欧姆定律
【本章知识结构】
【本章知识要点】
(1)电压
①电压是电路中形成电流的条件,电源是提供电压的装置.
②单位:
,
③电压表
a.知道电压表的性能,准确读数.(会读表盘是关键)
b.一般的使用方法是:电压表要并联在电路中;“+”“-”接线柱的接法要正确;被测电压不要超过电压表的量程.
c.串联电路中电压的关系是:
(注意不是正负极)
d.并联电路中电压的关系是:
(2)电阻
①电阻是导体对电流的阻碍作用,不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质.
②如果导体两端的电压是l伏,通过的电流是l安,那么这个导体的电阻就是1欧.
1MΩ=1000kΩ
1kΩ=1000Ω
③通过图6-1中的实验可知:电阻的大小决定于导体的材料、长度和横截面积.此外还与温度有关.
④实验室里常用的滑动变阻器如图6-2所示.
滑动变阻器的原理和作用是:利用改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻,从而起到控制电路中电流大小的作用.
使用滑动变阻器的方法是:电路的两个头必须一个接在电阻线的一端A(或B),另一个接在金属杆的一端C(或D).(滑动变阻器要“一上一下”接入电路)
⑤电阻箱如图6-3所示.它与滑动变阻器的区别是:电阻箱能确定连入电路中电阻的大小,而滑动变阻器则不能.(注意两种可变电阻的区别)
(3)欧姆定律
①欧姆定律内容是:导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比.此定律是德国物理学家欧姆在研究电压和电流的关系时得出的.
此定律可以用公式表示:
a.I、U、R的单位分别是安培、伏特、欧姆.
b.定律中两次强调“这段导体”,说明定律中的I、U、R三个物理量都是对同一段导体的. (理解此定律时要注意)
c.定律中“成正比”和“成反比”两个词是有条件的.(想一想条件是什么?)
d.公式
变形得到另外两式:U=IR和
.
②两个电阻
和
串联和并联的基本特性如下表:
(注意
和
的区别)
两个电阻
和
并联时要注意:
a.
b.当
时,
(这三点只适用两个电阻并联)
c.当
(或
)时
(或
)
③安全用电
a.人体的安全电压.
b.几种常见电压值(
标准
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值):
照明电路:220V
工业用电(动力电压):380V
一节干电池的电压:1.5V
一节蓄电池的电压:2V
c.湿手不能触摸电器.
d.避雷针可以防雷击.
④测量小灯泡的电阻
a.伏安法测导体的电阻原理.
b.伏安法测导体电阻的方法.(原理和方法是不同的)
【本章考点】
(1)电压的意义及单位.
(2)电压表测各种电路中的电压.
(3)串联、并联电路中的电压关系.
(4)电阻的意义及单位.
(5)决定电阻大小的因素.
(6)滑动变阻器的原理及使用.
(7)欧姆定律的理解和应用.
(8)伏安法测电阻.
(9)安全用电
(10)串联、并联电路和欧姆定律结合一起应用解题.(这部分是考试的重点、学习的难点)
【难题巧解点拨】
[例1]关于电压,下列说法中正确的是( )
A.电压是电路形成电流的原因
B.在闭合回路中,各点都有电压
C.只要电路两端有电压,电路中就一定有电流
D.电路中有电流时,电路两端就一定有电压
思路分析
电路中要有持续电流的条件是:电路要闭合,同时闭合电路中要有电源.有电源才能提供电压,(要区分电流和电压的意义)有电压才能有持续的电流.所以A、D正确.电压一定是对电路(导体)两端而言的,电路中的某一点没有电压,但这一点是可以有电流的通过,所以B不正确.而C中没有说明电路是否闭合,也不正确.
答:A、D
[例2]如图6-4所示,正确读数是( )
A.在0~3V量程内,指针读数为1.8V
B.在0~3V量程内,指针读数为1.3V
C.在0~15V量程内,指针读数为6.5V
D.在0~15V量程内,指针读数为8V
思路分析
当量程(请注意量程、大格、小格的关系)选好后,每一大格和每一小格的读数范围就确定了.在用0~3V量程时,先读出一大格的读数1V,再加上3小格的读数(0.1V×3)就是准确读数了.在用0~15V量程时用同样的方法.
答:B、C
[例3]如图6-5所示,当开关S闭合时,下列说法正确的是( )
(画等效图也是分析电路结构的重要方法之一)
A.灯
与灯
是串联,且灯
和灯
被短路
B.电压表测灯
两端的电压,而不是灯
两端的电压
C.电流表
测干路中的电流
D.电流表
测灯
中的电流
思路分析
在判断电路的性质时,由于电流表
和
两端电压为零,可以将它们看作为导线.而电压表V中电流为零,可以看作为断路.(明确电流表A、电压表V在电路中的作用和识别电路的方法)因此可以画出图6-6的等效电路.在此图中可见灯
和灯
是并联在A、B两点之间,由并联电路的电压特点
.所以电压表V是测灯
和灯
上的电压,同时也是电源电压.电流表
测的是总电流,电流表
测的是通过灯
的电流.所以选C、D正确.
答:C、D
[例4]现有两盏灯
和
,一个开关和一个电池组,如图6-7.要求组成串联电路,当开关S闭合时两灯均能发光.用电流表测出通过
的电流,用电压表测出
两端的电压,画出电路图.并将图6-8的电路元件连成电路.
思路分析
用电流表测通过
的电流,电流表应和
串联.电流表可以串联在电路的任何位置(注意电流表的连接方法).但是要用电压表测
两端的电压,电压表只能和
并联,电路如图6-8(甲)所示.在连接实物图时(注意电压表的连接方法),应将电池组、电流表、两盏灯和开关先连成串联电路,最后再把电压表和
并联起来,见图6-8(乙)所示.这是连接实物的一般方法.
答:如图6-8所示
[例5] 如图6-9所示的电路,判断各○中安装的是电流表还是电压表,并在○中填出表的符号.
思路分析
图(甲)中,电流从电源流出,顺次通过
、
回到电源负极,所以
和
是串联,而表1是串联在该电路中,表2和
是并联,所以表1是电流表,表2是电压表.(由电流表的连接方法决定)
图(乙)中,电流从电源正极流出,分为两条支路,分别通过
和
,所以
和
是并联.表3和
是串联,是电流表;表5和
并联,应是电压表;而表4串联在干路中,它应是电流表.(确定并联的条件)
答:图6-9中“1”是电流表,“2”是电压表,“3”是电流表,“4”是电流表,“5”是电压表.
[例6]关于电阻的概念,下列说法中正确的是( )
A.如果一个导体对电流阻碍作用越大,则它的电阻就越大,流经它的电流就越小
B.如果一个导体对电流阻碍作用越大,则它的电阻就越大,一定电压下流经它的电流就越小
C.比较导体电阻的大小,必须在相同电压下看电流大小,电流越大的电阻越大
D.导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟其中电流强度成反比,等于它们的比值
思路分析
导体的电阻是导体本身的一种性质,它决定于导体的材料、长度、截面积及温度,与其两端的电压和通过的电流大小无关.通过导体中的电流的大小除了与导体的电阻有关外(导体的电阻与电压、电流无关),还与导体两端的电压有关.A项错误,B项正确.而比较两种导体的电阻大小也是要看上述影响导体电阻的因素,可以在相同电压下看电流的大小,但不是必须,也不是电流越大的电阻越大.C项不对.很显然D项所述内容也不对.
答:B
[例7]如图6-10所示,画有四个滑动变阻器的结构示意图.分析说明滑片向左和向右滑动时,连入电路的电阻阻值是如何改变的.
思路分析
甲图P向左移动时,连入电路中的电阻变大;P向右移动时,连入电路的电阻变小.乙图相当于一个定值电阻,不论P向左或向右滑动,连入电路里的电阻无变化.丙图变阻器处于“短”接状态,相当于电路中没有接变阻器.丁图滑片P向左移动时,连入电路里的电阻变大;P向右移动时,连入电路里的电阻变小.(注意滑动变阻器的连接方法)
[例8]在做“决定电阻大小因素”实验时,为了便于研究而采用控制变量法进行实验,即每次需要选出两根合适的导线.供选用的导线如下表所示:
材料
编号
长度(m)
横截面积
材料
编号
长度(m)
横截面积
镍
铬
合
金
①
1
0.5
锰
铜
⑤
1
0.5
②
1
1.5
⑥
1
1
③
1.5
0.5
⑦
1.5
0.5
④
1.5
1
⑧
1.5
1
对导体的选择合适的一组是( )
A.①⑤⑦⑧ B.②③⑥⑦ C.③④⑤⑥ D.⑤⑥⑦⑧
思路分析
导体的电阻的大小由导体的长度、材料、横截面积和温度决定.在实验中研究导体的电阻与什么因素有关系时,一般要采取控制变量法来说明.即不能同时让四个物理量都变化,要人为做出限定.根据上表,本实验可以这样进行实验和分析:
当导体的长度、横截面积相同时,讨论导体的材料与导体电阻的关系.那么表中①和⑤的长度和横截面积都相同,可以为一组.
当导体的材料、长度(或横截面积)相同时,讨论导体的横截面积(或长度)与导体电阻的关系.那么表中⑦和⑧属于同种材料、长度相同,符合条件;③和④属于同种材料、长度相同,也符合条件;⑤和⑥也一样.但对于题中所给的条件,要满足实验中的两项,因此只有选A正确.(要符合整个实验的全部而不是局部)
答:A
[例9]在图6-11中,电源电压不变,利用滑动变阻器调节电灯能使其从亮到熄灭的正确电路是( )
思路分析
滑动变阻器在电路中的连接方式有很多种,主要看电路的功能 题中要使电灯从“亮到灭”,又不能使电路出现差错.(注意这个隐含条件)对于A选项,当滑片P向左移动时,电灯L可以调到熄灭;但当滑片P滑到最左端时,整个电路就要发生短路,电源会被烧坏.对于B选项,从图中可以看出无论怎样移动滑片P,电灯L只做明亮或暗的变化,不会熄灭.对于C选项,滑片P滑到最右端时,电灯L也会熄灭;但同A项一样,电源也要发生短路.对于D选项,当滑片P移到最右端时,导线将电灯L短路,电灯就要熄灭,因此D正确.(整个电路短路和某一部分短路效果是不相同的)
答:D
[例10]某同学在实验中连接电路如图6-12所示.闭合开关S,发现灯不亮.为检查电路的故障,他用电压表进行测量.结果是
,
,
,
.此电路的故障可能是( )
A.开关S接触不良 B.灯L灯丝断了
C.灯L短路 D.电阻R短路
思路分析
对于电路故障问题的分析,首先要知道各“元件”不能正常使用的原因,然后根据此原因再由已知条件逐个分析结果.而本题则是由结果去找原因.灯不亮有两种原因:一是断路,没有电流通过灯泡(注意这种分析方法);二是短路,电流不从灯通过,这也是题中第一个已知条件的原因,电压表示数有两种可能:一是电路正常,电压表所测电压就是这部分电路的电压;二是电压表所测部分断了,电压表与其他用电器串联在电路中,它的示数为电源电压.而电压表没有示数也有两种可能:一是电压表所测电路之外的其他电路断路(明确电压表“有”和“无”示数的原因是分析关键);二是电压表所测电路短路.题中
,说明电源电压为6V;
,说明开关S是闭合的;
说明灯L短路;
说明这部分电压等于电源电压.对于电路而言,若电路正常,电阻R两端的电压应小于电源电压.综合上述分析,电路故障的可能原因是:灯L短路使电阻R两端电压等于电源电压,电阻R断开,使电压表与灯串联在电路中,电压表示数为电源电压.因此本题选C正确.
答:C
[例11]某人做实验时把两盏电灯串联起来,灯丝电阻分别为
,
,电流表的读数为0.2A,那么加在
和
两端的电压各是多少?
思路分析
根据题目要求画出电路(画图是解题的重要方法之一),如图6-13所示.
欧姆定律公式中的I、U、R是同一段电路中的物理量.在计算
两端电压时,只能通过
的电流强度乘
的阻值,绝对不能乘
的阻值.
两端电压的分析与
相同.(分析实际电路一定要注意这一点)
解:因为
,所以U=IR
答:
和
两端电压分别为6V、4.8V.
[例12]将两个电阻
、
并联后,再与电池组和开关串联成回路.如图6-14所示,已知干路电流为I=2A,通过
的电流为
,电池电压为U=24V,求
和
的阻值是多少?
思路分析
并联电路中的各支路电压相等,
.
并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,
(这是解题的关键)
解:
因为
,所以
的阻值
的阻值
(若将
拿出,电路中只剩下
了,那么电路中的哪些物理量要发生变化呢?)
答:
和
的阻值分别为20Ω和30Ω.
点评 若将
拿出,电路中的电阻要发生改变,但电池组不变,即电压一定时,电流强度与电阻成反比.
[例13]如图6-15电路中,电源电压不变,
为定值电阻,S闭合后电流表的示数为I.若要使电流表的示数为3I,应在
上( )
A.并联一个阻值为
的电阻
B.串联一个阻值为
的电阻
C.并联一个阻值为
的电阻
D.串联一个阻值为
的电阻
思路分析
电路中使电流强度改变为3I的原因是电路中总电阻变了.在电源电压不变的条件下,根据欧姆定律,U不变,I变大时只有
变小.因此电路中要并联一个电阻,如图6-16所示.
设
通过的电流为I,
通过的电流为
,
,
,则
.(电阻改变引起电路变化)
答:C
[例14]如图6-17所示电路,电压表
的读数为8V,闭合开关后
的读数为5V.若电阻
的阻值为12Ω,求
的阻值是多少?
思路分析
电压表
的读数为电源的电压,也就是
与
串联电路的总电压U,电压表
的读数是
两端的电压.(分清电压关系是本题的关键)
两端电压为
.
解:
通过
的电流,
答:
的阻值为20Ω.
点评 因为
,
,两式相除得
所以
本方法可以叫比值法,通过两个物理式的相除,把相同的物理量消去.(抓住电路特点是用比值法的关键)
[例15]在图6-18电路中,
为滑动变阻器,当
的滑动片P向右移动时,图中各仪表的读数将怎样变化?
思路分析
分析此类问题时,要清楚电路的组成和特点,及各仪表在电路中的作用.
A在干路上、
测
的电流.
、
分别测
和
的电压.从图中可以看出
与
并联后再与
串联组成混联电路.
(电路组成、电路变化原因这两点是解题关键)
电路中的变化原因是
的电阻变化造成总电阻的变化而引起的,因此要从
入手分析.
当
的滑片向右移动时,
阻值变大,引起
和
的并联总电阻变大,造成整个电路的总电阻的变大.
由于电源电压不变,根据
,R变大,I变小,即A读数变小.根据
,I变小,
也变小,
相应变小,即
读数变小.根据
,
变小,
变大,即
读数变大.根据
,
变大,
也变大,即
读数变大.
答:A示数变小,
示数变大,
示数变大,
示数变小.
点评 分析此类问题,要明确变化量与不变量的关系,在分析每一步变化时,首先要弄清谁不变,然后再分析两个变化量之间的关系.结合本题其程序如下:
↑→
↑→
↓→
↓→
↑→
↑
(请记住这种分析电路的方法)
[例16]在图6-19电路中,电压表
和
是完全相同的两个电压表,都有3V和15V两个量程.闭合开关S后,发现两个电压表指针偏转的高度相同,则( )
A.
B.
C.
D.
思路分析
电压表
所测为
两端的电压,电压表
所测为
和
串联后的总电压.两表指针偏转高度相同,所以两表所使用的量程一定不同,(这是隐含条件,也是分析的关键)所以有
.
电路中的总电流为I
电压表
的示数为
(这也是串联电路的分压)
电压表
的示数为
所以:
得:
答:A
[例17]在电路图6-20中,当滑动变阻器的滑片P置于某一位置时,电阻
、
两端的电压分别为
和
.当滑片P置于另一位置时,电阻
、
两端的电压分别为
和
. 若
,
,则( )
A.
B.
C.
D.无法判断
的关系
思路分析
电阻
、
、
组成串联电路,
为滑动变阻器,
的变化可以引起电压的变化.
滑片P置于某一位置时,电路中的电流为
(
中的某一位置不一定就是
的“端点”)
电阻
两端的电压
电阻
两端的电压
当滑片P置于另一位置时,滑动变阻器的阻值为
,通过的电流为
两端的电压为
两端的电压为
得:
所以
.
(利用数学关系进行分析求解)
答:B
[例18] 在图6-21中,如果把电流表和电压表的位置对换,则( )
A.电流表被烧坏
B.电压表被烧坏
C.灯L不亮
D.灯L烧坏
在分析这样的电路时,应将电流表和电压表看作用电器.对于电流表而言,其电阻
很小,近似为零,只相当于一段导线;电压表的电阻
是很大的.
(电流表和电压表的结构不同,使得对电路的影响也不同)
在电流表和电压表位置对换前
电流表和电压表位置对换时,电路结构发生变化,整个电路的总电阻为
(
和
并联后又与
串联)
由于
,所以:
,此时通过电压表的电流为
电流表的示数为
所以电流表不会被烧坏
再由
所以C正确.
答:C
[例19]如图6-22所示电路,电源电压不变,电灯L的电阻值不变,开关S闭合.已知滑动变阻器的滑片P在中点c和端点b时,电压表的示数之比为
.求:
(1)电灯L的电阻与滑动变阻器的总电阻之比;
(2)滑片P在c和d时通过灯L的电流之比.
思路分析
灯L和滑动变阻器
组成串联电路.电压表V测
两端电压.当P在c时所测电压为
(相当两个电路),当P在b时所测电压为
(相当两个电路),由于P所在的c和b两点上,就相当于在电源电压不变的条件下将
和
分别与灯L串联,这是从变量找到不变量的关键点.设
,则
.
解:(1)当
与灯L串联时
①
当
与灯L串联时
②
(这是列方程①②的关键)
两次串联电源电压不变,灯L的电阻为
,
(注意本题的两个不变量)
将I代入①,
代入②有
③
④
得
解得:
.
(2)
解得:
.
答:灯L的电阻与滑动变阻器电阻之比为1:2;滑片P在c和b时通过灯L的电流之比为3:2.
[例20]在图6-23所示的电路中,L是一盏电灯,它的正常工作电压是6V,电阻为18Ω,电源电压为9V.为了使电灯的电压既不超过正常工作电压,又不低于3V,请计算电阻R和滑动变阻器
的阻值.
思路分析
本题关键在于“不超过”和“不低于”.(明白这两点是解题的关键)
“不超过”是指电路的总电阻,电流最大,使电灯电压最大值为6V,P在最左端,
时,总电阻最小;“不低于”是指电路中总电阻最大时,电流最小,电灯电压最低,为3V.P在最右端为
最大,等于
.
解:P在最左端时 (注意:此时灯L与电阻R串联)
又由于
所以
P在最右端时 (注意:此时灯L与电阻R、变阻器
串联)
又由于
所以
答:R为9Ω,滑动变阻器阻值为27Ω.
[例21]有两个电阻,并联后接到24V的电路中,通过它们的电流是10A;串联后接到同一电路中,通过它们的电流是2.4A.求这两个电阻的阻值.
思路分析
本例包括两个物理过程,电阻
、
先并联后串联,根据题意画出电路图,如图6-24所示(这样的分析很重要).要求
、
两个未知量(注意:不管电路如何变化,
和
不变),需要建立两个方程.利用欧姆定律和电路的特点,一个物理过程列一个方程,本题只要列两个方程就可求出
和
.
解:当
、
并联,总电阻为
(这是列出方程①的根据)
由欧姆定律
①
当
、
串联,总电阻为
(这是列出方程②的根据)
由欧姆定律
②
①、②联立:
得
,
,
.
答:这两个电阻的阻值是
为4Ω,
为6Ω.
点评 电路计算若遇到两个或两个以上的未知量,往往通过列方程组来求解.解这类题时,要注意以下几点:
(1)针对不同的物理过程(确定物理过程是解题关键),画出相应的电路图,并在图上标出已知量和未知量,以便于分析.
(2)根据物理过程建立方程,有几个未知量应列出几个方程.(由电路特点和欧姆定律建方程)
(3)解题时,电源电压和定值电阻认为不变,它们是各方程之间的联系量.(这是联立方程的根据)
[例22] 如图6-25所示,当
闭合时,为使电流表、电压表示数均减小,下列操作可行的是( )
A.断开
,滑片P向左移动
B.断开
,滑片P向右移动
C.保持滑片P不动,使
由闭合到断开
D.保持滑片P不动,使
由断开到闭合
思路分析
A中当
断开时(注意
断开时电路的组成),R和
串联,滑片P向左移动
减小,这时串联电路的总电阻减小,电流变大,该选项不符合题意.B中
断开时,滑片P向右移动
增大,这时串联电路的总电阻增大,电流变小;加在R两端的电压
减小,则
增大,电压表示数变大,故此选项也不符合题意.C中保持滑片P不动,
可看作定值电阻.当
由闭合到断开时,(这两种情况是解题的关键)电路由
变为R和
的串联,电路总电阻变大,电路的电流变小,电流表示数变小;这时
将变小,电压表示数也变小,此选项符合题意.D中保持滑片P不动,使
由断开到闭合为C的逆过程,这时电流表、电压表的示数都将变大,所以选项D不能选.
答:C
点评 本例是给出电表示数变化的条件,反过来确定电路的变化.通常这类题是给出电路变化的条件,来判断电表的变化.(注意:这是两种类型的问题)
[例23]如图6-26所示,
,
,
,电源电压恒定.若
闭合,
断开时,电流表的示数为0.6A.求(1)电源的电压是多少?(2)当
和
均断开时,电流表的示数是多少?
两端的电压是多少?(3)当
和
均闭合时,电流表示数是多少?
思路分析
当
闭合,
断开时,
被短路(这是局部短路),
被断路,电路中只有
;当
和
均断开时,电路为
和
的串联;当
和
均闭合时,
被短路(这是局部短路),电路变为
和
的并联;根据电路的三种不同状态,画出相应的等效电路,(注意开关闭合和断开使电路状态变化) 如图6-27所示.
解:(1)当
闭合,
断开时,如图6-27甲
(2)当
、
均断开时,如图6-27乙,
和
串联 (这是解题关键)
(3)当
、
都闭合时,如图6-27丙,
和
并联 (这是解题关键)
答:电源电压为24V.
和
都断开时,电流表读数为0.4A,
两端电压为8V.
和
都闭合时电流表的读数为1A.
[例24]在图6-28所示电路中,电源电压不变,U=36V.当开关
断开、
闭合,滑动变阻器的滑片P置于a端时,电压表示数为12V;当滑动变阻器的滑片P置于b端,开关
、
均闭合时,电流表示数为3.6A;当开关
断开、
闭合,滑动变阻器的滑片P置于距a端等于3/4长度的位置时,电压表示数为18V.求灯
的电阻
.
思路分析
根据已知条件题中所给是三个“状态”,即三种电路,所以要明确这三种电路的结构.同时要知道,凡属于这样的问题,一定要找到这三种电路之间的内在关系,变量是谁,不变量是谁,然后由已知条件、电路特点,欧姆定律建方程求解.
(电路之间不变物理量的关系,变化物理量的关系,物理规律之间的关系,是分析关键)
解:当开关
断开、
闭合,滑动变阻器的滑片P在a端时,灯
与
串联,如图6-29所示.
有
(通过“三态”找不变量电阻之间关系)
当开关
、
均闭合时,滑片P置于b端,灯
和灯
并联,如图6-30所示
(通过“三态”找不变量电阻之间关系)
当开关
断开、
闭合,滑片P置于距a端等于
长度时,灯
和
串联,如图6-31所示
(通过“三态”找不变量电阻之间关系)
根据以上三种电路中所得到的
、
和
之间的关系,可求出:
.
答:灯
的电阻为15Ω.
[例25]如图6-32所示是室内电路的示意图,请用笔画线把该电路连接完整.
思路分析
家庭电路中各用电器工作时要求互不影响,所以电灯与插座,插座与插座都是并联.开关是用来控制电灯的,应该与电灯串联,(请注意串联并联的原因)串联后开关的另一端应该接在火线上,电灯的另一端接在零线上.两孔插座的任意一孔接火线,另一孔接零线.三孔插座上孔接地,右孔接火线,左孔接零线.如图6-33所示.
答:如图6-33所示.
【课本习题解答】
[例1] (课本第7页2题)在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片和铝片放在盐水中.试着用电压表测量这个自制电池的电压.通过测量能否得知,哪个金属片是电池的正极?换用其他两种不同金属重做这个实验.
思路分析
在连好图6-34电路时,合上开关时要轻轻接触一下就断开,不能一下子将开关合到底长时间不断开.这种方法为“试触”,在电学实验中是很重要的.在“试触”过程中,根据电压表上指针方向的变化,就可以判断哪个金属片是电池的正极,哪个金属片是电池的负极.
(明确“试触”方法的作用)
答:本实验可以完成这个设计.
[例2] (课本第21页1题)一条电炉电阻丝的电阻是97Ω,接在220V的电压上,流过它的电流是多少?
思路分析
本题是应用欧姆定律的计算问题,根据公式代入数据计算即可.
解:
(同一用电器正常工作电流和短路电流不相同)
答:流过它的电流是2.27A.
[例3](课本第22页4题)如果不小心将电炉丝的两端碰在一起,接触位置的电阻约为1Ω,在220V电路中它的电流是多少?和第1题的结果比较,你有什么想法?
思路分析
本题是应用欧姆定律分析电路中的短路问题,计算方法同上题一样.(同一用电器正常工作电流和短路电流不相同)
解:
答:它的电流是220A.
点评 通过1题和4题计算结果的比较可以看到,短路时通电回路中的电流是很大的,大概是正常工作时的97倍.因此在实验中,在实际生活中千万注意电路的连接,不要将整个电路造成短路.
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