电路的基本概念和规律

电路的基本概念和基本定律一、电路基本概述1.电流流经的路径叫电路，它是为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来的，它的作用是A：实现电能的传输和转换；B：传递和处理信号（如扩音机、收音机、电视机）。

一般电路由电源、负载和连接导线（中间环节）组成。

（1）电源是一种将其它形式的能量转换成电能或电信号的装置，如：发电机、电池和各种信号源。

（2）负载是将电能或电信号转换成其它形式的能量或信号的用电装置。

如电灯、电动机、电炉等都是负载，是取用电能的设备，它们分别将电能转换为光能、机械能、热能。

（3）变压器和输电线是中间环节，是连接电源和负载的部分，它起传输和分配电能的作用。

2. 电路分为外电路和内电路。

从电源一端经过负载再回到电源另一端的电路，称为外电路；电源内部的通路称为内电路。

3．电路有三种状态：通路、开路和短路。

（1）通路是连接负载的正常状态；（2）开路是R→∝或电路中某处的连接导线断线，电路中的电流I＝0，电源的开路电压等于电源电动势，电源不输出电能。

例如生产现场的电流互感器二次侧开路，开路电压很高，将对工作人员和设备造成很大威胁；（3）短路是相线与相线之间或相线与大地之间的非正常连接，短路时，外电路的电阻可视为零，电流有捷径可通，不再流过负载。

因为在电流的回路中仅有很小的电源内阻，所以这时的电流很大，此电流称为短路电流。

短路也可发生在负载端或线路的任何处。

产生短路的原因往往是由于绝缘损坏或接线不慎，因此经常检查电气设备和线路的绝缘情况是一项很重要的安全措施。

为了防止短路事故所引起的后果，通常在电路中接入熔断器或自动断路器，以便发生短路时，能迅速将故障电路自动切除。

4、电路中产生电流的条件：（1）电路中有电源供电；（2）电路必须是闭合回路；5、电路的功能：（1）传递和分配电能。

如电力系统，它是由发电机，升压变压器，输电线、降压变压器、供配电线路和各种高、低压电器组成。

（2）传递和处理信号。

电路的基本概念和规矩-回复电路的基本概念和规则电路是指由电器元件（如电阻、电容、电感、二极管、晶体管等）以及导线、电源等组成的能够传导电流的闭合路径。

电路是电子技术的基础，它在现代生活中扮演着重要的角色。

对于电路的基本概念和规则的了解，能够帮助我们更好地理解和应用电子技术。

一、电路的基本概念1. 电流：电流是电荷在单位时间内通过导线的量，通常用字母I表示，单位是安培(A)。

电流方向规定为正电流（从正极到负极）和负电流（从负极到正极）。

2. 电压：电压是电流的驱动力，它使电荷在导线中流动。

电压通常用字母U表示，单位是伏特(V)。

在电路中，电压可以理解为电流在电路中的压力差。

3. 电阻：电阻是电流流过导体时的阻碍力，它使电流发生阻碍和损耗。

电阻通常用字母R表示，单位是欧姆(Ω)。

电阻越大，电流通过的能力越小。

4. 电容：电容是指电路中的两个导体之间的电荷存储能力，通常用字母C表示，单位是法拉(F)。

电容器可以把电荷积攒在一起，当需要时再释放出来。

5. 电感：电感是电流变化时，产生的电磁感应阻碍电流变化的能力。

电感通常用字母L表示，单位是亨利(H)。

电感可以储存电能，当电流发生变化时，电感能够释放出储存的电能。

6. 电源：电源是电路中供电的装置，可以提供稳定的电压和电流。

常见的电源有电池、交流电源和直流电源等。

7. 导线：导线是电流在电路中传输的通路，它通常由金属材料制成，如铜、铝等。

二、电路的基本规则1. 欧姆定律：欧姆定律是电学的基本定律，它揭示了电流、电压和电阻之间的关系。

根据欧姆定律，电流通过一个电阻的大小与电压成正比，与电阻成反比。

数学表达式为I = U/R，其中I表示电流，U表示电压，R表示电阻。

2. 基尔霍夫电压定律：基尔霍夫电压定律也称为节点电压法则，它表明在电路中，电压在一个闭合回路中的各个电压之和等于零。

3. 基尔霍夫电流定律：基尔霍夫电流定律也称为分流电流法则，它表明在电路中，流入一个节点的电流等于流出该节点的电流之和。

高考物理一轮专题复习—电路的基本概念和规律一、电流部分电路欧姆定律1.电流(1)形成的条件：导体中有自由电荷；导体两端存在电压。

(2)标矢性：电流是标量，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。

(3)两个表达式：①定义式：I ＝q t ；②决定式：I ＝UR 。

2.部分电路欧姆定律(1)内容：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。

(2)表达式：I ＝UR。

(3)适用范围：金属导电和电解质溶液导电，不适用于气态导电或半导体元件。

(4)导体的伏安特性曲线(I －U )图线图1①比较电阻的大小：图线的斜率k ＝tan θ＝I U ＝1R ，图1中R 1＞R 2(选填“＞”“＜”或“＝”)。

②线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律。

③非线性元件：伏安特性曲线是曲线的电学元件，不适用于欧姆定律。

【自测1】如图2所示为a 、b 两电阻的伏安特性曲线，图中α＝45°，关于两电阻的描述正确的是()图2A.电阻a的阻值随电流的增大而增大B.因I－U图线的斜率表示电阻的倒数，故电阻b的阻值R＝1tanα＝1.0ΩC.在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值D.在电阻b两端加2V电压时，流过电阻的电流是4A答案C解析I－U图像上的点与坐标原点连线的斜率等于电阻的倒数，由题图可知，电阻a的图像上的点与坐标原点连线的斜率越来越大，表示电阻越来越小，故选项A错误；由于横、纵坐标轴的长度单位不同，因此R≠1tanα，而只能通过R＝UI＝105Ω＝2Ω求解，选项B错误；根据R＝UI可知在两图线交点处，电阻a的阻值等于电阻b的阻值，选项C正确；由题图可知，在电阻b两端加2V电压时，流过电阻的电流是1A，选项D错误。

二、电阻及电阻定律1.电阻(1)定义：导体对电流的阻碍作用，叫作导体的电阻。

(2)公式：R＝UI，其中U为导体两端的电压，I为通过导体的电流。

(3)单位：国际单位是欧姆(Ω)。

电路基本概念和规律一、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1．电阻（1）定义式：I U R =。

（2）物理意义：导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小。

生活中的电路知识一、电路的基本概念电路是指由电源、导线和负载组成的电气连线系统。

电源提供电能，导线用于传输电能，负载消耗电能。

在生活中，我们常见的电路有各种电器、灯具、插座等。

二、电路的分类根据电流的流动方式，电路可以分为串联电路、并联电路和混合电路。

1. 串联电路：指电流沿着一条路径流动，负载依次连接。

在生活中，我们常见的串联电路包括家庭照明电路和电子设备的电路。

例如，当我们打开家里的开关时，电流从电源进入导线，然后依次通过各个灯具，最后回到电源。

2. 并联电路：指电流分为几条路径流动，负载并行连接。

在生活中，我们常见的并联电路包括家庭插座和电源适配器。

例如，当我们插上电源适配器时，电流可以同时通过多个插孔，供应不同的电器使用。

3. 混合电路：指既有串联部分又有并联部分的电路。

在生活中，我们常见的混合电路包括电路板和各种电子产品内部的电路。

三、电路的元件电路中的元件包括电源、开关、导线、负载等。

1. 电源：提供电能的装置，可以是电池、电网或发电机。

在生活中，我们使用的电源有家庭电源、电池、充电器等。

2. 开关：用于控制电路的通断，分为单控开关和双控开关。

在生活中，我们常见的开关有墙壁开关、电器上的按钮等。

3. 导线：用于传输电能的金属线材，分为导电良好的铜线和导电性较差的铁线。

在生活中，我们使用的导线有电线、插座上的金属触点等。

4. 负载：消耗电能的装置，包括灯泡、电器、电机等。

在生活中，我们使用的负载有各种家电、电脑、手机等。

四、电路中的电流、电压和电阻电流是指电荷在单位时间内通过导线的数量，用安培(A)表示。

电压是指电流在电路中的推动力，用伏特(V)表示。

电阻是指阻碍电流流动的程度，用欧姆(Ω)表示。

在电路中，根据欧姆定律，电流、电压和电阻之间存在如下关系：电流 = 电压 / 电阻。

五、电路中的串联和并联规律在串联电路中，各个负载的电压之和等于电源的电压，而电流相同。

在并联电路中，各个负载的电流之和等于电源的电流，而电压相同。