3-3电阻定律
电阻定律
它的横截面积S成反比。
2、表达式：
L R=ρ— S
3、电阻率
1、物理意义：反映材料导电性能的物理量。 2、定义：数值上等于用该材料制成的长度 为1m,横截面积为1m的导体的电阻.
L 3、公式： R=ρ— S
米（Ω· m) 4、单位： 欧·
③有些材料（如锰铜合金和镍铜合金）的电阻率几乎不受 温度的影响，常用来做标准电阻．
6.滑动变阻器的原理
L R S
通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻大小的.
电阻是描述导体对电流的阻碍作用的物理量。
U R I
测量电阻的方法──这种方法叫做伏安法． 单位：欧姆，符号Ω， lΩ=1V／A
那影响电阻的因素是什么呢？
材料性质一样、横截面积一样: 材料性质一样、长度一样：
RL
1 R S
横截面积一样、长度一样：同种材料，电阻相同
不同材料，电阻不同
五、电阻定律
几种导体材料的电阻率
电 阻率温度 材料 银 铜 铝 钨 铁 锰铜合金 镍铜合金 0℃ (Ω∙m) 20℃(Ω∙m) 100℃(Ω∙m) 1.48×10-8 1.43×10-8 2.67×10-8 4.85×10-8 0.89×10-7 4.4×10-7 5.0×10-7 1.6×10-8 1.7×10-8 2.9×10-8 5.3×10-8 1.0×10-7 4.4×10-7 5.0×10-7 2.07×10-8 2.07×10-8 3.80×10-8 7.10×10-8 1.44×10-7 4.4×10-7 5.0×10-7
你能ห้องสมุดไป่ตู้表中看出哪些信息：
5、决定因素:与材料性质和温度有关
电阻电路的基尔霍夫定律分析
电阻电路的基尔霍夫定律分析电阻电路是电子学中最基础也最常见的电路之一。
为了准确地描述和分析电阻电路中的电流和电压分布，基尔霍夫定律被广泛应用。
本文将对基尔霍夫定律在电阻电路中的应用进行详细分析。
一、基尔霍夫定律简介基尔霍夫定律是电路分析中的重要定理，由德国物理学家叶芝·基尔霍夫于19世纪提出。
基尔霍夫定律主要包括两个方面：基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。
基尔霍夫电流定律（KCL）指出，在任何节点上，电流进入该节点的总和等于电流离开该节点的总和。
换句话说，节点内的电流代数和为零。
基尔霍夫电压定律（KVL）则指出，沿着闭合回路的总电压等于该回路中各个电压源和电阻元件的电压之和。
换句话说，电路中各个元件的电压代数和为零。
二、基尔霍夫定律在电阻电路中的应用在电阻电路中，我们可以利用基尔霍夫定律来分析电路中的电流和电压分布。
以下是两种常见的电阻电路，以及如何应用基尔霍夫定律来分析它们。
1. 简单串联电阻电路简单串联电阻电路是由多个电阻按照顺序连接而成的电路。
假设有三个电阻R1、R2和R3按顺序串联，电流从电源的正极依次通过这三个电阻，再返回电源的负极。
我们希望利用基尔霍夫定律求解各个电阻的电流和电压。
根据基尔霍夫电流定律，在电阻R1处，电流由电源进入，设电流为I1；在电阻R2处，电流由R1流入，设电流为I2；在电阻R3处，电流由R2流入，设电流为I3。
由于电流在串联电路中不变，因此I1 =I2 = I3。
根据基尔霍夫电压定律，在这个回路中，电压源的电压等于电阻R1、R2和R3的电压之和，即V = V1 + V2 + V3。
2. 并联电阻电路并联电阻电路是由多个电阻同时连接到电源的正负极之间的电路。
假设有三个电阻R1、R2和R3同时连接到电源的正负极，电流从电源的正极同时通过这三个电阻，再返回电源的负极。
我们希望利用基尔霍夫定律求解各个电阻的电流和电压。
根据基尔霍夫电流定律，在并联电路的节点上，电流进入节点的总和等于离开节点的总和。
电路的三大基本定律
电路的三大基本定律一、欧姆定律1. 内容- 欧姆定律描述了通过导体的电流与导体两端电压以及导体电阻之间的关系。
对于一段导体而言，其电流I与导体两端的电压U成正比，与导体的电阻R成反比。
- 数学表达式为I = (U)/(R)，变形公式U = IR和R=(U)/(I)。
2. 适用条件- 欧姆定律适用于金属导体和电解液导电，对于气体导电和半导体导电等情况，欧姆定律不适用。
3. 应用示例- 已知一个电阻R = 10Ω，两端电压U = 20V，根据I=(U)/(R)，可求出电流I=(20V)/(10Ω)=2A。
二、基尔霍夫定律1. 基尔霍夫电流定律（KCL）- 内容- 所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和。
或者表述为，在任意时刻，流入一个节点的电流代数和为零。
- 数学表达式- 对于一个节点，∑_{k = 1}^nI_{k}=0，其中I_{k}为流入或流出节点的第k个电流，规定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负。
- 应用示例- 在一个具有三个支路的节点处，已知I_1 = 3A流入节点，I_2 = 2A流出节点，设I_3为未知电流，根据I_1 - I_2+I_3 = 0，可得I_3=I_2 - I_1=2A - 3A=-1A，负号表示I_3是流出节点的电流。
2. 基尔霍夫电压定律（KVL）- 内容- 沿着闭合回路所有元件两端的电势差（电压）的代数和等于零。
- 数学表达式- 对于一个闭合回路∑_{k = 1}^mU_{k}=0，其中U_{k}为第k个元件两端的电压，在确定电压的正负时，需要先选定一个绕行方向，当元件电压的参考方向与绕行方向一致时取正，反之取负。
- 应用示例- 在一个简单的串联电路中，有电源E = 10V，电阻R = 5Ω，设电流I的方向为顺时针。
按照顺时针方向绕行，根据E - IR=0，可得I=(E)/(R)=(10V)/(5Ω)=2A。
三、焦耳定律1. 内容- 电流通过导体时会产生热量，热量Q与电流I的平方、导体电阻R以及通电时间t成正比。
新教材高中物理第2章电路及其应用3电阻定律电阻率课件教科版必修第三册
相等，由U＝IR得：Uc∶Ua∶Ub＝4∶2∶1，故UV3：UV1：UV2＝
4∶2∶1，V1的示数是V2的2倍，故A正确，C错误；V3的示数是V1的2
倍，故B错误；V3的示数是V2的4倍，故D错误。]
电阻R和电阻率ρ的比较
1．电阻与电阻率的对比
描述对象
电阻R 导体
电阻率ρ 材料
物理意义
反映导体对电流阻碍作 反映材料导电性能的好坏，
乘积RS成正比，与导体的长度l成反比
D．导体的电阻率与导体的长度l、横截面积S、导体的电阻R皆
无关
1234 5
BD
[R＝
U I
是电阻的定义式，导体电阻由导体自身性质决定，
与U、I无关。当导体两端电压U加倍时，导体内的电流I也加倍，但
比值R仍不变，故A错，B对；ρ＝
RS l
是导体电阻率的定义式，导体
BD [材料是决定电阻率大小的主要因素，另外电阻率还与温度 有关，A 错，B 对；由 ρ＝RlS知，导体的电阻大小与电阻率、导体的 长度和横截面积都有关系，电阻率大的导体，电阻不一定大，C 错； 有些合金的电阻率(如锰铜合金)几乎不受温度变化的影响，可用来制 成标准电阻，D 对。]
3．如图所示，若滑动变阻器的滑片 P 向 C 端移动时，小灯泡变 亮，那么应将 N 接( )
思路点拨：(1)导线拉长2倍后，导线的ρ不变，l变为原来2倍， 体积不变，S变为原来的21。
(2)R、ρ、l、S满足R＝ρSl 。
[解析]
金属导线原来的电阻为R＝ρ
l S
，拉长后l′＝2l，因为体
积V＝lS不变，所以S′＝S2，R′＝ρSl′′＝4ρSl ＝4R。
对折后l″＝
l 2
，S″＝2S，所以R″＝ρ
电阻定律
材 R 料
S l
实验研究: 1. 当导体的材料和横截 面积一定时: 长度l 越大,U/I的比值越大, 电阻越大. R ∝ l 2.当导体的材料和长度一定时: 横截面积S 越大, U/I的比值 越小,电阻越小. R ∝1/S
V
A
3. 当导体的长度和横截 面积一定时: 导体的电阻与导体材料有关 R∝l R ∝1/S
v1
△l
v2
R`= n2 R
电阻为R的导体,若截例：•电阻为R的导体,若拉 长n倍，其电阻变为多 大？ R`= n2 R 解析: 因为R = ρl/s 拉长n倍后, 其长度为l`= n l 横截面积为s` 因为导体拉长前后的体积相等,有: Sl = l` s` 因为 l`= n l
数值上等于这种材料制成的长1m横截面积 为1m2的导体电阻。 3. 影响电阻率的因素 (1). 材料 : 参见教材表格 (2). 温度 : ρ(T)
一. 半导体及其应用 1.什么是半导体
2.半导体的应用
二. 超导及其应用
1. 超导现象 2. 高温 超导 3. 超导的应用前景
例：
电阻为R的导体,若 拉长n倍，其电阻 变为多大？
4l
V2
1
= 2a l ;
V2
2
= 2a ×4l = 8a l
l
V1 / V2 = ½ ……(1)
△l
设在l和4 l处的△l内的质子通过△l的时间分别为t1和t2 ，则： △l = V1 t1 = V2 t2 ……(2) 即： t1/ t2 = V2 /V1 ……(3) 因为质子束电流处处相等，有： I= n1e/ t1 = n2e/ t2 ……(4) 由(4)得： n1 / n2 = t1/ t2 ……(5) 由(1) (3)得： n1 / n2 = t1/ t2 = V2 / V1 = 2:1 .
电阻基础知识讲解大全
电阻基础知识讲解大全
电阻是电学中最基本的元件之一，用于限制电流和降低电压。
以下是电阻的基础知识讲解：
1. 电阻的定义
电阻是指电流通过导体时，受到电阻物质的阻碍，使电流受到限制的物理量。
电阻的单位是欧姆（Ω）。
2. 欧姆定律
欧姆定律是电阻的基本定律，它指出电流I与电压V之间的关系为：V=IR，其中R为电阻值。
3. 串联电阻和并联电阻
当两个或多个电阻连接在一起时，它们可以形成串联电阻和并联电阻。
串联电阻的总电阻等于各电阻之和，即Rtotal=R1+R2+…+Rn；并联电阻的总电阻等于各电阻倒数
之和的倒数，即
4. 电阻的种类
根据用途和材料不同，电阻可以分为多种类型，如固定电阻、可调电阻、水泥电阻、热敏电阻、压敏电阻等。
5. 电阻的标志
电阻的标志通常包括电阻值、容差和功率等信息。
电阻值通常用欧姆表示，容差表示电阻值的偏差，功率表示电阻的额定功率。
6. 电阻的应用
电阻在电路中有广泛的应用，如限制电流、降低电压、调节电流等。
在电路设计中，电阻的选择和使用是非常重要的，需要根据具体的电路需求进行合理的选择。
电阻定律的公式
电阻定律的公式
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）
电阻最重要的公式：U＝IR（欧姆定律）
电功率最基本的公式：P＝UI
电功率变形公式（由欧姆定律变来的,也只有纯电阻才能用）：P＝U的平方比上R P＝I的平方乘以R
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：。
3-欧姆定律的应用-比例计算
欧姆定律的应用-比例计算比例计算问题主要考查：①串联电路中U 与R 关系；②并联电路中I 与R 关系。
【知识点睛】常用技巧：串联电路中电压与电阻成正比，并联电路中电流与电阻成反比。
同一个串联电路中：1212::::::::n n U U U U R R R R =总总 同一个并联电路中：12121111::::::::n n I I I I R R R R =总总【题文】如图所示，电源电压不变。
电阻R 1:R 2=2:1，R 2:R 3=1:3。
当只闭合开关S 1时，电压表示数为U 1。
当开关S 1、S 2都闭合时，电压表示数为U 2，则U 1:U 2 =________。
【试题解析】本题考查的是串联电路中的比例问题。
此类题应根据串联电路的特点和规律进行解题。
当只闭合开关S 1时，电阻R 1、R 2、R 3串联，电压表测量的是R 1两端电压U 1；当开关S 1、S 2都闭合时，R 2被短路，电压表测量的是R 1两端电压U 2。
方法一：由电阻R 1:R2=2:1，R 2:R 3=1:3知R 1:R 2:R 3=2:1:3根据串联电路中电压与电阻成正比的规律得：1113213U U R R R R ==++ 121325U U R R R ==+ 综上得：21153265U U ==U U 方法二：阻值相同的两个电阻接在不同的电路中时，流过其的电流与其两端的电压成正比1313213121122356R R R R R U U R R R R UI ==U I R +++==+++ 答案：5:6【题文】如图所示，电源电压恒定，当S 接a 时，电流表A 1与A 2的示数之比为3:5；当S 接b 时，电流表A 1与A 2的示数之比为2:3，则R 2与R 3的电阻之比为（）A. 9:10B. 4:3C. 3:4D. 5:2【试题解析】本题考查的是并联电路中的比例问题。
此类题应根据并联电路的特点和规律进行解题。
3电阻定律
锰铜合金
4.4×10-7
镍铬合金
1.0×10-6
让学生更直 观更形象的 了解电阻率
例题 3.下图所示是电力输电线路安装的现场。假设从 学生练习 三峡水电站到某地有 1500km 的距离，用横截面积为 100mm2 的铝绞线输电，则每根铝绞线的电阻为多少？
熟练应用电 阻定律解题
教师引导
3
电阻定律 应用咱们本节课所学电阻定律解答，注意单位的换 算与步骤的规范
学生思考 老师提出 的问题。
通过创设情 境，吸引学生 的注意力，激 发学生的求 知欲。
这些知识后，同学们思考一下，电阻到底与什么有
关？ 展示一些生活中图片帮助学生初步猜想电阻与什么 因素有关从而确定任务
1.
续设情境
确定任务
设定项目
3.2.1学生观察 图片初步 得出导体 的电阻与 什么因素 有关。
采用项目教 学法：任务层 层递进
学生独立 完成
巩固当堂课 所学知识
总结归纳 整合任务 完善项目
布置作业 延伸任务 再设项目
1.基本知识 ： 电阻定律 电阻率
2.探究方法：控制变量法
综合习题 与课本知 识总结
让学生进一 步巩固所学 知识，养成总 结的好习惯。
1.根粗细均匀的金属丝，直径为 d，电阻为 R，把它
拉成直径为原来的十分之一的粗细均匀细丝后，它的
3 在长度横截面积一定的情况下，导体的电阻与材料 有关及电阻率
4.电阻定律：导体的电阻 R 跟它的长度 L 成正比，跟
它的横截面积 S 成反比。
5.表达式： R ρ l
ρ ：电阻率
S
6.适用条件：电阻定律适用于粗细均匀的金属导体，
也适用于浓度均匀的电解液
电阻定律
R1和R2是材料相同、厚度相同、表面为正方形 的导体,但R2的尺寸比R1小很多.
R1
a h
电流方向
R1 = R2
R2
电流方向
b
h
由此可知导体的电阻与表面积无关,只与导体 的厚度有关. 有利于电路元件的微型化.
（3） ：导体的长度、横截面积相同，
改变材料种类，研究电阻的变化。
1-75
8
4、实验仪器
R
A
V
1-75
9
1-75
10
5、实验数据
导体
a
b
c
d
材料 镍铬合金 镍铬合金 镍铬合金 碳钢合金
长度
L
横截面积 S
电压U/V
电流I/A
电阻R/
2L
2L
2L
S
2S
S
1-75
11
RL
R 1 S
R L S
y kx
电阻温度计
超导材料的应用：超导输电、超导发电机、电 动机、超导电磁铁、超级计算机等
超导磁悬浮
高温超导变压器
标准电阻
（2011 浙江）（10分）在“探究导体电阻与其影响因素的 定量关系”试验中，为了探究3根材料未知，横截面积均为 S=0.20mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的 实验电路。M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点， P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数 始终为I=1.25A，电压表读数U随OP间距离x的变化如下表：
不等的导体接在电路中，总电压为U，则.（ D ）
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用电器的串并联
一、串联电路的基本特点。
R1 U1 R2 U2 R3 U3
V 1、电流
I=I1=I2= *** =In
U=U1+U2+***+Un R=R1+R2+***+Rn
R
2、电压
3、等效电阻
n
Ri
i1
4、串联电路的分压作用
各电阻分担的电压与其电阻值成正比。
U/R=U1/R1=U2/R2=U3/R3=I 5、电功率 与其电阻值成正比
∵1/R=1/R1+1/R2＞ 1/R1 ∴ R＜R1 ∵1/R=1/R1+1/R2＞ 1/R2 ∴R＜R2
R3
R1
R2
用电器的混连
（1）电流法 （2）等电势点法（电 路变形，原结构不变）
R1 R2 R3 R4
A）滑动变阻器的使用
1、变阻器的两种接法 串联 RX 限流 式
a b c d
R=ρL/S
V
A
三、电阻率
导体的电阻是导体本身的性质，与是否加电压， 是否有电流通过无关。在温度不变时，导体的 电阻与长度成正比，与横截面积成反比，还与 导体的材料有关。
R=ρL/S
L_长度（米）S_面积（米2） R_电阻（欧姆） 电阻率ρ=RS/L（欧· 米），是由导体的材 料决定，并且与温度有关。在温度一定时， 物质的电阻率是一定的。（见表）。
3-3电阻定律
一、电阻； 二、电阻定律； 三、电阻率，超导现象；
一、电阻R。
电阻R是导体阻碍电流的性质，它等于导 体两端的电压U与流过导体的电流强度I之比。 R=U/I 单位：伏特/安培=欧姆（Ω）
二、电阻定律。
导体的电阻是导体本身的性质，与是否加电压，是否 有电流通过无关。在温度不变时，导体的电阻与长度 成正比，与横截面积成反比，还与导体的材料有关。
IR=I1R1=I2R2=I3R3=U
I 1 : I 2： ** : I n * 1 R1 1 1 ： ： ** : * R2 Rn
5. 电功率： 各电阻分担的电功率与其电阻值成反比
PR=P1R1=P2R2=P3R3=U2
P 1 : P 2： ** : P n * 1 R1 ： R 1
2
： ** : *
1
I= 0.2A
为使二灯都能发亮，可加电压最大多少伏？各灯的功 率多大？
一、并联电路的基本特点。
1、电压 2、电流
R1 R2 R3
U=U1=U2=U3
I=I1+I2+I3
1 1 R1 1 R2 ***
n
1 Rn
3、等效电阻
R
1 R
1 Ri
i1
4、并联电路分流作用：
各电阻分担的电流与电阻值成反比。
2、一根长L的电阻丝电阻为R，截 成相等的二段，再合并起来，电阻 为多少？
有些物质，当温度降至绝对零度附近的某一温度时，导 体的电阻突然消失，这种现象叫做超导现象。这种材料 叫超导材料。这“某一温度”叫临界温度。
磁 悬 浮 列 车
由超导材料制成的电机具有不会发热的优点。超 导材料通电后对磁场会产生很大的“抗拒”作用
R
并联 分压 式 分压电路
限流电路 电压范围
RX R RX U U
0 —E
E(Ix+IR)
E Ix 功率损耗 2. 两种连接的优缺点：
分压接法：电压变化范围大（0——E），但功率损耗较大。 限流接法：电路简便，功率损耗较小，但电压变化范围小。
3、限流式和分压式的选择
RX
以小控大
以大控小
当两种接法均满足实验要求时，一般选限流接法。 当Rx较小，变阻器R较大时（R是Rx的几倍），限流接法控 制作用显著，限流接法。 当Rx较大，变阻器R较小时（Rx是R的几倍），限流接法调 控作用不明显，分压接法. 4. 必须用分压式： (1)要求被控制U、I从0开始变化。 (2)电表量程较小而电动势较大。限流接法调节U、I都会 超过电表量程或元件允许的最大值。 (3)滑动变阻器R远小于被控制电阻RX。 R<<Rx
1 Rn
二个电阻R1=4欧，R2=6欧，并联后的并联电阻 R的范围是（ ） A. 4欧＜R＜6欧；B. R＞ 6欧 C. R＜4欧；D.以上范围都不对。 根据二个电阻并联,R并=（R1×R2）/（R1+R2） 得R并=2.4欧。故选C. 但作为研究性解题来说是研究这样一个问题：二 个电阻R1，R2，并联电阻R的范围应该是什么。
P/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3=I2
有二个电灯分别标有L1”6V,1W”;L2“6V,2W”,串联后加上 10.8V电压。求出它们的总功率和每个灯的电功率。 6V 3V
0.5W 1W R1= 36欧 R2= 18欧 R= 54欧 U1= 7.2V U2= 3.6V P= 2.16W P1= 1.44W P2= 0.72W L 烧坏！
课上讨论：
电热杯是电阻丝通电后将电能转化为热能。由于发热过 大，电阻丝烧断后，电热杯就不能用了，某同学将二个 半段，接起来再用，不久又断了。请分析原因。
根据P=U2/R 。 U一定时，P与R成反比。
根据R=ρL/S，ρS一定R与L成正比
L减小，R减小，P增大。发热更大。
课上练习：
1、一根长L的电阻丝电阻为R，拉长 至2L，电阻为多少？
（3） 读数：固定刻度+可动刻度（估读一位）
读数：固定刻度+可动刻度（估读一位）
④当小砧和测微螺杆并拢时，可动刻度的零点与固定 刻度的零点不相重合，将出现零误差，应加以修正，即 在最后测长度的读数上去掉零误差的数值。 ⑤被测物表面应光洁，不允许把测杆固定而将被测物 强行卡入或拉出，那会划伤测杆和测砧的经过精密研磨 的端面。 ⑥轻拿轻放，防止掉落摔坏。 ⑦用毕放回盒中，存放中测杆P和测砧A不要接触，长 期不用，要涂油防锈。
R
螺旋测微器（千分尺） （1）用途和构造
螺旋测微器（又叫千分尺）精确到0.01mm，测量范围为几厘米。
（2）原理和使用
螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的，即螺杆在螺母中旋 转一周，螺杆沿着旋转轴线方向前进或后退一个螺距。螺距是 0.5mm，可动刻度有50个等分刻度，可动刻度旋转一周，测微螺杆 可前进或后退0.5mm，旋转每个小分度，相当于测微螺杆前进或后 退0.5/50=0.01mm。所以螺旋测微器可准确到0.01mm。由于还能再 估读一位，可读到毫米的千分位，故又名千分尺。