02电阻、欧姆定律.docVIP

初二物理下（2） 电阻、欧姆定律 一、一周知识概述 这周我们将学习导体对电流的阻碍作用——电阻的有关知识，将了解到导体的电阻有大有小，它是由谁决定的呢？还将学习到一些常见的名词，如变阻器、半导体、超导。前面还学习了电流、电压，那么导体中通过的电流与它两端的电压及电阻有关系吗？欧姆定律向我们揭示了一个什么秘密？（一）电阻及其大小 1、电阻的概念 　　导体虽然容易导电，但都对电流有阻碍作用。在相同的电压作用下，通过不同导体的电流大小不同，表示不同导体对电流的阻碍作用不同。电阻就是为了描述导体对电流阻碍作用大小而引入的物理量。导体对电流的阻碍作用大，我们说它的电阻大，导体对电流的阻碍作用小，我们说它的电阻小。2、电阻的大小和单位 　　电阻的 常用的还有较大的单位：kΩ、MΩ。它们的换算关系是：1MΩ=103kΩ=106Ω例1、甲、乙两个灯泡串联在电路中，下面的判断中，正确的是（　） A．甲灯中电流较大，甲灯的电阻较小B．甲灯中电流较小，甲灯的电阻较大 C．两灯中电流相等，两灯的电阻相等D．两灯中电流相等，电阻大小不能比较 （二）决定电阻大小的因素 　　决定电阻大小的因素有：导体的长度、材料、横截面积以及温度。其中温度是外部因素，在常见导体中，温度对电阻的大小影响不太显著。长度、材料、横截面积是导体本身的因素。因为决定电阻大小的因素较多，所以在研究和比较不同导体的电阻大小时，应保持几种因素相同的情况下，再讨论其中一个因素对电阻大小的影响。例如，材料和横截面积一定时，导体越长，其电阻越大；材料和长度一定时，横截面积越大的导体电阻越小。不能说铁的电阻比铜的电阻大，因为它们的长度、横截面积等因素并没有确定。 例2、一根铝导线的电阻是R，要使电路中导线的电阻变大，可采用的措施是（　） A．增大导体两端的电压或减小通过导线的电流B．将这根铝导线对折后接入 C．用长度、横截面积相同的铜导线代替铝导线接入电路中D．将铝导线拉长后接入电路中（三）滑动变阻器及其工作原理 1、滑动变阻器的构造、结构示意图以及在电路中的符号 　　滑动变阻器的构造：瓷筒、线圈、金属棒、滑片、接线柱。常用的滑动变阻器有两种：一种只有两个接线柱；一种有四个接线柱。 　　滑动变阻器的结构示意图： 　　滑动变阻器在电路中的符号： 滑动变阻器Ω 2A”字样，表示此滑动变阻器的最大阻值是10Ω，允许通过的最大电流是2A。使用时要根据需要选择合适的滑动变阻器，防止使用时电流过大而烧坏滑动变阻器。 3、滑动变阻器的作用和原理 接入电路中的滑动变阻器，通过移动滑片改变电阻线在电路中的长度，来改变电阻的大小，从而改变电路中的电流大小。例3、在下图中，滑动变阻器各段电阻值为RAB=60Ω，RBP=40Ω，RAP=20Ω，则CD间、AD间、BD间、AB间的电阻值各是多少？（四）滑动变阻器的接法 不能通过移动P来调节电阻大小 B、 C、 D、 （五）研究方法与实验数据分析 1、研究物理规律的重要方法 　　在进行定量研究时，应保持一个因素不变，而研究另一个因素对电流的影响，从而将一个多因素问题转化为多个单因素问题。这里，分别保持电压、电阻不变，研究电流跟电阻、电流跟电压的定量关系。 2、根据实验数据分析总结规律 　　在一次研究通过某一导体的电流跟导体两端电压的关系时，记录了一组数据如表1；记录了另一组数据如表2。由两表的实验数据，可得到怎样的结论呢？ 　　由表1得到的结论是：在电阻一定的情况下，导体中的电流跟导体两端的电压成正比。 　　由表2得出的结论是：在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比。 例、如图所示，保持电压表的示数不变，换用不同的定值电阻R，根据电流跟电阻的关系完成下表。 （）欧姆定律 1、欧姆定律的内容 　　导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 2、欧姆定律的公式及其变形 　　设电阻为R的导体两端所加电压为U，通过它的电流为I，则欧姆定律可表示为 　　式中，I、U、R是同一导体或同一段电路上的电流强度、电压、电阻，即具有同体性。应用欧姆定律分析和计算电路时，切不可张冠李戴。 　　欧姆定律公式可变形为U=IR。那么能否据此认为导体两端的电压跟导体中的电流、导体的电阻成正比呢？我们知道，电压是形成电流的原因，导体两端的电压由电源提供，在电阻为R的导体两端加电压U时，导体中有电流I=U/R，如果电阻R变化，会引起其中电流的变化，但不会引起电压的变化；如果电流发生变化，可能是因为导体两端的电压或电阻的变化引起的。可见，作为形成电流原因的电压不会与电流、电阻成正比。 　　欧姆定律公式还可变形为R=U/I。那么能否据此认为导体的电阻与它两端的电压成正比、与其中的电流成反比呢？不能。因为导体的电阻由导体本身的因素决定，与所