高考物理 电路的基本规律总结及其应用
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易错点18 电路的基本概念和规律易错总结一、电流1.定义:电荷的定向移动形成电流2.形成电流的条件:(1)导体中有能够自由移动的电荷;(2)导体两端存在电压.3.电流的方向:与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反.电流虽然有方向,但它是标量. 4.定义式:tq I =注意:(1)q 是通过整个导体横截面的电量,不是单位面积上的电量;(2)当异种电荷反向通过某截面时,所形成的电流是同向的,此时q =|q 1|+|q 2|.5.微观表达式:I =nqSv ,式中n 为导体单位体积内的自由电荷数,q 是自由电荷的电荷量,v 是自由电荷定向移动的速率,S 为导体的横截面积.注意:电子定向移动的速率,数量级为10—4m/s ~10—5m/s ,但电流传导速率,等于光速. 二、描述电源的物理量 1. 电动势(1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置.在电源内部,非静电力做正功,其他形式的能转化为电能,在电源外部,静电力做功,电能转化为其他形式的能. (2)电动势:在电源内部,非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷q 的比值. 定义式:qW E =(3) 物理意义:反映电源非静电力做功本领大小的物理量. 2.内阻:电源内部导体的电阻3.容量:电池放电时能输出的总电荷量,其单位是:A·h 或mA·h. 三、串联电路、并联电路的特点解题方法1.画等效电路图是运用等效替代的方法。
对复杂电路进行等效变换的一般原则是:(1)无阻导线可缩成一点,一点也可以延展成无阻导线。
(2)无电流的支路化简时可以去掉。
(3)电势相同的点可以合并。
(4)理想电流表可以认为是短路,理想的电压表可认为是断路,电压稳定时,电容器处可认为是断路。
2.串联电路中的电压分配串联电路中各电阻两端的电压跟它们的阻值成正比,即U 1R 1=U 2R 2=…=U n R n =UR 总=I .3.并联电路中的电流分配并联电路中通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比,即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n =I 总R 总=U .4.串、并联电路总电阻的比较串联电路的总电阻R 总并联电路的总电阻R 总 不 同 点n 个相同电阻R 串联,总电阻R 总=nRn 个相同电阻R 并联,总电阻R 总=RnR 总大于任一电阻阻值R 总小于任一电阻阻值 一个大电阻和一个小电阻串联时,总电阻接近大电阻一个大电阻和一个小电阻并联时,总电阻接近小电阻相同点多个电阻无论串联还是并联,其中任一电阻增大或减小,总电阻也随之增大或减小【易错跟踪训练】1.(2022·全国)如图所示的电路中,电源内阻不可忽略。
第九章电路及其应用、电能 第1讲 电路及其应用【课程标准】1.观察并能识别常见的电路元器件,了解它们在电路中的作用。
会使用多用电表。
2.通过实验,探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。
会测量金属丝的电阻率。
3.了解串、并联电路电阻的特点。
【素养目标】物理观念:了解串、并联电路电阻的特点。
科学思维:比值法定义的物理量。
科学探究:探究并了解金属导体的电阻与材料、长度和横截面积的定量关系。
一、电路中的基本概念 1.电流:(1)定义式:qI t=。
(2)微观表达式:I =nSve 。
(3)方向:与正电荷定向移动方向相同。
2.电阻:(1)定义式:R =UI。
(2)决定式:R =Sl。
命题·生活情境离地面高度5.0×104 m 以下的大气层可视为电阻率较大的漏电介质,假设由于雷暴对大气层的“电击”,使得离地面高度5.0×104 m 处的大气层与带负电的地球表面之间形成稳定的电场,其电势差约为3×105 V 。
已知,雷暴每秒钟给地球充电的电荷量约为1.8×103 C ,地球表面积近似为5.0×1014 m 2。
(1)平均漏电电流约为多大?提示:1.8×103A。
(2)大气层的等效电阻为多大?提示:167 Ω。
(3)大气层的平均电阻率约为多大?提示:1.7×1012Ω·m。
二、串联电路和并联电路1.串并联电路的规律:串联并联电流I=I1=I2=…=InI=I1+I2+…+In电压U=U1+U2+…+UnU=U1=U2=…=Un电阻R=R1+R2+…+Rn1R=12n111R R R+++2.电表的改装:改装为大量程电压表改装为大量程电流表原理串联电阻分压并联电阻分流改装原理图分压电阻或分流电阻U=I g R+I g R g,所以R=ggURI-I g R g=(I-I g)R,所以R=g ggI RI I-改装后的电表内阻R V=R+R g>R g RA=RR gR+R g<R g角度1 电路中的基本概念 (1)电荷的移动形成电流。
高中电学重点归纳在高中物理知识中,电学所占的比重较大,也是历届高考的重点,电学知识掌握的程度直接影响着物理学科的综合得分。
下面是整理的高中电学知识点总结,欢迎大家阅读分享借鉴。
目录高中电学知识点高中电学重点高中电学要点高中电学知识点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),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}7.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)}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{I:电路总电流(A),E:电源电动力(V),U:路端电压(V),η:电源效率}。
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: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+10.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 Rx。
电路的基本规律知识点总结第一、基本元件电路中的基本元件包括电源、导线、电阻、电容、电感等。
其中电源是提供电流的能源,导线负责将电流传输到电路的各个部分,而电阻、电容和电感是用来调节电流和电压的元件。
电路中的元件都符合一定的物理规律,比如欧姆定律、基尔霍夫法则等。
第二、欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的规律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
欧姆定律的表达式为:U=IR,其中U代表电压,I代表电流,R代表电阻。
根据欧姆定律,电流和电压成正比,而电阻和电流成反比。
欧姆定律在电路分析中起着非常重要的作用,可以帮助我们计算电路中各个元件的参数。
第三、基尔霍夫法则基尔霍夫法则是电路分析中另一个重要的定律,主要包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律指出,电路中任意一个节点处的电流总和等于零,即输入的电流等于输出的电流。
而基尔霍夫电压定律则指出,电路中任意一个闭合回路中的电压之和等于零,即电路中的电压总和等于零。
基尔霍夫法则可以帮助我们在复杂的电路中进行电流和电压的分析。
第四、电感和电容电感和电容是电路中常用的元件,它们分别用来存储电能。
电感是由螺线圈或线圈组成,当通过电流时,会产生一个磁场,从而存储电能。
而电容则是由两个导体之间的绝缘材料组成,当电压加到电容上时,会在两个导体之间产生电场,从而存储电能。
在电路中,电感和电容经常用来改变电流和电压的频率,从而实现信号调理和滤波的功能。
第五、交流电路和直流电路电路可以分为交流电路和直流电路两种。
直流电路是电流方向不变的电路,一般使用直流电源供电,例如电池。
而交流电路是电流方向会周期性地改变的电路,一般使用交流电源供电,例如插座。
交流电路和直流电路在元件选择、电压波形分析等方面有很大的区别,需要根据不同的应用来进行设计和分析。
第六、耦合和隔离在电路中,元件之间会存在耦合和隔离的关系。
耦合是指两个元件之间的相互影响,可以是电流或电压的共享,也可以是信号的传输。
通用版带答案高中物理必修三第十一章电路及其应用微公式版知识点归纳总结(精华版)单选题1、汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,并通过实验测量了电子的比荷,从而开启了人类对原子认识的新=1.76×1011C/kg,若将此物理量以国际单位制中的基本单位表示,下列篇章。
现代测量发现电子的比荷是em e结果中正确的是()A.1.76×10−11A⋅s/kg B.1.76×1011A⋅s/kgC.1.76×1011A/(s⋅kg)D.1.76×10−11A/(s⋅kg)答案:B由电流强度的定义可知q=It所以1C=1A⋅s因此可得1.76×1011C/kg=1.76×1011A⋅s/kg故选B。
2、如图所示为测量未知电阻Rx阻值的部分电路,当开关S接a点时,电压表示数为9 V,电流表示数为0.30 A;当开关S接b点时,电压表示数为10 V,电流表示数为0.25 A,则()A.电压表示数相对变化显著B.开关S接在b点时,Rx的测量值更准确C.开关S接在b点时,Rx的测量值小于Rx的真实值D.开关S接在a点时,Rx的测量值大于Rx的真实值答案:BA.由题意可得ΔU U1<ΔI I1电流表示数相对变化显著,A错误;B.由于电流表示数相对变化显著,说明电压表分流作用较大,要选择电流表测量准确的电路,即开关S应接在b点,B正确;CD.开关S接在b点时,Rx的测量值偏大,而S接在a点时,Rx的测量值偏小,CD错误;故选B。
3、电导率σ就是电阻率ρ的倒数,即σ=1ρ。
下列说法中正确的是()A.材料的电导率越小,其导电性能越强B.材料的电导率与材料的形状有关C.电导率的单位是1Ω·mD.电导率大小与温度无关答案:CA.材料的电导率越小,电阻率越大,则其导电性能越弱,选项A错误;B.材料的电导率与材料的形状无关,选项B错误;C.根据R=ρl S则σ=1ρ=LRS则电导率的单位是mΩ⋅m2=1Ω⋅m,选项C正确;D.电阻率大小与温度有关,则电导率大小与温度有关,选项D错误。
高考物理电学知识点总结高考物理电学知识点总结1一、电场基本规律2、库仑定律(1)定律内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(2)表达式:k=9.0×109N?m2/C2――静电力常量(3)适用条件:真空中静止的点电荷。
1、电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消灭,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,在转移过程中,电荷的总量保持不变。
(1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。
(2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍,e=1.6×10-19C――密立根测得e的值。
二、电场能的性质1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。
2、电势φ(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。
(2)定义式:φ――单位:伏(V)――带正负号计算(3)特点:1电势具有相对性,相对参考点而言。
但电势之差与参考点的选择无关。
2电势一个标量,但是它有正负,正负只表示该点电势比参考点电势高,还是低。
3电势的大小由电场本身决定,与Ep和q无关。
4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。
(4)电势高低的判断方法1根据电场线判断:沿着电场线电势降低。
φA>φB2根据电势能判断:正电荷:电势能大,电势高;电势能小,电势低。
负电荷:电势能大,电势低;电势能小,电势高。
结论:只在电场力作用下,静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。
3、电势能Ep(1)定义:电荷在电场中,由于电场和电荷间的相互作用,由位置决定的能量。
电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。
(2)定义式:――带正负号计算(3)特点:1电势能具有相对性,相对零势能面而言,通常选大地或无穷远处为零势能面。
2电势能的变化量△Ep与零势能面的选择无关。
2024年高中物理电学部分知识点总结高中物理电学部分是物理学中的一门重要课程,主要涵盖了电荷、电场、电势、电流、电阻、电路等内容。
以下是____年高中物理电学部分的知识点总结,共分为电荷和电场、电场和电势、电阻和电流、电路和电功等四个部分。
一、电荷和电场1. 电荷的性质:电荷的基本性质包括正电荷和负电荷,它们之间存在着相互吸引和相互排斥的作用力。
2. 库仑定律:描述了两个点电荷之间的电力相互作用,电力的大小与电荷的数量成正比,与电荷之间的距离的平方成反比。
3. 电场的概念:电场是由电荷形成的,它是以电荷为源的物理量,在空间中的每一个点都有电场的存在。
4. 电场强度:描述了电场的强弱,定义为单位正电荷所受到的电力,具有方向性。
5. 电场线:用于表示电场的空间分布,电场线的密度反映了电场的强弱,而电场线的方向则表示电场的方向。
二、电场和电势1. 电势能:描述物体由于位置而具有的能量,电场对带电粒子所做的功就是带电粒子从一个位置移动到另一个位置时,电势能的改变。
2. 电势差:表示从一个点移动到另一个点时电势的变化量。
3. 电势的定义和计算:电势是单位正电荷所具有的电势能,计算公式为电势差除以单位正电荷所受的电力。
4. 电位基准:电位基准是指将某一处电势值定义为零点,作为参考点进行电势的计算,通常将大地的电势定义为零。
三、电阻和电流1. 电阻的性质:电阻是物质对电流流动的阻碍作用,它的大小与导体的物质、长度和横截面积有关。
2. 欧姆定律:描述了电流、电压和电阻之间的关系,电流与电压成正比,与电阻成反比。
3. 电阻的计算:电阻的计算可以使用欧姆定律,也可以根据导体的材料、长度和横截面积使用电阻公式进行计算。
4. 导体和非导体:导体是能够自由传导电流的物质,非导体则不能自由传导电流。
5. 电流的概念:电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷数量,它是一个标量,单位为安培。
四、电路和电功1. 并联和串联电路:并联电路是指电流分流的电路,串联电路是指电流相同的电路。
取夺市安慰阳光实验学校电路的基本概念和规律一、电流1.电流(1)定义:电荷的定向移动形成电流。
(2)条件:①有自由移动的电荷;②导体两端存在电压。
注意:形成电流的微粒有三种:自由电子、正离子和负离子。
其中金属导体导电时定向移动的电荷是自由电子,液体导电时定向移动的电荷是正离子和负离子,气体导电时定向移动的电荷是电子、正离子和负离子。
(3)公式①定义式:qIt=,q为在时间t内穿过导体横截面的电荷量。
注意:如果是正、负离子同时定向移动形成电流,那么q是两种离子电荷量的绝对值之和。
②微观表达式:I=nSve,其中n为导体中单位体积内自由电子的个数,q 为每个自由电荷的电荷量,S为导体的横截面积,v为自由电荷定向移动的速度。
(4)方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,与负电荷定向移动的方向相反。
注意:电流既有大小又有方向,但它的运算遵循算术运算法则,是标量。
(5)单位:国际单位制中,电流的单位是安培(A),常用单位还有毫安(mA)、微安(μA),1 mA=10–3 A,1 μA=10–6 A。
2.电流的分类方向不改变的电流叫直流电流;方向和大小都不改变的电流叫恒定电流;方向周期性改变的电流叫交变电流。
3.三种电流表达式的比较分析1.电源:通过非静电力做功使导体两端存在持续电压,将其他形式的能转化为电能的装置。
2.电动势(1)定义:电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。
(2)表达式:qW E =。
(3)物理意义:反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量。
注意:电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,跟外电路无关。
(4)方向:电动势虽然是标量,但为了研究电路中电势分布的需要,规定由负极经电源内部指向正极的方向(即电势升高的方向)为电动势的方向。
(5)电动势与电势差的比较电动势电势差物理意义反应电源内部非静电力做功把其他形式的能转化为电能的情况反应电路中电场力做功把电能转化为其他形式的能的情况定义式E =W /qW 为电源的非静电力把正电荷从电源内部由负极移到正极所做的功U =W /qW 为电场力把电荷从电源外部由正极移到负极所做的功量度式 E =IR +Ir =U 外+U 内U =IR测量 利用欧姆定律间接测量 利用电压表测量决定因素 与电源的性质有关与电源、电路中的用电器有关特殊情况当电源断开时,路段电压值=电源的电动势三、电阻、电阻定律 1.电阻(1)定义式:IUR =。