第一节  导体对电流的阻碍作用——电阻

 实验1

图7-1所示将长1米、横截面积为1毫米2的锰铜线AB连入电路,闭合开关,观察电流表的示数;用同样长度和模截面积的镍铬合金线CD代替AB,再接通电源,观察电流表的示数.比较这两次的电流值.电阻的大小和单位从上述实验看到,在相同的电压下,通过猛铜线的电流,比通过镍铬合金线的电流大.

这是什么原因呢?原来,导体虽易导电,却同时对电流有阻碍作用.在相同的电压下,通过锰铜线的电流较大,明锰铜线对电流的阻碍作用较小;通过镍铬合金线的电流较小,表明镍铬合金线对电流的阻碍作用较大.在物理学中,用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小,导体的电阻越大,表示导体对电流的阻碍作用越大,不同的导体,电阻一般不同,电阻是导体本身的一种性质.

导休的电阻在国际上通常用字母R表示,电阻的单位是欧姆,简称欧,符号是.如果导体两端的电压是1伏,通过的电流是1安,这段导体的电阻就是1欧,比较大的单位有千欧(k)兆欧(M),它们的换算关系如下:

1兆欧=1000千欧,

1千欧=1000欧.

手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧;日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到千欧.实验室用的约1米长的铜导线.电阻小于百分之几欧,通常可以略去不计.

在电子技术中,要经常用到具有一定阻值的元件一电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻(图7-2)

决定电阻大小的因素在实验1里,锰铜线和镍铬合金钱是用不同材料制成的,它们的长短、粗细都相同,但是对电流的阻碍作用却不同,这说明电阻的大小跟导体的材料有关.。

我们再考虑一下,用相同材料做的身体,电阻的大小还跟哪些因素有关呢?

实验2在图7-1所示的实验中,改用横截面积相同而长度不同的两条镍铬合金钱(图7-3)分别将它们接入电路,观察与流表的示数。

实验结果表明,较长的镍铬合金线中电流小。可见导体的电阻跟它的长度有关系:导线越长,电阻越大。

实验3实验结果表明,横截面积较小的镍铬合金线中电流小.可见导体的电阻跟它的横截面积有关系:横截面积越小,电阻越大。

导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积.

实验4把日光灯的灯丝(钨丝)或用细铁丝绕统制的线圈,按图7-5接入电路.缓慢地给好丝或线圈加热,注意观察加热前后.电流表的示数有什么变化.

7-5.JPG (26778 字节)

我们看到,导体被加热后,电路中的电流减小了,表明导体的电阻增大了.可见,导体的电阻还跟温度有关系,对大多数导体来说,温度越高,电阻越大,但也有少数导体,电阻随温度的升高而减小.

下面列出了一些材料制成的长1米、横截面I毫米2的导线在20C时的电阻值.

导线

电阻(欧)

0.016

0.017

0.027

0.052

0.096

锰铜(铜、锰、镍的合金)

0.44

镍铬合金(镍、铬、铁、锰的合金)

1.1

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