欧姆定律的基本应用
欧姆定律是表示电压(或电动势)、电流和电阻三者之间关系的基本定律。
一、部分电路欧姆定律
部分电路欧姆定律表示不包含电源的一段电路中，电流与这段电路两端的电压及电阻三者之间的关系。下图为不含电源的部份电路。
当在电阻r两端加上电压u时，电阻中就有流流过。通过实验可以知道：如果加在电阻两端的电压u发生变化，流过电阻的电流也随之变化，而且这种变化是成正比例的，即电压和电流的比值是一个常数，这个常数就是电路中的电阻，写成公式就是:
r=u/i i=u/r
式中 i--电路中的电流，a；
u--导体两端的电压，v；
r--导体的电阻，ω。
上式说明:流过导体的电流强度与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。这一规律称为欧姆定律，是德国物理学家欧姆(1787~1854)在1827年发现的。欧姆定律揭示了电路中电流、电压、电阻三者之间的联系，是电路的基本定律之一。
由公式还可得到:
u=ir
电阻两端的电压方向是由高电位指向低电位，并且电位是逐点降落的，故通常把电阻两端的电压称为电压降或压降。
**例1：**某电炉接在220v电源上,正常工作时流过电阻丝的电流为5安培，试求此时电阻丝的电阻。
解: r=u/i=220/5=44(ω)
例2: 有一个量程为300v(即测量范围是0~300v)的电压表，它的电阻是40kω。用它测量电压时，允许流过的最大电流是多少?
解:由于电压表的内阻是一个定值，所测量的电压越大，通过电压表的电流也越大，因此，被测电压300v时，流过电压表的电流量最大。
i=u/r=300/40000=0.0075(a)=7.5(ma)
电阻值不随其两端电压和通过的电流而改变的电阻称为线性电阻,r值是个常数。由线性电阻及其它线性元件组成的电路称为线性电路。
二、全电路欧姆定律
全电路欧姆定律表示包含电源的电路中，电流与电源的电动势及电路的内、外电阻之间的关系。全电路是指含有电源的闭合电路，如下图所示。
图中的虚线框内代表一个电源，用字母g表示。电源的内部一般都是有电阻的，这个电阻称为内电阻，用字母r0表示。为了看起来方便，通常在电路图上把r0单独画出。事实上，内电阻是在电源内部，与电动势是分不开的，所以也可以不单独画出，而在电源符号的旁边注明内电阻的数值就行。
当开关s闭合时，负载r上就有电流流过，这是因为电阻两端有了电压u的缘故。电压u是电动势e产生的，它既是电阻两端的电压，又是电源的端电压。
开关s打开时，电源的端电压在数值上等于电源的电动势(方向是相反的)。当开关s闭合后，用电压表测量电阻r两端的电压发现，所测数值比开路电压小，或者说闭合电路中电源的端电压小于电源的电动势。这是因为电流流过电源内部时，在内电阻上产生了电压降u 0 ，u 0 =ir 0 。可见电路闭合时，端电压u等于电源电动势减去内电压u 0 ，即u=e-u~0~
把u 0 =ir0和u=ir代入上式可得：
i=e/(r+r 0 )
式中i--电路中的电流强度，a；
e--电源电动势，v；
r--外电路电阻ω；
r 0 --内电路电阻，ω；
上式表明:在一个闭合电路中，电流强度与电源的电动势成正比，与电路中内电阻和外电阻之和成反比。这个规律称为全电路欧姆定律。
**例1：**有一电源的电动势为3v,内阻r0为0.4ω,外接负载电阻r为9.6ω，求电源端电压和内压降。
解:i=e/(r+r 0 )
=3/(9.6+0.4)=0.3(a)
内电压u 0 =ir 0 =0.3x0.4=0.12(v)
端电压u=ir=0.3x9.6=2.88(v)
或u=e-u 0 =3-0.12=2.88(v)
例2: 已知电池的开路电压uk为1.5v,接上9ω负载电阻时，其端电压为1.35v，求电池的内电阻r 0 。
解:开路时e=u k =1.5v
且已知u=1.35v，r=9ω
内压降u 0 =e-u=1.5-1.35=0.15(v)
电流i=u/r=1.35/9=0.15(a)
内阻r 0 =u 0 /i=0.15/0.15=1(ω)
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一、部分电路欧姆定律
部分电路欧姆定律表示不包含电源的一段电路中，电流与这段电路两端的电压及电阻三者之间的关系。下图为不含电源的部份电路。
当在电阻r两端加上电压u时，电阻中就有流流过。通过实验可以知道：如果加在电阻两端的电压u发生变化，流过电阻的电流也随之变化，而且这种变化是成正比例的，即电压和电流的比值是一个常数，这个常数就是电路中的电阻，写成公式就是:
r=u/i i=u/r
式中 i--电路中的电流，a；
u--导体两端的电压，v；
r--导体的电阻，ω。
上式说明:流过导体的电流强度与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。这一规律称为欧姆定律，是德国物理学家欧姆(1787~1854)在1827年发现的。欧姆定律揭示了电路中电流、电压、电阻三者之间的联系，是电路的基本定律之一。
由公式还可得到:
u=ir
电阻两端的电压方向是由高电位指向低电位，并且电位是逐点降落的，故通常把电阻两端的电压称为电压降或压降。
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解: r=u/i=220/5=44(ω)
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解:由于电压表的内阻是一个定值，所测量的电压越大，通过电压表的电流也越大，因此，被测电压300v时，流过电压表的电流量最大。
i=u/r=300/40000=0.0075(a)=7.5(ma)
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