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初中物理电学部分知识点及公式总结

1、电流、电压、电阻、电功、电功率在串联、并联电路的中的规律：（☆☆☆☆☆）
电流：◆串联电路中电流处处相等。I=I1=I2
◆并联电路中总电流等于各支路电流之和。I=I1+I2
并联电路分流，该支路电流的分配与各支路电阻成反比。　即：　I1R1＝I2R2
电压：◆串联电路中总电压（电源电压）等于各部分电路两端电压之和。U=U1+U2
串联电路分压，各用电器分得的电压与自身电阻成正比。　即：
◆并联电路中各支路电压和电源电压相等。U=U1=U2

电阻：◆串联电路中总电阻等于各串联电阻之和。总电阻要比任何一个串联分电阻阻值都要大。
（总电阻越串越大）R=R1+R2
◆并联电路中总电阻的倒数等于各并联分电阻的倒数和。总电阻要比任何一个并联分电阻阻值都要小。（总电阻越并越小）R=R1R2/R1+R2（上乘下加）或：总电阻的倒数等于各支路的电阻倒数之和。　即：　

◆因此几个电阻连接起来使用，要使总电阻变小就并联；要使总电阻变大就串联。
◆如果n 个阻值都为 R0 的电阻串联则总电阻R=nR0
◆如果n个阻值都为 R0 的电阻并联则总电阻 R=R0/n

电功：◆串联电路：总电功等于各个用电器的电功之和。即：W总＝W1＋W2＋…Wn
电流通过各个用电器所做的电功跟各用电器的电阻成正比，即：
◆并联电路：总电功等于各个用电器的电功之和。即：W总＝W1＋W2＋…Wn
电流通过各支路在相同时间内所做的电功跟该支路的电阻成反比。即：
电功率：◆串联电路：总电功率等于各个用电器实际电功率之和。即：P总＝P1＋P2＋…Pn
各个用电器的实际电功率与各用电器的电阻成正比，即：

◆并联电路：总电功率等于各个用电器的电功率之和。即：P总＝P1＋P2＋…Pn
各支路用电器的实际电功率与各个支路的电阻成反比。即：

2、公式：（☆☆☆☆☆）
◆电流(A)： I=U/R（电流随着电压，电阻变）
◆电压(V)： U=IR（电压不随电流变。电压是产生电流的原因）
◆电阻（Ω)：R=U/I(对于此公式不能说电阻与电压成正比，与电流成反比。电阻与电流、电压没有关系。只与本身材料，横截面积，长度，温度有关)
◆电能(J)：W=UIt , W=Pt（此二式是普适公式）
W=I2Rt, W=U2t/R (适用于纯电阻电路中)
KW.h也是电能的单位俗称度。1KW.h=3.6×106 J
◆电热(J)：Q=I2Rt(普适公式)在纯电阻电路中（消耗电能全部用来产生热量的电路），Q=W。所以在纯电阻电路中算电热可通过算电能来实现。注意：接有电动机的电路不是纯电阻电路，在这样的电路中计算只能用普适公式。
◆电功率(W)：P=UI, P=W/t（此二式是普适公式）
P=I2R, P=U2/R(适用于纯电阻电路中)
3、根据灯泡额定电压（U额）和额定功率（P额）能进行的计算：（☆☆☆☆）
正常工作时的电流：I额=P额/U额
灯的电阻：R=U额2/P额
如果已知灯两端的实际电压是U实，则灯的实际功率是：
P实=U实2/R ， 如果U实/U额=a/b 那么P实=（a/b）2P额
串联电路的电阻有分压的作用且分压的大小与电阻的阻值成正比。U1/U2=R1/R2
电能，电功率，电热在串联电路中的分配也是一样的。
并联电路的电阻有分流的作用且分流的大小与电阻的阻值成反比。I1/I2=R2/R1
电能，电功率，电热在并联电路中的分配也是一样的。

4、生活中的用电：（☆☆☆）
家庭电路的连接：入户线首先要接的是电能表，然后是总开关再是保险，这三者顺序不能错。控制电灯的开关应和电灯串联，且开关要接在火线上，接螺旋套灯座时，应将螺旋套接在零线上。三孔插座要按“左零右火上接地”的接法去接。家庭电路中的用电器间，插座间，用电器和插座间都是并联的。
保险丝要接在火线上。不可用过粗的保险丝，也不可用铁丝铜丝代替保险丝。保险丝的特点是：电阻大，熔点低。家庭有金属外壳的用电器，其金属外壳一定要接地，这样当三脚插头插在三孔插座里时，把用电部分接入电路的同时，也把金属外壳与大地相连，防触电。
区别零火线要用试电笔。使用时，手要接触笔尾金属体，但切不可接触笔前端金属体。火线可使试电笔的氖管发光，这时有电流流过人体，但电流太小对人体无害。
5、安全用电知识：（☆☆☆）
人体的安全电压是不高于36V。照明电路的电压是220V，动力电压是380V 。
只有人体直接或间接接触了火线且有电流流过人体，人才会触电。安全用电的原则是：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
触电急救：首先切断电源或用一根绝缘棒将电线挑开，使触电者尽快脱离电源。发生电火灾时，务必在切断电源后，才能泼水抢救。
如果家庭电路出现了烧保险的现象，就表明了家庭电路的总电流过大了。其原因有二：一是短路；二是家庭电路的总功率过大了。
6、电能知识要点：（☆☆☆）
消耗电能的多少可以用电能表来测量。它是以KW.h为单位的。表盘上：“220V”表示该电能表应该在220V的电路中使用。“10（20）A”表示这个电能表的标定电流是10A，额定最大电流是20A。“50 Hz”是说这个电能表应该在50赫的交流电路中使用。3000r/KW.h是指接在电能表上的用电器，每消耗1KW.h的电能，电能表的转盘就转3000r。读电能表的示数时，我们要注意最后一个数字，它是小数点后的数字。一段时间消耗的电能等于这段时间结束时读数-这段时间开始时读数。
根据“3000r/KW.h”字样能进行的计算：
如果告诉我们转数为n那我们可以计算消耗的电能：W=1 KW.h/3000r(1转消耗的电能)乘以n
如果再告诉我们时间为t我们可以计算这段时间的电功率：P=W/t(要注意单位是否配套：此时W取KW.h为单位；t取h为单位计算较方便)
7、电功率知识要点：（☆☆☆☆）
电功率是描述电流做功快慢的物理量。（根据W=Pt我们可以知道不能说电功率大，消耗的电能就多，还与时间有关系）
额定电压：用电器正常工作时的电压
额定功率：用电器额定电压下的电功率
用电器的电功率与用电器两端的电压是有关系的。不同的实际电压对应着不同的实际功率。但用电器的额定电压，额定功率是唯一的，不变的。
如果告诉你此时用电器正在正常工作，那我们可以知道：此时用电器的实际电压就等于其额定电压，其实际功率就等于其额定功率。
灯泡的亮度取决于灯泡的实际电功率。实际电功率越大，灯泡就越亮。
生活中的用电器，电功率达到1000W的有：电炉，电热水器，微波炉，空调。
在做测小灯泡电功率的实验时，在测额定功率时，一定要让电压表测小灯的电压且示数为小灯泡的额定电压，让电流表测小灯泡的电流且示数为其额定电流 ，这样用公式P=UI计算出的才是小灯泡的额定电功率。
实验时，如果出现灯不亮，电流表没示数，电压表有示数且较大的现象，则电路故障一定是和电压表并联的小灯断路了。
测小灯泡电功率的实验，可以得到的结论是：灯泡的实际功率与灯泡两端的实际电压有关。不同的实际电压对应着不同的实际电功率。因此在此实验中，电功率不能求平均值。
在测小灯泡电阻的实验中，由于电阻与电压，电流无关，是个定值，所以灯的电阻最后可通过求平均值来确定。在此实验中每次算的电阻值可能会不一样，导致电阻改变的是灯丝的温度，不是电流，电压。而此实验可得到的结论也就是：电阻与温度有关。
8、电压表，电流表，滑动变阻器使用注意事项：（☆☆☆☆）
电压表：测谁的电压就和谁并联
电流要正接线进，负接线出
选对量程
电流表：测谁的电流就和谁串联
电流要正接线进，负接线出
选对量程
电流表，电压表的读数：
1、看所选的量程 2、依所选量程确定分度值 3、数小格。
滑动变阻器：要一上一下接线
调谁的电流就和谁串联
闭合开关前要把滑片滑至阻值最大处
滑动变阻器的作用：调流、调压; 保护电路。注意：它不能改变定值电阻的阻值。
滑动变阻器的原理：移动滑片，通过改变接入电路电阻丝的长度，来改变接入电路的电阻大小，进而改变电路中电流的大小。
9、电与磁的复习要点：（☆☆☆）
一、 磁现象：磁体磁性最强的部分叫磁极。磁体的两端磁性最强，中间磁性最弱。因此每一个磁体都有两个磁极。悬吊的小磁针自由静止时，指南的一端叫南极；指北的一端叫北极。因此说磁体有指南北的性质。（南极指南，北极指北）磁体还有吸铁的性质：吸引铁、钴、镍等物质。
磁极间的相互作用规律是：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。磁悬浮列车就是利用同名磁极相互排斥的原理实现悬浮的。
二、磁场：磁体的周围存在着磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场实现的。磁场的基本性质就是对放在它里面的磁体产生力的作用。
磁场的方向：磁场中，小磁针静止时北极所指的方向规定为该点的磁场方向。
磁感线：1、磁场是真实存在的，但磁感线是假想的，因此磁感线要用虚线画2、磁体外部，磁感线总是从N极出来回到S极3、磁感线上任何一点的箭头方向都和该点小磁针静止时N极指向一致与该点磁场方向也一致4、磁感线可以是直的也可以是曲的，但都是闭合的，既不会相交也不会中断，是立体分布的5、磁感线的疏密表示了磁场的强弱。
地磁场：地磁两极与地理两极相反但不重合，地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近。注意：地球的外部磁感线是从地磁北极出来回到地磁南极的。
三、电生磁：奥斯特实验证明了通电导线（电流）的周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。
电流磁效应的应用（奥斯特实验的应用）：电磁铁以及以电磁铁为主要结构的元件或器械。如：电磁继电器、扬声器、听筒（相当于扬声器）、电磁起重机等。
通电螺线管的磁场与条形磁体的磁场一样。但通电螺线管的磁极与电流的方向有关，当螺线管中的电流方向改变时，螺线管的N、S极对调。
螺线管的磁极可以通过小磁针静止时的N、S极指向来确定，也可以通过安培定则来确定。（用右手 四指弯向和电流方向一样）
四、电磁铁：插有铁芯的螺线管。
电磁铁的工作原理：利用电流的磁效应和通电螺线管中插有铁芯后磁性增强的原理工作。
电磁铁的优点：1、通电有磁性，断电无磁性2、磁性强弱可以控制3、N、S可通过改变电流方向来控制。
电磁铁磁性强弱与那些因素有关：跟电流大小，有无铁芯，和线圈匝数有关。电流越大磁性越强；线圈匝数越多，磁性越强。有铁芯比没铁芯磁性强。
五、电磁继电器 扬声器：
继电器：利用低电压、弱电流电路的通断，来间接的控制高电压、强电流电路的装置。
电磁继电器：利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。其主要结构有：电磁铁、衔铁、簧片、触点。其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
电磁继电器工作原理：当低压控制电路接通时，电磁铁具有磁性，吸引衔铁，使动触点和静触点接触，高压工作电路接通。当低压控制电路断开时，电磁铁失去磁性，簧片将衔铁拉回，切断高压工作电路。
（在叙述电磁继电器工作过程时首先要说低压电路的工作与否，然后一定要说清电磁铁有无磁性，对衔铁的作用，引起高压电路的工作与否。）
扬声器：扬声器通交流电时才会发声。磁极间的相互作用使纸盆振动发声。
六、电动机：
磁场对通电导线的作用：此实验的显著器材是电源（要给导线通电）。实验证明：通电导线在磁场中会受到力的作用，且力的方向与电流方向、磁感线方向有关。电流方向与磁感线方向二者变其一则力的方向变，二者皆变则力的方向不变。
电动机：依据通电导线在磁场中受力的作用原理制成。工作时把电能转化为机械能。
电动机换向器的作用：在线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向，使线圈继续转动下去。（否则线圈将会转回平衡位置）
七、磁生电：
法拉第在1831年发现了电磁感应现象。
电磁感应实验最显著的器材是：电流表（用来检测是否有电流产生）。电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。产生的电流叫感应电流。
产生感应电流的条件：1、导体是闭合电路的一部分2、做切割磁感线运动（斜切也行）
感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关。变其一感应电流方向变，二者皆变感应电流方向不变。
发电机：1、原理：电磁感应现象2、能量转化：机械能转化为电能。
交流电：大小、方向随时间发生周期性变化的电流。我国交流电的频率是50Hz。

10、信息的传递复习要点（☆☆☆）
一、电话：由听筒（听筒中有电磁铁）和话筒组成。自己的话筒与对方的听筒是串联的。电话是靠电流传递信息的。需要电话交换机转接。
二、电磁波的海洋
电磁波的产生：导线中电流的迅速变化就会在空间激起电磁波。关闭冰箱或电视时，收音机会“咔咔”响，就是电路通断时发出的电磁波被收音机接受而形成的。
电磁波的传播不需要介质，在真空中的传播速度为c=3.0x108m/s是宇宙中最快的速度。
电磁波的波长，波速与频率的关系是：波速=波长x频率。注意单位：波长：m 波速:m/s 频率:Hz
不同的电磁波在真空中的速度是一样的即波速是个定值，因此电磁波频率越大，波长越短。
用于广播，电视，移动电话的电磁波叫无线电波。
各种光也是电磁波。
微波炉是靠微波（电磁波）工作的。炉门有金属网是因为金属能反射微波，可防止过量的微波泄漏。（过量电磁波辐射对人体有害）
电磁波的应用领域有：微波炉、医学上的X射线透视、紫外线消毒、无线电通信、雷达飞机的电磁波导航等。频率相同的电磁波会相互干扰，因此有些地方禁用手机。
三、广播，电视，移动通信
移动电话是靠电磁波来实现信息传递的。要靠基地台转接。
四、越来越宽的信息之路
通信的四种方式：微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。
卫星通信：实现全球通信，只需在地球的周围均匀分布3颗同步卫星。
光纤通信：利用激光在一条特殊的管道里经多次反射进行传播的通信方式。
光纤通信特点：容量大，不受电磁波干扰，通信质量好，保密性好。

图5
例题：1、图5是电冰箱的简化电路图.图中M是电冰箱压缩机用的电动机，L是电冰箱内的照明灯.则下列判断正确的是
A. 开关S1闭合，S2断开时，照明灯L与电动机M串联
B. 关上冰箱门时，S1自动闭合，使得照明灯L熄灭
C. 开关S1、S2都闭合时，照明灯L与电动机M并联
D. 冰箱内温度降低到设定温度时，S2自动断开，电动机M停止工作
图6
2、如图6所示的电路中，电源两端电压和灯丝的电阻均保持不变.闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是
A. 电流表示数变大，电压表示数变大，灯L变亮
B. 电流表示数变小，电压表示数变小，灯L变暗
C. 电压表示数与电流表示数的比值不变，灯L变亮
D. 电压表示数与电流表示数的比值变大，灯L变暗
3、将两个定值电阻并联在电压为U的电源两端，R1消耗的功率为P1，R2消耗的功率为2P1.把这两个定值电阻串联在电压为U的电源两端时，下列说法中正确的是
A. R1两端的电压升高
B. R2消耗的功率为P1.
C. 通过R2的电流变大
D. 两个电阻消耗的总功率为P1
4、图7所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6V 3w”字样。当S闭合，S1、S2断开，滑片P从b端滑中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保持滑片P的位置不变，闭合S1、S2，电流表的示数又变化了2A。则电源电压和定值电阻 R0的阻值分别为
5、某电热毯只有一个挡位，使用不方便。小明想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成有两个挡位的电热毯。已知原电热毯的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小明把它与一个标有“220V 25W”灯泡串联在家庭电路中(如图22所示)，电压表的示数为176V。(电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响)
求：(1)原电热毯的额定功率多大?
(2)为了使改造后的电热毯(如图23所示)在低温挡位时的总发热功率为原电热毯额定功率的五分之三， 小明需一个阻值多大的电阻丝?(保留一位小数)
(3)改造后的电热毯，在低温挡位时工作10min，R0消耗多少电能?