欧姆定律内容

欧姆定律（Ohm Law）：

a欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。

b欧姆定律的数学表达式：I=U/R；注意：公式中物理量的单位：I的单位是安培（A）、U的单位是伏特（V）、R 的单位是欧姆（Ω）。

c欧姆定律的理解及其说明：

（a）欧姆定律适用条件：适用于纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能。）

（b）公式中的I、U和R必须是对应于同一导体或同一段电路。若为不同时刻、不同导体或不同段电路中，I、U、R三者不能混用，所以，三个物理量一般情况下应加角注以便区别。

（c）同一导体（即R不变），则I与U 成正比；同一电源（即U不变），则I 与R成反比。

（d）由欧姆定律变换而来的公式 是电阻的量度式，它表示导体的电阻可由U/I给出，即R 与U、I的比值有关，但R的本身的大小与外加电压U 和通过电流I的大小等因素无关。

（e）I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量。

（f）需要特别注意和再次强调的问题：公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；运用公式计算时，各个物理量的单位一定要统一。

d 欧姆定律是德国物理学家在十九世纪初期（1826年）归纳得出的。

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在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻阻值成反比，这就是欧姆定律，基本公式是I=U/R。欧姆定律由乔治·西蒙·欧姆提出，为了纪念他对电磁学的贡献，物理学界将电阻的单位命名为欧姆，以符号Ω表示。

电阻的性质

乔治·西蒙·欧姆

[1] 闭合回路功率与电阻关系

由欧姆定律I=U/R的推导式R=U/I或U=IR不能说导体的电阻与其两端的电压成正比，与通过其的电流成反比，因为导体的电阻是它本身的一种属性，取决于导体的长度、横截面积、材料和温度、湿度（初二阶段不涉及湿度），即使它两端没有电压，没有电流通过，它的阻值也是一个定值。（这个定值在一般情况下，可以看做是不变的，因为对于光敏电阻和热敏电阻来说，电阻值是不定的。对于有些导体来讲，在很低的温度时还存在超导的现象，这些都会影响电阻的阻值，也不得不考虑。） 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。（I=U:R)

电阻的单位

电阻的单位欧姆简称欧（Ω）。1Ω定义为：当导体两端电势差为1伏特（ν），通过的电流是1安培（Α）时，它的电阻为1欧 （Ω）。 公式

标准式：R=U/I 部分电路欧姆定律公式： I=U/R 或I= U/R= GU(I=U：R)

公式说明

定义：在电压一定时，导体中通过的　其中G= 1/R，电阻R的倒数G叫做电导，其国际单位制为西门子(S)。 其中：I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻。

欧姆定律(20张)I=Q/t　电流=电荷量/时间(单位均为国际单位制） 也就是说：电流=电压/ 电阻 或者电压=电阻×电流『只能用于计算电压、电阻，并不代表电阻和电压或电流有变化关系』

适用范围

欧姆定律适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电，在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用 公式

I=E/(R+r)=(Ir+U)/(R+r) I-电流 安培（A） E-电动势伏特（V） R-电阻 欧姆（Ω） r-内电阻欧姆（Ω） U-电压伏特（V）

公式说明

其中E为电动势,R为外电路电阻，r为电源内阻，内电压U内=Ir,E=U内+U外 适用范围：只适用于纯电阻电路（像家庭电路均不是纯电阻电路） 周期性激发

电容器、电感器、传输线等等，都是电路的电抗元件。假设施加周期性电压或周期性电流于含有电抗元件的电路，则电压与电流之间的关系式变成微分方程。因为欧姆定律的方程只涉及实值的电阻，不涉及可能含有电容或电感的复值阻抗，所以，前面阐述的欧姆定律不能直接应用于这状况。 最基本的周期性激发，像正弦激发或余弦激发，都可以用指数函数来表达：

其中，j是虚数单位，ω是实值角频率，t是时间。 假设周期性激发为单频率正弦激发，其角频率为ω 。电阻为R的电阻器，其阻抗Z为 Z= R。电感为L的电感器，其阻抗为 Z= jωL。电容为C的电容器，其阻抗为 Z= 1 / jωC。电压V与电流I的关系式为 V= IZ。注意到将阻抗Z替代电阻R，就可以得到这欧姆定律方程的推广。只有Z的实值部分会造成热能的耗散。 对于这系统，电流和电压的复值波形式分别为 I= I0e^jωt 、V= V0e^jωt。电流和电压的实值部分real(I) 、real(V) 分别描述这电路的真实正弦电流和正弦电压。由于I0 、V0 都是不同的复值标量，电流和电压的相位可能会不一样。 周期性激发可以傅里叶分解为不同角频率的正弦函数激发。对于每一个角频率的正弦函数激发，可以使用上述方法来计算响应。然后，将所有响应总和起来，就可以得到解答。

线性近似

但是，在有些电路元件不遵守欧姆定律，它们的电压与电流之间的关系（V-I线）乃非线性关系。PN接面二极管是一个显明范例。如右图所示，随着二极管两端电压的递增，电流并没有线性递增。给定外电压，可以用V-I线来估计电流，而不能用欧姆定律来计算电流，因为电阻会因为电压的不同而改变。另外，只有当外电压为正值时，电流才会显著地递增；当施加的电压为负值时，电流等于零。对于这类元件，V-I线的斜率欧姆定律是电路分析（circuit analysis）使用的几个基本方程之一。它可以应用于金属导电体或特别为这行为所制备的电阻器。在电机工程学里，这些东西无所不在。遵守欧姆定律的物质或元件称为“欧姆物质”或“欧姆元件”。理论上，不论施加的电压或电流、不论是直流或交流、不论是正极或负极，它们的电阻都不变。

，称为“小信号电阻”（small-signal resistance）、“增量电阻”（incremental resistance）或“动态电阻”（dynamic resistance），定义为

，单位也是欧姆，是很重要的电阻量，适用于计算非欧姆元件的电性研究欧姆定律需要注意的问题 1分析闭合电路中的功率问题时就注意以下三个问题: (1)电流发生变化时,路端电压发生变化,功率比较与计算时不要忘记这一点 (2)利用当外电阻等于内阻时输出功率最大这一结论,必要时要将某一电阻看作内阻,作等效电源处理 (3)注意所求功率是电路中哪部分电路的功率,不同部分电路分析思路不同 2在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流,一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,在电容器处电路看作是断路,简化电路时可去掉它分析和计算含有电容器的直流电路时,需注意以下几点: (1)电容器两极板间的电压等于该支路两端的电压 (2)当电容器和用电器并联后接入电路时,电容器两极板间的电压与其并联用电器两端的电压相等 (3)电路的电流、电压变化时,将会引起电容器的充(放)电 (4)如果变化前后极板带的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器的电荷量之和[2] 相等 詹姆斯·麦克斯韦诠释欧姆定律为，处于某状态的导电体，其电动势与产生的电流成正比。因此，电动势与电流的比例，即电阻，不会随着电流而改变。在这里，电动势就是导电体两端的电压。参考这句引述的上下文，修饰语“处于某状态”，诠释为处于常温状态，这是因为物质的电阻率通常相依于温度。根据焦耳定律，导电体的焦耳加热（Joule heating）与电流有关，当传导电流于导电体时，导电体的温度会改变。电阻对于温度的相依性，使得在典型实验里，电阻相依于电流，从而很不容易直接核对这形式的欧姆定律。于1876年，麦克斯韦与同事，共同设计出几种测试欧姆定律的实验方法，能够特别凸显出导电体对于加热效应的响应。

简述：在同一电路中,导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,这就是欧姆定律

部分电路欧姆定律公式：I=U/R

其中：I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻

由欧姆定律所推公式:

并联电路：串联电路

I总=I1+I2 I总=I1=I2

U总=U1=U2 U总=U1+U2

1：R总=1：R1+1：R2 R总=R1+R2R

I1：I2=R2：R1 U1：U2=R1：R2

R总=R1+R2：R1R2

R总=R1R2R3：R1R2+R2R3+R1R3

也就是说：电流＝电压÷电阻

或者 电压＝电阻×电流

全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)

I=E/(R+r)

其中E为电动势,r为电源内阻,内电压U内=Ir,E=U内+U外

适用范围:纯电阻电路

闭合电路中的能量转化:

E=U+Ir

EI=UI+I^2R

P释放=EI

P输出=UI

纯电阻电路中

P输出=I^2R

=E^2R/(R+r)^2

=E^2/(R^2+2r+r^2/R)

当 r=R时 P输出最大,P输出=E^2/4r

(均值不等式)

部分电路欧姆定律

部分电路欧姆定律公式：I=U/R

其中：I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻。

由欧姆定律所推公式:

串联电路：

I总=I1=I2(串联电路中，各处电流相等)

U总=U1+U2（串联电路中，总电压等于各处电压的总和）

R总＝R1+R2++Rn

U1：U2=R1：R2

并联电路：

I总=I1+I2（并联电路中，干路电流等于各支路电流的和）

U总=U1=U2

（并联电路中，各处电压相等）

1/R总=1/R1+1/R2

I1：I2=R2：R1

R总=R1·R2\（R1+R2）

R总=R1·R2·R3：R1·R2+R2·R3+R1·R3

即1/R总=1/R1+1/R2+……+1/Rn

I＝Q／T　电流＝电荷量／时间

(单位均为国际单位制）

也就是说：电流＝电压/

电阻

或者

电压＝电阻×电流『只能用于计算电压、电阻，并不代表电阻和电压或电流有变化关系』

欧姆定律通常只适用于线性电阻，如金属、电解液（酸、碱、盐的水溶液）。

全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)

I=E/(R+r)

其中E为电动势,r为电源内阻,内电压U内=Ir,E=U内+U外

适用范围:纯电阻电路

闭合电路中的能量转化:

E=U+Ir

EI=UI+I^2R

P释放=EI

P输出=UI

纯电阻电路中

P输出=I^2R

=E^2R/(R+r)^2

=E^2/(R^2+2r+r^2/R)

当

r=R时

P输出最大,P输出=E^2/4r

(均值不等式)

一，概念解释：

在同一电路中，通过某一导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，这就是欧姆定律。

二，定律应用

1欧姆定律及其运用

欧姆定律说电流，I等U来除以R。

三者对应要统一，同一导体同一路。

U等I来乘以R，R等U来除以I。

2电阻的串联与并联

电阻串联要变大，总阻等于分阻和，R=R1+R2。

电阻并联要变小，分阻倒和为倒总，1/R=1/R1+1/R2。

3测量小灯泡电阻

测量小灯泡电阻，原理R等U除I。

需要电压电流表，灯泡滑动变阻器。

连接开关要断开，闭前阻值调最大。

4串联电路公式

串联电路之关系，各处电流都相等。

总压等于分压和，总阻等于分阻和。

5并联电路公式

并联电路之关系，总流等于支流和。

支压等于电源压，分阻倒和为倒总。

欧姆定律知识点总结,欧姆定律思维导图,如何判断电压表、电流表的示数变化

三，应用内容：

1通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比；

公式：I=U/R，U表示导体两端的电压，单位是V；R表示导体的电阻，单位是Ω；I表示通过导体的电流，单位是A。

2单位使用:使用欧姆定律时各物理量的单位必须统一,I的单位是A，U的单位是V，R的单位是Ω。

3欧姆定律公式归纳

I=U/R（欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比I=I1=I2=…=In(串联电路中电流的特点：电流处处相等)

U=U1+U2+…+Un(串联电路中电压的特点：串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和)

I=I1+I2+…+In(并联电路中电流的特点：干路上的电流等于各支路电流之和)

U=U1=U2=…=Un（并联电路中电压的特点：各支路两端电压相等。都等于电源电压）

R=R1+R2+…+Rn(串联电路中电阻的特点：总电阻等于各部分电路电阻之和)

4．1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn(并联电路中电阻的特点：总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和)

5R并=R/n（n个相同电阻并联时求总电阻的公式）

6R串=nR(n个相同电阻串联时求总电阻的公式)

7U1：U2=R1：R2（串联电路中电压与电阻的关系：电压之比等于它们所对应的电阻之比）

8I1：I2=R2：R1（并联电路中电流与电阻的关系：电流之比等于它们所对应的电阻的反比）

简述：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比,这就是欧姆定律

部分电路欧姆定律公式：I=U/R

其中：I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻。

由欧姆定律所推公式:

并联电路：

串联电路

I总=I1+I2

I总=I1=I2

U总=U1=U2

U总=U1+U2

1：R总=1：R1+1：R2

R总=R1+R2R

I1：I2=R2：R1

U1：U2=R1：R2

R总=R1+R2：R1R2

R总=R1R2R3：R1R2+R2R3+R1R3

也就是说：电流＝电压÷电阻

或者

电压＝电阻×电流

全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)

I=E/(R+r)

其中E为电动势,r为电源内阻,内电压U内=Ir,E=U内+U外

适用范围:纯电阻电路

闭合电路中的能量转化:

E=U+Ir

EI=UI+I^2R

P释放=EI

P输出=UI

纯电阻电路中

P输出=I^2R

=E^2R/(R+r)^2

=E^2/(R^2+2r+r^2/R)

当

r=R时

P输出最大,P输出=E^2/4r

(均值不等式)

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