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初中电学公式归纳与简析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,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:12二、电学中各物理量求解公式表(二1、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。同学们在解答这类题时应灵活选取公式进行计算。如以计算电路中的总功率为例,既可以根据P=P1+P2,也可以跟据P=UI进行计算,其它几个物理量的求解也与之类似。2、用欧姆定律I=UR求电路中的电流,让学生明白此公式是由实验得出,是电学中最基本的公式,但此公式只适合于纯电阻电路(所谓纯电阻电路即电路中电能全部转化为热能的电路。3、电功率求解公式P=Wt与P=UI这两个公式为电学中计算电功率时普遍适用最基本的两个公式,第一个为电功率的定义式,也常常作为用电能表和钟表测记家用电器电功率的公式。第二个公式是实验室用伏安法小灯泡功率的原理,也是计算用电器电功率的最基本公式。4、虽然表中公式繁多,但电学基本公式只有4个,即:I=UR、P=Wt、P=UI、Q=I2Rt。其他公式都是导出公式,同学们可以在掌握这4个公式的基础上进行推导练习,很快就会熟悉并掌握。5、应熟练掌握的几个比较重要的导出公式。具体公式:在表中分别是如下八个公式(2I=PU(5U=IR(6R=UI(7R=U2P(12P=U2R(13P=I2R(14W=Pt(17Q=I2Rt这八个公式在电学解题中使用的频率也较高,要求学生能熟练掌握。本资料大部分来自网络,经过格式转换,以便大家使用,并对部分内容修改整理。3常用单位有:兆伏(MV千伏(KV毫伏(mV微伏(μV它们之间的换算:1MV=103KV1KV=103V1V=103mV1mV=103μV②一些常见电压值:一节干电池1.5伏一节铅蓄电池2伏人体的安全电压不高于36伏照明电路的电压220伏动力电路的电压380伏③测量:电压表要测量某部分电路或用电器两端电压时,必须把伏特表跟这部分电路或用电器并联,并且必须把伏特表的“+”接线柱接在电路流入电流的那端。每个伏特表都有一定的测量范围即量程,使用时必须注意所测的电压不得超出伏特表的量程。如若被测的那部分电路或用电器的电压数值估计的不够准,可在闭合电键时采取试触的方法,如果发现电压表的指针很快地摆动并超出最大量程范围,则必须选用更大量程的电压表才能进行测量。在用伏特表测量电压之前,先要仔细观察所用的伏特表,看看它有几个量程,各是多少,并弄清刻度盘上每一个格的数值。6、串联电路电压的特点:串联电路的总电压等于各部分电压之和。U=U1+U2并联电路电压的特点:并联电路各支路两端的电压相等。U=U1=U27、电阻:电阻是导体本身的一种性质,是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。与导体两端的电压及通过导体的电流都无关。电阻的单位:欧姆,简称欧,代表符号Ω。常用单位有:兆欧(MΩ千欧(KΩ它们的换算:1MΩ=106Ω1KΩ=103Ω8、决定电阻大小的因素:导体的电阻跟它的长度有关,跟横截面积有关,跟组成导体的材料有关,还跟导体的温度有关。9、滑动变阻器:通过改变接入电路导线长度改变电阻值的仪器。接法:一上一下作用:改变电路中的电流铭牌含义:“100Ω2A”表示最大阻值为100Ω允许通过的最大电流为2A注意点:滑动变阻器在接入电路时,应把滑片P移到变阻器电阻值最大的位置,从而限制电路中电流的大小,以保护电路。10、变阻箱:通过改变接入电路定值电阻个数和阻值改变电阻大小的仪器。变阻箱有旋钮式和插入式两种。它们都是由一组阻值不同的电阻线装配而成的。调节变阻箱上的旋钮或拔出铜塞,可以不连续地改变电阻的大小,它可以直接读出电阻的数值。11、欧姆定律内容:一段导体中的电流,跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。公式:I=U/R12、电阻的串联:串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。R总=R1+R213、电阻的并联:并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。1/R总=1/R1+1/R214、串联分压,分压与电阻成正比;并联分流,分流与电阻成反比。【方法介绍】识别串联电路与并联电路的方法(1元件连接法分析电路中电路元件的连接方法,逐个顺次连接的是串联电路,并列接在两点间的是并联电路。(2电流路径法从电源正极开始,沿电流的方向分析电流的路径,直到电源的负极。如果只有一条回路,则是串联;如果电流路径有若干条分支,则是并联电路。(3元件消除法若去掉电路中的某个元件时,出现开路的话则是串联;若去掉电路中的某个元件后,其他元件仍能正常工作则是并联。三、电功电能生活用电1、电功:电流做的功叫电功。电流做功的过程是电能转化为其它形式能的过程。计算式:W=UIt=Pt=u2t/R=I2Rt=UQ(其中W=I2Rt=U2t/R只适用于纯电阻电路-----对于纯电阻电路,满足欧姆定律,电流做功,把电能转化为焦耳热,即热能或者内能;对于非纯电阻电路,不满足4欧姆定律,电流做功,电能并没有完全转化为焦耳热,还有一部分转化其他形式的能。例如,常见电风扇、发电机、蓄电池等等。前两者还有一部分转化为机械能,后者转化为化学能。单位:焦耳(J常用单位千瓦时(KWh1KWh=3.6×106J测量:电能表(测家庭电路中用电器消耗电能多少的仪表接法:①串联在家庭电路的干路中②“1、3”进“2、4”出;“1、2”火“3、4”零参数:“220V10A(20A”表示该电能表应该在220V的电路中使用;电能表的额定电流为10A,在短时间内电流不能超过20A;电路中用电器的总功率不能超过2200W;“50Hz”表示电能表应在交流电频率为50Hz的电路中使用;“3000R/KWh”表示工作电路每消耗1KWh的电能,电能表的表盘转动3000转。电能表间接测量电功率的计算式:P=度数×3.6×106(W2、电功率:电功率是电流在单位时间内做的功。等于电流与电压的乘积。电功率的单位是瓦。计算式:P=W/t=UI=U2/R=I2R(其中P=U2/R(并联电路=I2R(串联电路只适用于纯电阻电路3、额定功率与实际功率的区别与联系:额定功率是由用电器本身所决定的,实际功率是由实际电路所决定的。联系:P实=(1/n2P额,可理解为用电器两端的电压变为原来的1/n时,功率就变为原来功率的1/n2。4、小灯泡的明暗是由灯泡的实际功率决定的。5、焦耳定律:电流通过导体产生的热量Q跟电流I的平方成正比,跟导体的电阻R成正比,跟通电的时间t成正。计算式:Q=I2Rt=UIt=U2t/R(其中Q=UIt=I2Rt=U2t/R只适用于纯电阻电路6、电热器:主要部件是发热体,是由电阻较大、熔点较高的材料制成的。其原理是电流的热效应。7、家庭电路:由电源线、电能表、开关、保险丝、用电器、插座等元件组成。①家庭电路的进户线相当于家庭电路的电源,由两根线组成,一根是火线,一根是零线,火线与零线之间有220V的电压。②开关及保险丝必须与电路的火线相连。开关接在火线上,当拉开开关切断电路时,电路上各部分都脱离了火线,这样人体碰到这些部分就不会触电,检修电路也比较方便。能使整个电路更安全。③电灯的开关应该接在火线和灯座(或灯头之间,利用测电笔可以检查开关安装是否正确。拧下灯泡,将开关闭合,把测电笔笔尖分别触灯座两接线柱,其中有一个氖管发光,再将开关断开,再用测电笔分别触两接线柱,如果两个都不发光,说明开关安装正确;如果仍有一个发光,说明开关接在零线和灯座之间,应予以纠正。④一般照明电路里使用的保险丝由电阻率比较大而熔点较低的铅锑合金制成。在电路中的电流超过保险丝熔断电流时,保险丝立即熔断,使电路断开,从而保护用电器,避免引起火灾。选用保险丝的原则,应该使用它的额定电流稍大于或等于电路的正常工作电流。在照明电路中如果用铜丝代替保险丝,当电流超过额定电流时,铜丝不会熔断,起不到保险的作用。8、触电:一定强度的电流通过人体时所引起的伤害事故。9、安全用电常识:不接触电压高于36伏的带电体,不靠近高压带电体。明插座的安装应高于地面1.8m,电风扇、洗衣机等家用电器应接地四电和磁1.磁性::具有磁性的物体叫磁体.它有指向性:指南北.2.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极.任何磁体都有两个磁极,一个是北极(N极;另一个是南极(S极3.磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.磁化使原来没有磁性的物体带上磁性的过程.4.磁体周围存在着磁场,磁极间的相互作用就是通过磁场发生的.55.磁场的基本性质:对入其中的磁体产生磁力的作用.6.磁场的方向:小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向.7.磁感线:描述磁场的强弱,方向的假想曲线.不存在且不相交,北出南进.8.磁场中某点的磁场方向,磁感线方向,小磁针静止时北极指的方向相同.9.地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理的北极附近.但并不重合,它们的交角称磁偏角,我国学者沈括最早记述这一现象.10.奥斯特实验证明:通电导线周围存在磁场.11.安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极.12.通电螺线管的性质:①通过电流越大,磁性越强;②线圈匝数越多,磁性越强;③插入软铁芯,磁性大大增强;④通电螺线管的极性可用电流方向来改变.13.电磁铁:内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁.14.电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.15.电磁继电器:实质上是一个利用电磁铁来控制的开关.它的作用可实现远距离操作,利用低电压,弱电流来控制高电压,强电流.还可实现自动控制.16.电话基本原理:振动→强弱变化电流→振动.17.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.感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关.发电机的原理:电磁感应现象.结构:定子和转子.它将机械能转化为电能.磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用:电动机.通电导体在磁场中受力方向:跟电流方向和磁感线方向有关.电动机原理:是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的.换向器:实现交流电和直流电之间的互换.交流电:周期性改变电流方向的电流.直流电:电流方向不改变的电流.实验一.伏安法测电阻实验原理:(实验器材,电路图如右图注意:实验之前应把滑动变阻器调至阻值最大处实验中滑动变阻器的作用是改变被测电阻两端的电压.二.测小灯泡的电功率——实验原理:P=UI电学知识总结一,电路电流的形成-----: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.电流的方向:----从电源正极流向负极.电源:------能提供持续电流(或电压的装置.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.有持续电流的条件:--------必须有电源和电路闭合.导体:--------容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.绝缘体:------不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.电路组成:------由电源,导线,开关和用电器组成.6路有三种状态:(1通路-----:接通的电路叫通路;(2开路----:断开的电路叫开路;(3短路:----直接把导线接在电源两极上的电路叫短路.电路图:-------用符号表示电路连接的图叫电路图.串联:-------把元件逐个顺序连接起来,叫串联.(任意处断开,电流都会消失并联-------:把元件并列地连接起来,叫并联.(各个支路是互不影响的二,电流国际单位:安培(A;常用:毫安(mA,微安(A,1安培=103毫安=106微安.测量电流的仪表是:电流