电阻电导欧姆定律电阻电导欧姆定律本文由 zhjf19790928 贡献ppt 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。第六期修理工培训电阻电导欧姆定律部分电路的欧姆定律1.部分电路的欧姆定律 1.部分电路的欧姆定律欧姆定律是电路理论中的一个最基本的定律, 欧姆定律是电路理论中的一个最基本的定律,它表 明了电路中电流，电压，和电阻三者之间的关系定 律。德国物理学家欧姆通过实验发现：在负载电阻 R 律。德国物理学家欧姆通过实验发现：在负载电阻 R 中流通的电流强度 I 的大小，与加在 R 两端的电压 U 中流通的电流强度 I 的大小，与加在 R 两端的电压 U 成 正比，而与电阻 R 正比，而与电阻 R 成反比。这一结论被称为部分电路 的欧姆定律。 U R I= R U I + 或写作 U=IR R= I U 式中：I 为电流（安培 A ;U 为电压（伏特 V ;R 为电阻 式中：I 为电流（安培 A）;U 为电压（伏特 V）;R为电阻 （欧姆 （欧姆 ）全电路的欧姆定律如图所示：是一个闭合电路电源的电动势为，内阻为 r.实 如图所示：是一个闭合电路电源的电动势为，内阻为 r.实验证明闭合电路中电流强度与电动势成正比，与外电路的 电阻和电源内电阻之和（r)成反比，这个关系称为全电路 电阻和电源内电阻之和（r)成反比，这个关系称为全电路 （即闭合电路）欧姆定律它的数学表达式为： r r ? 从式中可知，电流随负载电阻的减小而增大特殊情况，当 外电路（即） ，此时 r r 因为电源内阻 r 因为电源内阻 r 很小，所以短路电流很大彩电发生短路故障时不 但会烧坏电视机，甚至可能引起火灾，因此彩电中设置了保险 丝与保护电路U R I + E r -电阻的连接与分压电阻的串联把两个或两个以上的电阻，逐个相连，而且各连接点 都无分支，这种连接方式称作电阻的串联 电阻串联电路有以下个特点： 流过各电阻的电流都相同 电路中的总电压等于各电阻上的电压之和，即 U=U1+U2+U3 串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 R=R1+R2+R3 若个电阻串联，则其等效电阻为 R=R1+R2+R3+Rn 各串联电阻上电压分配与电阻的阻值成正比即 U1:U2:U3=R1:R2:R3电阻的串联各串联电阻上消耗的功率与各电阻的阻值成正比 P1:P2:P3=R1:R2:R3 二电阻串联电路的分压 在电子电路中常用电阻分压原理来获得适当的电压例如晶体管放 大器的分压式偏置电路，万用表电压的量程扩大等都应用了分压 原则 下面来推导串联电路分压公式 若有个电阻串联，其总电阻为，则第个电阻 Rk 分到的电压 Uk 若有个电阻串联，其总电阻为，则第个电阻 Rk 分到的电压 Uk 为 Uk=IRk=U/R*Rk 即 Uk=Rk/R*U 式中：加到个串联电阻两端的电压 例：如图所示为电位器Rx(270 与电阻 R1(350 例：如图所示为电位器 Rx(270 )与电阻R1(350 )、R2（550 ） ， R2（电阻的串联组成的串联分压电路，在电视机中调节电位器 Rx 即可调节输出电压 组成的串联分压电路，在电视机中调节电位器 Rx ? ? ?Uo，从而改变电视机某一模拟量若电路的输入直流电压， Uo，从而改变电视机某一模拟量若电路的输入直流电压， 试求输出电压 Uo 的变化范围 试求输出电压Uo 的变化范围 解：先求串联电路总电阻 R=R1+Rx+R2=350+270+550=1170( ) 当电位器的触点下移到最下端时，输出电压 Uo 当电位器的触点下移到最下端时，输出电压 Uo 最小，根据公式此时 Uo(最小) Uo(最小)为： Uoman=R2/R*U=550/1170*12=5.64(V) 当电位器触点上移到最上端时输出电压 Uo 最大，根据公式此时 Uo(最大) 当电位器触点上移到最上端时输出电压 Uo 最大，根据公式此时 Uo(最大) 为 Uomax=（Rx+R2） Uomax=（Rx+R2）/R*U=(270+550)/1170*12=8.41(V)R1 U Rx Uo R2 500 350可见，调节电位器 Rx，就可以 改变 Uo 的大小，使 Uo 在5.648.41V 的范围内变化。三电阻的并联 ? 电阻并联电路的特点 ? 把两个或两个以上的电阻的一端连接在一起，另一端也连接在一起，这种连接方法叫做并联电阻并联常用两条平行的斜线“/”来表示，如图所示是 3 接方法叫做并联电阻并联常用两条平行的斜线“/”来表示，如图所示是 3 个 电阻的并联电路，可记为R1/R2/R3. 电阻的并联电路，可记为 R1/R2/R3.并联电阻电路有以下 5 个特点： I U R1 I1 I2 U1 R2 U2 I3 R3 U3 1、各并联电阻两端的电压相等，并且等于外加电压 U，即U1=U2=U3=U 2、并联电路总电流等于各支路电流之和，即 I=I1+I2+I33、并联电路等效电阻（总电阻）R 的倒数，等于各并联电阻倒数之和，即 1/R=1/R1+1/R2+1/R3 若有 n 个电阻并联，即1/R=1/R1+1/R2+1/R3+1/Rn 显然电阻并联后，总电阻小于任何一个分电阻。我们常用到两个电阻 R1 与 R2 并联，此 时等效电阻 R 为 1/R=1/R1+1/R2=(R1+R2)/R1R2 所以有 R=R1R2/(R1+R2) 1 4、各并联电阻通过的电流与其电阻值成反比，即：I1:I2:I3=1/R1:1/R2:1/R3，若有 n 个电阻并联，则I1:I2:I3:In=1/R1:1/R2:1/R3:1/Rn，在电阻并联电路中，电阻值 越大则该支路电流越小，反之，电阻值越小则该支路电流越大。5、各支路电阻消耗的功率与各支路的电阻值成反比。电阻的并联.电阻并联电路的分流 ? 在实际电路中,并联电阻电路常用来分流.由 N 个电阻并 在实际电路中,并联电阻电路常用来分流. 联的电路其第 N 联的电路其第 N 个并联支路电流 In 同总电流的关系，In 同总电流的关系， 2 可由下式决定 In=R/Rn*I 可由下式决定In=R/Rn*I 式中：R 并联电路总电阻，Rn 并联电路 n 式中：R 并联电路总电阻，Rn 并联电路 n 个支路电 阻。 我们经常用到的两个电阻 R1 与 R2 并联的电路，其总电阻 我们经常用到的两个电阻 R1 与R2 并联的电路，其总电阻 为 R=R1R2/(R1+R2)，因此，两个电阻并联电路的分流 R=R1R2/(R1+R2)，因此，两个电阻并联电路的分流 公式为 R1 支路电流 I1=R/R1*I=R2/(R1+R2)*I R1 支路电流I1=R/R1*I=R2/(R1+R2)*I R2 支路电流 I2=R/R2*I=R1/(R1+R2)*I R2支路电流 I2=R/R2*I=R1/(R1+R2)*I电阻的并联例：电路如图，其中 R1=4k 例：电路如图，其中 R1=4k 、R2=4k 、R3=2k 、I=8mA，求总电阻 Rab 及各 I=8mA，求总电阻Rab 及各 支路电流 I1、I2、 支路电流 I1、I2、I3. 解：首先判断电阻的连接方式因为三个电阻的一端连接在点，另一端连接在 点，所以是 R1/R2/R3 并联电路。 点，所以是 R1/R2/R3 并联电路。 先求 R1/R2 的等效电阻 R 先求 R1/R2 的等效电阻 R ，根据式 1 得 R=R1R2/(R1+R2)=4*4/(4+4)=2(k ) 再求 R /R3 得到总电阻 Rab:Rab=RR3/(R 再求 R/R3 得到总电阻Rab:Rab=RR3/(R+R3)=2*2/(2+2)=1(k ) 根据分流公式 2 可求得各支路电流： I1=Rab/R1*I=1k /4k *8mA=2mA， *8mA=2mA， I2=Rab/R2*I=1k /4k *8mA=2mA， *8mA=2mA， I3=Rab/R3*I=1k /2k *8mA=4mA.R1 I1 R2 I I2 a 4K b 4K R3 2K I3电阻的并联电阻的混联 ? 即有电阻串联又有电阻并联的电路称为混联电路 ? 显然，如图电路的连接关系是 R4R5 然后再与 R2 并联，最后再与 R1 串 显然，如图电路的连接关系是 R4R5 然后再与 R2 并联，最后再与 R1 串 联，即、端等效电阻 Rab 为：Rab=【 联，即、端等效电阻 Rab 为：Rab=【(R4 R5)+R3】R2+R1， R5)+R3】 R2+R1， 但有时，电阻的连接关系并不是初学者一眼就能看出来的，如图 1 但有时，电阻的连接关系并不是初学者一眼就能看出来的，如图 1 所示。 ? 这时为了使电阻的连接关系明朗一些，可以将电路改画，连接导线可 以延长或缩短，甚至可以缩成一个点对于图 2 中，可以将、两点 以延长或缩短，甚至可以缩成一个点对于图 2 合并为一人点，、两点合并为一个点，并将上、下两条连接 线缩短，即得到图 3 线缩短，即得到图 3。这样改画后，串并联关系就在分清楚了显然， 按照图 3，可知两端等效电阻 Rab=R1+(R2 按照图 3，可知两端等效电阻Rab=R1+(R2 R3 R4)电阻混联电路（图 1） I1 R1 a Uab 24V b 1 I2 R2 6 I3 R3 2 I4 R4 12 I5 R5 6 R1 a R2 d R3 e R4 bc 难辩认的混联电路（图 2） a R1 改画后的电路（图 3）cR2 R3 R4b电阻的混联例电路图 1 所示，求两端等效电阻 Rab，及各支路电流I1、I2、I3、I4、I5。 例电路图 1 所示，求两端等效电阻Rab，及各支路电流 I1、I2、I3、I4、I5。 解：由右向左简化，首先 R4 与 R5 并联为 解：由右向左简化，首先 R4 与 R5 并联为 R=R4/R5=R4R5/(R4+R5)=12*6/(12+6)=4 此时电路可等效为下图 A 此时电路可等效为下图 A： 再继续化简。R3 与串联后再与 R2 并联得到等效电阻下图 A 可简化为图 B 再继续化简。R3 与串联后再与 R2 并联得到等效电阻下图 A 可简化为图B： R”=(R+R3)/R2=(4+2)/6=3 ，所以 Rab=R1+R”=1+3=4 =(R ，所以 Rab=R1+R”=1+3=4 由下图 B 可求得 I1， 由下图 B 可求得 I1，I1=Uab/Rab=24V/4 =6A 由下图 A，根据并联电路分流公式可求得 I2、I3，即 由下图 A，根据并联电路分流公式可求得I2、I3，即 I2=(R3+R)/(R2+R3+R)*I1=(2+4)/(6+2+4)*6=3(A) I3=R2/(R2+R3+R)*I1=6/(6+2+4)*6=3(A) 再由上图 1 再由上图1，根据并联电阻分流公式得： I4=R5/(R4+R5)*I3=6/(12+6)*3=1(A) I5=R4/(R4+R5)*I3=12/(12+6)*3=2(A)a 1 R3 2 R 4 图 A a I1 Uab 24v b R 3 图 B 1 R1 I1 R1 I3 I2 Uab R2 24V 6 b电阻的混联 ? 从上面的分析可见，计算混联电路的基本方法可以归纳如下： 用串，并联等效方法，从局部开始简化电路，求出电 路总的等效电阻 根据欧姆定律求出总电流 根据串联或并联的分压，分流公式，求出支路电压或 电流1