南師附中物理競(jìng)賽講義-12.1歐姆定律(共4頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上12.1歐姆定律一、電阻的大小1、電阻的計(jì)算式（歐姆定律）2、電阻的決定式（電阻定律）微觀解釋?zhuān)弘娮璁a(chǎn)生的原因，是定向移動(dòng)的自由電子與原子核碰撞。長(zhǎng)度越長(zhǎng)，碰撞概率越大橫截面積越大，碰撞概率越小3、電阻率與溫度的關(guān)系：微觀解釋?zhuān)簩?duì)于金屬：溫度高，分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈，碰撞概率大，電阻升高，為正值 對(duì)于絕緣體：溫度高，更多電子掙脫束縛，成為自由電子，電阻降低，為負(fù)值 二、網(wǎng)絡(luò)電阻的化簡(jiǎn)1、利用電路的對(duì)稱(chēng)性進(jìn)行折疊、翻轉(zhuǎn)、合并拆分（1）設(shè)網(wǎng)絡(luò)電阻的兩端點(diǎn)為A和B。AB的這根對(duì)稱(chēng)軸兩側(cè)的對(duì)稱(chēng)是“完全對(duì)稱(chēng)”?？梢钥闯墒莾蓷l支路并聯(lián)，因此只需計(jì)算一條支路的電阻，并將總電阻除以2，相當(dāng)

2、于將原電路沿AB折疊，電阻變粗，電阻值減半。如果電阻就在對(duì)稱(chēng)軸上，相當(dāng)于是中間一條支路上的電阻，則折疊過(guò)程中不受影響（2）AB中垂線的兩側(cè)具有不完全的對(duì)稱(chēng)性。雖然電阻網(wǎng)絡(luò)的分布是對(duì)稱(chēng)的，但是電路中電勢(shì)的分布是不對(duì)稱(chēng)的，一邊高一邊低。由這種不完全的對(duì)稱(chēng)性可以得到：<1>中垂線上各點(diǎn)電勢(shì)相等等電勢(shì)的點(diǎn)之間，可以用導(dǎo)線任意連接 等勢(shì)點(diǎn)間若存在電阻，則此支路上電流為0，可將此支路斷開(kāi)<2>對(duì)稱(chēng)的支路上電流大小相等，因此可以將節(jié)點(diǎn)處的電路分離例1、用均勻電阻線做成的正方形回路，如圖，由九個(gè)相同的小正方形組成小正方形每邊的電阻均為r=8(1)在A、B兩點(diǎn)問(wèn)接入電池，電動(dòng)勢(shì)E=5.7

3、V，內(nèi)阻不計(jì)，求流過(guò)電池的電流強(qiáng)度(2)若用導(dǎo)線連接C、D兩點(diǎn)，求通過(guò)此導(dǎo)線的電流(略去導(dǎo)線的電阻)2、利用電路的自相似性進(jìn)行化簡(jiǎn)弄清究竟誰(shuí)和誰(shuí)自相似 自相似性一般適用于半無(wú)限網(wǎng)絡(luò)。注意相似比的大小例2、電阻絲無(wú)限網(wǎng)絡(luò)如圖所示，每一段金屬絲的電阻均為r，試求A、B兩點(diǎn)間的等效電阻RAB例3、如圖所示，無(wú)限旋轉(zhuǎn)內(nèi)接正方形金屬絲網(wǎng)絡(luò)由一種粗細(xì)一致、材料相同的金屬絲構(gòu)成，其中每個(gè)內(nèi)接正方形的頂點(diǎn)都在外側(cè)正方形四邊中點(diǎn)上已知與最外側(cè)正方形邊長(zhǎng)相同的同種金屬絲A'B'的電阻為R0，求網(wǎng)絡(luò)中： (1)A、C兩端間等效電阻RAC (2)E、G兩端間等效電阻REG例4、如圖所示，框架是用同種金

4、屬絲制成的，單位長(zhǎng)度的電阻為，一連串內(nèi)接等邊三角形的數(shù)目可認(rèn)為趨向無(wú)窮，取AB邊長(zhǎng)為a，以下每個(gè)三角形的邊長(zhǎng)依次減小一半，則框架上A、B兩點(diǎn)間的電阻為多大？3、等效電路在不改變電路性質(zhì)的情況下，可以對(duì)電路進(jìn)行變形、翻轉(zhuǎn)，導(dǎo)線可以伸縮移動(dòng)（節(jié)點(diǎn)移動(dòng)不能跨過(guò)電路元件），三維圖形可以“壓扁”為二維圖形。例5、由十二個(gè)相同的電阻連接成一個(gè)立方體框架，若每個(gè)電阻的阻值均為R問(wèn)從立方體八個(gè)頂點(diǎn)中的任意兩個(gè)頂點(diǎn)測(cè)量時(shí)立方體的總電阻等于多少？BA例6、三個(gè)相同的金屬圈兩兩相交地焊接成如圖所示的形狀，若每一金屬圈的原長(zhǎng)電阻（即它斷開(kāi)時(shí)測(cè)兩端的電阻）為R，試求圖中A、B兩點(diǎn)之間的電阻.例7、如圖，有一三角形的無(wú)窮長(zhǎng)電路其中每個(gè)電阻阻值均為R，求AB間的等效電阻RAB。4、電流注入法AB例8、如圖所示是一個(gè)由電阻絲構(gòu)成的平面正方形無(wú)窮網(wǎng)絡(luò)，各小段的電阻為R，求A、B兩點(diǎn)間的等效電阻.若將A、B間的一小段電阻絲換成電阻為4R的另一小段電阻絲.試問(wèn)換后A、B間的等效電阻是多少?例9、有一無(wú)限平面導(dǎo)體網(wǎng)絡(luò)，它由大小相同的正六邊形網(wǎng)眼組成，如圖所示所有六邊形每邊的電阻均為R0(1)求結(jié)點(diǎn)a、b間的電阻(2)如果有電流I由a點(diǎn)流入網(wǎng)絡(luò)，由g點(diǎn)流出網(wǎng)絡(luò)，那幺流過(guò)de段電阻的電流Ide為多大?三、圖像法解非線性電阻問(wèn)題例10、“220V，100W”的白熾燈泡A和“220V，60W”的白熾燈