高中物理知识点总结电路
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高中的物理电路知识点总结一、基本电路元件电流(I):电荷在单位时间内通过导体横截面的数量称为电流,其单位为安培(A)。
电压(U):两点之间的电势差称为电压,其单位为伏特(V)。
电阻(R):阻碍电流通过的物理量称为电阻,其单位为欧姆(Ω)。
电容(C):在两个导体之间储存电荷的能力称为电容,其单位为法拉(F)。
电感(L):导体中产生感应电动势的能力称为电感,其单位为亨利(H)。
二、基本电路1. 串联电路:电流只有一条路径可以通过。
2. 并联电路:电流有多条路径可以通过。
3. 并联-串联电路:两者混合组合的电路。
4. 交流电路:电压和电流的方向都会改变的电路。
5. 直流电路:电压和电流的方向保持不变的电路。
三、基本电路定律1. 欧姆定律:电流与电压成正比,与电阻成反比。
I = U / R2. 基尔霍夫定律:- 等引电位定律:在闭合电路中,通过同一段电路的电流的代数和等于零。
- 电压分配定律:在并联电路中,相同电压的电池,其电压在各个支路中的和等于整个并联电路的电压。
3. 叠加定律:在线性电路中,总电流或总电压等于各个单独电源作用下的单个电流或电压之和。
四、交流电路知识点1. 交流电压的性质- 交流电压的大小用有效值表示,有效值等于交流电压的峰值除以根号2。
- 交流电压的频率用赫兹(Hz)表示。
- 交流电压的相位表示在正弦波中的位置。
2. 交流电路的参数- 电阻:在交流电路中,电阻等于直流电路中的电阻。
- 电感:在交流电路中,电感会阻碍交流电流的通过。
- 电容:在交流电路中,电容会储存交流电荷。
3. 交流电路中的功率- 有功功率:在交流电路中产生功率的称为有功功率。
- 无功功率:在交流电路中不产生功率的称为无功功率。
五、复杂电路分析1. 网孔分析法:把复杂电路用节点和支路组成的网孔进行简化求解。
2. 泰淦定理:对一部分电路进行等效处理,使得分析更容易。
3. 订放定理:对一部分电路进行等效处理,使得分析更容易。
高中物理电学知识点总结一、电荷与电场1. 电荷的性质- 电荷是物质的一种基本性质,分为正电荷和负电荷。
- 电荷的守恒定律:在一个封闭系统中,电荷的总量是恒定的。
2. 库仑定律- 描述了两个点电荷之间的相互作用力。
- 公式:$F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}$,其中 $F$ 是力,$k$ 是库仑常数,$q_1$ 和 $q_2$ 是电荷量,$r$ 是两点电荷之间的距离。
3. 电场- 电场是电荷周围存在的力场,可以用电场线表示。
- 电场强度 $E$ 定义为单位正电荷在电场中受到的力,公式为 $E = \frac{F}{q}$。
4. 电势能与电势- 电势能是电荷在电场中由于其位置而具有的能量。
- 电势是电势能与电荷量的比值,公式为 $V = \frac{U}{q}$。
5. 电容器- 电容器是一种存储电荷和电能的器件。
- 电容 $C$ 定义为单位电压下电容器存储的电荷量,公式为 $C = \frac{Q}{V}$。
二、直流电路1. 欧姆定律- 描述了电阻、电流和电压之间的关系,公式为 $V = IR$,其中$V$ 是电压,$I$ 是电流,$R$ 是电阻。
2. 串联与并联电路- 串联电路中,电阻器一个接一个地连接,电流相同。
- 并联电路中,电阻器并排连接,电压相同。
3. 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律:电路中任意节点的电流之和为零。
- 基尔霍夫电压定律:电路中任意闭合回路的电压之和为零。
4. 电阻的计算- 串联电阻的总电阻为各个电阻之和。
- 并联电阻的总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和。
三、电磁学1. 磁场- 磁场是由运动电荷产生的,可以用磁力线表示。
- 安培定律描述了电流和磁场之间的关系。
2. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律:变化的磁场会在导体周围产生电动势。
- 楞次定律:感应电流的方向总是试图抵消磁场变化的效果。
3. 交流电- 交流电(AC)是电流和电压随时间周期性变化的电流。
- 交流电的峰值、有效值和频率是描述交流电特性的重要参数。
物理电路知识点归纳总结
一、电荷、电压和电流
1. 电荷:是物质所具有的一个基本属性,表现为物质上的正负电荷。
电荷是带电粒子所具有的物理量,它是固有的,不可分的。
正电荷和负电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。
2. 电压:在电路中,电动势即产生电压,电压指两点之间的电势差,也就是电荷单位正电荷从A点到B点所做的功。
3. 电流:电流指的是单位时间内通过导体横截面积的电荷数量,单位是安培。
有两种类型的电流,一种是直流电流,另一种则是交流电流。
二、电路元件
1. 电阻:电阻是导电材料中的一种特性,表现为电阻对电流的阻碍作用,单位为欧姆。
2. 电容:电容是指能够存储电荷的元件,单位为法拉。
3. 电感:电感是导体中感应出的感生电动势,单位是亨利。
三、基本电路
1. 串联电路:串联电路是指电路中的元件连接成一条直线,相同电流通过各个元件。
2. 并联电路:并联电路是指电路中的元件连接成一个平行线,相同电压加在各个元件上。
3. 电功率:电功率是指单位时间内电流转换成其他能量的速率,单位是瓦特。
四、基本定律
1. 欧姆定律:欧姆定律表明电阻、电压和电流的关系,即电压与电流成正比,电压与电阻成正比。
2. 基尔霍夫定律:基尔霍夫定律有两个,一是环路定律,即电路中各个电压之和等于零;二是节点定律,即电路中各个节点处的电流之和等于零。
以上就是对物理电路知识点的归纳总结,希望能够帮助到大家。
物理高考知识点电路总结电路是物理学中的一个重要概念,也是高中物理考试中的一个重点内容。
它涉及到电流、电压和电阻等基本概念,对于理解电路的运行原理以及解题至关重要。
本文将对电路相关的知识点进行总结,帮助考生更好地掌握和应用。
一、电流和电路基础知识1. 电流的定义与特点电流表示单位时间内通过导体横截面的电量,通常用I表示。
电流的方向从正极(高电位)到负极(低电位),即与电子的运动方向相反。
根据欧姆定律,电流与电压成正比,与电阻成反比。
2. 电路元件电路中常见的元件有电源、导线、电阻、电容和电感等。
电路元件的连接方式包括串联和并联。
串联电路中,电流相同,电压按元件电阻大小分配;并联电路中,电压相同,电流按元件导纳大小分配。
3. 电阻和电阻定律电阻用R表示,是材料对电流流动的阻碍程度。
根据欧姆定律,电阻与电流和电压成正比,其关系式为U = I × R。
电阻的计算公式也可以写为R = ρ × (L/A),其中ρ为电阻率,L为导体长度,A为导体横截面积。
二、串联电路和并联电路1. 串联电路串联电路是将电路元件依次连接,形成一个回路。
串联电路中,电流相同,电压按元件电阻分配。
根据串联电路中的电压分配定律,电压与元件电阻成正比。
应用串联电路的原理,可以实现分压电路、电压放大电路等功能。
2. 并联电路并联电路是将电路元件并排连接,形成一个回路。
并联电路中,电压相同,电流按元件导纳分配。
根据并联电路中的电流分配定律,电流与元件导纳成正比。
应用并联电路的原理,可以实现分流电路、电流放大电路等功能。
三、电容和电感1. 电容电容用C表示,是指两个导体之间储存电荷的能力。
电容器的单位是法拉(F)。
根据电容的定义,电容C = Q/V,表示电容器所储存的电荷量与电容器两端的电压之比。
电容器的充放电过程中,可以绘制出电容特性曲线,帮助理解电容的运行原理。
2. 电感电感用L表示,是指电流变化时导线或线圈所产生的自感应电动势。
高二必修三电路知识点总结电路是物理学中一个重要的概念,也是我们生活中不可或缺的一部分。
在高中物理课程中,学习电路原理和应用是必修内容之一。
下面是对高二必修三电路知识点的总结。
一、电路基础知识1. 电流(I):单位安培(A),表示电荷在单位时间内通过导线横截面的数量。
2. 电压(U):单位伏特(V),表示电路两点之间的电势差。
3. 电阻(R):单位欧姆(Ω),表示电路阻碍电流通过的程度。
4. 欧姆定律:U = IR,电路中电流、电压和电阻之间的关系。
二、串联电路和并联电路1. 串联电路:电流只有一条路径流过所有元件,电流值相等,电压值相加。
2. 并联电路:电流可以分成多条路径流过元件,电流值相加,电压值相等。
3. 串并联混合电路:电路中既有串联又有并联的结构。
三、电阻与电流的关系1. 电阻的定义:电流通过导体时产生的阻碍作用。
2. 欧姆定律:I = U/R,电流和电压、电阻之间的关系。
3. 电阻与导体材料、导体长度以及导体横截面积的关系。
四、电阻与电功率的关系1. 电功率的定义:单位时间内电能转化的速率。
2. 电功率的计算公式:P = UI,电流和电压之间的关系。
3. 电功率、电流和电阻之间的关系:P = I²R = U²/R。
五、电阻的串并联1. 串联电阻:总电阻等于各个电阻之和。
2. 并联电阻:倒数总电阻等于各个电阻倒数之和的倒数。
六、电源和电动势1. 电源的作用:提供电流。
2. 电源的类型:干电池、蓄电池、发电机等。
3. 电动势(ε)的定义:单位正电荷在电路中行驶一周所做的功。
4. 电动势和电压的关系:ε = IR + U,电动势等于电流乘以电阻加上电压。
七、电路中的能量转化和能量损失1. 电流经过电阻时产生的热效应。
2. 电功率和电流的平方成正比,与电阻成正比,与电压的平方成正比。
八、电路中的测量仪器1. 电阻表:用于测量电阻值。
2. 电流表:用于测量电流值。
3. 电压表:用于测量电压值。
高中物理电学基础知识点总结电路基本知识点:1.电流强度:I=q/t {I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}3.纯电阻电路中:由于I=U/R , W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 。
4.电阻、电阻定律:R=ρL/S {ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}5.电功与电功率:W=UIt,P=UI {W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}6.闭合电路欧姆定律:I =E /(r+R) 或E=Ir + IR 也可以是E =U内+ U外{I:电路中的总电流(A),7:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}8.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}9.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),10:电源电动力(V),U:路端电压(V),η:电源效率}。
11.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)。
电阻关系:R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+电压关系U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3功率分配P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法限流接法:电压调节范围小,电路简单,功耗小,电压调节范围大,电路复杂,功耗较大便于调节电压的选择条件Rp > Rx 便于调节电压的选择条件Rp <>13.伏安法测电阻电压表示数:U=UR+UA 电流表示数:I=IR+IV Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)>RA [或Rx>(RARV)1/2] 选用电路条件Rx14.欧姆表测电阻两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得Ig=E /(r + Rg + Ro) 接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=E /(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小。
高三电路知识点总结归纳电路是物理学中的一个重要概念,同时也是高中物理学习中的重点内容之一。
在高三阶段,电路知识的掌握对于备战高考是至关重要的。
本文将对高三电路知识点进行总结归纳,帮助同学们更好地复习和理解相关概念。
1. 电流与电量电流是电荷在单位时间内通过导体的数量,用符号 I 表示。
电荷是电子的基本单位,在电路中表现为正电荷和负电荷的流动。
电量的单位是库仑(C),公式为 Q = I × t,其中 Q 表示电量,I 表示电流,t 表示时间。
2. 电压和电势差电压是单位电荷所具有的能量,又称为电位差或电势差,用符号 U 表示。
电压的单位是伏特(V)。
电压可以通过电池、电源等提供,在电路中起到驱动电流的作用。
3. 电阻和电阻率电阻是导体阻碍电流流动的程度,用符号 R 表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻由导体的材料、长度和横截面积等因素决定。
电阻率是材料本身的属性,用符号ρ 表示,单位是Ω·m。
4. 欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的定律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
根据欧姆定律,电流等于电压与电阻之比,即 I = U/R。
这个定律适用于大多数情况下的直流电路。
5. 雅克比定律雅克比定律是描述电路中节点电流之间的关系的定律。
节点是指电路中的一个连接点,在节点处,电流的总和等于零。
根据雅克比定律,节点电流之和为零,即ΣI = 0。
6. 串联与并联在电路中,多个电阻或其他器件可以串联或并联连接。
串联是指将多个器件连接在一条线路上,电流依次通过每个器件。
并联是指将多个器件的一个端点相连接,电流在各个器件之间分流。
串联和并联的电阻值计算规则不同,需要根据具体情况来求解。
7. 电功率和电能电功率是单位时间内消耗或产生的电能,用符号 P 表示。
电功率的单位是瓦特(W)。
电能是电压与电荷量的乘积,用符号 E 表示,单位是焦耳(J)。
电功率和电能的关系可以通过公式 P = U × I 推导得出。
高中物理知识点总结电路高二物理串联电路和并联电路知识点总结1.局部电路根本规律知识点总结(1)形成电流的条件:一是要有自由电荷,二是导体内部存在电场,即导体两端存在电压。
(2)电流强度:通过导体横截面的电量 q 跟通过这些电量所用时间 t 的比值,叫电流强度。
(3)电阻及电阻定律:导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,定义式;在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与导体的长度成正比,与导体的横截面 S 成反比,跟导体的材料有关,即由导体本身的因素决定,决定式 ;公式中 L、 S 是导体的几何特征量,r 叫材料的电阻率,反映了材料的导电性能。
按电阻率的大小将材料分成导体和绝缘体。
对于金属导体,它们的电阻率一般都与温度有关,温度升高对电阻率增大,导体的电阻也随之增大,电阻定律是在温度不变的条件下总结出的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能使用。
将公式错误地认为 R 与 U 成正比或 R 与 I 成反比。
对这一错误推论,可以从两个方面来分析^p :第一,电阻是导体的自身构造特性决定的,与导体两端是否加电压,加多大的电压,导体中是否有电流通过,有多大电流通过没有直接关系; 加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会升高,导体的电阻会有所变化,但这只是间接影响,而没有直接关系。
第二,伏安法测电阻是根据电阻的定义式,用伏特表测出电阻两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,从而计算出电阻值,这是测量电阻的一种方法。
(4)欧姆定律通过导体的电流强度,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,即,要注意:a:公式中的 I、U、R 三个量必须是属于同一段电路的具有瞬时对应关系。
b:适用范围:适用于金属导体和电解质的溶液,不适用于气体。
在电动机中,导电的物质虽然也是金属,但由于电动机转动时产生了电磁感应现象,这时通过电动机的电流,也不能简单地由加在电动机两端的电压和电动机电枢的电阻来决定。
(5)电功和电功率:电流做功的本质是电场力对电荷做功,电场力对电荷做功电荷的电势能减少,电势能转化为其他形式的能,因此电功 W = qU = UIt,这是计算电功普遍适用的公式。
高中物理电流和电路知识点第1章电路元件与电路定律本章重点1.电压、电流和功率等物理量的意义;电压和电流的参考方向。
2.基本电路元件。
3.基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。
学习指导电路原理所讨论的电路是将实际电路元件进行模型化处理后的电路模型。
电路模型由为数不多的理想电路元件构成,通常用电压、电流关系描述电路元件,称为元件特性。
描述元件之间连接关系的是基尔霍夫电压定律和电流定律。
元件特性和基尔霍夫两个定律构成了电路分析的基础。
电路分析就是在电路结构、元件特性已知的条件下,分析电路中的物理现象、电路的状态和性能,定量计算电路中响应与激励之间的关系等。
一、电路的基本概念和基本电路元件1.实际电路实际电路是电流可在其中流通的由导体连接的电器件的组合。
组成实际电路的器件种类繁多。
2.电路模型电路模型与实际电路有区别,它由为数不多的理想电路元件组成,可以反映实际电路的电磁性质。
理想电路元件包括电阻、电感、电容、电压源、电流源、受控源、耦合电感和理想变压器等。
电路理论中的电路一般是指电路模型。
3.基本物理量电压、电流是电路分析的基本物理量。
对于储能元件电感和电容,有时也用磁链和电荷来描述。
功率和能量也是电路中的重要物理量。
为了用数学表达式来描述电路元件特性、电路方程,首先要指定电压、电流的参考方向。
对一个二端元件或支路,电压、电流的参考方向有两种选择,即关联参考方向和非关联参考方向,如图1-1所示。
4.基本的无源元件最基本的理想电路元件是线性时不变二端电阻、电感和电容,这些电路元件符号及电压、电流参考方向如图1-2所示。
(a)(b)图1-1(a)u, i为关联参考方向;(b)u, i为非关联参考方向(a)(b)(c)图1-2(a)电阻元件;(b)电感元件;(c)电容元件图1-2中,各元件的电压、电流为关联参考方向。
在此参考方向下,电压与电流关系(时域)、功率和能量表示如下。
(1)电阻元件电压、电流特性为或吸收的功率为从- 到t时刻消耗的能量为(2)电感元件电压、电流特性为或吸收的功率为储存的磁场能量为(3)电容元件电压、电流特性为或吸收的功率为储存的电场能量为5.独立电源元件独立电源有理想电压源和理想电流源,它们是电路中的激励,其电路符号如图1-3所示。
电学部分————静电场一 静电场:(概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律)1.电荷守恒定律:元电荷191.610e C -=⨯2.库仑定律:2QqF Kr= 条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×109Nm 2/C 2 三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;313221q q q q q q =+常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用.3.力的特性—场强(E):只要..有电荷存在周围就.存在电场 , 电场中某位置场强:q F E =(定义式) 2KQ E r =(真空点电荷) dUE =(匀强电场E 、d 共线) 叠加式E=E 1+ E 2+……(矢量合成)4.两点间...的电势差:U 、U AB :(注意有无下标的区别) Ed -qW U B A BA AB ===→ϕϕ=-U BA =-(U B -U A ) 与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F 电S E (与路径无关) 5.某点..电势ϕ描述电场能的特性:qW 0A →=ϕ(相对零势点而言) 理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记, 特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律6.等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?),导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;表面曲率大的地方等势面越密,E 越大,称为尖端放电。
应用:静电感应,静电屏蔽7.电场概念题思路:电场力的方向⇒电场力做功⇒电势能的变化(这些问题是电学基础)8.电容器的两种情况分析 ①始终与电源相连U 不变;当d ↑⇒C ↓⇒Q=CU ↓⇒E=U/d ↓ ; 仅变s 时,E 不变。
高中物理电学知识点大总汇1. 电荷和电场•电荷的性质:正电荷和负电荷•电荷的守恒定律•电场的概念和性质•电场的叠加原理•电场强度和电势差的关系2. 电流和电阻•电流的概念和电流强度的计算•电流的方向和电子流动的方向•电导率和电阻率的概念•欧姆定律和电阻的计算•阻值和电阻的关系3. 电压和电功率•电压的概念和电动势的计算•串联电路和并联电路中的电压分配•电功率的概念和计算•电功率和电流、电压的关系•短路和开路的概念和影响4. 电容和电路•电容的概念和电容的计算•并联电容和串联电容的等效电容计算•RC电路的充放电过程•瞬时电流和电荷的计算•电容和电压的关系及其应用5. 电磁感应和电磁波•法拉第电磁感应定律和楞次定律•电动势的概念和电磁感应的计算•电磁感应现象的应用•磁感应强度和电流的关系•电磁波的概念和特性6. 直流电路和交流电路•直流电路和交流电路的概念和特点•正弦交流电压和电流的特点•交流电路中的电阻、电感和电容•交流电路中的阻抗和相位角•交流电路的功率和功率因数7. 光电效应和半导体•光电效应的概念和实验现象•光电效应中的波粒二象性和爱因斯坦方程•光电效应的应用•半导体的概念和半导体材料的特性•P-N结和二极管的原理和应用8. 弦波和声音•弦波的概念和特性•简谐振动和波的参数•波的传播和波速的计算•声音的产生和传播•声音的频率和音高的关系9. 光的折射和光学仪器•光的折射定律和斯涅尔定律•光的全反射和光纤的原理•透镜和镜子的类型和特性•光学仪器的原理和应用•目镜和物镜的配焦和放大倍数10. 核物理和放射性•原子核的结构和核反应•核衰变和半衰期的概念•放射性的分类和辐射的防护•核能的利用和核裂变的原理•核聚变和核能的前景通过以上的总结,我们对高中物理电学知识点有了更全面的了解。
这些知识点是现代科学发展的基础,也是学习电学领域更高级的知识的基础。
希望这篇文章对你在学习电学知识时有所帮助。
物理高中电路知识点总结电路是指电流在导体内流动的路径,是电流在电子器件中的组织形式。
它是电子器件、电源、电源开关等元件或电路组成的一个整体。
电路在实际应用中是为了完成电能转换、控制、传输的目的而进行组织的,因此也可以看成是完成特定功能的一种需要电流来完成的工作装置。
电路在现代电子技术中起着非常重要的作用,电路知识是物理高中学习的一个重要内容。
下面就来总结一下高中电路知识点。
一、电路的基本概念电路是由电源(电池或发电机)、导线、开关、电阻、电容、电感等元件构成的。
电路可以分为串联电路、并联电路和混联电路。
1. 串联电路串联电路是指电路中的各个元件依次连接在一起,电流只有一条通路可以流过所有的元件。
串联电路的特点是电流大小相同,但电压不同。
例如,在串联电路中,电压和电阻都是直接相加,即串联电路的总电阻等于各个电阻的和。
2. 并联电路并联电路是指电路中的各个元件同时与电源相连,从而形成多条通路,使电流可以分流。
并联电路的特点是电压相同,但电流不同。
在并联电路中,电流和电压之间的关系是相反的,即并联电路的总电流等于所有分支电流之和。
3. 混联电路混联电路是指电路中既有串联元件又有并联元件。
在混联电路中,要根据各个分支电路的性质做具体的分析,以确定电流和电压的关系。
二、电阻的基本概念电阻是材料对电流流动的阻碍作用,它可以转换电能。
电阻的单位是欧姆(Ω)。
电阻可以分为固定电阻和可变电阻。
1. 固定电阻固定电阻的电阻值是不变的,不可调节。
固定电阻的种类有炭膜电阻、金属膜电阻、金属氧化物膜电阻等。
2. 可变电阻可变电阻的电阻值可以通过调节器件的物理结构改变。
可变电阻的种类有电位器和热敏电阻等。
三、电压、电流和电功电压是电荷在电场中移动时所具有的能量。
电压的单位是伏特(V)。
电流是电荷在导体中流动的数量。
电流的单位是安培(A)。
电功是电压与电流的乘积,表示电能的大小。
1. 电压的表示和测量电压可以用示波器、万用表或电压表来测量。
高中物理电磁学知识点总结一、静电场1. 电荷与库仑定律- 基本电荷(元电荷)的概念- 电荷守恒定律- 库仑定律:两个点电荷之间的相互作用力2. 电场- 电场强度的定义和计算- 电场线的性质- 电场的叠加原理3. 电势能与电势- 电势能和电势的定义- 电势差的计算- 等势面的概念4. 电容与电容器- 电容的定义和计算- 平行板电容器的电容公式- 电容器的串联和并联5. 静电场中的导体- 导体的静电平衡状态- 电荷在导体表面的分布- 尖端放电现象二、直流电路1. 电流与电压- 电流的定义和单位- 电压的概念和测量- 欧姆定律2. 串联和并联电路- 串联电路的电流和电压规律 - 并联电路的电流和电压规律3. 电阻- 电阻的定义和单位- 电阻的计算- 电阻的串联和并联4. 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律- 基尔霍夫电压定律- 基尔霍夫定律的应用5. 电源与电动势- 电源的概念- 电动势的定义和计算- 电池组的电动势和电压三、磁场1. 磁场的基本概念- 磁极和磁力线- 磁通量和磁通量密度2. 磁场的产生- 电流产生磁场的原理- 磁矩的概念3. 磁场对电流的作用- 安培力的计算- 洛伦兹力公式4. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律- 楞次定律- 感应电动势的计算5. 电磁铁与变压器- 电磁铁的工作原理- 变压器的基本原理- 变压器的效率和功率传输四、交流电路1. 交流电的基本概念- 交流电的周期和频率- 瞬时值、最大值和有效值2. 交流电路中的电阻、电容和电感 - 交流电路中的电阻特性- 电容和电感对交流电的影响 - 阻抗的概念3. 交流电路的分析- 串联和并联交流电路的分析 - 相量法的应用- 功率因数的计算4. 谐振电路- 串联谐振和并联谐振的条件- 谐振频率的计算- 谐振电路的应用五、电磁波1. 电磁波的产生- 振荡电路产生电磁波的原理- 电磁波的传播特性2. 电磁波的性质- 电磁波的速度和波长- 电磁谱的概念3. 电磁波的应用- 无线电通信- 微波技术- 光波和光通信以上是高中物理电磁学的主要知识点总结。
一、电荷与电场1. 电荷的概念自然界中的两种电荷:正电荷和负电荷电荷守恒定律2. 库仑定律两个点电荷之间的相互作用力力的大小与电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比3. 电场强度电场中某点的电场强度是试探电荷在该点所受电场力与电荷量的比值电场强度的方向是正电荷所受电场力的方向4. 电势能电荷在电场中具有的能量电势能的变化等于电荷量与电场强度乘积的积分5. 电势差电场中两点之间的电势能差电势差等于两点之间电场强度的积分二、电流与电路1. 电流的概念电荷的定向移动形成电流电流的方向是正电荷移动的方向2. 欧姆定律电流与电压成正比,与电阻成反比公式:I = U/R3. 串联电路电路元件依次连接,电流只有一条路径串联电路中,电流处处相等4. 并联电路电路元件并列连接,电流有多条路径并联电路中,电压处处相等5. 电路的功率电路消耗或转换电能的快慢公式:P = UI三、电磁感应1. 电磁感应现象磁通量的变化产生感应电动势感应电动势的方向由楞次定律确定2. 法拉第电磁感应定律感应电动势的大小与磁通量变化率成正比公式:ε = dΦ/dt3. 自感现象电路中的电流变化引起自身电感元件的磁通量变化,从而产生感应电动势自感电动势的方向与原电流变化方向相反4. 互感现象一个线圈中的电流变化引起另一个线圈的磁通量变化,从而产生感应电动势互感电动势的方向由互感系数和原电流变化方向确定四、电磁波1. 电磁波的产生交变电流在空间激发的电磁场电磁波是横波,具有波动性2. 电磁波的传播电磁波在真空中的传播速度等于光速电磁波在介质中的传播速度小于光速3. 电磁波的性质电磁波具有能量和动量电磁波可以反射、折射、干涉、衍射4. 电磁波的应用无线电广播、电视、手机、雷达等电磁波在医疗、军事、科研等领域有广泛应用。
高中物理电场与电路知识点总结电场1.两种电荷1)自然界中存在两种电荷:正电荷与负电荷。
2)电荷守恒定律:电荷既不能被创造也不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷代数和不变。
2.元电荷:由美国物理学家密立根用著名的油滴实验测定。
e=1.6*10-19C;3. 库仑定律(1)内容:在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上.(2)公式:(3)适用条件:真空中的点电荷.点电荷是一种理想化的模型。
如果带电体本身的线度比相互作用的带电体之间的距离小得多,以致带电体的体积和形状对相互作用力的影响可以忽略不计时,这种带电体就可以看成点电荷,但点电荷自身不一定很小,所带电荷量也不一定很少。
4.电场强度(1)电场:带电体周围存在的一种物质,是电荷间相互作用的媒体.电场是客观存在的。
(2)电场强度:放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值,比值定义法。
适用于一切电场。
定义式:E=F/q ,方向:正电荷在该点受力方向.(3)点电荷周围的电场强度的公式:,Q表示场源电荷,r表示电场中的某一点到场源电荷的距离。
只适用于点电荷周围的电场强度计算。
5、电场线:英国科学家法拉第提出,在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,这些曲线叫做电场线.1)电场线的性质:①电场线是起始于正电荷(或无穷远处),终止于负电荷(或无穷远处);②电场线的疏密反映电场的强弱;③电场线不相交;④电场线不是真实存在的,是人们为了形象描述电场分布而假想的线;⑤电场线不一定是电荷运动轨迹。
2)几种典型电场线的画法:孤立正电荷,孤立负电荷,等量异种电荷,等量同种电荷电场线分布。
6、匀强电场:在电场中,如果各点的场强的大小和方向都相同,这样的电场叫匀强电场。
匀强电场中的电场线是间距相等且互相平行的直线.7、电场强度的叠加:电场强度是矢量,当空间的电场是由几个点电荷共同激发的时候,空间某点的电场强度等于每个点电荷单独存在时所激发的电场在该点的场强的矢量和.8、静电的利用和防范1. 利用静电的原理3种:1)第一种利用电场对带电微粒的吸引作用。
高中物理电学知识点总结梳理一.电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:2.库仑定律:F=kQ 1Q 2/r 2(在真空中3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式4.真空点(源电荷形成的电场E=kQ/r 25.匀强电场的场强E=U AB/d6.电场力:F=qE7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd 9.电势能:E A=qφA10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB(电势能的增量等于电场力做功的负值12.电容C=Q/U(定义式,计算式13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd14.带电粒子在电场中的加速(V o=0:W=ΔE K或qU=mV t 2/2,V t=(2qU/m1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下类平垂直电场方向:匀速直线运动L=V o t(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at 2/2,a=F/m=qE/m二、恒定电流 1.电流强度:I=q/t 2.欧姆定律:I=U/R3.电阻、电阻定律:R=ρL/S4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R或E=Ir+IR5.电功与电功率:W=UIt,P=UI6.焦耳定律:Q=I 2Rt7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I 2Rt=U 2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比并联电路(P、I与R成反比电阻关系(串同并反10.欧姆表测电阻(1电路组成(2测量原理(3使用方法(4注意事项11.伏安法测电阻电流表内接法:电流表外接法:三、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T,1T=1N/A2.安培力F=BIL;3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B;质谱仪4.在重力忽略不计(不考虑重力的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种:(1带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的(2带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀作用,做匀速直线运动V=V速圆周运动,四、电磁感应1.感应电动势的大小计算公式:1E=nΔΦ/Δt(普适公式{法拉第电磁感应定律,2E=BLV垂(切割磁感线运动3E=nBSω(交流发电机最大的感应电动势m4E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割2.磁通量Φ=BS3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}。
1.电流:(1)定义:电荷的定向移动形成电流.(2)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.2.电流强度:(1)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值,I=q/t(2)在国际单位制中电流的单位是安。
1mA=10-3A,1μA=10-6A3)电流强度的定义式中,如果是正、负离子同时定向移动,q应为正负离子的电荷量和.2.电阻(1)定义:导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫导体的电阻.(2)定义式:R=U/I,单位:Ω(3)电阻是导体本身的属性,跟导体两端的电压及通过电流无关.(4)电阻定律:内容:在温度不变时,导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比. 公式:R=ρL/S.3.电功和电热(1)电功和电功率: 电功W=qU=UIt,普遍适用。
单位时间内电流做功叫电功率,P=W/t=UI,普遍适用.(2)焦耳定律:Q=I 2 Rt,式中Q表示电流通过导体产生的热量,单位是J。
焦耳定律无论是对纯阻电路还是对非纯电阻电路都是适用的.(3)电功和电热的关系①纯电阻电路消耗的电能全部转化为热能,电功和电热是相等的.所以有W=Q,UIt=I 2Rt,U=IR(欧姆定律成立),②非纯电阻电路消耗的电能一部分转化为热能,另一部分转化为其他形式的能.所以有W>Q,UIt>I2Rt,U>IR(欧姆定律不成立).4.串并联电路结论:支路中任意一个电阻变大(变小),则总电阻变大(变小)。
5.多用电表:1) 测电压和电流时,红黑表笔不能接反。
测电阻时,红黑表笔接反对测量电阻没有影响。
1. 测电压时,红表笔接电势较高的一端,黑表笔接电势较低的一端。
2. 测电流时,让电流从红表笔流入,从黑表笔出。
3. 注意观察:测电阻时,多用电表欧姆档的原理图中,红表笔接的是内部电池的负极。
只有测电阻时,才用到多用电表内部的电池。
2) 两种调零操作:1)定位螺钉的作用2)电阻调零旋钮的作用。
物理高中电学知识点总结高中物理电学部分是学习电磁现象和电路知识的重要章节,对于学生理解电力的基本原理和运用具有重要的意义。
以下是对高中物理电学知识点的总结,希望对同学们的学习有所帮助。
一、电学基本概念1.静电现象:摩擦起电、感应起电、电荷守恒定律。
2.电荷:元电荷、点电荷、电荷分布。
3.电场:电场强度、电场线、电势、电势差。
4.电容:电容器的定义、电容的计算、电容器的串并联。
5.磁场:磁感应强度、磁感线、磁通量。
6.电流:电流的定义、电流的种类、电流的测量。
7.电阻:电阻的定义、电阻的计算、电阻的串并联。
8.电动势:电源的电动势、闭合电路的欧姆定律。
二、电路分析1.简单电路:串联电路、并联电路、混联电路。
2.基本电路定律:欧姆定律、基尔霍夫定律。
3.电阻电路:电阻的星三角变换、电阻的功率计算。
4.动态电路:电容电路、电感电路、换路定律。
5.非线性电路:非线性电阻、稳压二极管、变阻器。
三、电磁感应1.法拉第电磁感应定律:磁通量的变化、感应电动势。
2.动生电动势:导体在磁场中运动产生的电动势。
3.感应电流:楞次定律、自感现象、互感现象。
4.变压器:理想变压器的原理、变压器的效率。
5.交流电:正弦交流电、交流电的有效值、交流电的功率。
四、电磁波1.电磁波的产生:振荡电路、电磁波的传播。
2.电磁波的性质:电磁波的传播速度、电磁波的波长、频率和能量。
3.电磁波的传播:反射、折射、衍射、干涉。
4.电磁波的应用:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线等。
电路知识点总结高中电路是电子技术的基础,它是指通过电子元件和设备相互连接而形成的一个闭合的通路。
电路的种类繁多,应用范围广泛,是电子技术领域的重要组成部分。
在高中物理和电子技术课程中,我们都会接触到电路的相关知识。
下面我将对电路的相关知识进行总结,并希望能够对大家有所帮助。
1. 电路的基本概念电路是指由一个或多个电子元件(如电阻、电容、电感等)和设备(如电源、开关等)相互连接而形成的一个闭合的通路。
电子元件之间通过导线连接,形成电路。
电路的作用是实现电流、电压、功率的转换和控制,是实现电子设备工作的基础。
2. 电路的基本组成电路由电源、负载和导线构成。
电源是提供电能的设备,如电池、发电机、变压器等,它可以产生电压和电流,是电路中的能量来源;负载是电路中将电能转化为其他形式能量的设备,如电灯、电动机、电炉等,它是电路中的能量消耗者;导线是连接电源和负载的通道,它是电路中电能传输的通路。
3. 电路的分类根据电路中的电子元件的类型和连接方式,电路可以分为直流电路和交流电路。
直流电路是指电流方向保持不变的电路,电子元件和设备中的电流方向是固定的;交流电路是指电流方向不断改变的电路,电子元件和设备中的电流方向是周期性变化的。
此外,根据电路中电子元件的连接方式,电路还可以分为串联电路、并联电路和混合电路。
串联电路是指电子元件依次连接起来,只有一个通路;并联电路是指电子元件并联连接,形成多个通路;混合电路是指由串联和并联电路组合而成的复杂电路。
4. 电路中的电压、电流和电阻在电路中,电压、电流和电阻是三个重要的物理量。
电压是指单位电荷在电路中的势能,它是电路中电能的来源;电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量,它是电路中能量传输的载体;电阻是指电路中阻碍电流通过的物理量,它是电路中的能量转换和控制的调节器。
5. 电路分析方法在分析电路时,我们常常使用基尔霍夫定律、欧姆定律、电压分压定律、电流分流定律等方法。
高中物理知识点总结电路高中物理电学知识归纳静电场:一、静电场静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律静电场 1.电荷守恒定律:元电荷 e = 1.6 × 10 2.库仑定律: F = K?19C9 2 2Qq r2条件:真空中、点电荷;静电力常量 k=9×10 Nm /C 三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小”中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的; q 1q 2 + q 2 q 3 = q 1q 3常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用.3.力的特性(E):只要有电荷存在周围就存在电场,电场中某位置场强:E=F KQ U 定义式)真空点电荷)(定义式) E = 2 (真空点电荷)E = q r d共线)(匀强电场 E、d 共线4.两点间的电势差:U、UAB:(有无下标的区别) 静电力做功 U 是(电能 ? 其它形式的能) 电动势 E 是(其它形式的能 ? 电能)U AB =WA →B = ? A - ? B = Ed =-UBA=-(UB-UA)与零势点选取无关) q电场力功 W=qu=qEd=F 电SE (与路径无关) 5.某点电势 ? 描述电场能的特性: ? =WA→0 (相对零势点而言) q理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记,特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律6.等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?),导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;表面曲率大的地方等势面越密,E 越大,称为尖端放电。
应用:静电感应,静电屏蔽 7.电场概念题思路:电场力的方向 ? 电场力做功 ? 电势能的变化(这些问题是电学基础这些问题是电学基础) 这些问题是电学基础 8.电容器的两种情况分析始终与电源相连 U 不变;当 d 增 ? C 减 ? Q=CU 减 ? E=U/d 减充电后断电源 q 不变:当 d 增 ? c 减 ? u=q/c 增 ? E=u/d= 9 带电粒子在电场中的运动 qU=仅变 s 时,E 不变。
q/c 4πkq = 不变,仅变 d 时,E 不变; d εsqU' L2 qU' L 1 mv2;侧移 y= ,偏角 tg ф= 2 2 2mdv 0 mdv 2 0①加速W = qu 加 = qEd =1 mv 2 2v=2qu 加 m②偏转(类平抛)平行 E 方向:L=vot1 竖直: y =2 qU 偏 L2 1 2 1 qE 2 1 qU 偏 2 U 偏 L at = t = t = = 2 2 2 m 2 md 4dU 加2mv 0tg θ =U L V⊥ at = = 偏 (θ为速度方向与水平方向夹角) V0 V0 2dU 加Vy =at速度:Vx=V0tgβ =vy vo=1 2gt vo(β为速度与水平方向夹角)位移:Sx= V0 tSy = 1 at 2 2tgα =gt 2vo t=gt 2v o(α为位移与水平方向的夹角)③圆周运动④在周期性变化电场作用下的运动结论:结论:①不论带电粒子的 m、q 如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同) ②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于 O 点,粒子好象从中心点射出一样 (即b=y L = ) tanα 2 vy vo = gt vo tgα =1 2证: tgβ =gt 2 gt = vo t 2v otgβ = 2tgα ( αβ的含义?)二、恒定电流:恒定电流: I=q (定义) tI=nesv(微观)I=u u L R= (定义) 电阻定律:R= ρ (决定) R I S U I闭合电路欧姆定律:I =部分电路欧姆定律: I =U R? U=IR ?R =ε R+r路端电压:U = ε-I r= IR输出功率:P出 = Iε-I 2 r = I 2 R电源热功率:Pr = I 2 r电源效率:η=P出 P总=U R =R+r ε电功: W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R 电功率 P==W/t =UI=U2/R=I2R 电热:Q=I2RtU2 U2 对于纯电阻电路: W=IUt= I Rt = t P=IU = I 2 R = R R2对于非纯电阻电路:W=IUt > I 2 RtP=IU> I 2rE=I(R+r)=u 外+u 内=u 外+Ir P 电源=uIt= +E 其它 P 电源=IE=I U +I2Rt 单位:J ev=1.9×10-19J 度=kwh=3.6×106J 1u=931.5Mev 电路中串并联的特点和规律应相当熟悉2 1、联电路和并联电路的特点(见下表):串联电路两个基本特点三个重要性质电压电流电阻 U=U1+U2+U3+…… I=I1=I2=I3=…… R=R1+R2+R3+……并联电路 U=U1=U2=U3=…… I=I1+I2+I3+……1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1 1 1 = + R R1 R2电压功率U/R=U1/R1=U2/R2=U3/R3=……=I2R=R1 R2 R1 +R22IR=I1R1=I2R2=I3R3=……=U PR=P1R1=P2R2=P3R3=……=UP/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3=……=I2、记住结论:①并联电路的总电阻小于任何一条支路的电阻;②当电路中的任何一个电阻的阻值增大时,电路的总电阻增大,反之则减小。
3、电路简化原则和方法①原则:a、无电流的支路除去;b、电势相等的各点合并;c、理想导线可任意长短;d、理想电流表电阻为零,理想电压表电阻为无穷大;e、电压稳定时电容器可认为断路②方法:a、电流分支法电流分支法:先将各节点用字母标上,判定各支路元件的电流方向(若无电流分支法电流可假设在总电路两端加上电压后判定),按电流流向,自左向右将各元件,结点,分支逐一画出,加工即可;b、等势点排列法等势点排列法:标出节点字母,判断出各结点电势的高低(电等势点排列法路无电压时可先假设在总电路两端加上电压),将各节点按电势高低自左向右排列,再将各节点间的支路画出,然后加工即可。
注意以上两种方法应结合使用。
4、滑动变阻器的几种连接方式 a、限流连接:如图,变阻器与负载元件串联,电路中总电压为 U,此时负载 Rx 的电压调节范围红为UR x ~ U ,其中 Rp 起分压作用,一般称为限流电阻,滑线变阻器的连 Rx + R p接称为限流连接。
b 、分压连接:如图,变阻器一部分与负载并联,当滑片滑动时,两部分电阻丝的长度发生变化,对应电阻也发生变化,根据串联电阻的分压原理,其中 UAP=R AP U ,当 R AP + RPB滑片 P 自 A 端向B 端滑动时,负载上的电压范围为 0~U,显然比限流时调节范围大,R 起分压作用,滑动变阻器称为分压器,此连接方式为分压连接。
一般说来,当滑动变阻器的阻值范围比用电器的电阻小得多时,做分压器使用好;反之做限流器使用好。
5、含电容器的电路:分析此问题的关键是找出稳定后,电容器两端的电压。
6、电路故障分析:电路不能正常工作,就是发生了故障,要求掌握断路、短路造成的故障分析。
路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况 1 程序法:局部变化 ? R 总 ? I 总 ? 先讨论电路中不变部分(如:r) ? 最后讨论变化部分局部变化 R i ↑? R 总↑? I 总↓? U内↓? U 露↑ ? 再讨论其它 2 直观法:3 ①任一个 R 增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压 UR 增加.(本身电流、电压) (称串反并同②任一个 R 增必引起与之并联支路电流 I 并增加;与之串联支路电压 U 串减小法)?I ↑ ?I ↓局部 R i ↑? ?i ? 与之串、并联的电阻 ? 并 ?u i ↑ ?U 串↓当 R=r 时,电源输出功率最大为 Pmax=E2/4r 而效率只有 50%,路端电压跟负载的关系 (1)路端电压:外电路的电势降落,也就是外电路两端的电压,通常叫做路端电压。
(2)路端电压跟负载的关系当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。
E 定性分析:R↑→I(= )↓→Ir↓→U(=E-Ir)↑ R+r E R↓→I(= )↑→Ir↑→U(=E-Ir)↓ R+r 特例:∞外电路断路:R ↑→I↓→Ir↓→U=E。
E 外电路短路:R↓→I(= r )↑→Ir(=E)↑→U=0。
00 0U E UU=I1Rr=0U 内=I1rOI图象描述:路端电压 U 与电流 I 的关系图象是一条向下倾斜的直线。
U—I 图象如图所示。
直线与纵轴的交点表示电源的电动势 E,直线的斜率的绝对值表示电源的内阻。
闭合电路中的功率 (1)闭合电路中的能量转化 qE=qU 外+qU 内在某段时间内,电能提供的电能等于内、外电路消耗的电能的总和。
电源的电动势又可理解为在电源内部移送 1C 电量时,电源提供的电能。
(2)闭合电路中的功率:EI=U 外 I+U 内 I ? EI=I2R+I2r 说明电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。
E2 (3)电源提供的电功率:又称之为电源的总功率。
P=EI= R+r R↑→P↓,R→∞时,P=0。
E2 R↓→P↑,R→0 时,Pm= r 。
RE U 外=E-Ir= R+r(4)外电路消耗的电功率:又称之为电源的输出功率。
P=U 外 I E 定性分析:I= R+r从这两个式子可知,R 很大或 R 很小时,电源的输出功率均不是最大。
RE2 E2 定量分析:P 外=U 外 I== (当 R=r 时,电源的输出功率为最大,P 外 max (R+r)2 (R-r)2 +4r R U P 2 R=r E E4rE/24O R rR 1 2ROI E/2r E/r E2 =4r) 图象表述:从 P-R 图象中可知,当电源的输出功率小于最大输出功率时,对应有两个外电阻 R1、 R2 时电源的输出功率相等。
可以证明,R1、R2 和 r 必须满足:r= R1R2。
(5)内电路消耗的电功率:是指电源内电阻发热的功率。
rE2 P 内=U 内 I= (R+r)2 R↑→P 内↓,R↓→P 内↑。
P外R (6)电源的效率:电源的输出功率与总功率的比值。