电阻概念
电荷在导体中移动时，会与分子和原子等其他粒子产生碰撞和摩擦，导致导体对电流产生阻碍。这种阻碍作用的显著特征是导体消耗电能，产生热量或光。这种阻碍作用被称为电阻。
电阻的定义和单位
- 定义：电阻是导体对电流的阻碍作用。符号为 R。
- 单位：欧姆，简称欧，用字母 Ω 表示。换算关系为：
- 1 兆欧姆 = 1000 千欧姆
- 1 千欧姆 = 1000 欧姆
电阻的物理意义
1 Ω 的物理意义：如果导体两端的电压为 1V，通过导体的电流为 1A，则该导体的电阻为 1 Ω。
影响电阻大小的因素
电阻是导体本身的性质，其大小受以下因素影响：
- 导体的材料
- 导体的长度
- 导体的横截面积
- 温度
需要注意的是，电阻与导体中是否有电流、两端是否有电压或电流、电压的大小无关。
电阻的种类
实验室中常用的电阻有以下几种：
- 定值电阻：电阻值固定的电阻。
- 可变电阻：可以通过调节来改变电阻值的电阻。可变电阻有以下两种类型：
- 滑动变阻器：可以通过连续滑动调节电阻。
- 电阻箱：通过连接不同电阻值来改变电阻。
滑动变阻器和电阻箱的区别
- 滑动变阻器可以连续改变连入电路的电阻，而电阻箱只能分级改变。
- 滑动变阻器无法直接读出连入电路的电阻，而电阻箱可以。
变阻器原理
变阻器通过改变电路中导体的长度来改变电阻。
变阻器的作用
- 通过改变连接入电路的电阻值，调节电路中的电流强度。
- 控制部分电路两端的电压。
- 有时可起到保护电路的作用。
使用变阻器的注意事项
- 连接滑动变阻器时，必须采用“一上一下”的方式，否则无法发挥变阻作用。
欧姆定律
欧姆定律的内容和公式
欧姆定律是由德国物理学家欧姆在 19 世纪早期提出的，其内容如下：
- 导体中的电流强度与导体两端的电压成正比。
- 导体中的电流强度与导体的电阻成反比。
欧姆定律可以用公式表示为：
I = U / R
其中：
- I 为电流强度，单位为安培（A）
- U 为电压，单位为伏特（V）
- R 为电阻，单位为欧姆（Ω）
应用欧姆定律解题的注意事项
- 公式中的 I、U、R 均应指同一导体，且对应同一时刻。
- I、U、R 三者之间的正确关系只有两种：
- U 不变时，I 与 R 成反比。
- R 不变时，I 与 U 成正比。
- R=U/I 变形成 R=U/I 后，不要将其理解为 R 与 U 成正比，R 与 I 成反比。因为电阻只与导体的材料、长度、横截面积有关，而与电流和电压的大小无关。正确理解应为：R在数值上等于 U 与 I 的比值，对于同一个电阻，当 U、I 改变时，其比值保持不变。
伏安法测电阻
根据欧姆定律公式变形得到的 R=U/I，我们可以通过用电压表和电流表测量电路中某导体两端的电压和通过它的电流，就可以根据公式计算出该导体的电阻。这种使用电压表和电流表测量电阻的方法称为伏安法。
注意事项
在使用电阻之前，需要进行检查，以确保实际阻值与标称值一致，误差在允许范围内。