知识点3 电阻的串联与并联 ●电阻的串联 (1)串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。
(相当于增加导体的长度)
(2)串联电阻的总电阻的阻值等于各分值R 串=R1+R2+……Rn 。
(3)n 个相同电阻串联时的总电阻为:R 串=nR ●电阻的并联 (1)并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。
(相当于增加导体的横截面积)
(2)并联电阻的总电阻的阻值得倒数等于各分电阻的阻值之和,即:
n
R R R R 111121+⋯++=。
(3)n 个相同电阻串联时的总电阻为:
n R R 0
=。
(4)两个电阻R1和R2并联时的表达式为:R 总=R 1R 2
【实验原理】R=U
I。
只要测出导体两端的电压和通过导体的电流,就可以测出
(通过计算得出)这个导体的电阻的大小,测量和计算时严格要求单位的统一性,即电阻的单位是Ω,电压的单位V ,电流的单位是A ,这种测量电阻的方法叫伏安法。
这种通过测量电压和电流来测量电阻的方法是一种间接测量法。
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器。
【实验电路】
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后闭合开关,使小灯泡发光,记录电压表和电流表的示数,代入公式R=U
I 算出小灯泡的电阻。
③移动滑动变阻器滑片P 的位置,多测几组电压和电流值,根据R=U
I
,计算出
每次的电阻值,并求出电阻的平均值。
①接通电源前应将开关处于断开状态,将滑动变阻器的阻值调到最大; ②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;
③滑动变阻器的作用:改变电阻两端的电压和通过的电流;保护电路。
知识点4 额定电压
●额定电压:用电器正常工作时所需的电压,叫做额定电压。
如果实际电压比额定电压高很多,很可能损坏用电器;如果实际电压比额定电压低很多,用电器就不能正常工作,有时还会损坏用电器。
●额定电流:用电器在额定电压下流过的电流叫额定电流。
例如,若灯泡标有“3.8V 0.3A”字样,“3.8V”是该小灯泡的额定电压,“0.3A”是该小灯泡的额定电流。
一般每个用电器都标有额定电压和额
定电流值,对用电器造成损坏的原因往往是电流过大,实际电流大于额定电流时,易损坏用电器,实际电流小于额定电流时,用电器不能正常工作,有时易损坏用电器。
四、欧姆定律和安全用电
知识点1 电压越高越危险
●触电是人体直接或间接与火线连通,有较大的电流通过人体造成的。
触电的起因是人体直接或间接与火线连通。
触电危险的真正原因是有较大的电流通过人体。
因为人体是导体,当人体触及带电体时,有电流通过人体,电流对人体的危险性跟电流大小、通电时间长短等因素有关,通过人体的电流为8~10mA,人手就很难摆脱带电体,通过人体的电流达到100mA,只要很短时间,就会使人窒息,心跳停止,即发生触电事故时,电流越大,从触电到死亡的时间越短。
●不高于36V的电压叫做安全电压。
●安全用电的原则是:不接触低压带电体,不接近高压带电体。
●高低压的划分
低压和高压的界限是1000V,低于1000V为低压,高于1000V为高压。
低压对人体来说并非安全电压,预防低压触电,应不接触低压带电体(主要指火线)。
高压触电分两类:高压电弧触电和跨步电压触电,预防电弧触电应远离易起电弧处,预防跨步电压触电应两脚并拢下蹲,或并脚跳离高压带电体。
知识点2 注意防雷与避雷针
雷电是大气中一种剧烈的放电现象。
云层之间,云层与大气之间的电压高达几百万伏至几亿伏,放电时的电流可达几万安到十几万安,产生很强烈的光和声。
云层和云层之间的放电危害不大,而云层与地面之间的放电如果通过树林、建筑物,巨大的热量和空气的振动都会使它们受到严重的破坏,如果这种放电通过人体,能够立即致人死亡。
高大建筑物的顶端都有针状的金属物,通过很粗的金属线与大地相连,用来防雷,叫做避雷针,防雷之物多种多样,不一定都做成针状,如高压铁塔最上面的两条导线是用来防雷的,我国古建筑上的龙角形铁制装饰物据说也有预防雷击的作用。
雷电均发生在积雨云层,由于积雨云层内空气所含的水蒸气比干燥空气多,而电荷极易吸附在水珠表面,故积雨云层积聚许多电荷。
避雷针因在房屋的高处,其尖端曲率半径又极小,分布在其内的负电荷产生的电场很大,易使其周围的空气电离而造成一条可以导电的通道。
并且避雷针是金属做的,是电的良导体,当电荷传至避雷针尖上时极易沿着金属线流入大地,这一电流通道可使云层和建筑物间的正、负电荷中和,使云层放出的电荷完全通过避雷针流入大地而不会损坏建筑物。
知识点3 短路
●定义:由于某种原因,电路中不该相连的两点被直接连在一起的现象,叫做短路。
或电流不通过电器直接接通叫做短路。
●短路的危害:电源短路是十分危险的,由于导线的电阻远小于灯泡的电阻,所以通过它的电流会非常大,这样大的电流,电池或者其他电源都不能承受,电源会损坏;更为严重的是,因为电流太大,会使导线的温度升高,严重时有可能造成火灾。
日常生活中我们常采用保险丝、空气开关、熔断器等防止短路或过载带来的危害。
●短路分电源短路和用电器短路两类。
用电器短路时,一般认为用电器中无电流流过,不会对电路造成损害。
●电路的三种连接状态。
(1)通路:接通的电路叫通路,即闭合回路。
(2)短路:直接把导线接在电源两端叫做电源短路;直接把导线接在用电器两端叫做用电器短路。
(3)断路:断开的电路叫做断路(或开路)。
串并联电路特点 串联电路的特点:
1、电压特点:串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和。
即:
n U U U U U ++++= 321
2、电流特点:串联电路中的电流处处相等。
即:n I I I I I ===== 321
3、电阻特点:串联电路的总电阻等于各部分电路的电阻之和。
即:
n R R R R R ++++= 321
4、串联正比分压。
即:U 1∶U 2∶U 3∶……∶U n =R 1∶R 2∶R 3∶……∶R n 并联电路的特点:
1、电压特点:并联电路中各支路电压与总电压相等。
即:
n U U U U U ===== 321
2、电流特点:并联电路中干路电流等于各支路电流之和。
即: n I I I I I ++++= 321
3、电阻特点:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
即:
n
R R R R R 11111321++++= 4并联反比分流。
即: I 1∶I 2∶I 3∶……∶I n =1
1R ∶2
1R ∶3
1R ∶……∶n
R 1。