第十四章 探究電路知識總結(jié)

1、精選第十四章 探究電路第一節(jié) 電阻和變阻器其次節(jié) 歐姆定律第三節(jié) 伏安法測電阻第四節(jié) 電阻的串聯(lián)與并聯(lián)第五節(jié) 家庭用電第一節(jié) 電阻和變阻器1、電阻：導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻。（符號用R表示，單位是歐姆（），常用的單位還有、。2、打算導(dǎo)體電阻大小的因素：（1）導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)，導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長度、橫截面積和材料的性質(zhì)有關(guān)，其關(guān)系為，是導(dǎo)體的電阻率。同種導(dǎo)體的長度越長，橫截面積越小，電阻越大。（2）導(dǎo)體的電阻還和溫度有關(guān)。與兩端的電壓大小、通過它的電流的大小無關(guān)。3、變阻器：變阻器是一種通過轉(zhuǎn)變連入電路中電阻絲的長度來轉(zhuǎn)變電阻的器件。常見的變阻器有滑動變阻器和變阻箱。（1）

2、作用：通過轉(zhuǎn)變滑動變阻器滑片的位置，從而轉(zhuǎn)變接入電路中電阻 絲的長度，來轉(zhuǎn)變電路中電阻的大小，從而轉(zhuǎn)變電路中的電流和部分電路兩端的電壓，還可以愛護電路。（2）使用方法： 串聯(lián)在要轉(zhuǎn)變的電路中。 兩接線頭要接受一上一下的接法a. 若使用全上的接法則相當(dāng)于一條導(dǎo)線。b. 若使用全下的接法相當(dāng)于一個定值電阻。 連接電路時應(yīng)將滑動變阻器的滑片移至阻值最大處。滑動變阻器在使用時，不能使通過的電流超過最大量程，否則會燒壞變阻器，所以在使用前，要將電阻調(diào)到最大，能連續(xù)地轉(zhuǎn)變連入電路中的電阻，但不能直接讀出電阻值的大小。 接入電路中的時間不宜過長。4、電阻箱：電阻箱是一個能表示出阻值的變阻器，能直接

3、讀出連入電路的電阻值，但不能連續(xù)地調(diào)整。讀數(shù)方法：旋盤下面“”所對示數(shù)乘以相應(yīng)的倍數(shù)之和。四個是09999之間的整數(shù)值。其次節(jié) 歐姆定律1、電流跟電壓的關(guān)系：在電阻肯定時，導(dǎo)體中的電流跟段導(dǎo)體兩端的電壓成正比。（1）這里導(dǎo)體中的電流和導(dǎo)體兩端的電壓都是針對同一導(dǎo)體而言的，不能說一個導(dǎo)體中的電流和另一導(dǎo)體上的電壓成正比。（2）不能反過來說，電阻肯定時，電壓跟電流成正比。這里存在一個規(guī)律關(guān)系的問題，電流、電壓都是物體量，有各自和物體，物體量之間存在肯定的因果關(guān)系，這里的電壓是緣由，電流是結(jié)果，是由于導(dǎo)體兩端加了電壓，導(dǎo)體中才有電流，不是由于導(dǎo)體中通了電流才加了電壓，因果關(guān)系不能顛倒。2、電流跟電阻

4、的關(guān)系：在電壓肯定的狀況下，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。（1）電流和電阻是針對同一導(dǎo)體而言的，不能說一個導(dǎo)體的電流與另一個導(dǎo)體的電阻成反比。（2）不能反過來說，電壓不變時，導(dǎo)體的電阻與通過它的電流成反比。電阻是導(dǎo)體本身的一種特性，即使導(dǎo)體中不通電流，它的電阻也不會轉(zhuǎn)變，更不會順為導(dǎo)體中電流的增大或減小而使它的電阻發(fā)生轉(zhuǎn)變。3、歐姆定律：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比。（1）表達式：，表示一段導(dǎo)體兩端的電壓，單位是伏特（）；表示這段導(dǎo)體的電阻，單位是歐姆（）；表示通過這段導(dǎo)體中的電流，單位是安培（）。（2）公式的物體意義：歐姆定律的公式表示加在導(dǎo)體兩端的電壓增大幾倍，

5、導(dǎo)體中的電流就增大幾倍；當(dāng)加在導(dǎo)體兩端的電壓不變時，導(dǎo)體的電阻增大幾倍，其電流就減小為原來的幾分之一。（3）由公式可變形為： （4）對歐姆定律的理解：定律涉及的電流、電壓、電阻三個物體量都是針對同一導(dǎo)體或同一段電路而言的，即滿足“同體性”；式中的、還應(yīng)是同一段導(dǎo)體在同一時刻的電流、電壓、電阻，即滿足“同時性”；運用該式時，式中各物理量的單位要統(tǒng)一使用基本單位。定律中提到的“成正比”和“成反比”的兩個關(guān)系分別有不同的前提條件，即當(dāng)電阻肯定時，通過它的電流跟它兩端的電壓成正比，當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓肯定時，通過它的電流跟它的電阻成反比。歐姆定律公式可以變形為，但不能認為導(dǎo)體兩端的電壓跟導(dǎo)體中的電流、導(dǎo)體

6、的電阻成正比，由于電壓是形成電流的緣由；公式還可以變形為，但不能說導(dǎo)體的電阻跟它兩端的電壓成正比，跟電流成反比，由于電阻是導(dǎo)體本身的一種特性，跟所加電壓和通過的電流無關(guān)，只是為我們供應(yīng)一種測量、計算導(dǎo)體電阻的方法而已。歐姆定律只適用于純電阻電路，如：只接有電阻器、電熱器、白熾燈等電路。對于非純電阻電路，如電動機電路、日光燈電路等，不能直接應(yīng)用。4、電阻的串聯(lián)和并聯(lián)電阻串聯(lián)：。導(dǎo)體的串聯(lián)相當(dāng)于增加了導(dǎo)線的長度，由影響電阻的因素可知，串聯(lián)電路的總電阻大于任何一個分電阻。假如把個阻值都是的導(dǎo)體串聯(lián)，則總電阻。電阻并聯(lián)：。假如個阻值都是的導(dǎo)體并聯(lián)，則總電阻。當(dāng)只有兩個電阻并聯(lián)時，電阻的并聯(lián)實際上是增大

7、了導(dǎo)體的橫截面積，所以并聯(lián)電路的總電阻小于任一分電阻。在串、并聯(lián)電路中，任意一個電阻增大，電路總電阻也增大。串聯(lián)電路中，各電阻分壓，且各電阻兩端電壓與各電阻阻值成正比；并聯(lián)電路中，各電阻分流，且各支路電流之比為各支路阻的反比。5、測量小燈泡的電阻試驗：（1）試驗原理：依據(jù)歐姆定律的變形公式R=U/I，測出待測電阻兩端的電壓和通過的電流就可以計算出導(dǎo)體的電阻。這種測電阻的方法叫伏安法。（2）試驗器材：電源、開關(guān)、電流表、電壓表、小燈泡、滑動變阻器、導(dǎo)線若干。（3）試驗電路圖：（4）試驗操作步驟：按電路圖連接好電路，檢查電路無誤后閉合開關(guān)。調(diào)整滑動變阻器的滑片，讀出一組電壓和電流值，記錄數(shù)據(jù)。計算

8、出待測電阻的阻值。整理試驗器材。試驗中可以多測幾駔電流和電壓的數(shù)據(jù)，分別算出相應(yīng)的電阻R，進行比較。用伏安法測量小燈泡的電阻時，加在燈泡兩端的電壓不同，小的亮度不同，也就是小燈泡燈絲的溫度不同，這樣測出的幾組數(shù)據(jù)中，算出的燈泡的電阻是不同的加在燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮，燈絲的溫度越高，其電阻越大。由此可得出燈絲的電阻隨溫度的上升而增大的規(guī)律。（5）滑動變阻器的作用：轉(zhuǎn)變小燈泡兩端的電壓及愛護電路。（6）試驗過程中應(yīng)留意的事項：連接電路時開關(guān)應(yīng)是斷開的。電路連好開關(guān)閉合前，應(yīng)使滑片位于阻值最大處。電壓表、電流表要選擇合適的量程。每個小燈泡的金屬口上都標(biāo)著它正常工作的電壓。接通電源后通過變阻器

9、把電壓調(diào)到該電壓值，測量時從該電壓開頭逐次降低。6、家庭電路：（1）家庭電路的組成：家庭電路由進戶線、電能表、總開關(guān)、保險絲、插座、開關(guān)、和用電器等幾部分組成。 進戶線：連接戶外供電電路的電線，相當(dāng)于電源。 電能表：用來測量用戶肯定時間內(nèi)消耗的電能。 總開關(guān)：當(dāng)需修理家庭電路時，必需斷開總開關(guān)。 保險絲：當(dāng)電流過大時保險絲就會自動熔斷，起愛護電路的作用。留意：依據(jù)電路設(shè)計的平安電流選取合適的保險絲，不能任憑使用橫截面積過大的保險絲，更不能用銅絲、鐵絲代替。 插座、開關(guān)、用電器：插座和電燈是并聯(lián)的，開關(guān)和用電器是串聯(lián)的。（2）火線和零線：進戶線通常有兩根，一根是火線，一根是零線。一般用試電筆來辨

10、別零線和火線。當(dāng)試電筆和電線接觸時，試電筆氖管發(fā)光的是火線。在我國火線和零線間的電壓是220V，頻率為50。7、歐姆定律與平安用電：（1）電壓越高越危急： 對人體的平安電壓：電流對人體的危害性跟電流的大小、通電時間的長短等因素有關(guān)。大量觸電事故表明：當(dāng)人體兩端的電壓低于36V，通過人體的電流低于0.1mA時，才不會引起觸電感覺。因此只有不高于36V的電壓才是平安的。 電壓越高越危急：由歐姆定律可以知道，在電阻肯定時，通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體兩端的電壓成正比。電壓越高，通過人體的電流就會越大，對人體的損害就會越大。人體是導(dǎo)體，一般狀況下加在人體的電壓越過36V時，通過人體的電流就會給人體造成危急，家

11、庭電路的電壓是220V，大大超過了平安電壓，故我們不能接觸220V的電壓。高壓電路的電壓達到幾十萬伏，人體不直接接觸，也會有危急，因此對人體的平安電壓是不高于36V。 不能用濕手觸摸用電器：由歐姆定律，導(dǎo)體中電流的大小與導(dǎo)體的電阻成反比。人體也是導(dǎo)體，家庭電路的電壓是220V，大大超過了平安電壓，而濕手又使人體的電阻大大減小，觸摸電器就很可能發(fā)生觸電事故；并且不純潔的水也是導(dǎo)體。假如用濕手插（拔）插頭、按開關(guān)等，極易使水流入插座和開關(guān)內(nèi)，使人體和電源相連，造成危急。因此，千萬不要用濕手觸摸用電器。（2）斷路和短路斷路：電路沒有接通?？赡芫売桑簾艚z斷了；燈頭內(nèi)的電線斷了；開關(guān)等處的接線松動、接觸

12、不良。電源短路：不經(jīng)過用電器直接將電源兩極連接起來的現(xiàn)象。由歐姆定律可以知道，由于導(dǎo)線的電阻很小，電源短路時電路上的電流會很大，這樣大的電流，電池或其它的電源都不能承受，會造成電源損壞；更為嚴(yán)峻的是，由于電流太大，會使導(dǎo)線的溫度上升，嚴(yán)峻時有可能造成火災(zāi)。用電器短路：即電路中的某一用電器的兩端由導(dǎo)線直接連接。當(dāng)用電器發(fā)生短路時，此用電器無法工作，并會引起整個電路中的電流過大而發(fā)生危急，這也是不允許的。（3）平安常識： 觸電：指的是肯定強度的電流通過人體所造成的損害事故。常見的觸電類型有雙相觸電、單相觸電、高壓電弧觸電和跨步電壓觸電。 防止觸電的措施：首先家庭電路的安裝要符合平安要求；同時不要弄

13、濕用電器，愛護好用電器的絕緣體，不使它的火線暴露；帶有金屬外殼的家用電器，其外殼要接地；不要靠近高壓帶電體，不要接觸低壓帶電體。 觸電急救：一是盡快用絕緣體切斷觸電者觸電的電源；二是盡力進行搶救（盡快通知醫(yī)務(wù)人員搶救，必要時先進行人工呼吸）。（4）留意防雷：雷電是大氣中一種猛烈的放電現(xiàn)象，雷雨天要留意防雷。高大的建筑物上安裝的避雷針、高壓輸電鐵塔上最上面的兩根導(dǎo)線也是用來防雷的。雷雨時不要在空曠的地方活動或停留；不要在樹下避雨；不要接觸金屬物品（包括金屬把的雨傘）；拔掉全部的電源線、網(wǎng)線、電視天線插頭等。（5）家庭電路中電流過大的緣由：過載，即用電器總功率太大；短路。（6）保險絲：保險絲用熔點

14、低、電阻率較大的鉛銻合金制成。當(dāng)電流過大時，依據(jù)，電流在保險絲上的發(fā)熱功率大，保險絲的溫度上升，達到熔點而熔斷，切斷電路愛護電路的平安。保險絲越粗其額定電流和熔斷電流越大。選用保險絲時，其額定電流應(yīng)等于或者稍大于電路的額定電流，過粗的保險絲不能起到保險作用，過細的保險絲接入電路用電器不能正常工作。決不能用銅絲或鐵絲代替保險（7）測電筆：作用：識別火線和零線使用方法：用手接觸筆尾金屬體，筆尖金屬體接觸電線或與電線相連接的導(dǎo)體時，假如氖管發(fā)光，表示接觸的是火線。判別簡潔的電路故障的方法：當(dāng)電路發(fā)生故障時，用電器一般不能工作，用測電筆檢查插座，假如兩孔內(nèi)的金屬片與測電筆筆尖金屬均使氖管發(fā)光，則表明干

15、路中零線斷路；假如接觸時兩孔都不能使氖管發(fā)光，則表明火線斷路。（8）平安用電的原則：不接觸低壓帶電體。不靠近高壓帶電體。不弄濕用電器不損壞絕緣部分。金屬外殼的用電器肯定要接地。家庭電路的安裝肯定要正確。8、歐姆定律在電流表和電壓表中的應(yīng)用（1）電流表的電阻很小，將它串聯(lián)到電路中就相當(dāng)于串聯(lián)一根電阻可忽視不計的導(dǎo)線，因電流表串聯(lián)在電路中不會影響電路中的電流大小。以由于串聯(lián)中的電流處處相等，因此通過電流表上的示數(shù)可以知道電路中與電流表串聯(lián)的其它部分中的電流。假如將電流表直接接到電源兩極上，由于電流表的電阻很小，依據(jù)歐姆定律，電路中的電流會很大，就會把電路中的電流表及電源燒壞，所以絕不允許將電流表直

16、接在電源兩極上。（2）電壓表的電阻很大，將電壓表并聯(lián)在某段電路或電源的兩端時，有電壓表的支路就相當(dāng)于斷路，所以電壓表可直接接在電源兩極上，這時測的是電源電壓。9、電流表、電壓表的示數(shù)變化：在含有滑動變阻器的電路中，由于開關(guān)的閉合或斷開會引起電流表、電壓表示數(shù)的變化，或滑動變阻器的滑片移動也會引起電流表、電壓表的示數(shù)變化。（1）首先分析電路的連接狀況，看清是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，分析電路連接時一般先去表。即把電流表當(dāng)成導(dǎo)線，把電壓表當(dāng)做開路處理。（2）分析滑片滑動時，變阻器電阻如何變化，電路總電阻如何變化，或開關(guān)閉合、斷開時電路連接狀況如何變化，電路中總電阻如何變化。（3）運用歐姆定律看總電流如

17、何變化，然后再進一步分析各用電器上電流和電壓的變化狀況。這種題目從解題過程來看，一般符合總分總的特點。10、解電學(xué)題的方法、步驟：（1）依據(jù)題意和所給出的電路圖分析電路的連接狀況（用電器串聯(lián)、并聯(lián)狀況的電壓表、電流表、所測電壓的電流的狀況），畫出等效電路圖。簡化電路。將不工作的用電器和電路中的電表去掉，電流表的內(nèi)阻很小，簡化處理時可先當(dāng)作一根導(dǎo)線，電壓表的內(nèi)阻很大，簡化處理時將其所在支路當(dāng)作斷路?？椿瑒幼冏杵鬟B入電路的是哪段電阻絲。分析電流表和電壓表分別測的是哪段電路的電流和電壓。（2）在電路圖上標(biāo)明已知量和未知量，同一個導(dǎo)體的、下角標(biāo)要相同。（3）依據(jù)歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點列方程解題。

18、11、移動滑動變阻器的滑片P對電路影響的分析步驟：（1）要分析滑片P移動時滑動變阻器對電路的把握作用時，首先應(yīng)通過描電流的路徑來推斷滑動變阻器連入電路的是哪段電阻絲（電流通過哪段電阻絲，哪段電阻絲就被接入電路中），然后分析當(dāng)滑片P移動時會使連入電路的電阻絲變長還是變短，從而知道變阻器的電阻變大還是變小，最終再利用歐姆定律和串、并聯(lián)電路的特點來分析電路中電流和電壓的變化。（2）電壓表不能串聯(lián)在干路上，電流表不能與其它元件并聯(lián)。12、電路故障主要表現(xiàn)為：（1）電路斷路：電路不通燈泡不亮電流表無示數(shù)電壓表示數(shù)為零電壓表示數(shù)接近電源電壓斷開處一端能使試電筆氖管發(fā)光，另一端不能使其發(fā)光。（2）電路短路：電路仍通燈泡可能仍亮燈泡可能不亮（說明燈泡被短路）電流表有示數(shù)電壓表可能有示數(shù)（和電壓表并聯(lián)部分無短路而斷路）電壓表示數(shù)可能為零（和電壓表并聯(lián)部分無斷路而短路