如何识读电阻器的颜色标记表

【知识目标】

了解电阻在电路中的作用。

【技能目标】

掌握色环电阻器的识别方法。

【情感目标】

激发学生学习电阻器识别的兴趣。

观察与思考

我们家里装修房子安装照明电路时，应如何选择导线呢？是选择粗的导线好还是细的导线好呢？它们对电流传输有阻碍吗？阻碍电流的物理量是什么呢？

一、电阻元件

导体内的带粒子在运动的过程中不断地相互碰撞，并且与导体的分子相互碰撞，因此，导体对于它所通过的电流呈现有一定的阻力，这种阻力称为电阻。常用的电阻器如图2-38所示。

1.符号

电阻的图形符号如图2-39所示。

2.单位

电阻值的单位为欧（Ω），经常用的单位还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ），它们的换算关系为：

1kΩ=10³Ω； 1MΩ=10⁶Ω

图2-38 常用电阻

3.电阻定律

电阻值因导体的长度、截面积以及本身的材料不同而不同。电阻值小说明电流容易通过，反之，电流则不易通过。绝缘体之所以能做隔电材料，就是因为它有很大的电阻值，使电流很难在其中通过。

图2-39 电阻的图形符号

电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件，例如白炽灯、电热炉等电器。

电阻定律：

式中 ρ——制成电阻的材料电阻率，单位为Ω·m；

l——绕制成电阻的导线长度，单位为m；

S——绕制成电阻的导线横截面积，单位为m²；

R——电阻值，单位为Ω。

公式（2-7）表明了导线的电阻值与它的长度成正比，与截面积成反比。也就是说，导线越长，电子与分子碰撞次数增多，电子所遇到的阻力越大电流就不容易通过；导线截面越大，电子通路宽敞，阻力越小，电流就越容易通过。所以对于较长的传输线路可采用线径较粗的导线，或几根芯线并做一根使用，来增加其总的截面积S，使线路电阻降低。

【例2.4】 一根铜导线长L=100m，截面积S=1mm²，导线的电阻是多少？（铜的电阻率ρ=1.75×10^-8Ω·m）

解：

由电阻定律可得(www.xing528.com)

想一想

有一根阻值为2Ω的电阻丝，将它均匀拉长为原来的2倍，拉长后的电阻丝的阻值为多少？若将其对折，那么对折后电阻丝的阻值又为多少呢？

二、碳膜（四环）电阻器色环的意义

如图2-40所示，碳膜电阻器共有四道色环，第一条色环为阻值的第一位数字；第二条色环为阻值的第二位数字；第三条色环为10的幂数；第四条色环表示误差。底色一般为灰黄色，用12种颜色的色环来标注电阻器的阻值和误差等级，误差大多为5%。色环颜色所代表的含义见表2-4。

图2-40 碳膜电阻器的识读

表中：金色表示误差±5%或幂数为-1；银色表示误差±10%或幂数为-2；无色表示误差±20%。

表2-4 色环颜色所代表的含义

例如：电阻色环“棕绿橙金”的第一位：1；第二位：5；10的幂为3（即1000）；误差为5%。即阻值为：15×1000Ω=15000Ω=15kΩ

练一练

【例2.5】 某色环电阻器的第一色环为红色，第二色环也为红色，第三色环为棕色，第四色环为金色。这个色环电阻器的电阻值是多大？

解：红色对应的数字是“2”，所以电阻的两位有效数字是22；第三色环为棕色，棕色对应的数字是“1”，10的幂为1（即10）即在两位数有效数字后添加1个“0”，故该色环电阻的电阻值为220Ω。由于表示误差的色环为金，即误差为±5%。

【例2.6】 某色环电阻器的第一色环为蓝色，第二色环为棕色，第三色环为银色，第四色环为金色。这个色环电阻的电阻值是多大？

解：蓝色对应的数字是“6”，棕色对应的数字是“1”，所以电阻的两位有效数字为61；第三色环为银色，对应的数字是“-2”，10的幂为-2（即0.01），即小数点向前移两位，故该色环电阻的电阻值为0.61Ω。由于表示误差的色环为金，即误差为±5%。

三、金属膜（五环）电阻器色环的意义

如图2-41所示，金属膜电阻共有五道。第一条色环为阻值的第1位数字；第二条色环为阻值的第2位数字；第三条色环为阻值的第3位数字；第四条色环为10的幂数；第五条色环为误差表示。色环底色一般为蓝或绿色，用12种颜色的色环来标注电阻的阻值和误差等级，误差大多为1%或2%，色环所代表的含义见表2-5。

图2-41 金属膜（五环）电阻器的识读

表2-5 色环颜色所代表的含义

金属膜（五环）电阻的第一环与第五环较难区分，但一般第四环与第五环间距较大，第五环大多为棕或红，第四环很少有绿～白，根据以上规律及电阻系列值，大多还是可以区分的。

例如：电阻色环“绿蓝黑黑棕”——第一位：5；第二位：6；第三位：0；10的幂为0；误差为1%

即阻值为：560∗10⁰Ω=560Ω

巩固与提高

你能填出表2-6中各色环电阻器的阻值大小吗？

表2-6 色环电阻器的阻值