人教版高中物理必修一电路 电路的基本规律

合集下载

人教版高中物理必修一电路 电路的基本规律

人教版高中物理必修一电路  电路的基本规律

电路 电路的基本规律一、考点梳理1、串联电路与并联电路的电压、电流的关系?2、电动势的定义、定义式及其物理意义?3、闭合电路欧姆定律的几种表达式?4、电源的总功率、输出功率、内部消耗功率电源的效率?如图所示的电路中,E 、r 、R 1已知,可变电阻R 2的最大值)R r (R 12max +>.(1)当R 2=______时,R 1的电功率P 1有最大值,最大值为______;(2)当R 2=______时,R 2的电功率P 2有最大值,最大值为______;(3)当R 2=______时,电源功率P E 有最大值,最大值为______;(4)当R 2=______时,电源内部消耗的功率P′有最小值,最小值为______二、典型例题1、电路的动态变化问题【例1】 在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P 向下移动时,则 ( )A .A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮B .A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗C .A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗D .A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮【练习1】如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,电路中的电阻R 1、R 2和R 3的阻值都相同.在开关S 处于闭合状态下,若将开关S 1由位置1切换到位置2,则 ( )A .电压表的示数变大B .电池内部消耗的功率变大C .电阻R 2两端的电压变大D .电源的效率变大2、含容电路的分析与计算【例2】如图中电源电动势E =10 V ,内阻可忽略,R 1=4 Ω,R 2=6 Ω,C =30 μF ,求:(1)S 闭合后,稳定时通过R 1的电流;(2)S 原来闭合,然后断开,求这个过程中流过R 1的总电荷量.【练习2】如图所示,电源电动势E =12 V ,内阻r =1 Ω,电阻R 1=3 Ω,R 2=2 Ω,R3。

电路的基本规律知识点总结

电路的基本规律知识点总结

电路的基本规律知识点总结第一、基本元件电路中的基本元件包括电源、导线、电阻、电容、电感等。

其中电源是提供电流的能源,导线负责将电流传输到电路的各个部分,而电阻、电容和电感是用来调节电流和电压的元件。

电路中的元件都符合一定的物理规律,比如欧姆定律、基尔霍夫法则等。

第二、欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的规律之一,它描述了电流、电压和电阻之间的关系。

欧姆定律的表达式为:U=IR,其中U代表电压,I代表电流,R代表电阻。

根据欧姆定律,电流和电压成正比,而电阻和电流成反比。

欧姆定律在电路分析中起着非常重要的作用,可以帮助我们计算电路中各个元件的参数。

第三、基尔霍夫法则基尔霍夫法则是电路分析中另一个重要的定律,主要包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。

基尔霍夫电流定律指出,电路中任意一个节点处的电流总和等于零,即输入的电流等于输出的电流。

而基尔霍夫电压定律则指出,电路中任意一个闭合回路中的电压之和等于零,即电路中的电压总和等于零。

基尔霍夫法则可以帮助我们在复杂的电路中进行电流和电压的分析。

第四、电感和电容电感和电容是电路中常用的元件,它们分别用来存储电能。

电感是由螺线圈或线圈组成,当通过电流时,会产生一个磁场,从而存储电能。

而电容则是由两个导体之间的绝缘材料组成,当电压加到电容上时,会在两个导体之间产生电场,从而存储电能。

在电路中,电感和电容经常用来改变电流和电压的频率,从而实现信号调理和滤波的功能。

第五、交流电路和直流电路电路可以分为交流电路和直流电路两种。

直流电路是电流方向不变的电路,一般使用直流电源供电,例如电池。

而交流电路是电流方向会周期性地改变的电路,一般使用交流电源供电,例如插座。

交流电路和直流电路在元件选择、电压波形分析等方面有很大的区别,需要根据不同的应用来进行设计和分析。

第六、耦合和隔离在电路中,元件之间会存在耦合和隔离的关系。

耦合是指两个元件之间的相互影响,可以是电流或电压的共享,也可以是信号的传输。

高中物理【电路的基本概念和规律】知识点、规律总结

高中物理【电路的基本概念和规律】知识点、规律总结


但不能说 I∝q,I∝1t
n:导体单位体积内的自由电荷数

q:每个自由电荷的电荷量
从微观上看 n、q、S、
观 I=nqSv 一切电路
S:导体横截面积
v 决定了 I 的大小

v:电荷定向移动的平均速率
公式 适用范围
字母含义


I=UR

金属、 U:导体两端的电压 电解液 R:导体本身的电阻
公式含义 I 由 U、R 决定,I∝U I∝R1
阻 W>QUIt=I2Rt+W 其他 UI=I2R+P 其他如电风扇、电动机、电解槽等
2.电动机的三个功率及关系
输入功率 电动机的总功率.由电动机电路中的电流和电压决定,即 P 总=P 入=UI
输出功率 电动机的有用功的功率,也叫做机械功率
热功率 电动机线圈上有电阻,电流通过线圈时会发热,热功率 P 热=I2r
适用于任何纯电阻导体
相同点
都不能反映电阻的实质(要用微观理论解释)
考点三 伏安特性曲线的理解及应用
师生互动
1.图线的意义
(1)由于导体的导电性能不同,所以不同的导体有不同的伏安特性曲线.
(2)伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值,对应这一状态下的电阻.
2.应用
I­U 图象中图线上某点与 O 点连线的斜率表示电阻的倒数,斜率越大,电阻越小.
考点一 对电流的理解和计算
自主学习
1.应用 I=qt 计算时应注意:若导体为电解液,因为电解液里的正、负离子移动方 向相反,但形成的电流方向相同,故 q 为正、负离子带电荷量的绝对值之和.
2.三个电流表达式的比较
公式 适用范围
字母含义

高一物理的电路知识点总结

高一物理的电路知识点总结

高一物理的电路知识点总结高一物理课程中,学生们学习了许多关于电路的知识。

电路作为物理学的重要分支,对于我们理解电流、电压和电阻的流动规律至关重要。

在本文中,我们将对高一物理课程中所学习的电路知识进行总结和归纳。

一、电流与电压电流是电荷在单位时间内通过导体的量,用符号I表示,单位是安培(A)。

而电压是移动电荷所受的推动力,用符号U表示,单位是伏特(V)。

在电路中,电流的大小和方向可以通过欧姆定律进行计算,即I = U/R,其中R为电阻的阻值。

这意味着电流的大小和电压成正比,与电阻成反比。

二、并联与串联电路在电路中,我们常常会遇到并联和串联电路,它们各有特点。

并联电路是指两个或多个电器设备组成的电路,其中每个设备都与电源的两个端口相连接。

在并联电路中,每个设备之间是分流的,即电流分流到各个设备。

而并联电路中各个设备间的电压是相同的,电压分配均匀。

串联电路是指两个或多个电器设备依次连接的电路。

在串联电路中,电流依次通过每个设备,而电压会在各个设备之间依次减小,如灯泡串联电路中的每个灯泡。

三、电阻的概念和分类电阻是阻碍电流通过的物理量,用符号R表示,单位是欧姆(Ω)。

根据电阻的性质,可以将其分为固定电阻和变阻。

固定电阻是指电阻值恒定的电阻,比如电阻器。

变阻是指可以改变电阻值的电阻,比如光敏电阻。

变阻能够根据外界条件的变化而改变电阻的大小。

四、电路中的功率在电路中,功率表示电流向电阻器提供的能量,用符号P表示,单位是瓦特(W)。

功率可以通过电流和电压的乘积来计算,即P = UI。

由于欧姆定律可以得出I = U/R,所以功率也可以通过P = U²/R来计算。

五、电容器的学习电容器是一种能够存储电荷的装置。

它由两个导体板组成,之间隔着一层绝缘材料而构成。

电容器的大小与电容量有关,电容量用符号C表示,单位是法拉(F)。

电容器可以存储的电荷量取决于电压和电容量的乘积,即Q = UC。

六、磁感应的作用电磁感应是指通过磁场与导体的相对运动产生电势差的现象。

第2讲 电路 电路的基本规律

第2讲 电路 电路的基本规律

②所谓“并同”,即某一电阻增大时,与它并联或间接并联的电阻中 的电流、两端电压、电功率都将增大,反之则减小。
即:
U串↓U并↑Fra bibliotekI串↓ ←R↑→I并↑
P串↓
P并↑
(3)极限法 对于因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题,可分析将滑动变 阻器的滑片分别滑至两个极端情况,此时还要注意滑片移动引起的电路变 化是否是单调变化,滑片移动过程中是否有极值情况出现。 (4)特殊值法 对于某些电路问题,可以代入特殊值进行判定,从而得出结论。
答案
解析 仅光照变强,光敏电阻的阻值变小,则总电阻变小,由闭合电 路的欧姆定律可知总电流变大,则灯泡的功率变大,灯泡变亮,A 正确; 仅光照变弱,光敏电阻的阻值变大,则总电阻变大,由闭合电路的欧姆定 律可知总电流变小,则灯泡的功率变小,灯泡变暗,B 错误;仅将滑片向 a 端滑动,滑动变阻器接入电路的有效阻值变小,则总电阻变小,电路中电 流变大,灯泡的功率变大,灯泡变亮,C 正确;仅将滑片向 b 端滑动,滑 动变阻器接入电路的有效阻值变大,则总电阻变大,电路中电流变小,灯 泡的功率变小,灯泡变暗,D 错误。
(4)在一个定值电阻 R 和一个可变电阻 R0 组成的如图乙所示的电路中, 若 R0≥R,则当两个并联支路的电阻值相等时,a、b 两端的总电阻最大; 若 R0<R,则两支路电阻值越接近,a、b 间的总电阻越大。即“阻差小,总 阻大;阻差大,总阻小”。
2.电路动态分析的方法 (1)程序法 电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固 定支路并 串联 联分 分流 压IU →变化支路。 (2)“串反并同”结论法 ①所谓“串反”,即某一电阻增大时,与它串联或间接串联的电阻中 的电流、两端电压、电功率都将减小,反之则增大。

高考物理知识要点总结 电路基本规律 串联电路和并联电路教案

高考物理知识要点总结 电路基本规律 串联电路和并联电路教案

第十章恒定电流电路基本规律串联电路和并联电路知识要点:1.部分电路基本规律(1)形成电流的条件:一是要有自由电荷,二是导体内部存在电场,即导体两端存在电压。

(2)电流强度:通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值,叫电流强度:Iqt =。

(3)电阻及电阻定律:导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,定义式RUI=;在温度不变时,导体的电阻与其长度成正比,与导体的长度成正比,与导体的横截面S成反比,跟导体的材料有关,即由导体本身的因素决定,决定式RLS=ρ;公式中L、S是导体的几何特征量,ρ叫材料的电阻率,反映了材料的导电性能。

按电阻率的大小将材料分成导体和绝缘体。

对于金属导体,它们的电阻率一般都与温度有关,温度升高对电阻率增大,导体的电阻也随之增大,电阻定律是在温度不变的条件下总结出的物理规律,因此也只有在温度不变的条件下才能使用。

将公式RUI=错误地认为R与U成正比或R与I成反比。

对这一错误推论,可以从两个方面来分析:第一,电阻是导体的自身结构特性决定的,与导体两端是否加电压,加多大的电压,导体中是否有电流通过,有多大电流通过没有直接关系;加在导体上的电压大,通过的电流也大,导体的温度会升高,导体的电阻会有所变化,但这只是间接影响,而没有直接关系。

第二,伏安法测电阻是根据电阻的定义式RUI=,用伏特表测出电阻两端的电压,用安培表测出通过电阻的电流,从而计算出电阻值,这是测量电阻的一种方法。

(4)欧姆定律通过导体的电流强度,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比,即IUR =,要注意:a:公式中的I、U、R三个量必须是属于同一段电路的具有瞬时对应关系。

b:适用范围:适用于金属导体和电解质的溶液,不适用于气体。

在电动机中,导电的物质虽然也是金属,但由于电动机转动时产生了电磁感应现象,这时通过电动机的电流,也不能简单地由加在电动机两端的电压和电动机电枢的电阻来决定。

(5)电功和电功率:电流做功的实质是电场力对电荷做功,电场力对电荷做功电荷的电势能减少,电势能转化为其他形式的能,因此电功W = qU = UIt,这是计算电功普遍适用的公式。

电路的基本概念和规律

电路的基本概念和规律

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。

人教版物理电路知识点总结

人教版物理电路知识点总结

人教版物理电路知识点总结一、电流和电路1. 电流电流是电荷在单位时间内通过导体横截面的数量,通常用I表示,单位是安培(A)。

2. 电路电路是指导体和电源之间连接良好的电器元件的组合,可以使电流在其中流动。

二、电压和电阻1. 电压电压是电荷单位正电荷的势能差,通常用U表示,单位是伏特(V)。

2. 电阻电阻是导体对电流流动的阻碍程度的物理量,通常用R表示,单位是欧姆(Ω)。

三、串联电路和并联电路1. 串联电路串联电路是指电器元件依次连接在电源两极之间,电流只有一条路径流动。

2. 并联电路并联电路是指电器元件并列连接在电源两极之间,电流可以选择不同的路径流动。

四、欧姆定律1. 欧姆定律的描述欧姆定律描述了电压、电流、电阻之间的关系:U = I × R。

2. 欧姆定律的应用欧姆定律可以用来计算电路中的电压、电流、电阻之间的关系。

五、并联电路的电压和电流分布1. 并联电路的电压分布在并联电路中,每个电器元件的两端电压相同。

2. 并联电路的电流分布在并联电路中,总电流等于各个电器元件的电流之和。

六、串联电路的电压和电流分布1. 串联电路的电压分布在串联电路中,总电压等于各个电器元件的电压之和。

2. 串联电路的电流分布在串联电路中,每个电器元件的电流相同。

七、电功和功率1. 电功电功是电流通过电路时所做的功,通常用W表示,单位是焦耳(J)。

2. 功率功率是描述能量转换速率的物理量,通常用P表示,单位是瓦特(W)。

八、电路中的能量转换1. 电源和电器元件电源提供电流,电器元件进行能量转换,例如电灯将电能转换为光能。

2. 能量损耗在电路中,能量会通过电阻产生热能损耗。

九、并联电路和串联电路的等效电阻1. 并联电路的等效电阻并联电路的等效电阻可以用并联电阻公式计算得出。

2. 串联电路的等效电阻串联电路的等效电阻可以用串联电阻公式计算得出。

十、多级电池组和电阻的组合电路1. 电池组多级电池组是将若干个电池串联或并联连接在一起。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高中物理学习材料
(灿若寒星**整理制作)
电路 电路的基本规律
一、考点梳理
1、串联电路与并联电路的电压、电流的关系?
2、电动势的定义、定义式及其物理意义?
3、闭合电路欧姆定律的几种表达式?
4、电源的总功率、输出功率、内部消耗功率电源的效率?
如图所示的电路中,E 、r 、R 1已知,可变电阻R 2的最大值)R r (R 12max +>.
(1)当R 2=______时,R 1的电功率P 1有最大值,最大值为______; (2)当R 2=______时,R 2的电功率P 2有最大值,最大值为______; (3)当R 2=______时,电源功率P E 有最大值,最大值为______; (4)当R 2=______时,电源内部消耗的功率P′有最小值,最小值为______
二、典型例题
1、电路的动态变化问题
【例1】 在如图所示电路中,当滑动变阻器滑片P 向下移动时,则 ( ) A .A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变亮 B .A 灯变亮、B 灯变亮、C 灯变暗 C .A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变暗 D .A 灯变亮、B 灯变暗、C 灯变亮
【练习1】如图所示的电路中,电源的电动势为E ,内阻为r ,电路中的电阻R 1、R 2和R 3的阻值都相同.在开关S 处于闭合状态下,若将开关S 1由位置1切换到位置2,则 ( ) A .电压表的示数变大
B .电池内部消耗的功率变大
C .电阻R 2两端的电压变大
D .电源的效率变大
2、含容电路的分析与计算
【例2】如图中电源电动势E =10 V ,内阻可忽略,R 1=4 Ω,R 2=6 Ω,C =30 μF ,求: (1)S 闭合后,稳定时通过R 1的电流; (2)S 原来闭合,然后断开,求这个过程中流过R 1的总电荷量.
【练习2】如图所示,电源电动势E =12 V ,内阻r =1 Ω,电阻R 1=3 Ω,R 2=2 Ω,R 3=5 Ω,电容器的电容量C 1=4 μF ,C 2=1 μF ,求C 1、C 2所带电量。

3、电源的最大输出功率
【例3】如图所示,R 1为定值电阻,R 2为可变电阻,E 为电源电动势,r 为电源内电阻,以下说法中正确的是( )
A .当R 2=R 1+r 时,R 2上获得最大功率
B .当R 2=R 1+r 时,R 1上获得最大功率
C .当R 2=0时,R 1上获得最大功率
D .当R 2=0时,电源的输出功率最大
【练习3】如图所示,已知蓄电池 的电动势为E =6 V ,内阻r =2 Ω,R 1=2 Ω,R 2为一可变电阻,则R 2为何值时,R 2上消耗的功率最大?并求此时的最大功率值。

4、非理想电表问题
【例4】如图所示,已知R 1=3kΩ,R 2=6kΩ,电压表的内阻为9 kΩ,当电压表接在R 1两端时,读数为2 V ,而当电压表接在R 2两端时读数为3.6 V ,试求电路两端(AB 间的)的电压和电阻R 的阻值。

【练习4】如图所示的电路,R 1=10Ω,R 2=8Ω,电池有内阻,K 接1时,伏特表示数为2V ,则K 接2时伏特表示数可能为( )
A .2.2V B.2.9V C.1.7V
D.1.4V
V 12 K
R 1
R 2
第2讲 电路 电路的基本规律(学生作业)
1.关于电动势,正确的说法是( ) A .电源的电动势等于电源的输出电压
B .电源的电动势等于电场力把单位正电荷沿闭合电路移动一周所做的功
C .电动势相等的大小不同的电池,它们把化学能转化为电能的本领相同
D .电动势相等的大小不同的电池,在单位时间内把化学能转化为电能的数值相同 2.如图所示的电路中,电源的电动势
E 和内电阻r 恒定不变,电灯
L 恰能正常发光,如果变阻器的滑片向a 端滑动,则( ) A . 电灯L 更亮,安培表的示数减小 B .电灯L 更亮,安培表的示数增大 C .电灯L 更暗,安培表的示数减小
D .电灯L 更暗,安培表的示数增大
3.图中是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路.在
增大电容器两极板间距离的过程中( )
A .电阻R 中没有电流
B .电容器的电容变大
C .电阻R 中有从a 流向b 的电流
D .电阻R 中有从b 流向a 的电流
4.如图所示电路中,电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合,C 是极板水平放置的平行板电容器,板间悬浮一油滴P ,断开哪一
个电键后P 会向下运动( ) A .S 1 B .S 2 C .S 3 D .S 4
5.所示,直线A 为电源的U —I 图线,直线B 为电阻R
的U —I 图线,用该电源和电阻组成闭合电路时,电源的
输出功率和电路的总功率分别是( ) A.4 W 、8 W B.2 W 、4 W C.4 W 、6 W D.2 W 、3 W
6.如所示,电阻R 3=4Ω,电表为理想表,开始时R 1、
R 2、R 3中都有电流通过,电压表示数为2V ,电流表示数为0.75A ,后来三个电阻中有一个发生断路,使电压表示数变为3.2V ,电流表示数变为0.8A .
(1)哪个电阻断路? (2)求电阻R 1、R 2的阻值各为多少?
(3)电源电动势和内阻各为多少? r E A
L a R 2
b R 1 R
C
a b P S 1
S 3
R 1 S 4
C R 2 S 2
R 3
R 1 R 3
R 2
E
V S
A
r
7.如图所示的电路中,电源电动势V 00.6E =,其内阻可忽略不计.电阻的阻值分别为
Ω=Ω=k 8.4R k 4.2R 21、,
电容器的电容F 7.4C μ=.闭合开关S ,待电流稳定后,用电压表测1R 两端电压,其稳定值为V 50.1. (1)该电压表的内阻为多大?
(2)由于电压表的接入,电容器的带电量变化了多少?
8.如图所示的电路中,R 1=2 Ω,R 2=R 3=4 Ω,当电键K 接a 时,R 2上消耗的电功率为4 W ,当电键K 接b 时,电压表示数为4.5 V ,试求:
(1)电键K 接a 时,通过电源的电流和电源两端的电压; (2)电源的电动势和内电阻;
(3)当电键K 接c 时,通过R 2的电流.
9.的电路中,电源的电动势E =3.0 V ,内阻r =1.0 Ω;电阻R 1=10 Ω,R 2=10 Ω,R 3=30 Ω,R 4=35 Ω;电容器的电容C =100 μF.电容器原来不带电.求接通电键K 后流过R 4的总电量。

E S R 1 R 2
C。

相关文档
最新文档