导图社区 第五章:欧姆定律
“欧姆定律(Ohm's law)是指在同一电路中,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。该定律是由德国物理学家乔治·西蒙·欧姆1826年4月发表的《金属导电定律的测定》论文提出的。随研究电路工作的进展,人们逐渐认识到欧姆定律的重要性,欧姆本人的声誉也大大提高。为了纪念欧姆对电磁学的贡献,物理学界将电阻的单位命名为欧姆,以符号Ω表示。
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第五章:欧姆定律
欧姆定律
猜想电流改变因素
电压:电压是电流形成的原因
电阻:电阻式阻碍电流的作用
电流电压关系
改变电压方式
改变串联电池的个数
串联滑动变阻器
对比滑动变阻器优点
操作:甲方案需要拆接电路,操作麻烦;乙方案不需要拆接电路,操作简便
数据处理:甲方案数据呈倍数变化,数据特殊,结论不具有普遍性;乙方案可以选取电源电压范围内的电压值,数据普遍,结论更具有普遍性
安全:甲方案电压成倍数变化,容易烧坏电路元件,不安全;乙方案,串联滑动变阻器保护电路,更安全
作用
保护电路,通过调节滑片改变接入电路的电阻值,改变定值电阻两端电压
实验步骤
断开开关,按电路图正确连接电路,将滑动变阻器滑片调到接入电路阻值最大端
闭合开关,将滑动变阻器滑片调到适当位置,读出电压表示数U和电流表示数I计入表格
多次调节滑动变阻器滑片到不同位置,分别读出每次电压表的示数和对应电流表的示数记入表格中
比较分析多组数据得出结论
分析数据
电流与电压之比
实验表格
电流电阻关系
滑动变阻器作用
通过改变滑动变阻器滑片位置改变接入电路的阻值,控制定值电阻两端电压相等,保护电路
断开开关,将滑动变阻器的滑片跳到连入电路阻值最大端,更换阻值不同的电阻,闭合开关后,调节滑片使电压表示数与前一次实验相同,读出电阻的阻值和对应电流表示数记入表格,更换不同阻值的定值电阻重复上述实验
导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体电阻成反比
I=U/R
测量电阻
定值电阻
实验原理:I=U/R
滑动变阻器
保护电路
多次改变待测电阻两端电压和对应通过的电流,多次测量求平均值减小误差
断开开关,按电路图正确连接电路,调节滑动变阻器滑片至接入电路阻值最大端
闭合开关,调节滑动变阻器滑片到适当位置,读出电压表及电流表示数,记入表格
多次改变滑动变阻器接入电路的阻值,分别读出电压表和对应电流表示数填入表格中
根据I=U/R得R=U/I求出各次电阻值并求出电阻平均值
小灯泡
实验目的
测量小灯泡在不同电压下的电阻,研究电阻与温度的关系
图像法便于直观了解物理过程,并找出电流与电压的规律
实验思路
闭合开关,向左调节滑片,逐渐增加小灯泡两端电压,使灯丝由暗变亮
记录若干组的电压值及对应电流值和小灯泡亮度
作出电压电流图像或根据I=U/R得R=U/I,分析小灯泡的电阻变化
通过移动滑片,改变滑动变阻器接入电路中的阻值,使小灯泡两端的电压由小变大
电压值选取差距大
灯泡实际电功率差距大,灯丝亮度差距大,温度差距大,小灯泡电阻差距大
不取平均值
灯丝电阻不同不是由于实验误差引起的,主要是灯丝电阻的实际值随其温度发生了变化,取平均值无意义
等效电阻
定义
n个连接起来的电阻起的作用,可以用一个电阻来代替,这个电阻就是那些电阻的等效电阻
串联电路
串联电路等效电阻等于各串联电阻之和
并联电路
并联电路等效电阻