人版九年级物理电学知识精讲.doc

人教版初三物理电学知识复习[同步教育信息]一. 本周教学内容电学知识复习二. 复习要求1. 掌握欧姆定律：知道导体中的电流决定于导体两端的电压和导体的电阻；能熟练运用欧姆定律分析和解决简单的电路问题2. 会用电压表和电流表来测量电阻值的大小3. 理解串联电路、并联电路的总电阻,会用串、并联电路的知识分析和解决简单的串并联电路问题4. 知道电功的概念及其单位,掌握电功的计算公式,知道电能表的用途和读数方法5. 掌握电功率的概念及计算公式、理解额定功率与实际功率,会测定小灯泡的功率6. 理解焦耳定律,知道电热器的原理和应用7. 知道家庭电路的组成,理解电路中电流过大的原因,理解熔丝的作用及选择原则8. 知道家庭安全用电原则三. 知识结构欧姆定律电功电功率家庭用电欧姆定律部分1． 〔欧姆定律:导体中的电流跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比2． I=I1=I2=…=In   <串联电路中电流的特点：电流处处相等>3． U=U1+U2++Un   <串联电路中电压的特点：串联电路中,总电压等于各部分电路两端电压之和>4． I=I1+I2+…+In   <并联电路中电流的特点：干路上的电流等于各支路电流之和>5．  U=U1=U2=…=Un 〔并联电路中电压的特点：各支路两端电压相等。

都等于电源电压6． R=R1+R2+…+Rn <串联电路中电阻的特点：总电阻等于各部分电路电阻之和>7． 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn <并联电路中电阻的特点：总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和>8．  R并=R/n 〔n个相同电阻并联时求总电阻的公式9．  R串=nR10． 〔串联电路中电压与电阻的关系：电压之比等于它们所对应的电阻之比11．〔并联电路中电流与电阻的关系：电流之比等于它们所对应的电阻的反比电功、电功率部分12．P=UI 〔经验式,适合于任何电路13．   〔定义式,适合于任何电路14．Q=I2Rt   <焦耳定律,适合于任何电路>15．P=P1+P2+…+Pn 〔适合于任何电路16．W=UIt <经验式,适合于任何电路>17. P=I2R <复合公式,只适合于纯电阻电路>18. <复合公式,只适合于纯电阻电路>19.W=Q   〔经验式,只适合于纯电阻电路其中W是电流流过导体所做的功,Q是电流流过导体产生的热20. W=I2Rt <复合公式,只适合于纯电阻电路>21. <复合公式,只适合于纯电阻电路>22． <串联电路中电功率与电压、电阻的关系：串联电路中,电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比>23． <并联电路中电功率与电流、电阻的关系：并联电路中,电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比>电学公式串、并联电路特点对比：串联并联电路图基本特点；；总电阻电流；；；电压；；电功；；电功率；；；；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：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U2 U1 I R2 R1 U R1 I1 并联电路U R2 I2 I 电流〔I/AI = I1= I2 =…In〔串联电路中电流处处相等I=I1+I2+…+In 〔并联电路中干路中的电流等于各支路电流之和电压〔U/VU=U1+U2+…+Un 〔串联电路中两端的总电压等于各部分电压之和U=U1=U2…=Un〔并联电路各支路两端的电压相等电阻〔R/ΩR=R1+R2+…+Rn〔串联电路的总电阻等于各串联电阻之和=+或 R=〔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/JW=W1+W2+…+Wn〔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/WP=P1+P2+…+Pn〔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/JQ=Q1+Q2+…+Qn〔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：II1：I2=1 ：1I1　：I2=R2　：R1〔与电阻成反比电压：UU1：U2=R1：R2〔与电阻成正比U1：U2=1　：1电能：WW1：W2=R1 ：R2〔与电阻成正比W1：W2=R2：R1〔与电阻成反比电功率：PP1：P2= R1：R2〔与电阻成正比P1 ：P2=R2　：R1〔与电阻成反比电热：1：Q2 =R1 ：R2〔与电阻成正比Q1　：Q2=R2 ：R1〔与电阻成反比二、电学中各物理量求解公式表〔二电流：Ｉ／Ａ<1>Ｉ= <2> I = 电压：Ｕ／Ｖ<3> U = IR <4> U = <5> U = 电阻：Ｒ／Ω<6> R = <7> R = <8> R = <9> R = 电功率：Ｐ／Ｗ<10> P = <11> P = UI <12> P = <13> P = I2R电能〔电功：Ｗ／Ｊ<14> W = Pt <15> W = UIt <16> W = t电热：Ｑ／Ｊ<17> Q = I2Rt 注：当电能完全转化为热能时<纯电阻电路>,Q = W = Pt= UIt =t其他公式：<18> W = KWh 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。

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=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 = 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=、P = 、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 = 〔5U = IR 〔6R = 〔7R = 〔12P = <13> P = I2R <14> W = Pt <17> Q = 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。

[典型例题解析][例1] 某导体两端加上6V电压时,在1min内通过导体横截面的电量为18C,求导体的电阻若导体两端加上12V电压,则导体中的电流又为多大？当导体两端不加电压时,则导体的电阻为多大？解析：由电流强度的定义式可得再由欧姆定律,得,因此导体的电阻若导体两端的电压时,此时导体中的电流强度为导体的电阻是导体本身的属性,与电流、电压无关；则不加电压时,此导体的电阻是[例2] 如图所示的电路中,电源电压为5V,R为滑动变阻器,L为标有"5V"字样的小灯泡〔即灯泡正常发光时两端的电压为5V,闭合开关S后,移动滑片P,小灯泡始终不亮,此时电流表示数为零,电压表示数为5V,则电路的故障可能是〔 A. 灯泡断路 B. 电流表断路 C. 变阻器断路 D. 开关接触不良分析：当开关S闭合后,小灯泡不亮,电流表示数为零,说明电路中无电流,电路为断路,但电压表示数为5V,说明从A点到滑动变阻器再到电源的正极之间的电路是完好的,从B点到电流表、开关S再到电流的负极之间的电路也是完好的,那么断路只可能在AB之间,所以选A[例3] 如图是某同学对两只电阻R1、R2进行测量后,根据所测的两组数据〔对应的电压U和电流I,在直角坐标系中画出的图像,由图像可知R1、R2的大小关系是〔 A.B.C.D. 无法判定分析：在图中的A点的坐标为,B点的坐标为,则可以分别求出∴ 选C[例4] 一个电铃的电阻是,在正常工作时它两端的电压是6V。

现手边只有一个电压为9V的电源,问：如何设计电路才能将这个电铃接到9V电源上而正常工作分析：电铃正常工作时,其两端电压只要6V,而电源电压是9V,那么就要分掉3V电压,所以应该串联一只分压电阻R2解：电铃正常工作时,两端的电压,其电阻为通过它的电流分压电阻R2与电铃R1串联 ∴分压电阻的值[例5] 如图,电阻,,,电源电压不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的示数为求：〔1电源电压；〔2当开关S1和S2均断开时,电流表的示数与R1两端的电压；〔3当开关S1和S2均闭合时,干路中的电流分析：对于开关闭合或断开引起电路发生变化的问题,在解题时先要通过分析,弄清楚电路在不同状态下的串、并联关系,画出相应的等效电路,然后再进行求解解：〔1当开关S1闭合、S2断开时,R1被短路等效电路如图〔1,电源电压〔1〔2当开关S1、S2均断开时,电阻R1与R3串联,等效电路如图〔2,电流表示数〔2R1两端的电压〔3当开关S1、S2均闭合时,R2与R3并联,等效电路如图〔3干路电流〔3[例6] 用一只电流表和一只最大阻值为R0的滑动变阻器,一只开关和一组电源,导线若干只准连接一次电路,测出未知电阻RX的阻值。

分析：滑动变阻器可以调节电路中的电阻,从而改变电路中电流的大小,而电流表可测电路中的电流大小,它们都是串联接入电路的,所以我们设计电路时,可将滑动变阻器的滑片调到使接入电路的电阻的最大位置,与电流表及未知电阻、开关、电源组成串联电路,如图解：闭合开关S,当滑片P在B端时电流表示数为当滑片P在A端时,电流表示数为∴∴ 得[例7] 某导体的电阻为,通过它的电流是,问1min内电流做了多少功？消耗了多少电能？分析：本题有两种解法：一是利用电功的基本公式,首先用求出导体两端的电压,再用求解；二是利用电功的导出公式直接求解解一：电源两端的电压电流1min内做的功解二：据电功的导出公式焦由电功的意义知道,电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,即消耗了多少电能所以本题计算的消耗的电能也是240J[例8] 两根电热丝的阻值分别为R1和R2,且,若单独用R1烧开一壶水所用的时间为,那么,当两根电热丝串联或并联起来,接在同一电源上,烧开同一壶水,各需多长时间？〔不考虑热量损失分析：此题中被加热的水的质量,温度的变化均不知,因此无法计算出烧开一壶水所吸收的热量,也不知道电源电压和具体的电阻值因此也无法计算出电。