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欧姆定律:电路中物理量之间的关系及应用

【摘要】:欧姆定律就是用来说明它们三者之间关系的定律。如果已知其中的任何两个物理量,则可以根据欧姆定律求出第三个物理量。欧姆定律的表达式1:已知电路中的电压U和电阻R,可求得电路中的电流I:如图1-14所示,例如,电路中的电压为12V,电阻为6Ω,求电流I。欧姆定律对实际工作有什么意义?3)通过欧姆定律能够更好地理解短路的危害。

我们已经了解了电路中的三个基本要素:电压、电流电阻。在实际中它们之间又有些关系呢?欧姆定律就是用来说明它们三者之间关系的定律。即当电阻不变时,通过导体中的电流跟导体两端的电压成正比;当导体两端的电压不变时,通过导体中的电流跟导体的电阻成反比。由此得到了电路中的电流与电压、电阻之间的关系。如果已知其中的任何两个物理量,则可以根据欧姆定律求出第三个物理量。

欧姆定律的表达式1:已知电路中的电压U和电阻R,可求得电路中的电流I

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如图1-14所示,例如,电路中的电压为12V,电阻为6Ω,求电流I

解:978-7-111-44422-0-Chapter01-19.jpg,电路中的电流为2A。

欧姆定律的表达式2:已知电路中的电流I和电阻R,可求得电路中的的电压U

U=IR

如图1-15所示,例如,电路中的电流为1A,电阻为10Ω,求电路中的电压U

解:U=IR=1A×10Ω=10V,电路中的电压为10V。

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图1-14 求电流

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图1-15 求电压

欧姆定律的表达式3:已知电路中的电压U和电流I,可求得电路中的电阻R

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如图1-16所示,例如,电路中的电压为36V,电流为0.5A,求电路中的电阻R

解:978-7-111-44422-0-Chapter01-23.jpg,电路中的电阻为72Ω。

欧姆定律对实际工作有什么意义?

1)说明了当电阻不变时电压越高电流越大,电压不变时电阻越小电流也越大,通过欧姆定律我们就可以理解“为什么电压越高越危险”、“为什么不能用湿手触摸电器”等安全用电知识。

2)说明了导体两端获得的电压跟它的电阻成正比。要注意,式中的电压与电流之间的数量对应关系与因果关系不能混为一谈,不能说成“导体的电阻一定时,导体两端的电压与通过的电流成正比”。因为电压是形成电流的原因,是电压的高低决定电流大小,而不是电流的大小决定电压的高低。

3)通过欧姆定律能够更好地理解短路的危害。

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图1-16 求电阻