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电路中有三个基本物理量：电流、电压和电阻。电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量，用字母I表示。电压是电路中两点间的电位差，推动电流流动，用字母U表示。电阻是导体对电流的阻碍作用，用字母R表示。在这个简单电路中，我们可以看到电子在导体中的流动形成了电流。
德国物理学家欧姆通过大量实验发现了电流、电压和电阻之间的关系。他观察到：当电压增大时，电流也增大；当电阻增大时，电流减小。通过精确测量，欧姆发现电压与电流成正比关系。最终推导出著名的欧姆定律：U等于I乘以R。其中U的单位是伏特，I的单位是安培，R的单位是欧姆。
欧姆定律有三种变形形式。第一种是U等于I乘以R，用于求电压。第二种是I等于U除以R，用于求电流。第三种是R等于U除以I，用于求电阻。我们可以用三角形记忆法来记住这些公式。让我们看一个具体例子：已知电压12伏，电阻4欧姆，求电流。根据公式I等于U除以R，得到I等于12除以4等于3安培。
在串联电路中，电流处处相等，因为电荷只有一条通路。电压则按电阻比例分配，电阻越大分得的电压越多。让我们看一个例子：两个电阻R1等于2欧姆，R2等于4欧姆串联，总电压12伏。总电阻为6欧姆，所以电流I等于12除以6等于2安培。R1上的电压U1等于2乘以2等于4伏，R2上的电压U2等于2乘以4等于8伏。
在并联电路中，电压处处相等，因为各支路都直接连接到电源两端。电流则按电阻反比分配，电阻越小通过的电流越大。这与串联电路正好相反。让我们看一个例子：两个电阻R1等于3欧姆，R2等于6欧姆并联，电压12伏。通过R1的电流I1等于12除以3等于4安培，通过R2的电流I2等于12除以6等于2安培。