沪粤版九年级物理上册知识点整理.doc

(粤沪版)九年级物理(上册)知识点整理 第十一章 机械功与机械能 一、功： 1、 力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离。 2、 不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力（惯性）、力和距离垂直、。 巩固：某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人不做功。（原因是足球由于惯性飞出）。 3、 力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式：W=FS 4、 功的单位：焦耳，1J= 1Nm 。 把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。 5、 应用功的公式注意：分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。 功的单位“焦”（牛米 = 焦）。 二、功的原理： 1、 内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。 2、 说明： 功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。 使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。 我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）三、机械效率： 、有用功：定义：对人们有用的功。 公式：W 有用Gh（提升重物）=W 总W 额= W 总 斜面：W 有用= Gh 2、 额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功公式：W 额= W 总W 有用=G 动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）斜面：W 额=f L 3、 总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W 总=W 有用W 额=FS= W 有用 斜面：W 总= fL+Gh=FL 4、 机械效率： 定义：有用功跟总功的比值。 公式：= W有用 W总 斜 面： = GhFL 定滑轮： = Gh = Gh = G FS Fh F 动滑轮： = GhFS = GhF2h = G2 F 滑轮组 = GhFS = GhFnh = GnF 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60% 表示有用功占总功的60% 。 提高机械效率的方法：增加提升的物重、减小机械自重、减小机件间的摩擦。 5、 机械效率的测量： 原 理： = WW有用总 = GhFS 应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S 器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： A动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 B提升重物越重，做的有用功相对就多。 C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。 四、功率： 1、 定义：单位时间里完成的功 2、 物理意义：表示做功快慢的物理量。 3、 公式： P = W=t Fv 4、 单位：主单位 W 常用单位 kW mW 换算：1kW=103W 1mW=106 W 某小轿车功率66kW，它表示：小轿车s 内做功66000J 5、 机械效率和功率的区别： 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。 五、机械能 (一)、动能和势能 1、 能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 理解：能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。 一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功” 如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。 2、 知识结构： 势能 重力 势能 弹性 势能 动能 定义：物体由于运动而具有的能量 物体速度越大、质量越大， 决定其大小的因素： 动能就越大 机 械 能 定义：物体由于被举高而具有的能量。 物体质量越大、举得越高， 决定其大小的因素： 重力势能就越大 定义：发生形变的物体具有的能量。 物体弹性形变越大、弹性势决定其大小的因素： 能就越大 3、 探究决定动能大小的因素： 猜想：动能大小与物体质量和速度有关； 实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量法； ？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少 ？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； ？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； 分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体质量相同时；速度越大动能越大；保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大； 得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。 4、 机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：有动能的物体具有机械能；有势能的物体具有机械能；同时具有动能和势能的物体具有机械能。 (二)、动能和势能的转化 转化 转化 势能 弹性势能 1、 知识结构： 动能 重力势能 2、 动能和重力势能间的转化规律： 质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能； 质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能； 3、 动能与弹性势能间的转化规律： 如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能； 如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。 4、 动能与势能转化问题的分析： 首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能（或弹性势能）大小的因素看动能和重力势能（或弹性势能）如何变化。 还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大如果除重力和弹力外没有其他外力做功（即：没有其他形式能量补充或没有能量损失），则动能势能转化过程中机械能不变。 题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失机械能守恒；“斜面上匀速下滑”表示有能量损失机械能不守恒。 第十二章 内能和热机 一、内能： 1、 内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 2、 物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、 影响物体内能大小的因素：温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 4、 内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 5、 热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。 二、内能的改变： 1、 内能改变的外部表现：物体温度升高（降低）物体内能增大（减小）。 物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）内能改变。 反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定） 2、 改变内能的方法：做功和热传递。 A、 做功改变物体的内能： 做功可以改变内能：对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。 做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化 如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。 解释事例：例 1，钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。例 2，看到当塞子跳起来时，容器中出现了雾，这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。 B、 热传递可以改变物体的内能。 热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 热传递的条件是有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是内能（热量），而不是温度。 热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。 热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。 C、 做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。 D、 温度、热量、内能 区别： 温度：表示物体的冷热程度。 温度升高内能增加 不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热。 热量：是一个过程。 吸收热量 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。 内能不一定增加。如：吸收的热量全都对外做功，内能可能不变。 内能：是一个状态量 内能增加 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。 不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热 四、比热容： 1、 比热容： 定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1时吸收（放出）的热量。 物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。 比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 水的比热容为 4.2103J(kg) 表示：1kg 的水温度升高（降低）1吸收（放出）的热量为4.2103J 水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大 2、 计算公式：吸m（tt0），放m（t0t） 3、 热平衡方程：不计热损失 吸放 五、内能的利用、热机 (一)、内能的获得燃料的燃烧 燃料燃烧：化学能转化为内能。 (二)、热值 1、 定义：1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 2、 单位：J/kg 3、 关于热值的理解： 对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则 1kg 燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。 3、 公式：Qmq（q为热值）。 4、 酒精的热值是3.0107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0107J。 煤气的热值是3.9107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9107J。 5、 火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输 6、 炉子的效率： 定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 公式： =Q 有效/ Q 总= cm(t-t0)/ qm (三)、内能的利用 2、 内能的利用方式： 利用内能来加热；从能的角度看，这是内能的转移过程。 利用内能来做功；从能的角度看，这是内能转化为机械能。 3、 热机：定义：利用燃料的燃烧来做功的装置。 能的转化：内能转化为机械能 蒸气机内燃机喷气式发动机 4、 内燃机：将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。 5、 内燃机大概的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。 6、 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 公式： =W 有用/ Q 总= W 有用/qm 提高热机效率的途径：使燃料充分燃烧 尽量减小各种热量损失 机件间保持良好的润滑、减小摩擦。 1、汽油机和柴油机的比较： 汽油机 柴油机 不同点 构造： 顶部有一个火花塞。 顶部有一个喷油嘴。 吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气 点燃方式 点燃式 压燃式 效率 低 高 应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机 相同点 冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。 一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。 第十三、十四章 简单电路与欧姆定律 一、 电荷 1、 带了电（荷）：摩擦过的物体有了吸引物体的轻小物体的性质，我们就说物体带了电。 轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。 2、 使物体带电的方法： 定义：用摩擦的方法使物体带电 原因：不同物质原子核束缚电子的本领不同摩擦起电 实质：电荷从一个物体转移到另一个物体 能的转化：机械能-电能 3、 两种电荷： 正电荷：规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电。 实质：物质中的原子失去了电子 负电荷：规定：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电。 实质：物质中的原子得到了多余的电子 4、 电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 5、 验电器：构造：金属球、金属杆、金属箔 作用：检验物体是否带电。 原理：同种电荷相互排斥的原理。 二、 电路 1、 组成： 定义：能够提供电流的装置，或把其他形式的能转化为电能的装 置。 作用：在电源的内部不断地聚集正电荷负极聚集负电荷。以持续 对外供电 电源 化学电池 干电池 蓄电池 充电时，电能化学能 分类 供电时，化学能电能 光电池 光能电能 发电机 机械能电能 用电器： 定义：用电来工作的设备。 工作时：将电能其他形式的能。 开关：控制电路的通断。 导线：输送电能 2、 三种电路： 通路：接通的电路，也叫回路。 开路：断开的电路，也叫断路。 短路：定义：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。 特征：电源短路，电路中有很大的电流，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾。 3、 电路图：用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。 4、 连接方式： 串联 并联 定义 把元件逐个顺次连接起来的电路 把元件并列的连接起来的电路 特征 电路中只有一条电流路径，一处段开所有用电器都停止工作。 电路中的电流路径至少有两条，各支路中的元件独立工作，互不影响。 开关作用 控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。 电路图 实例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各路灯 5、 识别电路串、并联的常用方法：在识别电路时，电流从正极流出，回到负极。若途中不分流则用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，则这些用电器并联。 三、 电流 1、 形成：电荷的定向移动形成电流 注：该处电荷是自由电荷。对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。 2、 方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。 注：在电源外部，电流的方向从电源的正极到负极。 3、 获得持续电流的条件：电路中有电源 电路为通路 4、 电流的三种效应。 (1) 、电流的热效应。如白炽灯，电饭锅等。(2)、电流的磁效应，如电铃等。(3)、电流的化学效应，如电解、电镀、电池等。 5、 单位：(1)、国际单位： A (2)、常用单位：mA 、 A (3)、换算关系：1A=1000mA 1mA=1000 A 6、 测量： (1)、仪器：电流表，符号： A (2)、方法： 读数时应做到“两看清”： 看清接线柱上标的量程，看清每大格电流值和每小格电流值 使用时规则：两要、两不 电流表要串联在电路中； 电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针反偏。 被测电流不要超过电流表的最大测量值。 绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上，原因:电流表内阻非常小，仅相当于一根导线。 四、 电压 (一)、电压的作用 1、 电压是形成电流的原因：电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。 2、 电路中获得持续电流的条件电路中有电源（或电路两端有电压）电路是连通的。 注：说电压时，要说“xxx”两端的电压，说电流时，要说通过“xxx”的电流。 3、 在理解电流、电压的概念时，通过观察水流、水压的模拟实验帮助我们认识问题，这里使用了科学研究方法“类比法” （类比是指由一类事物所具有的属性，可以推出与其类似事物也具有这种属性的思考和处理问题的方法） (二)、电压的单位 1、 国际单位： V 常用单位：kV mV 、 V 换算关系：1Kv1000V 1V1000 mV 1 mV1000 V 2、 记住一些电压值： 一节干电池1.5V 一节蓄电池 2V 家庭电压220V 对人体安全电压不高于36V (三)、电压测量： 1、 仪器：电压表 ，符号： V 2、 读数时，看清接线柱上标的量程，每大格、每小格电压值 3、 使用规则：两要、一不 电压表要并联在电路中。 电流从电压表的“正接线柱”流入，“负接线柱”流出。否则指针会反偏。 被测电压不要超过电压表的最大量程。 (一)定义及符号： 1、定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。 2、符号：R。 (二)单位： 1、 国际单位：欧姆 符号：。 2、 常用单位：千欧、兆欧。 3、 换算：1M=1000K 1 K=1000 4、 了解一些电阻值：手电筒的小灯泡，灯丝的电阻为几欧到十几欧。实验室用的铜线，电阻几乎为0。 (三)影响因素： 1、 实验原理：在电压不变的情况下，通过电流的变化来研究导体电阻的变化。（也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化） 2、 实验方法：控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件” 3、 结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，还与温度有关。 4、 结论理解：导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关，所以导体的电阻是导体本身的一种性质。 (四)分类 1、 定值电阻：电路符号： 。 2、 可变电阻（变阻器）：电路符号 。 滑动变阻器： 结构示意图： 。 变阻原理：通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。 使用方法：根据铭牌选择合适的滑动变阻器；串联在电路中；接法：“一上一下” ；接入电路前应将电阻调到最大。 铭牌：某滑动变阻器标有“501.5A”字样，50表示滑动变阻器的最大阻值为 50或变阻范围为0-50。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A. 作用：通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压保护电路应用：电位器优缺点：能够逐渐改变连入电路的电阻，但不能表示连入电路的阻值注意：滑动变阻器的铭牌，告诉了我们滑片放在两端及中点时，变阻器连入电路的电阻。分析因变阻器滑片的变化引起的动态电路问题，关键搞清哪段电阻丝连入电路，再分析滑片的滑动导致变阻器的阻值如何变化。 六、欧姆定律。 1、 探究电流与电压、电阻的关系。 提出问题：电流与电压电阻有什么定量关系？ 制定计划，设计实验：要研究电流与电压、电阻的关系，采用的研究方法是：控制变量法。即：保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系；保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。 进行实验，收集数据信息：（会进行表格设计） 分析论证：（分析实验数据寻找数据间的关系，从中找出物理量间的关系，这是探究物理规律的常用方法。） 得出结论：在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。 2、 欧姆定律的内容：一段导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。 3、 数学表达式 I=U/R 4、 说明：适用条件：纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能） I、U、R 对应 同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别。三者单位依次是 A 、V 、 同一导体（即R不变），则I与U 成正比 同一电源（即U不变），则I 与R成反比。 RU/I 是电阻的量度式，它表示导体的电阻可由 U/I给出，即 R 与U、I 的比值有关，但 R 与外加电压U 和通过电流I等因素无关。 5、解电学题的基本思路 认真审题，根据题意画出电路图； 在电路图上标出已知量和未知量（必要时加角码）； 选择合适的公式或规律进行求解。 七、伏安法测电阻 1、 定义：用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。 2、 原理：I=U/R V A Rx R 3、 电路图： （右图） 4、 步骤：根据电路图连接实物。 连接实物时，必须注意 开关应断开 滑动变阻器 变阻（“一上一下”） 阻值最大（“滑片远离下接线柱”） 电流表 串联在电路中 “+”接线柱流入，“-”接线柱流出 量程选择：算最大电流 I=U/Rx 并联在电路中 电压表 “+”接线柱流入，“-”接线柱流出 量程选择：看电源电压 检查电路无误后，闭合开关 S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。 算出三次Rx的值，求出平均值。 整理器材。 5、 讨论：本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。 测量结果偏小是因为：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过 Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。 R1 R2 U 如图是两电阻的伏安曲线，则R1R2 八、串联电路的特点： 1、 电流：文字：串联电路中各处电流都相等。 I 公式：I=I1=I2 2、 电压：文字：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。 公式：U=U1+U2 3、 电阻：文字：串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。 公式：R=R1+R2 理解：把n段导体串联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都大，这相当于增加了导体的长度。 特例: n个相同的电阻R0串联，则总电阻R=nR0 . 4、 分压定律：文字：串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。 公式：U1/U2=R1/R2 U1:U2= R1:R2 九、并联电路的特点： 1、 电流：文字：并联电路中总电流等于各支路中电流之和。 公式： I=I1+I2 2、 电压：文字：并联电路中各支路两端的电压都相等。 公式：U=U1=U2 3、 电阻：文字：并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。 公式：1/R=1/R1+1/R2 理解：把n段导体并联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都小，这相当于导体的横截面积增大。 特例: n个相同的电阻R0并联，则总电阻R=R0/n . 求两个并联电阻R1、R2的总电阻R= RR11+RR2 2 4、 分流定律：文字：并联电路中，流过各支路的电流与其电阻成反比。 字母：I1/I2= R2/R1 十、利用电流表、电压表判断电路故障 1、 电流表示数正常而电压表无示数： “电流表示数正常”表明主电路为通路，“电压表无示数”表明无电流通过电压表，则故障原因可能是：电压表损坏；电压表接触不良；与电压表并联的用电器短路。 2、 电压表有示数而电流表无示数 “电压表有示数”表明电路中有电流通过，“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表，则故障原因可能是电流表短路；和电压表并联的用电器开路，此时电流表所在电路中串联了大电阻（电压表内阻）使电流太小，电流表无明显示数。 3、 电流表电压表均无示数 “两表均无示数”表明无电流通过两表，除了两表同时短路外，最大的可能是主电路断路导致无电流。 第十五章 电能与电功率 电能的利用，都是通过电能转化为其他形式的能量来实现的。 一、电功： 1、 定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 2、 实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 3、 规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。 4、 计算公式：W=UIt =Pt（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：W= I2Rt= U2t/R 无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式W= W1+W2+Wn 5、 单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6106J 6、 测量电功： 电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压 220V；允许通过的最大电流是 5A；每消耗一度电电能表转盘转 3000 转。 读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。 最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 二、电功率： 1、 定义：电流在单位时间内所做的功。 2、 物理意义：表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。 3、 电功率计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P= I2R= U2/R 串联电路中常用公式：P= I2R P1:P2 =R1:R2 并联电路中常用公式：P= U2/R P1:P2= R2:R1 无论用电器串联或并联。计算总功率 常用公式P= P1+P2+Pn 4、 单位：国际单位 瓦特（W） 常用单位：千瓦（kw） 5、 额定功率和实际功率： 额定电压：用电器正常工作时的电压。 额定功率：用电器在额定电压下的功率。P 额=U 额I 额=U2额/R某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压 220V，额定功率 25W 的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为 220V，额定功率 25W，额定电流 I=P/U=0.11A 灯丝阻值U2额/额。 当 U 实 =U 额时，P实=P额 用电器正常工作（灯正常发光） 当 U 实U额 时，P实P额 用电器不能正常工作（灯光暗淡）,有时会损坏用电器 实际功率随电压变化而变化根据 P=U2/R 得 PP实额 U22实额 U 当 U 实 U额 P实 P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) P实= 0 用电器烧坏(灯丝烧断) 灯 L1“220V 100W”， 灯 L2“220V 25W”相比较而言，L1 灯丝 粗短 ，L2 灯丝 细长。 判断灯丝电阻口诀：“大（功率）粗短，小细长”（U 额 相同） 两灯串联时，灯 L2 亮，两灯并联时，灯 L1 亮。 判断哪个灯亮的口诀“串小（功率）并大” （U额 相同） “1 度”的规定：1kw 的用电器工作h 消耗的电能。 / t 可使用两套单位：“W、J、s”、“kw、 kwh、h” R AR 6、测量： 1、 伏安法测灯泡的额定功率：原理：P=UI 电路图： 选择和连接实物时须注意： V 电源：其电压高于灯泡的额定电压 滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。 并联在灯泡的两端“+”接线柱流入，“”接线柱流出。 电压表：根据额定电压选择电压表量程。 串联在电路里“+”接线柱流入，“”接线柱流出。 电流表：根据 I 额=P 额/U 额 或 I 额=U 额/R 选择量程。 2、 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t 三 电热 1、 实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。 实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快是绝缘体 2、 焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 3、 计算公式：Q=I2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U2t/R=W=Pt 分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= U2t/R=Pt 4、 应用电热器：（电饭煲，电热壶，电烫斗，电暖器等） 定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。 原理：焦耳定律 组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。 优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。 四，怎样使用电器正常工作 1在物理学中，把用电器正常工作时的电压叫额定电压（U 额）；用电器正常工作时的电流叫额定电流（I 额）；用电器在额定电压下工作时所消耗的功率叫额定功率（P 额）。 2用电器实际工作时的电压叫实际电压；此时的电流叫实际电流；消耗的功率叫实际功率。 3当 U 实U 额时，I 实I 额，P 实P 额，用电器工作不正常；当 U 实=U 额时，I 实=I 额，P 实=P 额，用电器正常工作；当 U 实U 额时，I 实I 额，P 实P 额，用电器工作不正常。 4伏安法测小灯泡额定功率的原理：P =UI 实验器材：电源，开关，滑动变阻器，小灯泡，电压表，电流表，导线实验步骤：设计电路图；对照电路图连接实物。连接时开关要断开，滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置；闭合开关，调节滑片位置，使电压表的示数等于小灯泡正常发光时的电压（U 额），此时小灯泡正常发光，读出电流表的示数（I 额）；计算小灯泡正常发光时的功率（P 额）；整理器材。 滑动变阻器的作用：改变灯泡两端的电压；保护电路，防止电流过大。 21