課 題

電 阻

授課班級

授課時間

學習目标

1、電阻率的概念和電阻的計算式

2、常用電阻器的主要參數及部分敏感電阻器的特點

用萬用表測量電阻的原理

學習難點

用萬用表測量電阻的原理

學 習 内 容

教法與說明

一、電阻和電阻率

當電流通過導體時，由于作定向移動的電荷會和導體内的帶電粒子發生碰撞，所以導體在通過電流的同時也對電流起着阻礙作用，這種對電流的阻礙作用稱為電阻。

導體的電阻是導體本身的一種性質。它的大小決定于導體的材料、長度和橫截面積，計算公式:

式中的比例常數ρ 稱為材料的電阻率，單位名稱為歐姆米,簡稱歐米，用符号Ω·m 表示；l、S 的單位分别為m、m2。

電阻率的大小反映了物體的導電能力。電阻率很小、容易導電的物體稱為導體；電阻率很大、幾乎不能導電的物體稱為絕緣體。

有一類導電能力介于導體和絕緣體之間的物體，它們的導電性能受外界條件的影響很大，溫度的變化、光照的變化、摻入微量其他物質等都可能使其導電性能發生顯著的變化，這類物體稱為半導體

電導率--電阻率的倒數稱為電導率，用符号σ 表示，單位為西門子/米(S/m)，它表示電流通過的難易程度，其數值越大，表示電流越容易通過。

二、常用電阻器

1. 常用電阻器的外形和符号

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教法與說明

2.電阻器的主要參數

（1）标稱阻值

标稱阻值即電阻器的标準電阻值。

（2）允許偏差

允許偏差是指電阻真實值與标稱值之間的誤差值。

（3）額定功率

額定功率也稱标稱功率，是指在一定的條件下，電阻器長期連續工作所允許消耗的最大功率。

三、敏感電阻器

敏感電阻器是指電阻值随溫度、電壓、濕度、光照程度、氣體環境、磁場強度、壓力等狀态的變化而顯著變化的電阻器，如熱敏電阻、壓敏電阻、濕敏電阻、光敏電阻等。

部分敏感電阻器的外形和符号

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教法與說明

接觸電阻和絕緣電阻

1. 接觸電阻

通常在分析電路時,都認為閉合的開關電阻為零，其實在開關接觸部分總會存在一定的電阻，稱為接觸電阻。

2. 絕緣電阻

絕緣體并非絕對不導電，隻不過它的電阻率很大，可以認為幾乎不通過電流。但當溫度和濕度上升、工作電壓增大時，絕緣體的電阻會減小，漏電流會增大。

電功和電功率

電功--電流做功的過程，實質上就是将電能轉化為其他形式的能的過程。

電流所做的功，稱為電功，用字母W 表示。電流在一段電路上所做的功等于這段電路兩端的電壓U 、電路中的電流I和通電時間t三者的乘積,即:

電功的常用單位是千瓦時，用符号kW·h表示，即通常所說的1度電，它和焦耳的換算關系為:

用來測量電流做功多少(也就是電路消耗電能多少)的儀表稱為電能表。

二、電功率

電流在單位時間内所做的功稱為電功率，用字母P 表示，單位是瓦特，簡稱瓦，用符号W 表示，其計算式為

上式還可以寫為

三、電流的熱效應

電流通過導體時使導體發熱的現象稱為電流的熱效應。

Q 的單位是焦耳（J），這種熱也稱焦耳熱。

三、負載的額定值

電氣設備長期安全工作時各個參數所允許的最大值稱為額定值。常見的額定值有額定電流、額定電壓、額定功率等。

電氣設備在額定功率下的工作狀态稱為額定工作狀态,也稱滿載；低于額定功率的工作狀态稱為輕載；高于額定功率的工作狀态稱為過載或超載。

電動機的額定值通常标在其外殼的銘牌上，故其額定值也稱銘牌數據。

【例】 某電烤箱電阻是5Ω，工作電壓是220V，将其看作純電阻負載，通電15min能放出多少能量? 消耗的電能是多少度?

解:熱量

電能

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教法與說明

小結：

1、形成電流必須具備兩個條件:要有能自由移動的電荷———載流子；導體兩端必須保持一定的電壓,電路必須閉合。

2、電路中任意兩點之間的電位差就等于這兩點之間的電壓,故電壓又稱電位差。電位是相對的數值,随參考點的改變而改變,但電壓是絕對的數值,不随參考點的改變而改變。

3、電動勢隻存在于電源内部,而電壓不僅存在于電源兩端,而且也存在于電源内部；在有載情況下,電源端電壓總是低于電源電動勢,隻有當電源開路時,電源端電壓才與電源電動勢相等

4、電流所做的功稱為電功,電流在單位時間内所做的功稱為電功率。

5、額定值就是保證電氣設備能長期安全工作的參數最大值,最大電壓、最大電流和最大功率分别稱為額定電壓、額定電流和額定功率。隻有當實際電壓等于額定電壓時,實際功率才等于額定功率,電氣設備才能安全可靠、經濟合理地工作。

【例】 額定值為100Ω/1W 的電阻,兩端允許加的最大直流電壓為多少? 允許流過的直流電流又是多少?

解:根據式 可得,電阻兩端允許加的最大直流電壓為

電阻允許流過的最大直流電流為

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