初中物理电学部分知识点及公式总结.pdf

思致超越 知行合一 Page 1 of 6 让每一个学生超越老师！2013 年中考专题复习初中物理电学部分知识点及公式总结1、电流、电压、电阻、电功、电功率在串联、并联电路的中的规律：（、电流、电压、电阻、电功、电功率在串联、并联电路的中的规律：（）电流：电流：串联电路中电流处处相等。I=I1=I2 并联电路中总电流等于各支路电流之和。I=I1+I2 并联电路分流，该支路电流的分配与各支路电阻成反比反比。即：I1R1I2R21221RRII电压：电压：串联电路中总电压（电源电压）等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2 串联电路分压，各用电器分得的电压与自身电阻成正比正比。即：并联电路中各支路电压和电源电压相等。U=U1=U2电阻：电阻：串联电路中总电阻等于各串联电阻之和。总电阻要比任何一个串联分电阻阻值都要大。（总电阻越串越大）R=R1+R2 并联电路中总电阻的倒数等于各并联分电阻的倒数和。总电阻要比任何一个并联分电阻阻值都要小。（总电阻越并越小）R=R1R2/R1+R2（上乘下加）或：或：总电阻的倒数等于各支路的电阻倒数之和。即：因此几个电阻连接起来使用，要使总电阻变小就并联；要使总电阻变大就串联。如果 n 个阻值都为 R0 的电阻串联则总电阻 R=nR0如果 n 个阻值都为 R0 的电阻并联则总电阻 R=R0/n电功：电功：串联电路：总电功等于各个用电器的电功之和。即：W 总W1W2Wn电流通过各个用电器所做的电功跟各用电器的电阻成正比正比，即：2121RRWW并联电路：总电功等于各个用电器的电功之和。即：W 总W1W2Wn电流通过各支路在相同时间内所做的电功跟该支路的电阻成反比反比。即：1221RRWW电功率：电功率：串联电路：总电功率等于各个用电器实际电功率之和。即：P 总P1P2Pn各个用电器的实际电功率与各用电器的电阻成正比正比，即：并联电路：总电功率等于各个用电器的电功率之和。即：P 总P1P2Pn各支路用电器的实际电功率与各个支路的电阻成反比反比。即：1221RRPP2、公式：（、公式：（）电流(A)：I=U/R（电流随着电压，电阻变）电压(V)：U=IR（电压不随电流变。电压是产生电流的原因）电阻（)：R=U/I(对于此公式不能说电阻与电压成正比，与电流成反比。电阻与电流、电压没有关系。只与本身材料，横截面积，长度，温度有关)电能(J)：W=UIt,W=Pt（此二式是普适公式）2121RRUUn21R1R1R1R1总n21R1R1R1R1总n21R1R1R1R1总2121RRPP 思致超越 知行合一 Page 2 of 6 让每一个学生超越老师！W=I2Rt,W=U2t/R(适用于纯电阻电路中)KW.h 也是电能的单位俗称度。1KW.h=3.6106 J电热(J)：Q=I2Rt(普适公式)在纯电阻电路中（消耗电能全部用来产生热量的电路），Q=W。所以在纯电阻电路中算电热可通过算电能来实现。注意：接有电动机的电路不是纯电阻电路，在这样的电路中计算只能用普适公式。电功率(W)：P=UI,P=W/t（此二式是普适公式）P=I2R,P=U2/R(适用于纯电阻电路中)3、根据灯泡额定电压（、根据灯泡额定电压（U额额）和额定功率（）和额定功率（P额额）能进行的计算：）能进行的计算：（）正常工作时的电流：I额=P额/U额灯的电阻：R=U额2/P额 如果已知灯两端的实际电压是 U实，则灯的实际功率是：P实=U实2/R ，如果 U实/U额=a/b 那么 P实=（a/b）2P额 串联电路的电阻有分压的作用且分压的大小与电阻的阻值成正比。U1/U2=R1/R2 电能，电功率，电热在串联电路中的分配也是一样的。并联电路的电阻有分流的作用且分流的大小与电阻的阻值成反比。I1/I2=R2/R1 电能，电功率，电热在并联电路中的分配也是一样的。4、生活中的用电：（、生活中的用电：（）家庭电路的连接：入户线首先要接的是电能表，然后是总开关再是保险，这三者顺序不能错。控制电灯的开关应和电灯串联，且开关要接在火线上，接螺旋套灯座时，应将螺旋套接在零线上。三孔插座要按“左零右火上接地”的接法去接。家庭电路中的用电器间，插座间，用电器和插座间都是并联的。保险丝要接在火线上。不可用过粗的保险丝，也不可用铁丝铜丝代替保险丝。保险丝的特点是：电阻大，熔点低。家庭有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地，这样当三脚插头插在三孔插座里时，把用电部分接入电路的同时，也把金属外壳与大地相连，防触电。区别零火线要用试电笔。使用时，手要接触笔尾金属体，但切不可接触笔前端金属体。火线可使试电笔的氖管发光，这时有电流流过人体，但电流太小对人体无害。5、安全用电知识：（、安全用电知识：（）人体的安全电压是不高于 36V。照明电路的电压是 220V，动力电压是 380V。只有人体直接或间接接触了火线且有电流流过人体，人才会触电。安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。触电急救：首先切断电源或用一根绝缘棒将电线挑开，使触电者尽快脱离电源。发生电火灾时，务必在切断电源后，才能泼水抢救。如果家庭电路出现了烧保险的现象，就表明了家庭电路的总电流过大了。其原因有二：一是短路；二是家庭电路的总功率过大了。6、电能知识要点：（、电能知识要点：（）消耗电能的多少可以用电能表来测量。它是以 KW.h 为单位的。表盘上：“220V”表示该电能表应该在 220V 的电路中使用。“10（20）A”表示这个电能表的标定电流是 10A，额定最大电流是 20A。“50 Hz”是说这个电能表应该在 50 赫的交流电路中使用。3000r/KW.h 是指接在电能表上的用电器，每消耗 1KW.h 的电能，电能表的转盘就转 3000r。读电能表的示数时，我们要注意最后一个数字，它是小数点后的数字。一段时间消耗的电能等于这段时间结束时读数-这段时间开始时读数。根据“3000r/KW.h”字样能进行的计算：思致超越 知行合一 Page 3 of 6 让每一个学生超越老师！如果告诉我们转数为 n 那我们可以计算消耗的电能：W=1 KW.h/3000r(1 转消耗的电能)乘以 n如果再告诉我们时间为 t 我们可以计算这段时间的电功率：P=W/t(要注意单位是否配套：此时 W 取 KW.h 为单位；t 取 h 为单位计算较方便)7、电功率知识要点：（、电功率知识要点：（）电功率是描述电流做功快慢的物理量。（根据 W=Pt 我们可以知道不能说电功率大，消耗的电能就多，还与时间有关系）额定电压：用电器正常工作时的电压 额定功率：用电器额定电压下的电功率 用电器的电功率与用电器两端的电压是有关系的。不同的实际电压对应着不同的实际功率。但用电器的额定电压，额定功率是唯一的，不变的。如果告诉你此时用电器正在正常工作，那我们可以知道：此时用电器的实际电压就等于其额定电压，其实际功率就等于其额定功率。灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率。实际电功率越大，灯泡就越亮。生活中的用电器，电功率达到 1000W 的有：电炉，电热水器，微波炉，空调。在做测小灯泡电功率的实验时，在测额定功率时，一定要让电压表测小灯的电压且示数为小灯泡的额定电压，让电流表测小灯泡的电流且示数为其额定电流，这样用公式 P=UI 计算出的才是小灯泡的额定电功率。实验时，如果出现灯不亮，电流表没示数，电压表有示数且较大的现象，则电路故障一定是和电压表并联的小灯断路了。测小灯泡电功率的实验，可以得到的结论是：灯泡的实际功率与灯泡两端的实际电压有关。不同的实际电压对应着不同的实际电功率。因此在此实验中，电功率不能求平均值。在测小灯泡电阻的实验中，由于电阻与电压，电流无关，是个定值，所以灯的电阻最后可通过求平均值来确定。在此实验中每次算的电阻值可能会不一样，导致电阻改变的是灯丝的温度，不是电流，电压。而此实验可得到的结论也就是：电阻与温度有关。8、电压表，电流表，滑动变阻器使用注意事项：（、电压表，电流表，滑动变阻器使用注意事项：（）电压表：测谁的电压就和谁并联 电流要正接线进，负接线出 选对量程 电流表：测谁的电流就和谁串联 电流要正接线进，负接线出 选对量程 电流表，电压表的读数：1、看所选的量程 2、依所选量程确定分度值 3、数小格。滑动变阻器：要一上一下接线 调谁的电流就和谁串联 闭合开关前要把滑片滑至阻值最大处滑动变阻器的作用：调流、调压;保护电路。注意：它不能改变定值电阻的阻值。滑动变阻器的原理：移动滑片，通过改变接入电路电阻丝的长度，来改变接入电路的电阻大小，进而改变电路中电流的大小。9、电与磁的复习要点：（、电与磁的复习要点：（）一、一、磁现象：磁现象：磁体磁性最强的部分叫磁极。磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱。因此每一个磁体都有两个磁极。悬吊的小磁针自由静止时，指南的一端叫南极；指北的一端叫北极。因此说磁体有指南北的性质。（南极指南，北极指北）磁体还有吸铁的性质：吸引铁、钴、镍等物质。思致超越 知行合一 Page 4 of 6 让每一个学生超越老师！磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。磁悬浮列车就是利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮的。二、磁场：二、磁场：磁体的周围存在着磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场实现的。磁场的基本性质就是对放在它里面的磁体产生力的作用。磁场的方向：磁场中，小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。磁感线：1、磁场是真实存在的，但磁感线是假想的，因此磁感线要用虚线画 2、磁体外部，磁感线总是从 N 极出来回到 S极 3、磁感线上任何一点的箭头方向都和该点小磁针静止时 N 极指向一致与该点磁场方向也一致 4、磁感线可以是直的也可以是曲的，但都是闭合的，既不会相交也不会中断，是立体分布的 5、磁感线的疏密表示了磁场的强弱。地磁场：地磁两极与地理两极相反但不重合，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。注意：地球的外部磁感线是从地磁北极出来回到地磁南极的。三、电生磁：三、电生磁：奥斯特实验证明了通电导线（电流）的周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。电流磁效应的应用（奥斯特实验的应用）：电磁铁以及以电磁铁为主要结构的元件或器械。如：电磁继电器、扬声器、听筒（相当于扬声器）、电磁起重机等。通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场一样。但通电螺线管的磁极与电流的方向有关，当螺线管中的电流方向改变时，螺线管的 N、S 极对调。螺线管的磁极可以通过小磁针静止时的 N、S 极指向来确定，也可以通过安培定则来确定。（用右手 四指弯向和电流方向一样）四、电磁铁：四、电磁铁：插有铁芯的螺线管。电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应和通电螺线管中插有铁芯后磁性增强的原理工作。电磁铁的优点：1、通电有磁性，断电无磁性 2、磁性强弱可以控制 3、N、S 可通过改变电流方向来控制。电磁铁磁性强弱与那些因素有关：跟电流大小，有无铁芯，和线圈匝数有关。电流越大磁性越强；线圈匝数越多，磁性越强。有铁芯比没铁芯磁性强。五、电磁继电器五、电磁继电器 扬声器：扬声器：继电器：利用低电压、弱电流电路的通断，来间接的控制高电压、强电流电路的装置。电磁继电器：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。其主要结构有：电磁铁、衔铁、簧片、触点。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。电磁继电器工作原理：当低压控制电路接通时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使动触点和静触点接触，高压工作电路接通。当低压控制电路断开时，电磁铁失去磁性，簧片将衔铁拉回，切断高压工作电路。（在叙述电磁继电器工作过程时首先要说低压电路的工作与否，然后一定要说清电磁铁有无磁性，对衔铁的作用，引起高压电路的工作与否。）扬声器：扬声器通交流电时才会发声。磁极间的相互作用使纸盆振动发声。六、电动机：六、电动机：磁场对通电导线的作用：此实验的显著器材是电源（要给导线通电）。实验证明：通电导线在磁场中会受到力的作用，且力的方向与电流方向、磁感线方向有关。电流方向与磁感线方向二者变其一则力的方向变，二者皆变则力的方向不变。电动机：依据通电导线在磁场中受力的作用原理制成。工作时把电能转化为机械能。电动机换向器的作用：在线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向，使线圈继续转动下去。（否则线圈将会转回平衡位置）七、磁生电：七、磁生电：思致超越 知行合一 Page 5 of 6 让每一个学生超越老师！法拉第在 1831 年发现了电磁感应现象。电磁感应实验最显著的器材是：电流表（用来检测是否有电流产生）。电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。产生的电流叫感应电流。产生感应电流的条件：1、导体是闭合电路的一部分 2、做切割磁感线运动（斜切也行）感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关。变其一感应电流方向变，二者皆变感应电流方向不变。发电机：1、原理：电磁感应现象 2、能量转化：机械能转化为电能。交流电：大小、方向随时间发生周期性变化的电流。我国交流电的频率是 50Hz。10、信息的传递复习要点（、信息的传递复习要点（）一、电话：一、电话：由听筒（听筒中有电磁铁）和话筒组成。自己的话筒与对方的听筒是串联的。电话是靠电流传递信息的。需要电话交换机转接。二、电磁波的海洋二、电磁波的海洋电磁波的产生：导线中电流的迅速变化就会在空间激起电磁波。关闭冰箱或电视时，收音机会“咔咔”响，就是电路通断时发出的电磁波被收音机接受而形成的。电磁波的传播不需要介质，在真空中的传播速度为 c=3.0 x108m/s 是宇宙中最快的速度。电磁波的波长，波速与频率的关系是：波速=波长 x 频率。注意单位：波长：m 波速:m/s 频率:Hz不同的电磁波在真空中的速度是一样的即波速是个定值，因此电磁波频率越大，波长越短。用于广播，电视，移动电话的电磁波叫无线电波。各种光也是电磁波。微波炉是靠微波（电磁波）工作的。炉门有金属网是因为金属能反射微波，可防止过量的微波泄漏。（过量电磁波辐射对人体有害）电磁波的应用领域有：微波炉、医学上的 X 射线透视、紫外线消毒、无线电通信、雷达飞机的电磁波导航等。频率相同的电磁波会相互干扰，因此有些地方禁用手机。三、广播，电视，移动通信三、广播，电视，移动通信移动电话是靠电磁波来实现信息传递的。要靠基地台转接。四、越来越宽的信息之路四、越来越宽的信息之路通信的四种方式：微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。卫星通信：实现全球通信，只需在地球的周围均匀分布 3 颗同步卫星。光纤通信：利用激光在一条特殊的管道里经多次反射进行传播的通信方式。光纤通信特点：容量大，不受电磁波干扰，通信质量好，保密性好。例题：1、图 5 是电冰箱的简化电路图.图中 M 是电冰箱压缩机用的电动机，L 是电冰箱内的照明灯.则下列判断正确的是A.开关 S1闭合，S2断开时，照明灯 L 与电动机 M 串联B.关上冰箱门时，S1自动闭合，使得照明灯 L 熄灭C.开关 S1、S2都闭合时，照明灯 L 与电动机 M 并联 D.冰箱内温度降低到设定温度时，S2自动断开，电动机 M 停止工作2、如图 6 所示的电路中，电源两端电压和灯丝的电阻均保持不变.闭合开关 S，滑动变阻器的滑片P 向右移动时，下列说法中正确的是A.电流表示数变大，电压表示数变大，灯 L 变亮图6图5 思致超越 知行合一 Page 6 of 6 让每一个学生超越老师！B.电流表示数变小，电压表示数变小，灯 L 变暗C.电压表示数与电流表示数的比值不变，灯 L 变亮D.电压表示数与电流表示数的比值变大，灯 L 变暗3、将两个定值电阻并联在电压为 U 的电源两端，R1消耗的功率为 P1，R2消耗的功率为 2P1.把这两个定值电阻串联在电压为23U的电源两端时，下列说法中正确的是A.R1两端的电压升高B.R2消耗的功率为21P1.C.通过 R2的电流变大D.两个电阻消耗的总功率为49P14、图 7 所示电路，电源电压不变，灯泡 L 标有“6V 3w”字样。当 S 闭合，S1、S2断开，滑片 P 从 b 端滑中点时，电流表的示数变化了 0.1A，此时电压表的示数为 6V；保持滑片 P 的位置不变，闭合 S1、S2，电流表的示数又变化了 2A。则电源电压和定值电阻 R0的阻值分别为5、某电热毯只有一个挡位，使用不方便。小明想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成有两个挡位的电热毯。已知原电热毯的额定电压为 220V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中(如图 22 所示)，电压表的示数为 176V。(电源电压恒为 220V，不考虑温度对电阻阻值的影响)求：(1)原电热毯的额定功率多大?(2)为了使改造后的电热毯(如图 23 所示)在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三，小明需一个阻值多大的电阻丝?(保留一位小数)(3)改造后的电热毯，在低温挡位时工作 10min，R0消耗多少电能?