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初中二年级 (13-14岁)

初中科学 欧姆定律

给同一根镍铬合金丝依次接上一节、两节、三节干电池，电压升高时，电流表的读数也跟着变成1倍、2倍、3倍。电压与电流成正比，两者之比就是电阻，这就是欧姆定律 V = IR。 第一张图把这些测量结果画成了点。纵轴是电压，横轴是电流，所以过原点的直线的斜率就是电阻，电阻越大，直线越陡。 第二张图是做这种实验时连接仪表的方法：电流表串联在电路中，电压表并联在待测电阻的两端。 如果把电压表接在一段导线两端，读数几乎是0 V，所以一定要接在想测的那部分的两端。

电压、电流与电阻的关系

🚿 用水流来理解
①电压（V）就像推动水流的水压，越大水流得越猛
②电流（I）相当于每秒流过的水量
③电阻（R）就像细水管，越细流过的水越少
④所以电流与电压成正比，与电阻成反比

用图像看欧姆定律

6V
3Ω
💡 当前电流: 2.0 A
①纵轴是电压、横轴是电流，所以直线的斜率（V ÷ I）就是电阻
②虚线是2 Ω和5 Ω的直线，电阻越大，直线越陡
③升高电压时，点沿同一条直线向上移动，电流也增大
④改变电阻时，直线本身的斜率随之改变

电流表和电压表的接法

电流表的接法
电流表 → 串联在电路中（内阻很小）
待测的电流必须全部流过电流表，所以要和电路串成一条路径
电压表的接法
电压表 → 并联在待测部分两端（内阻很大）
电压表测的是两点之间的电压，所以要接在待测部分的两端

欧姆定律的三种形式

欧姆定律
V = I × R
电压（V）＝电流（A）×电阻（Ω）
求电流
I = VR
电流（A）＝电压（V）÷电阻（Ω）
求电阻
R = VI
电阻（Ω）＝电压（V）÷电流（A），也可以由电压-电流图像的斜率求出

总结

欧姆定律
V = IR
电压、电流、电阻三个量中知道任意两个，就能求出第三个
🎯 考试常考点
①电阻一定时，电压变为2倍，电流也变为2倍
②电压一定时，电阻变为2倍，电流变为一半
③纵轴为V、横轴为I的图像中，斜率越大电阻越大（坐标轴互换则相反）
④电流表串联，电压表并联
⑤像灯丝这样温度升高很多的导体，图像会偏离直线

例题与单元测评

例题 1
给电阻为4 Ω的镍铬合金丝加12 V电压，通过的电流是多少？
1
由欧姆定律 V = IR 可得 I = V ÷ R。
2
I = 12 V ÷ 4 Ω = 3 A。
▸ 3 A
给同一根合金丝加6 V电压，电流减半为1.5 A。电阻不变时，电流与电压成正比。
例题 2
测电流的电流表和测电压的电压表，在电路中分别应该怎样连接？
1
电流表要让待测的电流全部从它里面流过，所以串联在电路中。
2
电压表测的是两点之间的电压，所以并联在待测部分的两端。
▸ 电流表串联，电压表并联
如果把电流表并联在电路中，由于内阻很小，会有很大的电流流过，可能把它烧坏。
单元测验类型
关于欧姆定律，说法正确的是？
①电压一定时电阻越大电流越大
②欧姆定律用V = IR表示
③电流表在电路中并联连接
④电阻相同时升高电压电流会减小
⑤V-I图中斜率表示电压
▸ ② 欧姆定律用V = IR表示
1
欧姆定律是电压 = 电流 × 电阻，即V = IR。
2
电阻越大电流越小（①），电流表串联连接（③），升高电压电流增大（④），V-I图的斜率表示电阻（⑤）。
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