剖析电学中电阻及电阻定律

一、概述

1.定义

导体对电流的阻碍作用叫电阻。导体的电阻用字母R表示。

2.物理意义

电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。

电阻器

3.单位

①。在国际单位制中，电阻的单位是“欧姆”，简称“欧”，用符号“Ω”表示。

②。其他单位还有：千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）。

③。单位间的换算关系：1kΩ＝10Ω，1MΩ＝10kΩ＝（10）Ω。

4.影响因素

①。电阻是导体的属性，它的大小只与材料、长度和横截面积有关；与导体两端的电压和通过导体的电流无关。在材料相同时，长度越长，横截面积越小，电阻越大。

②。导体的电阻还与温度有关。一般来说，导体的电阻随温度的升高而增大；也有少数导体的电阻随温度的升高而减小。

二、电阻定律

影响电阻大小因素的实验

1.电阻：定义式：R＝U/I。导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用的大小，R越大，阻碍作用越强，反之越弱。

2.电阻定律：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料及温度有关。公式为：R＝ρL/S。（注意：对某一导体，L·S＝V恒定，L变化时S也变化）。

3.电阻率：ρ＝RS/L（与物体的长度L、横截面积S无关，与物体的材料、温度有关），单位：欧·米（Ω·m）。有些材料（如金属）的电阻率随温度的升高而增大；有些材料（如绝缘体、半导体）的电阻率随温度的升高而减小；也有些材料（如锰铜、康铜）的电阻率几乎不受温度的影响。

三、电阻的串联和并联

电阻的串联与并联

1.串联电路

两个基本特点：

①U＝U1＋U2＋…＋Un。

②I＝I1＝I2＝…＝In。

三个重要性质：

①R＝R1＋R2＋…＋Rn。

②U/R＝U1/R1＝U2/R2＝…＝Un/Rn＝I（U∝R）。

③P/R＝P1/R1＝P2/R2＝…＝Pn/Rn＝I2（P∝R）。

2.并联电路两个基本特点：

①U＝U1＝U2＝U3＝…＝Un。

②I＝I1＋I2＋…＋In。

三个重要性质：

电路板中的各种电阻

①1/R＝1/R1＋1/R2＋…＋1/Rn。

②IR＝I1R1＝I2R2＝…＝InRn＝U（I∝1/R）。

③PR＝P1R1＝P2R2＝…＝PnRn＝U2（P∝1/R）。

串联电路有分压作用：U1/U2＝R1/R2，电阻越大分压越大。并联电路有分流作用：I1/I2＝R2/R1，电阻越小分流越大。

3.短路和断路

①。短路是指电源两极或用电器两端点由导线直接连通。电源短路时其电流很大，往往会烧坏电源。某个用电器短路，该用电器中无电流，但与它串联的其他用电器的电流将增大。画等效电路图时，可用导线取代。

②。断路是指电路中某两点间不通电即电阻无穷大，这时与断路部分串联的用电器中无电流、无电压降落，画等效电路时可把它们摘除。

编辑：jq