结欧姆定律(Ohm's Law)是电学中的基本定律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
本文将对欧姆定律的基本概念、公式、应用以及实际生活中的例子进行总结。
一、欧姆定律的基本概念欧姆定律是由德国物理学家乔治·西门子(Georg Simon Ohm)于1827年提出的,他发现了电流通过导体时与导体的电阻成正比的规律,即电流的大小与电压成正比,与电阻成反比。
二、欧姆定律的公式欧姆定律的数学表达式为:V = I * R其中,V表示电压(单位为伏特/V),I表示电流(单位为安培/A),R表示电阻(单位为欧姆/Ω)。
根据欧姆定律,当电压或电流已知时,可以通过相应的公式计算出另外两个量。
例如,当已知电压和电阻时,可以通过以下公式计算电流:I = V / R当已知电流和电阻时,可以通过以下公式计算电压:V = I * R三、欧姆定律的应用欧姆定律在电路分析和设计中起着重要的作用。
通过欧姆定律,我们可以更好地理解电路中各个元件之间的关系,帮助我们计算电压、电流和电阻的变化情况。
1. 计算电阻欧姆定律可以用于计算电阻的大小。
当已知电压和电流时,可以通过欧姆定律的公式来计算电阻的数值。
这对于设计和选择电阻器件非常有帮助。
2. 计算电流欧姆定律可以用于计算电流的大小。
当已知电压和电阻时,可以通过欧姆定律的公式计算电流。
这对于了解电路中电流的分布以及元件的工作情况非常重要。
3. 计算电压欧姆定律可以用于计算电压的大小。
当已知电流和电阻时,可以通过欧姆定律的公式计算电压。
这有助于我们理解不同元件之间的电压差异,并进行相应的设计和调整。
四、实际生活中的例子除了在电路分析和设计中的应用,欧姆定律也有很多实际的应用。
1. 常见的电器我们日常使用的电器中都包含了电路和电阻。
通过欧姆定律,我们可以计算出电器的电压、电流以及电阻的数值,从而更好地了解它们的工作原理和特性。
2. 电路安全欧姆定律也有助于保障电路的安全。