初中物理《电学》知识点归纳及典型例题解析
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初中物理中考物理电学实验知识点-+典型题及答案一、电压电阻中考物理电学实验1.小宇同学在“探究串联电路电压规律”的实验时,得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论,这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符。
小宇用图甲所示的电路继续进行探究:(1)测量电源及灯泡两端电压,电压表接在AB两点,是为了测量灯___两端的电压,闭合开关,电压表的示数(如图乙所示)是____V;(2)接着小宇直接将电压表接A点的接线改接到D点,闭合开关后,发现电压表_______;(3)纠正错误后,小宇测出导线BC间的电压大约为0.05V。
由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因。
为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较__(选填“粗”或“细”)的导线,原因是在长度和材料相同时,__________电阻越大。
2.小希用如图所示电路来探究串联电路的电压特点.(1)在拆接电路时,开关必须________.(2)实验中最好选择规格________(填“相同”或“不同”)的小灯泡.(3)用电压表分别测出A与B、B与C、A与C两点间的电压为U AB、U BC、U AC.经过多次实验,得到的数据记录在下表中.分析实验数据,你可得到串联电路的电压特点是________(用公式表示)(4)小希进行多次实验的主要目的是________(填序号)①寻找普遍规律②减小实验误差3.为了验证并联电路的电流特点,小张设计了如图所示的电路进行实验.(1)在连接电路时,开关应处于_____状态.(2)小张将电流表接在L1所在支路上,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表示数为零,如果电路只存在一处故障,则可能存在的故障是电流表_____(选填“断路”或“短路”).(3)排除故障后,他测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数分别如图甲、乙、丙所示,可读出I1=0.5A,I2=_____A,I=_____A.根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流与各支路电流的关系是_____(写出关系式即可)(4)为了验证结论的普遍性,接下来的操作是:_____4.如图所示,小刚在探究“串联电路的电压特点”时,将两盏标有“2.5V 0.3A”的小灯泡串联起来到电源两端.突然,原来正常发光的两盏灯同时熄灭.(1)关于这两盏灯的故障判断,小刚给出了四种猜测:A .一盏灯断路,另一盏灯完好B .一盏灯短路,另一盏灯完好C .一盏灯断路,另一盏灯短路D .两盏灯同时被烧断四个猜想中,可能性最大的是________(2)如果这两盏灯熄灭的原因是其中的一盏灯有故障.现有①规格相同的灯泡;②符合要求的电压表;③符合要求的电流表;④一根导线.从它们中间选择一种器材来检测故障,你认为不适用的是?________和________(填序号).你的理由是________.(3)故障排除后,小刚测出的数据如下表.得出结论:①串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压总和.②串联电路中各部分电压两端的电压相等.请你对上述结论分别进行评估:根据串联电路的电压特点结论________(①/②)是错误的.请你分析说明形成错误结论的原因?________.5.在“探究影响电流做功多少的因素”的活动中,同学们设计了图甲、乙、丙所示的三个电路.(1)经过讨论,认为不应该选择图甲所示的电路,原因是:_________________________.(2)为研究电流做功与电压的关系,应该选择图______所示的电路.(3)利用图丙所示的电路研究某问题,当闭合开关后,发现两灯都不亮,电压表V 1 有示数,电压表V 2 无示数,则电路发生的故障是______.(4)学习了电功率的知识后,小明想测灯泡的额定功率,将标有“12 V 6W”的灯泡L 1 和标有“6V 4W”的灯泡L 2 按图丙所示电路电路连接,再接入电流表,经分析,能测出灯泡_____的额定功率.6.物理课上,老师给同学们出示了一个有盖的木盒,盒盖上可看到两只灯泡和一只开关(导线的连接情况隐藏在盒内),如图所示.(1)当老师闭合开关时,两只小灯泡都亮了;断开开关,两灯泡又熄灭.根据上述现象,你_____(选填“能” 或“不能”)断定这两只小灯泡是串联的,你的依据是_______.(2)经过检验,这两只灯泡确实是串联的,但在老师闭合开关的时候,细心的小华观察到灯L1比L2亮些.小明猜想灯L2不亮的原因可能是:①灯L2两接线柱CD短路;②灯L2发光太暗,为了验证他的猜想是否正确,小明把灯L2从灯座上拧下来后,发现灯L1仍发光,则他的猜想_______(填序号)是合理的.(3)排除故障后,他用如图方式测量电流,他发现电流表甲和乙的示数分别为0.18A和0.16A,为什么两个电流表示数不同呢?小明认为电流先达到电流表甲,经过灯L2时被消耗了一些,因此到达电流表乙时会少一些.为了验证他的猜想是否正确,以下操作不可行的是________A、将乙电流表用甲电流表代替再测电流B、将L1 L2对调位置C、将甲乙两个电流表的位置对调D、将电源正负极对调.(4)小亮想借助这个装置“探究串联电路电压的特点”,他先将电压表接在L1两端并读出电压表的示数为2.4V;再测L2两端的电压时,他没有拆下电压表,只是将电压表原来接在A接线柱处的导线改接到L2右侧D接线柱上.他的这一操作错误是_______。
初三电学知识点总结一、电荷与电场1. 电荷:物质的基本性质之一,存在正负两种电荷。
2. 元电荷:电荷的基本单位,所有电荷量都是元电荷的整数倍。
3. 库仑定律:描述两电荷之间相互作用力的定律,公式为 $F = k\frac{|q_1 q_2|}{r^2}$,其中 $F$ 为作用力,$k$ 为库仑常数,$q_1$ 和 $q_2$ 为两电荷量,$r$ 为两电荷间距离。
4. 电场:电荷周围存在的特殊物质,对电荷产生作用力。
5. 电场强度:描述电场强弱的物理量,公式为 $E = \frac{F}{q}$,其中 $E$ 为电场强度,$F$ 为电场力,$q$ 为试探电荷。
6. 电场线:形象描述电场分布的曲线,从正电荷出发指向负电荷。
二、电路基础1. 电路:由电源、导线和负载组成的闭合路径,电流通过电路传输电能。
2. 电源:提供电压的装置,如电池、发电机等。
3. 导线:传输电能的介质,通常由金属制成。
4. 负载:消耗电能的设备,如灯泡、电机等。
5. 电流:电荷在导体中定向移动形成的物理量,单位为安培(A)。
6. 电压:电势差,驱动电荷移动形成电流的原因,单位为伏特(V)。
7. 电阻:阻碍电流流动的物理量,单位为欧姆(Ω)。
三、欧姆定律1. 欧姆定律:描述电阻、电流和电压之间关系的基本定律,公式为$V = IR$,其中 $V$ 为电压,$I$ 为电流,$R$ 为电阻。
2. 串联电路:电阻或其他元件首尾相连形成的电路,电流相同,电压分配与电阻成正比。
3. 并联电路:电阻或其他元件头尾相接形成的电路,电压相同,电流分配与电阻成反比。
四、电能与电功1. 电能:电能是电荷在电场力作用下所做的功,单位为焦耳(J)。
2. 电功:电流通过导体时所做的功,公式为 $W = UIt$,其中$W$ 为电功,$U$ 为电压,$I$ 为电流,$t$ 为时间。
3. 电功率:单位时间内电能转换的速率,公式为 $P = UI$,其中$P$ 为电功率。
电学专题复习(一)复习方法指导1、短路及其危害(1)短路:直接用导线把电源正、负极连接起来的电路叫短路。
(2)短路的危害:使电流过大、损坏电源、导线。
(3)怎样排除短路。
可采用“电流的流向法”,用颜色笔分别描画出从电源正极到负极的各条路径。
其中只要一条路径上没有用电器,这个电路就发生了短路。
2、局部短路:如果导线接到一部分用电器两端,这部分用电器不再起作用,但还有其它用电器,这种电路叫局部短路。
例:当开关S闭合时,灯L2将被局部短路。
3、怎样识别电路接法:(1)有两个用电器的电路可用“电流的流向法”判断,若只有一条路径是串联,有两条路径是并联。
(2)有三个用电器的电路除串联、并联外,还有混联。
若只有一条电流路径,则三个用电器串联;若有三条电流的路径,并且三个用电器分别在三个支路上,则这个电路是并联。
若有两条电流路径,有一个用电器在干路上,或有两个用电器串联在一条支路上,这个电路是混联。
4、串、并联电路的等效电阻在串联或并联电路中,用一个电阻代替电路中的几个电阻,这个电阻叫原来几个电阻的等效电阻,又叫总电阻。
计算总电阻要注意以下几点:(1)总电阻跟几个电阻之和含义不同。
(2)总电阻不一定大于各部分电阻值,并联电路中的总电阻小于每一个分电阻。
(3)n个相同电阻串联,总电阻R串=nR,n个相同电阻并联,总电阻R并=R/n。
(4)两个电阻并联,总电阻R并=R1R2/R1+R2。
5、串、并联电路中的比例关系:(1)串联:电压的分配跟电阻成正比。
(2)并联:电流的分配跟电阻成反比。
6、怎样分析变化的电路:由滑动变阻器的滑片移动或开关的启闭,会引起电路结构的改变,或使电路的电阻改变,从而造成电路中电流和电压的变化,这一类电学题叫电路变化题。
(1)串联电路。
一般的解题方法有两种:①运用串联电路特点和欧姆定律从局部到整体再到局部的分析方法。
②利用串联电路的比例关系分析:(2)并联电路一般解法有两种。
①先“部分”→再“整体”→再“局部”。
初中物理电学思维导图及经典例题分享串并联电路当中电流和电压关系串联电路的总电阻⼤于任何⼀个分电阻,相当于增加电阻的长度,R=R1+R2;并联电路的总电阻⼩于任何⼀个分电阻,相当于增加横截⾯积,1/R=1/R1+1/R2;电流电阻电压之间的关系电功率的导图1.在如图1所⽰的电路中,电源两端的电压不变。
当只闭合开关S1时,电流表A1的⽰数为I,电流表A2的⽰数为I2。
当开关S1、S2都闭合时,电流表A1的⽰数为Iˊ,电流表A2的⽰数为I2ˊ。
I2:I = 2:3,I2ˊ: Iˊ= 4:7,则电阻R1:R2:R3等于()A. 2:1:4B. 4:2:1C. 2:3:4D.3:4:72.把标有“6V 3W”的⼩灯泡与最⼤阻值为50Ω的滑动变阻器连接在电源两端电压恒为6V的电路中,电路的连接如图5所⽰,电压表使⽤的量程为0~3V,电流表使⽤的量程为0~0.6A。
要求闭合开关后两电表的⽰数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(设灯丝电阻不变)。
下列说法正确的是()A.滑动变阻器接⼊电路的电阻允许调节的范围是0Ω~50ΩB.⼩灯泡的电功率最⼩值为0.25WC.电路总功率的最⼤值为3.6WD.滑动变阻器滑⽚移动的过程中,电流表⽰数变化量的最⼤值为0.25A3.⼩敏同学在做电学实验时按照如图3所⽰的电路将电学器材连接,她使⽤的电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω,允许消耗的最⼤电功率为0.9W。
滑动变阻器R0的最⼤阻值为20Ω,允许通过的最⼤电流为0.5A。
将开关S闭合后,要保证电路中各个元件正常⼯作,以下说法正确的是()3.⼩敏同学在做电学实验时按照如图3所⽰的电路将电学器材连接,她使⽤的电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω,允许消耗的最⼤电功率为0.9W。
滑动变阻器R0的最⼤阻值为20Ω,允许通过的最⼤电流为0.5A。
电现象及电路知识点一、静电现象:1、带电现象、带电体:物体能够吸引轻小物体的现象叫做带电现象,带了电的物体叫做带电体.2、带电方法:(1)、摩擦起电;(2)、接触带电;(3)、感应起电接触带电:用不带电的导体接触带电物体时,导体会带电,这种方法叫接触带电。
摩擦起电:用摩擦的方法使物体带电的方法叫做摩擦起电。
正电荷:用丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷.负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷.3、摩擦起电的原因:(1)原子是由原子核和核外电子组成,原子核带正电,电子带负电,通常情况下,原子是电中性的,物体也是电中性的;(2)不同的原子核束缚电子的本领不同;(3)两个物体相互摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领弱,它的一些电子就会转移到另一个物体上.失去电子的物体因缺少电子而带正电,得到电子的物体因为有了多余电子而带等量的负电.4、摩擦起电的实质: 摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开.注意:转移的电荷是负电荷,而不是正电荷.例题:(湖北)电视机的荧光屏上经常有许多灰尘,这主要是因为( D )A.灰尘的自然堆积B.荧光屏有较强的吸附灰尘的能力C.电视机工作时,屏表面温度较高,吸附灰尘D.电视机工作时,屏表面有静电吸附灰尘练习:1、摩擦起电并不是创造了电荷,只是电荷从一个物体转移到另一个物体,使正负电荷分开,如图所示,小女孩用橡胶棒去摩擦动物的皮毛后,橡胶棒带上了_负电.2、下列物体一定带负电的是(A )A.与毛皮摩擦过的橡胶棒B.与丝绸摩擦过的玻璃棒C.失去电子的玻璃棒D.与带正电的物体相吸引的轻小物体知识点二、电荷间的相互作用1、电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.﹡带电体之间的吸引或排斥是通过电场来实现的,电场是一种特殊的物质,通过电场带电体不需要接触就能发生相互作用2、判断物体是否带电的方法:(1)、物体能否吸引轻小物体(2)、依据电荷间的作用规律判断(3)、用验电器检验,金属箔张开说明带电,工作原理:同种电荷相互排斥例题:1、用线悬挂着A,B,C,D,E,F六个轻质小球,它们之间的作用情况如图所示,则肯定带电的小球是B、C、D ,肯定不带电的小球是A, F ,不能肯定是否带电的小球是E2、(滨州)取两个相同的验电器A和B,使A带上负电荷,可以看到A金属箔张开,B的金属箔闭合.用带有绝缘柄的金属棒把A和B连接起来,观察到A(金属箔张开的角度减小,B的金属箔由闭合变为张开•下列描述错误的是( D )A.金属杆是导体B.两金属箔片能够张开是因为带上了同种电荷C.实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,B验电器中的金属箔带上了负电荷D.实验中金属杆和金属球接触的一瞬间,金属杆中电流方向是自A流向B练习:1、(湖州)甲和乙两个泡沫塑料小球用绝缘细线悬挂,甲带正电,乙不带电,会出现的情形是下列图中的(B )2、.四个悬挂着的通草球,静止时的位置关系如图所示,下列说法正确的是( D )A.A球与C球一定带有异种电荷B.B球与D球一定带有同种电荷C.B球可能带电,也可能不带电D. D球可能带电,也可能不带电3、(厦门)如图所示,一带负电橡胶棒靠近用细线挂住的轻细吸管A端时,吸管发生了转动.对吸管A 端带电性质判断正确的是(D )A.若相互吸引,一定带正电B.若相互吸引,一定带负电C.若相互排斥,一定带正电D.若相互排斥,一定带负电知识点三、电流1、电流:电荷的定向移动就形成电流. 物理学规定,正电荷定向移动的方向为电流的方向.电流方向的判断: 如负电荷的移动方向从A到B,则电流方向为B到A。
初三物理电学知识点总结一、电学基础知识1. 电荷:电子带负电,原子核带正电,物质中的正电荷和负电荷数量相等,它们之间通过电磁作用力相互作用;2. 电场:电荷产生电场,产生电场的物体称为电荷源,电场可以叠加,电场的强度等于电场力对电荷的大小,电场强度的单位为牛/库;3. 电势:电场中点的电势等于单位电荷所具有的势能,电势的单位为伏特;4. 电势差:指两个点的电势之差,电势差等于沿电场线从一点到另一点的势能之差,单位为伏特;5. 电流:指电荷在导体中的流动,电流的大小等于单位时间内通过导体横截面的电荷量,单位为安培;6. 电阻:指导体对电流的阻碍作用,阻碍电流的程度称为电阻,电阻的大小与导体的材料、形状和温度有关,单位为欧姆;7. 欧姆定律:在恒定温度下,电流强度与电势差成正比,与电阻成反比,即I=U/R。
二、电路基本知识1. 阻值和串并联:电阻串联时,电阻值相加;电阻并联时,电阻值倒数之和等于总电阻的倒数;2. 电路分析:欧姆定律、基尔霍夫定律和电路等效原理是电路分析的基础,可通过这些定律计算电路中电流、电势差、电阻等参数;3. 电源电势和内阻:电源的电势等于电源两端的电势差,电源内部存在内阻,内阻会使得实际电源的电势与理论电势有差异;4. 稳压电源:稳压电源可以在不同负载下输出相同电势差的电压,常用的稳压电路有晶体管稳压电路和Zener二极管稳压电路。
三、电磁感应1. 电磁感应现象:通过磁场的变化,可以在导体中产生电动势,即电磁感应现象;2. 法拉第电磁感应定律:指导体中的感应电动势等于磁通量变化率的负值,即E=-dΦ/dt;3. 感应电动势的影响因素:磁场强度、磁通量变化率、导体的长度、切割磁力线的方式等都会影响感应电动势的大小;4. 自感和互感:电流在导线中会产生磁场,导线对其自身产生的磁场的影响称为自感,导线间的磁场相互影响称为互感,自感和互感在电路设计中有重要应用。
四、交流电路1. 交流电压:交流电压可以是正弦曲线、方波曲线、三角波曲线等,其周期、频率和幅值是交流电的重要参数;2. 交流电路分析:可以采用复数或矢量的方法对交流电路进行分析,常用的工具有复数电阻、矢量图和相量等;3. 交流电路元件:电感的阻抗随着频率的增加而增加,电容的阻抗随着频率的增加而减小,这些特性对交流电路中元件的选择和设计有重要影响;4. 交流发电机:交流发电机可以通过转动电枢在电磁感应作用下产生交流电,常用的交流发电机有同步发电机和异步发电机。
初中物理中考电学实验知识归纳总结及解析(1)一、中考物理电学实验1.小明利用铅笔芯和鳄鱼夹制作了简易调光灯,装置如图甲所示.(1)甲图中有一处明显错误是;改正后,闭合开关,改变鳄鱼夹M、N之间距离,发现灯泡亮度会发生变化,这一现象说明导体的电阻与导体的有关.(2)小明用一个LED灯替换铅笔芯,与小灯泡串联后接入电路(如图乙).闭合开关S1,发现LED灯亮而小灯泡L不亮.针对这种现象,同学们提出了以下猜想:猜想一:小灯泡L处发生短路猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小为了验证猜想,小组同学进行如下实验:实验一:将一根导线并联在图乙电路中LED灯的两端,此时LED灯,小灯泡L (填“亮”或“不亮”).根据观察到的现象说明猜想一是错误的.实验二:利用电流表和电压表,按图丙所示的电路对LED灯的电阻进行测量.闭合开关依次移动滑动变阻器的滑片,获得多组数据如下表.实验次数电压(伏)电流(毫安)电阻(欧)11.412116.7 21.614114.3 31.816112.5…………实验二中,某次测量时电压表示数如图丁所示,此时电压表读数为 V,实验时滑动变阻器的滑片逐渐向端移动(填“a”或“b”).经分析,结果支持猜想二,从而导致小灯泡的实际功率太(填“大”或“小”),不足以支持发光.2.演绎式探究﹣﹣﹣探究点电荷的电场强度如果带电体间的距离比它们的大小大得多,这样的带电体可以看成是点电荷.(1)实验发现,带电量分别为q1、q2的两个点电荷距离为r时,它们之间的作用力F=k,其中k为常量,当q1和r一定时,F与q2之间的关系图象可以用他图甲中的图线来表示.(2)磁体周围存在磁场,同样,电荷周围也存在磁场.电场对放入其中的电荷产生电场力的作用.点电荷q1和q2之间的作用力实际是q1(或q2)的电场对q2(或q1)的电场力.物理学中规定:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值,叫做该点的电场强度,用E表示,则E= .如图乙所示,在距离点电荷Q为r的A点放一个点电荷q,则点电荷q受到的电场力F= ,点电荷Q在A点产生的电场强度E A= .(3)如果两个点电荷同时存在,它们的电场会相互叠加,形成合电场.如图丙所示,两个互成角度的电场强度E1和E2,它们合成后的电场强度E用平行四边形的对角线表示.如图丁所示,两个点电荷Q分别放在A、B两点,它们在C点产生的合电场强度为E合.请推导证明:E合=.3.实验小组用如图1所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下∶接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响,他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量:方法一∶改变电源电压方法二∶更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)(1)如图2是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L1的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中最方便的导线拆接点是________点,同时注意,在拆接电路时,开关必须________。
初中物理电学知识点汇总精选11篇初中物理电学知识点汇总11.电磁感应:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流。
应用:发电机2.产生感应电流的条件:①电路必须闭合;②只是电路的一部分导体在磁场中;③这部分导体做切割磁感线运动。
3.感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关。
4.发电机的.原理:电磁感应现象。
结构:定子和转子(线圈、磁极、电刷)。
它将机械能转化为电能。
5.分类:交流发电机和直流发电机6.交流电:周期性改变电流方向的电流。
我国交流电的周期:0.02S 频率:50HZ, 1S钟内改变电流方向100次7.直流电:电流方向不改变的电流。
上面对物理学磁生电知识点的讲解内容,希望同学们都能很好的掌握,相信同学们一定会考出好成绩的,加油。
初中物理电学知识点汇总21,电路:把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。
2、通路:处处接通的电路;开路:断开的电路;短路:将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。
3、电流的形成:电荷的定向移动形成电流。
(任何电荷的定向移动都会形成电流)4、电流的方向:从电源正极流向负极。
5、电源:能提供持续电流(或电压)的装置。
6、电源是把其他形式的能转化为电能。
如干电池是把化学能转化为电能。
发电机则由机械能转化为电能。
7、在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
8、有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合。
9、导体:容易导电的物体叫导体。
如:金属,人体,大地,盐水溶液等。
导体导电的原因:导体中有自由移动的电荷;10、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体。
如:玻璃,陶瓷,塑料,纯油(自由电荷大部分被原子核束缚住了,所以才不导电的),纯水等。
原因:缺少自由移动的电荷11、电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"—"接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上。
1 初中电学公式归纳与简析初中物理电学公式繁多,初中物理电学公式繁多,且各种物理规律在串并联两种电路中有时完全不同,且各种物理规律在串并联两种电路中有时完全不同,且各种物理规律在串并联两种电路中有时完全不同,使得学生极易将各使得学生极易将各种公式混淆,为了使学生对整个电学公式有一个完整的了解,形成一个完整清晰的知识网络,现将初中串、并联中的物理规律以及电学公式以两个表格的形式归纳总结如下:一、电学中各物理量在串并联电路中的规律比较表(一)电路物理量规律(符号单位)串联电路并联电路电流(I/A )I = I 1 = I 2 2 =…I n (串联电路中电流处处相等)I = I 1+I 2+…+I n (并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和)电压(U/V )U = U 1+U 2+…+U n (串联电路中两端的总电压等于各部分电压之和)U = U 1 = U 2…= U n (并联电路各支路两端的电压相等)电阻(R/Ω)R = R 1+R 2+…+R n (串联电路的总电阻等于各串联电阻之和)1R =1R 1+1R 2或R= R 1R 2R 1+R 2(并联电阻总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和)电能(W/J )W=W 1+W 2+…+W n (无论串联与并联电路消耗的总电能等于各部分电功之和)电功率(P/W )P=P 1+P 2+…+P n(无论串联与并联电路中的总功率等于各部分电功率之和)电热(Q/J )Q=Q 1+Q 2+…+Q n(无论串联与并联电路产生的电热等于各部分电热之和)各物理量与电阻的分配关系电流:I I 1 :I 2=1 :1I 1:I 2=R 2:R 1(与电阻成反比)电压:U U 1:U 2=R 1:R 2(与电阻成正比)U 1:U 2=1:1 电能:W W 1:W 2=R 1:R 2(与电阻成正比)W 1 :W 2=R 2:R 1(与电阻成反比)电功率:P P 1:P 2= R 1:R 2(与电阻成正比)P 1:P 2=R 2:R 1(与电阻成反比)电热:Q Q 1:Q 2 =R 1:R 2(与电阻成正比)Q 1:Q 2=R 2:R 1(与电阻成反比)U 1U 2 U R 1 R 2 I I I 1 I 2 R 1 R 2 U二、电学中各物理量求解公式表(二)电流:I/AI= U R I = P U 电压:U/VU = IR U = P I U = PR 电阻:R/Ω= R = U U I R = U 2P R = P I 2 R = Q I 2t 电功率:P/W P = W t P = UI P = U 2RP = I 2R 电能(电功):W/J W = Pt W = UIt W = U 2Rt 电热:Q/J Q = I 2Rt 注:当电能完全转化为热能时(纯电阻电路),Q = W = Pt= UIt = U 2Rt 其他公式: W = n NKW ·h 注:n 为电能表在某一时段内转过的转数,N 为用电器消耗1kW ·h 所转的转数 分析:1、对于电功、电功率、电热三个物理量,它们无论是在串联电路还是并联电路中,都是总量等于各部分之和。
初中物理《电学》知识点归纳及典型例题解析
1.电路由电源、开关、用电器、导线组成。
电源:持续供电的装置,有正、负两极,电流从电源的正极流出,沿导线经过用电器流回电源的负极。
开关: 接通和切断电流的流通。
根据用电器的连接,可知电路有最基本的两种形式: 串联电路和并联电路。
电路的三态。
通路:电源、用电器构成通路的电路。
此电路闭合连通。
开路:指某处断开的电路,开路中的用电器不工作。
电路中无电流。
短路:指不经过用电器而直接用导线连接成通路的电路。
电源短路会损坏电源。
2.电荷在电路中移动形成电流。
科学上曾认为正电荷的移动方向为电流方向,金属导体中实际移动的自由电子方向与导体中的电流方向相反。
电流的单位是安培,还有毫安、微安,符号分别为 A 、 mA 、μA 。
电流的大小用电流强度表示,字母为 I 。
电流表是测量电流大小的仪器,实验室用的电流表通常有三个接线柱、两个量程。
3.电压是电路中电源对电荷的推动作用,它也是电路中产生电流
的必要条件,电压越大,推动作用越大,所以电流越大。
电压用符号 U 表示,单位是伏特,还有千伏、毫伏、微伏,符号分别为 V 、 kV 、 mV 、μV 。
电压表是测量用电器或电源两端电压的仪器,实验室用的电压表有三个接线柱和两个量程。
4.电阻是导体对电流的阻碍作用,用符号“R”表示,电阻的单位是欧姆,还有兆欧、千欧符号分别为Ω、 MΩ、 kΩ。
电阻是导体本身的一种性质,它的大小由导体的长度、横截面积和组成导体的材料决定。
同种材料的导体越长,横截面积越小,导体的电阻越大。
导体的电阻还与温度有关,金属导体的电阻随温度的升高而增大。
金属导体的电阻较小,容易导电。
导电原因是:金属导体内部存在大量的自由电子。
绝缘体的电阻无限大。
但绝缘体与导体不是绝对的,在一定条件下可相互转化。
5.一般导体中的电流、电压、电阻三者关系,可用欧姆定律来描述。
此定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。
数学表达式为 I=U/R 。
利用欧姆定律,可用伏安法测一段导体的电阻。
6.串联电路的特点:通过各电阻的电流相等,总电压等于各个电阻两端的电压之和。
即I= I1=I2 ,U= U1+U2 。
并联电路的特点:各电阻两端的电压相等,总电流表示各支路的电流之和。
即U= U1+U2 ,I= I1+I2 。
[典型例题解析]
[例1] 已知AB、BC是同种材料制成的长度
相等而粗细不同的金属导线,接在电路中,如图4—75。
已知AB导线的横截面半径是BC导线的横截面半径的2倍,测得BC段电阻为40欧,通过BC导线的电流为0.4安,则AB段电阻和通过AB导线的电流分别为 ( B )
A. 80欧,0.2安
B. 10欧,0.4安
C. 40欧,0.8安
D. 20欧,1.6安[解析] 从题意中可知AB、BC导线材料相同,长度相同,但横截面积SAB=4SBC(S=πR2),故BC导线电阻RBC=4RAB,而AB、BC导线在电路中是串联连接,所以通过的电流是相等的。
故正确答案选B。
[答] B
[例2] 如图4—76所示,电源电压保持不变,开关S由断开到闭合时,电流表、电压表示数变化正确的是 ( A )
A. 都变大
B. 电流表变大,电压表变小
C.都变小
D.电流表变小,电压表变大
[解析] 从电路分析可知,当开关从断开到闭合,电路由R1、R2串联变到R1被短路,电路中的总电阻减小,即电流和R2两端的电压都增
大,故正确答案选A。
[答] A
[例3] 如图4—77是用伏安法测电阻的电路图,已知电源电压12伏不变,电压表上只有0~3伏的量程,测得电压表的示数为2.5伏,电流表的示数为0.5安,求电阻R的大小。
[解析] 已知I=0.5安,U=12伏—2.5伏=9.5伏,
根据R=U/I=9.5伏/0.5安=19欧
[答] 电阻的阻值为19欧。
[例4].根据图4—78所示的器材和实物连接,在方框内画出它的电路图。
[例5].科学上规定的电流方向为 ( D )
A.电荷运动的方向
B.电子运动的方向
C. 正负电荷移动的方向
D.正电荷移动的方向
[例6].甲、乙两根铜导线,甲比乙长,乙比甲粗,设它们的电阻分别为R甲和R乙,则 ( B )
A.R甲=R乙
B.R甲>R乙
C.R甲<R乙
D.R甲可能等于R乙
[例7].一个电阻两端加12伏电压,通过它的电流是0.1安,如果这个电阻两端加3伏电压,则它的电阻是 ( B )
A.30欧
B.120欧
C.90欧
D.0
[基础过关]
1.绝缘体不容易导电是因为绝缘体 ( A )
A.自由电荷极少
B.没有正电荷
C. 没有电子
D.几乎没有电荷
2.如图4—79所示,当开关S闭合时,可能会发生的现象是 ( D )
A. 灯L1短路,灯L2发光
B. 灯L2短路,灯L1发光
C. 灯L1、L2都发光
D.灯L1、L2都不发光
3.某同学把电流表的“0.6”、“+”接线柱串联连接在电路中,但只能从0~3安量程中读得,测得的数据为2.8安,则该同学测得的实际电流为 ( B )
A.2.8安
B.0.56安
C.1.4安
D.5.6安
4.如图4—80所示的电路图,电源电压不变,当开关从断开到闭合时,电流表A1,A的示数变化为 ( B )
A.都变大
B.A1不变,A变大
C. 都变小
D.A1不变,A变小
[深化提高]
5.如图4—81所示,当移动滑动变阻器的滑片P使灯泡变亮时,电压表的示数变化和滑片P的移动方向应是 ( A )
A.示数变大,滑片P向左移动
B.示数变小,滑片P向右移动
C.示数变大,滑片P向右移动
D.示数变小,滑片P向左移动
6.如图4—82,电源电压为12伏不变,电阻R1为12欧,滑动变阻器R2的最大阻值为18欧,当滑片P从最左端移到最右端时,电压表示数变化范围是 ( B )
A.0~12伏
B.12伏~4.8伏
C.4.8伏~0伏
D.4.8伏~12伏
7.如图4—83所示,电阻R1为10欧,电流表A1、A的示数分别为0.6安、0.9安,则电阻R2中通过的电流和风两端的电压是 ( B )
A.0.3安,3伏
B.0.3安,6伏
C.1.5安,6伏
D.1.5安,15伏
8.当电阻两端的电压是6伏时,通过电阻的电流是0.2安,要使通过电阻的电流变为0.6安,则加在电阻两端的电压变为多大?此时电阻的阻值多大?,
[解] 已知U1=6伏,I1=0.2安,I2=0.6安
根据公式I=U/R可得
R=U1/I1=6伏/0.2安=30欧
U2=I2R=0.6安×30欧=18伏。