第一章:电动势、电能和电功率.
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高二物理第一章电学公式用法高二物理第一章电学公式用法:高中物理电学部分所有公式 -.txt如果你看到面前的阴影,别怕,那是因为你的背后有阳光!我允许你走进我的世界,但绝不允许你在我的世界里走来走去。
高中物理电学部分所有公式所有电学部分的公式以及每个字母所表示的物理量及其单位满意答案:欧姆定律的应用:①同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,其电流随电压增大而增大.(R=U/I)②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R)③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR)电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联,串得越多,电阻越大)①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等)②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和)③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个等值电阻串联,则有R 总=nR④分压作用:=;计算U1,U2,可用:;⑤比例关系:电流:I1:I2=1:1 (Q是热量)电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联,并得越多,电阻越小)①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和)②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压)③电阻:(总电阻的倒数等于各电阻的倒数和)如果n个等值电阻并联,则有R 总=R④分流作用:;计算I1,I2可用:;⑤比例关系:电压:U1:U2=1:1 ,(Q是热量)六, 电功和电功率1. 电功(W):电能转化成其他形式能的多少叫电功,2.功的国际单位:焦耳.常用:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6106焦耳.3.测量电功的工具:电能表4.电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W焦(J);U伏(V);I安(A);t秒).利用W=UIt计算时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量.还有公式:=I2Rt 电功率(P):表示电流做功的快慢.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦公式:式中单位P瓦(w);W焦;t秒;U伏(V),I安(A)利用计算时单位要统一,①如果W用焦,t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时,t用小时,则P的单位是千瓦.10.计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压.另有:额定电流12.额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率.13.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压.另有:实际电流14.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率.当U U0时,则P P0 ;灯很亮,易烧坏.当U U0时,则P P0 ;灯很暗,当U = U0时,则P = P0 ;正常发光.15.同一个电阻,接在不同的电压下使用,则有;如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4.例"220V100W"如果接在110伏的电路中,则实际功率是25瓦.)16.热功率:导体的热功率跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比.17.P热公式:P=I2Rt ,(式中单位P瓦(W);I安(A);R欧();t秒.)18.当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有:热功率=电功率,可用电功率公式来计算热功率.(如电热器,电阻就是这样的.) 补充:电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.6010-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}7.电势与电势差:UAB=A-B,UAB=WAB/q=-EAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:EA=qA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),A:A点的电势(V)}10.电势能的变化EAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化EAB=-WAB=-qUAB (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) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=S/4kd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,:介电常数)常见电容器〔见第二册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=EK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo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=Vot(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=at2/2,a=F/m=qE/m 注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,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,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;(6)电容单位换算:1F=106F=1012PF;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.6010-19J;(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。
第一章电路的基本概念§1-1绪论和电路教学目标1、了解电能的应用、优越性及其发展;2、了解电路的组成及其作用。
一、课前练习(一)预习1、电能的应用:极其广泛,从工业、农业、日常生活三个方面来归纳电能的应用。
2、电能的优越性:(1)便于;电炉作用:将电能转换成;电灯作用:将电能转换为;整流器作用:将能转换为;振荡器作用:将能转换为。
(2)便于;高压输电线实现远距离送电;输电设备、效率、成本。
电能还可以不通过导线而以的形式进行传播。
(3)便于;电流的传导速度等于,电气设备的动作比较迅速,便于控制和实现生产过程的自动化。
3、学习本课程的方法:(1)学习时要抓住、、和;(2)解题前,要对所学内容;解题时,要;习题格式要,书写要,作图要,答数要。
4、经常使用的一种用电器就具有最简单的电路。
手电筒(1)电路定义:(2)电路的组成:(3)电路的几种工作状态:二、教学过程1、电能的优越性便于;便于;便于;电能⇔其他形式的能直流电⇔交流电2、电路的组成及各部分作用:(1)(2)(3)(4)3、电路的三种工作状态:(1)(2)(3)4、电路模型及理想元件:(1)理想元件:(2)电路模型:三、课堂练习1、电能的优越性主要表现在、和三个方面。
2、电路通常由、、和组成的。
3、把能转换成能的设备叫电源。
4、用电压表测得电路两端电压为0,这说明()A.外电路短路;B.外电路断路;C.外电路上电流比较小;D.电源内电阻为零四、课后练习1、复习本节课的主要内容;2、预习第二节电路的基本概念。
§1-2 电流、电压教学目标1、理解电路的基本物理量的概念及其单位;2、熟练掌握电动势、电流、电压的参考方向和数值正负的意义及在计算中的应用。
一、课前练习(一)复习1、电路是由、、和组成的。
2、当电路处于断路时,电路中没有通过。
3、当电源两端的导线直接相连时,负载上的电流为,负载两端电压为。
(二)预习1、的定向移动形成电流。
第一章 基础知识第一节 电工基本概念一、电场和电场强度两个带电体并没有直接接触,却有相互作用力,是因为带电体周围存在着一种特殊物质,叫做电场,电场是物质存在的一种形式,其相互作用力叫电场力。
单位正电荷(1库)在电场中某点所受到的力称为该点的电场强度。
电场强度是矢量。
二、导体、半导体和绝缘体容易导电的物质叫导体。
不易导电的物质叫绝缘体。
导电能力介于导体和绝缘体之间的物质叫半导体。
三、电流、电压、电位、电势、电源1.电流电流即电荷有规律的定向移动,规定正电荷运动的方向为电流方向,每秒钟通过导体某一截面的电荷量(电量)的多少叫电流强度(简称电流)用符号I 表示,Q 表示通过某一截面的电量,t 表示通过电量Q 所用的时间,则:电量的单位为库仑,时间的单位为秒,电流的单位为安培:2.电压电压是指电路中两点a 、b 之间的电位差(简称为电压),其大小等于单位正电荷因受电场力作用从a 点移动到b 点所作的功。
电压,是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。
电压的国际单位制为伏特(V)电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
a 、b 两点间电压(用U ab 表示)为:3.电位在电路中任选一个点作参考点(或叫零电位点),则电路中某一点到参考点的电压就叫这一点的电位。
即电场力将单位正电荷从某点移到参考点所做的功叫该点的电位:a 、b 两点的电位分别为:0q A ao a =ϕ ,0q A bo b =ϕ a 、b 两点之间的电位之差,叫做a 、b 两点之间的电压t I Q =秒库安111=ab FL ab A =00q ab FL q ab A ab U ==b a ab U ϕϕ-=注:(1)参考点是任意的,电位随参考点变化而变化。
一般把参考点叫零电位点。
(2)两点间电位之差(即电压)与参考点无关。
其方向从高电位指向低电位。
4.电源和电动势我们知道,电气设备接到电源上就能工作(灯亮、电炉发热等)证明有电流流过设备。
《电工基础》1-3章知识点汇总第一章第一节电路一、电路的组成1.电路:由等组成的闭合回路。
2.电路的组成: 。
(1) 电源:把能转化为能的装置。
如:、等。
(2) 用电器:把能转变成的装置。
(3) 导线:金属线。
作用:把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关:起到作用。
二、电路的状态1.通路(闭路):电路各部分连接成,电流通过。
2.开路(断路):电路断开,电路中电流通过。
3.短路(捷路):电源两端或者电路中某些部分被导线直接相连,这时电源输出的电流不经过负载,只经过连接导线直接流回电源,这种状态叫做短路状态,简称注意:短路时电流很,会损坏,应尽量。
三、电路图1.电路图:用表示电路的图。
2.几种常用的标准图形符号。
第二节电流一、电流的形成1.电流:电荷的形成电流。
2.在导体中形成电流的条件:(1)(2)二、电流1.电流的大小等于与的比值。
I =2.单位:1A = 1C/s ;1mA = 10-3 A ;1μA = 10-6A3.电流的方向实际方向—规定: 定向移动的方向为电流的方向。
4.直流电:电流方向和强弱 的电流。
第三节 电阻一、电阻1.导体对电流所呈现出的阻碍作用。
不仅金属导体有电阻,其他物体也有电阻。
2.导体电阻是由它 决定的。
例:金属导体,它的电阻由它的 决定。
3.电阻定律:R =式中:ρ -导体的 。
它与导体的几何形状 ,而与导体 和导体 有关(如温度)。
单位:R -欧姆(Ω);l -米(m );S -平方米(m 2);ρ-欧⋅米(Ω⋅m )。
4.(1) 阅读P6表1-1,得出结论。
(2) 结论:电阻率的大小反映材料 的好坏,电阻率愈大,导电性能愈 。
ρ < 10-6 Ω⋅mρ > 107 Ω⋅m10-6 Ω⋅m < ρ < 107 Ω⋅m二、电阻与温度的关系一般金属导体,温度升高,其电阻 。
少数合金电阻,几乎不受温度影响,用于制造标准电阻器。
超导现象:在极低温(接近于热力学零度)状态下,有些金属(一些合金和金属的化合物)电阻 ,这种现象叫 现象。