《电压、电阻、电流、电功、电功率、电热__的主要规律》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电压、电阻、电流、电功、电功率、电热__的主要规律（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 1电 压 、 电 阻 、 电 流 、 电 功 、电 功 率 、 电 热 的主 要 规 律串联 并联定义把元件逐个顺次连接起来的电路把元件并列的连接起来的电路特征电路中只有一条电流路径，一处段开所有用电器都停止工作。电路中的电流路径至少有两条，各支路中的元件独立工作，互不影响。开关作用控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。电路图实例装饰小彩灯、开关和用电器家庭中各用电器、各路灯一、1、识别电路串、并联的常用方法：(选择合适的方法熟练掌握)电流分析法：在识别电路时，电流：电源正极各用电器电源负极，若途中不分流用电器串联；若
2、电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 2电路有串有并，叫混联电路断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾” ，观察各用电器，若“首尾首尾”连接为串联；若“首、首” ， “尾、尾”相连，为并联。经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、
3、家庭电路，可根据他们的某些特征判断连接情况。2、欧姆定律的内容：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。3、数学表达式 I=U/R 4、说明：适用条件：纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能）I、U、R 对应 同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别。三者单位依次是 A 、V 、 同一导体（即 R 不变） ，则 I 与 U 成正比 同一电源（即 U 不电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 3变） ，则 I 与 R 成反比。是电阻的定义式，它表示导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。 RU/I
4、 是电阻的量度式，它表示导体的电阻可由 U/I 给出，即R 与 U、I 的比值有关，但 R 与外加电压 U 和通过电流 I 等因素无关。5、解电学题的基本思路认真审题，根据题意画出电路图；在电路图上标出已知量和未知量（必要时加角码） ；选择合适的公式或规律进行求解。二、串联电路的特点：1、电流：文字：串联电路中各处电流都相等。字母：I=I 1=I2=I3=In2、电压：文字：串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。字母：U=U 1+U2+U3+Un 可见，串联的电阻能分去一部分电压。3、电阻：文字：串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。字母：R=R 1+R2+R3+Rn理解：把 n 段导体串
5、联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都大，这相当于增加了导体的长度。特例: n 个相同的电阻 R0串联，则总电阻 R=nR0 .R SL电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 44、分压定律：文字：串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。字母：U 1/U2=R1/R2 U1:U2:U3:= R1:R2:R3:如果电压表串联在电路中，相当于阻值无穷大的电阻，将从电源“分得”绝大多数的电压。三、并联电路的特点：1、电流：文字：并联电路中总电流等于各支路中电流之和。可见并联的电阻分得部分电流。字母： I=I 1+I2+I3+In2、电压：文字：并联电路中各支路两端的电压都相等。字母：U=
6、U 1=U2=U3=Un3、电阻：文字：并 联 电 路 总 电 阻 的 倒 数 等 于 各 支 路 电 阻 倒 数 之 和 。 字母：1/R=1/R 1+1/R2+1/R3+1/Rn理解：把 n 段导体并联起来，总电阻比任何一段导体的电阻都小，这相当于导体的横截面积增大。特例: n 个相同的电阻 R0并联，则总电阻 R=R0/n .求两个并联电阻 R1、R 2的总电阻 R=4、分流定律：文字：并联电路中，流过各支路的电流与其电阻成反比。字母：I 1/I2= R2/R1 四、测量电阻的几种方法：伏安法测电阻是初中电学中典型实验之一，也是历年中考重点考查的内容，但电阻的测量方法不局限于伏安法，具有
7、一定的灵活性、技巧性、多样性，归纳总结近年考查题型，测R1R2R1+R2电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 5量电阻（设电阻不受温度的影响）的方法主要有以下几种。一、伏安法例 1. 有一个电池组、一个电压表、一个电流表、一个滑动变阻器、一个开关和几根导线，你如何测出一个电阻器 R 的阻值？解析：1. 按图 1 所示电路图连接实验电路；图 12. 闭合开关，三次改变 R的值，分别读出两表示数；3. 算出三次 R 的值，求平均值 。321R说明：这种方法的优点为：可多次测量求平均值，以减小测量误差。缺点是：因为电压表的分流作用，测量结果偏小。二. 分压法（一）电压表和定值电阻替代法例
8、 2. 有一个阻值已看不清楚的电阻器 R，我们要测出它的阻值，但手边只有一个电池组，一个电压表，一个已知阻值的电阻器 R0 和几根导线，你有办法测出 R 的阻值吗？说出你的办法和理由。解析：1. 如图 2 所示，将被测电阻 R 与已知电阻 R0 串联接入电路，先把电压表并联接在 R 两端，测出电阻 R 两端的电压 U1。电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 6图 22. 将电压表拆下，与 R0 并联接入电路测出电阻 R0 两端的电压U2。3. 求解：由 ，得 。021UR021说明：这种方法的缺点为：需要进行两次电压表连接，实验时间加长。优点为：测量较为准确，元件使用较少。（二）电
9、压表和滑动变阻器替代法例 3. 给你以下器材：一个电源（其电压未知） ，一个标有“20，1A”的滑动变阻器，导线若干，一个开关，一只电压表，一个待测电阻 Rx。请你设计一个能测出 Rx 电阻值的电路。要求：1. 画出你所设计的电路图（电压表连入电路后位置不可变动） 。2. 简要写出实验操作步骤。3. 根据你所测出的物理量写出表达式 Rx_。解析 1：电路如图 3 所示。图 32. 如图 3 所示连接电路，将滑片移到阻值为零的位置，记下电压表示数 U1。将滑片移到阻值最大位置，记下电压表示数 U2。3. 求解： )(201Rx电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 7说明：该方法的优点
10、为：使用电器元件少，连接简单。缺点是：因为电压表的分流作用，测量结果偏小，且不能进行多次测量求平均值以减小误差。（三）电压表和开关替代法例 4. 给你一个电池组、一个电压表、一个已知阻值的定值电阻R0、两个开关及几根导线，请你设法只连接一次电路就能测出未知电阻的阻值，画出电路图，写出实验步骤及未知电阻的表达式。解析：1. 如图 4 所示连接好电路，闭合“替代开关”S ，记下电压表示数 U1；图 42. 断开“替代开关” ，记下电压表示数 U2；3. 求解：因为 ，所以 。RU201021R说明：该方法的优点为：使用电器元件少，连接简单。缺点是：由于没有使用滑动变阻器，电路中的电压表应该接在较大
11、的量程上，所以测量结果误差较大。三. 分流法（一）电流表和定值电阻替代法例 5. 现有电池组、电流表、开关、导线和一个已知阻值的定值电阻 R0，没有电压表，你如何测出被测电阻的阻值？电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 8解析：1. 如图 5 所示，将被测电阻 R 与定值电阻 R0 并联接入电路，用电流表测通过被测电阻 R 的电流 I1；图 52. 将电流表拆下，与定值电阻串联接入电路，测出通过定值电阻R0 的电流 I2；3. 求解：由 得 。021RI012I说明：这种方法的缺点为：需要进行两次电流表连接，实验时间加长。优点为：测量较为准确，元件使用较少。（二）电流表和滑动变阻器
12、替代法例 6. 现有电池组、电流表、已知最大阻值的滑动变阻器、导线及开关，你如何测出被测电阻的阻值？解析：方法一：1. 如图 6 所示，将被测电阻与变阻器并联接入电路，滑片位于阻值最大位置，先用电流表测出通过变阻器电路 I1；图 62. 将电流表拆下，与定值电阻串联接入电路中，测出通过被测电阻的电流 I2；3. 求解：因为 ，12RI电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 9所以 21RI说明：该方法的定值电阻等效于一个定值电阻，其缺点为：需要进行两次电流表连接，实验时间加长。优点为：测量较为准确，元件使用较少。方法二：1. 如图 7 所示连接电路，滑片位于阻值最小的位置，记下电流表
13、示数 I1；图 72. 滑片位于阻值最大的位置，记下电流表示数 I2；3. 求解：因为 )(21RI所以 。21RI说明：这种方法优点为：使用元件少，操作简单；缺点是：不能进行多次测量以减小误差。（三）电流表和开关替代法例 7. 有一个阻值看不清的电阻 ，我们要测它的阻值，但手边只xR有一只电流表，一个已知阻值 的定值电阻，二个开关和几根导线：01. 画出实验电路图。2. 写出实验步骤。3. 用测出量和已知量写出未知电阻 的表达式。xR电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 10方法一 解析：因题中只有电流表可测出电流，而无法测知电压，故可根据并联电路电流分配规律求解（并联电路中电流
14、的分配跟电阻成反比） 。（1）实验原理图如图 8。图 8（2）实验步骤：按图 8 连接好电路将电路瞬时接通，进行试触，若电流表指针偏转，不至过大，再接通电路。先闭合 断开 ，测出通过 的电流 ；再断开 ，闭合 ，测1S20R0I1S2出通过 的电流 。xRxI根据并联电路的分流规律进行计算：即： xxI/0所以 )(R说明：该方法的优点为：使用电器元件少，实验操作简单。缺点是：由于没有使用滑动变阻器，电路中的电流表应先进行试触选择量程或接在较大量程上，所以测量结果误差较大。方法二 1、按图连接电路2、 闭合 S1 和 S2 ，可将 Rx 短RxAR0S2S1电压、电阻、电流、电功、电功率、电热
15、 的主要规律 11路，测出 I13、断开 S2 从电流表读出 I24、R x= (I1-I2)R0/ I2物理实验不仅能激发同学们学习物理的兴趣，巩固所学的物理概念和规律，更是培养动手能力和运用所学知识解决实际问题能力的重要手段。随着新课标的实施，对实验能力的要求越来越高，测量电阻方法上的创新对拓展同学们运用所学知识解决实际问题的能力是相当有益的。纵观以上测量电阻的几种方法，可归纳为：1. 测电阻两端电压；2. 测流过该电阻的电流；3. 利用 求出电阻。IUR利用这几种方法不仅可以测出未知电阻，还可以在电学计算中用此方法计算电阻。五、电功（ W）3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路
16、两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。4、计算公式： W =UIt = UQ =Pt（适用于所有电路）对于纯电阻电路可推导出： W = I2Rt= U2t/R串联电路中常用公式： W = I2Rt W 1: W 2: W 3:W 电压、电阻、电流、电功、电功率、电热 的主要规律 12n=R1:R2:R3:Rn并联电路中常用公式： W = U2t/R W 1: W 2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功 常用公式 W = W 1+ W 2+W n 5、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1 度=1 千瓦时=1 kwh=3.610 6J六、电功率(P)1、定
