欧姆定律
测量电势差
当电池连入电路时，设置万用表的刻度盘，让它测量直流电压。你可以让红表笔保持不动，因为测量电压的插孔与测量电阻的插孔是相同的。
如果是手动量程万用表，那么要将电压设置为高于 9 V。
记住，万用表刻度盘旁边的数字是每个量程的最大值。
现在，用表笔的探针触碰电位器的接头，如图 1-54 所示。试着固定探针的位置，同时把电位器的阻值调高一点，然后再调低一点。你会发现电压随之变化，我们称该电压为探针之间的电势差。
图 1-54测量 LED 两端的电势差
测量 LED 两端的电势差，测量结果会随着电位器的调节而改变，但是变化幅度可能没有你预料的那么大。LED会进行一定程度的自我调节，随着电压和电流的波动调整自身电阻。
交换红黑表笔的位置会怎样？万用表显示屏上会显示一个负号，它并不会因此而损坏。但是，应该总是用红表笔测量较高的电压，黑表笔测量较低的电压，这样比较清楚明白。最后，将探针放在电阻器两端，电势差会再一次随着你对电位器的调节而变化。在这个简单电路中，电池提供的电压分配到所有元件两端。当电位器减小自己分配到的那部分电压时，可使电阻器和 LED 使用的电压差增大。而且，当电位器阻值较低时，电路的总电阻也较低，允许通过的电流更大。
以下是需记住的几个要点。
- 将电路中所有设备两端的电势差相加，它们的和与电池提供的电压相等。
- 你测量的是电路中两点之间的相对电压。这就是电势差的含义。
- 在测量电压时，要像使用听诊器一样使用表笔，不要破坏电路中的连接点。
检测电流
现在，我想让你进行另一种测试。把万用表设置到 mA（毫安），测量电路中的安培数。在测量电流时，必须注意以下规则。
- 只有在电流（安培数）流过万用表时，才能对其进行测量。
- 需要把万用表串联连入电路。
- 太大的电流会烧毁万用表内的保险丝。
- 应当使用万用表上标记着“mA”的插孔。
在进行测量之前，要确保万用表的刻度盘已经拨到了 mA。而不是 V。
注意：万用表过载
在测量电流时一定要小心。例如，如果你把万用表的两根表笔直接放置在电池两端，而此时万用表又设置成测量毫安电流，就会造成瞬间过载，万用表内的保险丝也会烧毁。便宜的万用表不附带保险丝，你只好把万用表拆开，查看保险丝的规格，再上网查找相同规格的替代品。这非常烦人（我自己经历过不止一次）。特别便宜的万用表可能连容易替换的保险丝都没有。
- 一定要在电路中有限流元件（电阻）时测量电流。
- 预先警告：如果你的万用表有一个单独的插孔用于测量电流，那么在确实要测量电流时再把红色引线插入这个插孔。测量完成后，把红色引线插回伏特 / 欧姆插孔。
图1-55电流绕电路流通，流过万用表
将万用表连入 LED 和电位器之间，如图 1-55 所示。随着将电位器的阻值上下调节，你应该能发现电路中变化的阻值改变了电流——安培数。前一个实验中的 LED 烧毁了，因为过大的电流使它发热，产生的热量熔化了 LED 内部的结构，就像保险丝熔化一样。较高的电阻能够限制安培数。
下面是一个有趣的小测试。将电位器逆时针调到头，记录测到的电流值。
不用重新调整电位器，现在改变万用表的位置，把它连入电池和 LED 之间，如图 1-56 所示。
图1-56
现在电流是多大？应该和刚才完全一样，或者非常接近。注意，弹簧夹位置的变化会使电路电阻有微小的改变。
在串联的电路中，电路中的电流处处相等，因为，电子无处可去。
欧姆定律
将 LED 从电路中移除，把万用表直接连入电池和电位器之间。移除 470 Ω 的电阻器，换上一个1 kΩ 的电阻器（色带是棕—黑—红），如图 1-57 所示。现在，电路的电阻仅由 1 kΩ 电位器和 1 kΩ 电阻器提供。（万用表也有一些电阻，但是阻值很小，我们可以忽略它。导线和弹簧夹也有一些小小的电阻，但是阻值比万用表还要小。）
将电位器顺时针调到头，这样它的阻值就接近零。现在，电路中只有由电阻器提供的 1000 Ω 电阻。万用表显示的电流是多大呢？
将电位器调到一半，它提供的电阻约为 500 Ω。现在，电路中的总电阻约为 1500 Ω。万用表显示的电流又是多大呢？
将电位器逆时针调到头，这样它的全部阻值都连入电路，加上电阻器，总电阻为 2000 Ω。现在的电流是多大？
我的实验结果如下。你的结果也应该大致相同。
9 mA，总电阻 1 kΩ
6 mA，总电阻 1.5 kΩ
4.5 mA，总电阻 2 kΩ
你发现有趣的东西了吗？对于任何一行，左侧的数字与右侧的数字相乘结果总是 9。而 9 恰好就是电池的电压。
我们一共只测了三次，但是如果你用一组定值电阻进行更加细致的测试，我敢说结果依然相同。可以总结出下面这个公式：
电压 = 电阻 × 电流
1 kΩ 是 1000 欧姆，而 1 mA 是 1/1000安培。因此，使用伏特、安培、欧姆这三个基本单位，公式看起来实际上是这样的：
电压 =（欧姆 ×1000）× （电流÷ 1000）
分子分母上的 1000 可以相消，这样我们就得到了：
电压 = 电阻 × 电流
这个公式称为欧姆定律。它是最基本的电学定律。
欧姆定律的一般表达方式是：电压 = 电阻 × 电流
通常简记为：V = I × R
I 代表电流，因为最初电流是通过电感系数衡量的，电感系数指的是引起磁场效应的能力。或许用其他字母（例如 C）来代表电流更方便，但是要劝说大家改变这个习惯已经太晚了。你只需记住 I 指的是电流即可。
基本知识：欧姆定律
基础知识：欧姆定律
欧姆定律的一般表达方式是：
电
压
=
电
流
×
电
阻
电压 = 电流 \times 电阻
电压=电流×电阻
通常简记为：
V
=
I
×
R
V = I \times R
V=I×R
I 代表电流，因为最初电流是通过电感系数（inductance）衡量的，电感系数指的是引起磁场效应的能力。或许用其他字母（例如 C）来代表电流更方便，但是要劝说大家改变这个习惯已经太晚
了。你只需记住 I 指的是电流即可。
??
9V 电池
9V
电
池
? 1-57 最后一次 LED 测试中不用 LED
30 爱上电子学：创客的趣味电子实验（第 2 版）
把字母左右移动，就能得到欧姆定律的变化形式：
I = V/R
R = V/I
应用公式时要确保单位一致。如果 V 的单位是伏特，I 的单位是安培，那么 R 的单位必须是
欧姆。
如果电流的单位是毫安会怎么样？那么电流必须换为用安培表示。例如，大小为 30 mA 的电流
在公式中必须写作 0.03 A（0.03 A = 30 mA）。如果有些困惑，就拿计算器把毫安数除以 1000 得到安
培数吧。同样，把毫伏数除以 1000 可以得到伏特数。
为了降低犯错误的风险，可以使用实际单位
记忆欧姆定律：
伏特 = 安培 ×欧姆
安培 = 伏特 ÷欧姆
欧姆 = 伏特 ÷安培
但是要记住一点。
?????电???????电压差?
?????????电????????电
??电??
