在高中阶段,为什么欧姆定律只适用于纯电阻电路,不适用于非纯电阻电路?
您好,因为在通常温度或温度不太低的情况下,对于电子导电的导体(如金属),欧姆定律是一个很准确的定律。像电解液(酸、碱、盐的水溶液)这样离子导电的导体,欧姆定律也适用。对于气体电离条件下,所呈现的导电状态,和一些导电器件,如电子管、晶体管等,欧姆定律不成立。当温度低到某一温度时,金属导体可能从正常态进入超导态。处于超导态的导体电阻消失了,不加电压也可以有电流,欧姆定律不再适用。
拓展资料
一。欧姆定律的定义
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。
二、欧姆定律的性质
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(初三阶段不涉及湿度),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。)在同一电路中,导体中的电流与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。(表达式: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)。
计算公式:R=U/I
三、欧姆定律适用范围
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
四、欧姆定律的公式说明
标准式:I=U/R
拓展式:U=I×R、R=U/I
定义:在电压一定时,导体中通过的 其中G= I/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)
注意:在欧姆定律的公式中,电阻的单位必须用欧姆、电压的单位必须用伏特。如果题目给出的物理量不是规定的单位,必须先换算,再代入计算。这样得出来的电流单位才是安培。
2024-12-31 广告
2021-08-29
这个电动机,接上12V直流稳压电源供电,工作在20W的最大功率下,实际通过的电流为
I = P/U ≈ 1.67A
而不是
I = U/R = 120A
它产生焦耳热的功率为 P热 = I² ·R ≈ 0.278W,输出的机械功率为 19.722W。
如你所见,对于电动机来说,欧姆定律不再成立。因为,电动机不是纯电阻负载,它消耗的电能大部分转换为机械能,只有极少一部分转化为焦耳热。 而纯电阻电路,消耗的电能100%转化为焦耳热。
具体原理为:
电动机转动后,线圈切割磁感线产生了反电动势(与外部供电电压反向、相互抵消的感应电压),真正分配给线圈直流电阻上的电压非常小,只有0.167V(上例)而已。
如果是非纯电阻电路,会有很多影响因素,欧姆定律就不适用了。