电路中,电压,电流电阻电压关系和电阻之间的关系是怎样的

1、电量:物体含有电荷的多少叫电量,用符号“Q”表示。单位:库仑(库),用符号“C”表示。 2、电流:(1)定义:1秒钟内通过导体横截面的电量叫电流强度(电流)。用符号“I”表示。 (2)公式:I=Q/t (定义式) 式中I表示电流强度(电流),Q表示通过导体横截面的电量,t表示通电时间。 (3)单位:国际单位——安培(安)(A) 常用单位还有——毫安(mA)、微安(μA)。 (4)特点: 串联电路中,电流处处相等,即: I1=I2=I3=…=In。并联电路中,干路中的电流等于各支路中的电流之和,即 I总=I1+I2+…+In 3、: (1)电压的作用:电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因。用符号“U”表示。 (2)的作用: 电源的使导体的两端产生电压,是提供电压的装置,它把其它形式的能转化成了电能,而在对外供电时,却又把电能转化为其它形式的能。 (3)单位:国际单位——伏特(伏)(V) 常用单位还有——千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)。 (4)几种电压值: 1、 一节干电池的电压U=1.5伏 2、 每个铅的电压U=2伏 3、 照明电路(家庭电路)的电压U=220伏 4、 对人体的安全电压不高于36伏(U≤36伏) (5)电路特点:串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。即U=U1+U2+…+Un 并联电路里,各支路两端的电压均相等。即U=U1=U2=…=Un 4、电功率:(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫电功率。用符号“P”表示。 意义:它是表示电流做功快慢的物理量。 (2)单位:国际单位——瓦特(瓦)(W) 常用的单位还有——千瓦(kW) (3)公式:定义式——P=W/t 决定式—P=UI (因为W=UIt=Pt) 导出式——P=U2/R=I2R (因为P=UI、I=U/R、U=IR) (4)测量:伏安法(电压表和电流表) 另也可以用电能表和秒表测量。 (5)和实际功率:用电器铭牌上标的通常为额定电压和额定功率。如某灯上标有“PZ220—60”、“220V 60W”等,要懂得从当中求出R(因为P=U2/R所以R=U2/P),也可以从中求出该灯正常工作时的电流I(因为P=UI所以I=P/U)。灯的亮暗决定于它的实际功率。 (6)电功率特点: a.电功率特点:串联电路和并联电路消耗的总功率都等于各用电器所消耗的功率之和。即P总=P1+P2 b.串联电路中电功率与的关系:串联电路中各用电器(电阻)所消耗的功率与它的电阻成正比。即P1/P2=R1/R2 c.并联电路中电功率与电阻的关系:并联电路中各用电器(电阻)所消耗的功率与它的电阻成反比。即P1/P2=R2/R1
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小晨同学在研究电阻、电压、电流三者之间的关系时,将两个小灯泡串联在同一电路中,他通过移动滑动变阻器的滑片使小灯泡由暗到亮,并记录了两个小灯泡的多组数据,小晨根据数据画出的图象却是曲线,图象出现曲线的原因可能是:小灯泡的电阻随温度的______而增大.当通过两个小灯泡的电流为0.25A时,串联电路的总电压是______V.
(1)影响导体电阻的因素有材料、长度、横截面积,另外还与温度有关,大部分金属导体,电阻值随温度的升高而增大.
(2)从图中读出当通过两个灯泡的电流为0.25A时,灯泡两端的电压,然后根据串联电路两端电压等于各部分电压之和即可求出串联电路的总电压.
(1)由图象可知:随着电压的变大,通过灯丝的电流也变大,且电压的变化量大于电流的变化量;
根据Q=UIt可知:灯丝产生的热量变大,灯丝...
考点分析:
考点1:欧姆定律及其应用
1.欧姆定律
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。
——电压——伏特(V);——电阻——欧姆();——电流——安培(A)
2.使用欧姆定律的注意事项:
l同体性:公式中的、、应是同一段电路或同一导体的。为了便于区别,应该加上同一种角标。
l同时性:公式中的、、应是同一时刻、同一导体所对应的数值。
l欧姆定律普遍适用于纯电阻电路中。对于电动机(转动的线圈)和超导体来说,欧姆定律不成立。
3.电阻的串联和并联电路规律的比较
l在做电学计算题之前,要做好电路分析,分析有关各元件的物理量之间的关系。
l在电路分析、计算时,串联要抓住电流相等这一特点;并联要抓住电压相等这一特点。
l若有个相同的电阻0串联,则总电阻为;
若有个相同的电阻0并联,则总电阻为。
l电阻串联相当于增加了导体的长度,所以总电阻比其中任何一个电阻都大,串联得越多总电阻越大;
电阻并联相当于增加了导体的横截面积,所以并联总电阻比每一个并联分电阻都小,并联得越多总电阻越小。
l电路(串联、并联)中某个电阻阻值增大,则总电阻随着增大;某个电阻阻值减小,则总电阻随着减小。
l常用的串、并联电路中的物理量与电阻的比例关系有(以两个电路串、并联为例,其中为电功率,为电功,为电热)
考点2:电阻
电阻【知识点的认识】(1)符号:R.(2)电路图中的元件符号:(3)定义:电阻是导体对电流的阻碍作用的大小.(4)单位:欧姆.简称:欧.符号:Ω.其他单位:千欧(kΩ)、兆欧(MΩ).(5)换算:1MΩ=103kΩ;1kΩ=103Ω.(6)电阻是导体本身的一种性质,与电压、电流无关,与材料、长度、横截面积、温度等四个因素有关.(7)电阻器的定义:在电子技术中,经常用到具有一定电阻值的元件,叫电阻器,又叫定值电阻.【解题方法点拨】弄清电阻的相关知识,包括定义、符号、元件符号、单位、单位符号、单位换算、电阻器的定义、影响因素等.电阻变化时,电流往往随之变化,而电流变化时,电阻是不随之变化的,因为电阻是导体本身的性质,理解好它们的因果关系.【命题方向】此知识点较为简单,往往结合其他知识点共同考查,所以是学习后续知识的基础.
考点3:电功率的计算
电功率的计算公式:
1. 定义式:P=W/t
2. 常用公式:P=W/t=UIt/t=UI,即P=UI
并、串联电路的总功率:
1.并联电路的总功率
因为P1=I1U,P2=I2U
P=IU=(I1+I2)U=I1U+I2U,所以P=P1+P2
即并联电路的总功率等于各并联用电器的电功率之和。
并联电路电功率的分配:
因为P1=I1U,P2=I2U,
又因为,所以
即并联电路中,电功率的分配跟电阻成反比。
2. 串联电路的总功率
因为P1=I1U,P2=I2U
P=IU=(I1+I2)U=I1U+I2U,所以P=P1+P2
即串联电路中总功率等于各串联电器的电功率之和。
串联电路电功率的分配:
因为P1=I1U,P2=I2U
又因为,所以
灯泡铭牌问题
“铭牌问题”是电功率知识与实际生活相结合的热点问题,做这类题目时,首先要读懂用电器的“铭牌”。
如图:灯泡上的铭牌。“PZ”是“普通照明灯泡”中 “普”和“照”的汉语拼音的第一个字母,表示灯泡的型号。另外可知:U额=220V,P额=25W。
例:甲、乙两灯泡分别标有“220V 40W”和 “110V 40W”字样,将它们串联起来接入220V电路中,比较两灯的亮度,则( )
A.甲灯亮B.乙灯亮 C.一样亮D.无法判断
解析:灯的亮度决定于灯的实际功率,串联时电流相同,根据P=I2R,电阻大的实际功率大,灯更亮一些。根据有。,R乙=,所以,甲灯更亮一些。
公式法计算电功率:
这是电功率的定义式,此公式适用于各种用电器和电路。
这是电功率的决定式,即电功率是由用电器两端的电压和通过它的电流之积来决定的。此公式适用于所有电路,它是“伏安法”测小灯泡电功率的理论依据。该公式表明,用电器的实际功率等于实际电压与实际电流的乘积。常常借助于用电器的铭牌用此公式来计算用电器的额定电流,进而计算用电器的电阻;当然这个公式的最大用处还是用来计算各类用电器实际消耗的电功率或电路的总功率。
考点4:焦耳定律
【知识点的认识】(1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,这个规律叫焦耳定律.(2)【解题方法点拨】(1).(2)探究电热与哪些因素有关:①怎样用转换法体现电热:用温度计升高的度数;用细管内液柱升高的高度;用气球膨胀的大小.②怎样用控制变量法研究与电阻的关系:串联时控制电流和通电时间一定,并联时控制电压与通电时间一定.【命题方向】.
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用伏安法测小灯泡L的电阻.(1)实验原理是______.(2)在方框内画出实验电路图.(3)如图为小叶尚未完成的实物连线图.请将电压表接入电路.(4)在开关闭合前,如图中滑动变阻器的滑片应置于______端(填“左”或“右”).(5)小叶检查电路连接正确无误,但是用开关“试触”时,发现电压表和电流表都没有示数.于是她准备用电压表来查找故障.她先把电压表拆下来,然后将电压表的负接线柱接在电源负极,将电压表的正接线柱分别接电路中的A、B、C、D、E、F、G、H各接线柱,电压表的示数情况如表1所示.若电路中只有一处故障,从表中的数据可以准确判断出,在电路的______两点之间出现了______故障.表1导线接触接线柱ABCDEFGH电压表示数(V)33(6)表2为小华做这个实验时记录的数据,小叶指出他的表格设计有不妥之处.不妥之处是______.表2实验序号1234567电压U/V1.11.71.92.32.52.72.9电流I/A0.200.240.250.280.290.300.31电阻R/Ω5.57.17.68.28.69.09.4灯泡电阻平均值R/Ω&7.9(7)如果小灯泡上标有“2.5V”的字,样小华测出其正常工作时的电阻为______Ω.(8)某次测量时电流表、电压表的示数如图所示,此时加在小灯泡两端的电压为______V;通过小灯泡的电流为______A;小灯泡消耗的实际功率为______W.
小红按如图所示的电路探究“导体中的电流跟导体电阻的关系”.她不断改变电阻箱R的阻值,并将电阻值以及对应的电流表的示数记录在表1中.分析表1中的数据可知:电路中的电流I跟电阻R不是反比关系,这一结论与欧姆定律不一致.请你帮助小红分析:表1:次数R/ΩI/A150.62100.43150.3表2:次数R/ΩI/A150.6210______&315______&(1)结论与欧姆定律不一致的原因是______.(2)要得到与欧姆定律一致的结论,你如何帮助小红改进这个电路?______;这样改进的目的是______.(3)改进实验后,把符合要求的数据填写在表2中的空格内.
小伟连接两灯并联电路的情况如图所示.当他“试触”时,发现电压表的指针不动、电流表的指针很快向右偏转,两灯都不发光.小敏指出他在电路连接中有错误.若闭合开关S,可能造成的后果是______;现在请你只改接图电路中的一根导线,使电路连接完全正确.(在错接的导线上画&,然后画出正确的接线位置)
某同学自己动手连接了一个可调节小灯泡亮度的电路,如图所示,在闭合开关S之前,滑动变阻器的滑片P应置于______(填“A端”或“B端”);要使小灯泡变亮,滑片P应向______(填“A端”或“B端”)滑动.
在某一温度下,两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示.求:(1)元件A的电阻为&&& ;(2)将元件A和元件B并联接在电压为2.5V的电源两端时,通过并联电路的总电流为&&& .
题型:解答题
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探究电路中电流和电压、电阻的关系
电流、电压和电阻是电学中三个重要的物理量.电压是产生电流的原因,在一个闭合电路中,一个用电器两端电压发生变化,电流也发生变化;更换不同的电阻,电路中的电流也会发生变化.那么,电流、电压和电阻之间究竟存在什么样的(定量)关系呢?这是我们学习电学必须搞清楚的!
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初中物理一、探究--电流与电压、电阻的关系教案
  2.5 V6.3 V35 10 15
  一、引入新课
  12.5 V
  22.5 V
  36.3 V
  2.5 V6.3 V
  二、进行新课
  电压,就将电压表并联在谁的两端。
  :按设计好的电路图正确连接实验电路;
  5 10 15
  1阻值的增大而减小,但每次电流值和电阻值的乘积都近似等于电压值,甚至有一次完全相同。
  时没有及时打开开关,可能会浪费电;在更换变阻器和电池组电池时,也没有打开开关,这也是不允许的。
  相同,是否可以不用电压表测量,直接由电源电压读出来?
  其中一个量不变,来讨论余下两个量的关系;然后再限制另一个量不变,研究剩下两个量的关系,这就叫“控制变量”法。在以后的探究活动中即使遇到更多的物理量,同学们也可以尝试用控制变量法来研究.
  三、小结
  四、板书设计
  一、引入新课
  吗?电压越大,电流越大;电阻越大,电流越小。电流和电阻的乘积等于电压,电压除以电阻等于电流。
  二、新课学习
  安培,一定要先换算成要求的单位才可以应用公式。有同学可能会想,原来欧姆定律这么简单啊,我一节课的实验,就发现了欧姆定律。真的像你想得那样简单吗?请同学们观看下面的资料片。
  欧姆定律的建立,让学生体会一个定律的发现,经过了许多人的努力,包含着许多科学家的智慧。欧姆定律并不是一下就能得到的,而是经过了许多次的改进实验,克服了许多的缺点才得出的。号召大家应该像科学家那样,努力学习,不怕困难。坚韧不拔地探求科学真理是一切伟大科学家的共同追求,人类一切文明进步的成果都是与科学家的发现和发明分不开的。我们要珍惜今天的良好环境和学习条件,努力学习,用同学们的努力去推动人类的进步。
  欧姆定律求解,讲明解题的规范性,然后要求学生在笔记本上做此题。
  :I==0.2510
  0.2510
-3 A=0.25 mA
  必须是要求的国际单位,注意将公式变形后再代入数值。
0.45 A6.3 =2.8 V
  题你有什么收获吗?
  I=的是由欧姆定律I=R=的是欧姆定律I=U=IR
  R=U=IR
  R=导体的电流的比值。这里要注意的是,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,它跟导体两端是否有电压或电压的大小,导体中是否有电流或电流的大小无关。所以,我们不能认为电阻RUI
  三、小结:
  五、板书设计
  I=RIUUIR
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