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发表时间:2021-04-12

初中电学实验的故障分析和排除。

每个老师需要在上课前弄好自己的教案课件,大家在用心的考虑自己的教案课件。教案课件工作计划写好了之后,这样接下来工作才会更上一层楼!有没有好的范文是适合教案课件?小编特地为大家精心收集和整理了“初中电学实验的故障分析和排除”,仅供您在工作和学习中参考。

“测定小灯泡的电功率”实验是初中物理一个重要的电学实验,笔者在指导学生分组实验中发现:尽管在实验前老师指出了实验中应该注意的事项,但学生在实验时仍常出现这样或那样的问题。究其原因,主要是由于实验所用的器材较多,学生对它们的特性没有很好地掌握,加上学生平时动手操作较少,实验能力不强,因此出现故障较多。并且多数学生一旦出现了故障总是找老师解决,并不能自己排除,这一方面是由于学生对老师有一种依赖的心理状态,不能主动寻求解决问题的方法;另一方面是由于学生对电路中电压、电流和电阻之间的关系没有理解,对电路的分析不熟练的缘故。所以一堂课结束时,老师常因忙于为学生实验排除故障而疲惫不堪,有些学生也因没有及时排除故障而未能顺利地完成实验。为此笔者将本实验中较常出现的故障进行归纳和总结。

测定小灯泡的电功率实验的电路如图1所示。直流电源多采用实验室中的“学生电源”。现将有关的故障现象及相应的改正措施分述如下:

故障现象一将开关S闭合后,调节滑动变阻器滑片P时,发现电流表或电压表的指针沿逆时针方向偏转,这是因为电流表或电压表两接线柱接反了,将它们对调过来接好便可。

故障现象二将开关S合上,发现灯泡过亮,这时应立即断开开关S,首先检查直流电源的电压是否偏大,若偏大,调至正常即可。若电源电压合适,再检查滑动变阻器,这里较常出现的错误有两种:其一是滑动变阻器滑片的位置是错误的,移动滑片使其接入电路中的电阻在闭合开关S前为最大阻值即可;其二是滑动变阻器接线有误,使其处于“直通”(即电流没有经过其电阻丝,而是从其上方的金属杆直接通过,滑动变阻器接入电路中的电阻始终为零)的状态,只要将变阻器的一个接线柱的接法纠正过来即可。

故障现象三在移动滑动变阻器的滑片时,发现电流表的指示值和灯泡的亮度随之同步变化,但电压表指针不动,这是因为与电压表相连的两根导线没有接好或者电压表自身已损坏之故,先检查接线,若接线正常则更换电压表。

故障现象四合上开关S,灯泡不亮,这时可分三种情况:

(1)先观察电流表、电压表的读数,若两表读数都为零,故障可能是灯泡两端之外的地方接触不良(尤其可能是滑动变阻器滑片处或开关处接触不良或损坏);当然也可能是电流表已坏或电源自身出现故障。

(2)如果电流表读数为零,但电压表读数等于电源输出的电压,即说明灯泡处接触不良或灯泡已坏。

(3)若发现电流表、电压表的读数都非常小,灯泡不亮,适当提高电压后,指示值才相应增大,灯泡亮。但调节变阻器时发现两电表读数和灯泡亮度都不变,这说明滑动变阻器接线有误,使电流始终流经其全部电阻丝,导致总电阻过大并且不可调节。

查找出原因后,再对症下药:若接触不良或电流表坏了,将线接好或更换电流表即可;若滑动变阻器接线错了,将其中一个接头调整过来;若滑动变阻器、开关或者灯泡坏了,换上好的即可;若属电源故障,在交流供电正常的情况上,多是因为学生电源保险丝已经烧断(尤其是当电源开始正常供电而突然之间没有电压输出的情况,多属于其保险丝已烧断。造成保险丝烧断的原因多是因为学生粗心,使接线头碰头导致短路之故,这一点老师要告诫学生多注意),更换保险丝即可。若还无效,则更换学生电源。

故障现象五移动滑动变阻器滑片时,电流表和电压表的指示值及灯泡的亮度都随之同步变化,但其指示值总是比较小,灯泡亮度也较弱,这主要是由于电源电压小(个别旧灯泡额定电压比其他灯泡大,而学生因粗心而没有注意),适当调高电源电压即可。

通过上面的分析总结,并且在学生做实验之前用比较简单的语言给学生指出这几种常见的故障,以及如何根据这些故障特征(主要是看电流、电压和灯泡的亮度等情况)来迅速地查明原因,找到相应的解决办法。通过实践检验发现,这对于指导学生实验,加强学生对电流表、电压表和滑动变阻器的认识,提高学生对电路的分析与理解以及帮助老师指导该实验都是很有益处的。

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初中物理电学知识点小结:电和磁

(一)磁场

1.磁性:物体吸引铁,镍,钴等物质的性质。2.磁体:具有磁性的物体叫磁体.它有指向性:指南北。
3.磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极。

4.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)
5.磁极间的作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
6.磁化:使原来没有磁性的物体带上磁性的过程。

7.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。
8.磁场的基本性质:对入其中的磁体产生磁力的作用。
9.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。
10.磁感线:描述磁场的强弱,方向的假想曲线,不存在且不相交,用虚线表示,在磁体外部北出南进。
11.磁场中某点的磁场方向跟磁感线方向和小磁针静止时北极指的方向相同。
12.地磁北极在地理位置的南极附近;而地磁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,我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中最早记述这一现象。
(二)电生磁

1.奥斯特实验证明:通电导线周围存在磁场(电能生磁),电流的磁场方向与电流方向有关。
2.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)。

3.通电螺线管的磁场方向跟线圈中的电流方向、线圈的绕法有关,且两个决定因素中只改变其中一个时,磁场方向将改变;如果两个因素同时改变,则磁场方向不变。

4.通电螺线管的性质:通过电流越大,磁性越强;线圈匝数越多,磁性越强;插入软铁芯,磁性大大增强;通电螺线管的极性可用电流方向来改变。
5.电磁铁:内部带有铁芯的螺线管就构成电磁铁。
6.电磁铁的特点:磁性的有无可由电流的通断来控制;磁性的强弱可由改变电流大小、线圈的匝数和有无铁芯来调节;磁极可由电流方向来改变。
7.电磁继电器:实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。它的作用是可实现利用低电压、弱电流来控制高电压、强电流,可实现远距离操作,还可实现自动控制。
8.电话基本原理:振动→强弱变化电流→振动.
(三)磁场对电流的作用

1.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。
2.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。
3.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。结构:定子和转子(线圈、磁极、换向器)。它将电能转化为机械能。
4.换向器作用:当线圈刚转过平衡位置时,换向器自动改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈连续转动(实现交流电和直流电之间的互换)。
(四)磁生电

1.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
2.产生感应电流的条件:电路必须闭合;只是电路的一部分导体在磁场中;这部分导体做切割磁感线运动。
3.感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关。
4.发电机的原理:电磁感应现象。结构:定子和转子(线圈、磁极、电刷)。它将机械能转化为电能。
5.分类:交流发电机和直流发电机

6.交流电:周期性改变电流方向的电流。
我国交流电的周期:0.02S频率:50HZ,1S钟内改变电流方向100次

7.直流电:电流方向不改变的电流。

初中物理电学知识点总结


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初中物理电学知识点总结

1,电路:把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。
2、通路:处处接通的电路;开路:断开的电路;短路:将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。
3、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)
4、电流的方向:从电源正极流向负极.
5、电源:能提供持续电流(或电压)的装置.
6、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.
7、在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
8、有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合.
9、导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.导体导电的原因:导体中有自由移动的电荷;
10、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,纯油(自由电荷大部分被原子核束缚住了,所以才不导电的),纯水等.原因:缺少自由移动的电荷
11、电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中;②电流要从+接线柱流入,从-接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上.
实验室中常用的电流表有两个量程:①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安.
12、电压是使电路中形成电流的原因,国际单位:伏特(V);
常用:千伏(KV),毫伏(mV).1千伏=1000伏=1000000毫伏.
13、电压表的使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从+接线柱流入,从-接线柱流出;③被测电压不要超过电压表的量程;
实验室常用电压表有两个量程:①0~3伏,每小格表示的电压值是0.1伏;②0~15伏,每小格表示的电压值是0.5伏.
14、熟记的电压值:①1节干电池的电压1.5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④安全电压是:不高于36伏(我国规定安全电压额定值的等级为42、36、24、12、6伏)⑤工业电压380伏.
15、电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.国际单位:欧姆(Ω);
常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1兆欧=1000千欧;1千欧=1000欧.
16、决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度
17、滑动变阻器:
A.原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的.
B.作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压.
C.正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要一上一下;c,闭合开关前应把阻值调至最大的地方.
18、欧姆定律: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.
公式:I=U/R.公式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω).
19、电功的单位:焦耳,简称焦,符号J;日常生活中常用千瓦时为电功的单位,俗称“度”符号kw.h
1度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J
20.电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。
A、“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用;
B、“10(20)A”指这个电能表长时间工作允许通过的最大电流为10安,在短时间内最大电流不超过20安;
C、“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用;
D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能转盘转过600转。
21.电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒).
22、电功率(P):表示电流做功的快慢的物理量.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦(KW)公式:P=W/t=UI
23.额定电压(U0):用电器正常工作的电压.
额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率.
实际电压(U):实际加在用电器两端的电压.
实际功率(P):用电器在实际电压下的功率.
当UU0时,则PP0;灯很亮,易烧坏.
当UU0时,则PP0;灯很暗,
当U=U0时,则P=P0;正常发光.
24.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比,表达式为.Q=I2Rt
25.家庭电路由:进户线(火线和零线)→电能表→总开关→保险盒→用电器等组成.
26.所有家用电器和插座都是并联的.而用电器要与它的开关串联接火线.
27.保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成.它的作用是当电路中有过大的电流时,它升温达到熔点而熔断,自动切断电路,起到保险的作用.
28.引起电路电流过大的两个原因:一是电路发生短路;二是用电器总功率过大.
29.安全用电的原则是:①不接触低压带电体;②不靠近高压带电体
30.磁性:物体吸引铁,镍,钴等物质的性质.
31.磁体:具有磁性的物体叫磁体.它有指向性:指南北.
32.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)
33.磁极间的相互作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引.
34.磁化:使原来没有磁性的物体带上磁性的过程.
35.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.
36.磁场的基本性质:对入其中的磁体产生磁力的作用.
37.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.
38.磁感线:描述磁场的强弱,方向的假想曲线.不存在且不相交.
在磁体周围,磁感线从磁体的北极出来回到磁体的南极
39.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.
40.奥斯特实验证明:通电导线周围存在磁场.其磁场方向跟电流方向有关
41.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).
42.影响电磁铁磁性强弱的因素:电流的大小,铁芯的有无,线圈的匝数
43.电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由电流的大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流的方向来改变.
44.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.
45.电话基本原理:振动→强弱变化电流→振动.
46.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,导体中就会产生电流,这种现象叫电磁感应,产生的电流叫感应电流.应用:发电机
47.产生感应电流的条件:①电路必须闭合;②只是电路的一部分导体做切割磁感线运动.
48.感应电流的方向:跟导体运动方向和磁感线方向有关.
49.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.
50.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
发电机
主要构造
定子和转子
定子和转子
工作原理
通电线圈在磁场中受力而转动
电磁感应现象
能量转化
电能转化为机械能
机械能转化为电能
电学特点与原理公式
特点或原理

串联电路

并联电路

电流:I

I=I1=I2

I=I1+I2

电压:U

U=U1+U2

U=U1=U2

电阻:R

R=R1=R2

1/R=1/R1+1/R2
或R=R1R2/(R1+R2)

电功:W

W=W1+W2

W=W1+W2

电功率:P

P=P1+P2

P=P1+P2

分压原理

U1:U2=R1:R2

分流原理

I1:I2=R2:R1

分功原理

W1:W2=R1:R2

W1:W2=R2:R1

分功率原理

P1:P2=R1:R2

P1:P2=R2:R1

第六章《欧姆定律》复习提纲

一、电压

(一)、电压的作用

1、电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。

2、电路中获得持续电流的条件①电路中有电源(或电路两端有电压)②电路是连通的。

(二)、电压的单位

1、国际单位:V常用单位:kVmV、μV

换算关系:1Kv=1000V1V=1000mV1mV=1000μV

2、记住一些电压值:一节干电池1.5V一节蓄电池2V家庭电压220V安全电压不高于36V

(三)、电压测量:

1、仪器:电压表,符号:

2、读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值

3、使用规则:①电压表要并联在电路中。

②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。

③被测电压不要超过电压表的最大量程。

二、电阻

(一)定义及符号:

1、定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。

2、符号:R。

(二)单位:

1、国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω。

2、常用单位:千欧、兆欧。

3、换算:1MΩ=1000KΩ1KΩ=1000Ω

4、了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。

(三)影响因素:

结论:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。

(四)分类

1、定值电阻:电路符号:。

2、可变电阻(变阻器):电路符号。

⑴滑动变阻器:

构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱

变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。

作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压②保护电路

⑵电阻箱。

三、欧姆定律。

1、探究电流与电压、电阻的关系。

结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。

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

四、伏安法测电阻

1、定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。

2、原理:I=U/R

3、电路图:(右图)

五、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=I1=I2=I3=……In

2、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=U1+U2+U3+……Un

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=R1+R2+R3+……Rn

六、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。

字母:I=I1+I2+I3+……In

2、电压:文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。

字母:U=U1=U2=U3=……Un

3、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/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn

第七章《电功率》复习提纲

一、电功:

1、定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。

2、实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程。

3、规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。

4、计算公式:W=UIt=Pt(适用于所有电路)

对于纯电阻电路可推导出:W=I2Rt=U2t/R

5、单位:国际单位是焦耳(J)常用单位:度(kwh)1度=1千瓦时=1kwh=3.6×106J

6、测量电功:

⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。

⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电电能表额定电压220V;允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。

⑶读数:电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。

二、电功率:

1、定义:电流在单位时间内所做的功。

2、物理意义:表示电流做功快慢的物理量灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。

3、电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)

对于纯电阻电路可推导出:P=I2R=U2/R

4、单位:国际单位瓦特(W)常用单位:千瓦(kw)

5、额定功率和实际功率:

⑴额定电压:用电器正常工作时的电压。

额定功率:用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R

⑵“1度”的规定:1kw的用电器工作1h消耗的电能。

P=W/t可使用两套单位:“W、J、s”、“kw、kwh、h”

6、测量:伏安法测灯泡的额定功率:①原理:P=UI②电路图:

三电热

1、实验:目的:研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关。

2、焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。

3、计算公式:Q=I2Rt(适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出:Q=UIt=U2t/R=W=Pt

4、应用——电热器

四生活用电

(一)、家庭电路:

1、家庭电路的组成部分:低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。

2、家庭电路的连接:各种用电器是并联接入电路的,插座与灯座是并联的,控制各用电器工作的开关与电器是串联的。

3、家庭电路的各部分:

⑴低压供电线:

⑵电能表:

⑶闸刀(空气开关):

⑷保险盒:

⑸插座:

⑹用电器(电灯)、开关:

(二)、家庭电路电流过大的原因:

原因:发生短路、用电器总功率过大。

(三)、安全用电:

安全用电原则:不接触低压带电体不靠近高压带电体

第八章《电与磁》复习提纲

一、磁现象:

1、磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)

2、磁体:定义:具有磁性的物质

分类:永磁体分为天然磁体、人造磁体

3、磁极:定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极。(磁体两端最强中间最弱)

种类:水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)

作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。

4、磁化:①定义:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。

②钢和软铁的磁化:软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料。钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。

二、磁场:

1、定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。

2、基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。

3、方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。

4、磁感应线:

①定义:在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。

②方向:磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。

5、磁极受力:在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。

6、分类:

Ι、地磁场:

①定义:在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。

②磁极:地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。

③磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现。

Ⅱ、电流的磁场:

①奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明:通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关。

②通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。

③应用:电磁铁

三、电磁感应:

1、学史:英国物理学家法拉第发现。

2、感应电流:

导体中感应电流的方向,跟运动方向和磁场方向有关。

4、应用——交流发电机

5、交流电和直流电:

四、磁场对电流的作用:

1、通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁场方向有关。

2、应用——直流电动机

初中物理电学知识点小结:电功和电功率


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初中物理电学知识点小结:电功和电功率

1.电功(W):电流对用电器做的功(电能转化成其他形式能的多少)叫电功。
电功的国际单位:焦耳(J)。常用:度(千瓦时)KW.h,1度=1千瓦时=3.6×106焦耳。
测量电功的工具:电能表(电度表)
电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒)。
利用W=UIt计算时注意:式中的W、U、I、t必须对于同一导体(同一段电路)的同一过程,才能代入公式计算,即要满足“同一性”;计算时单位要统一;已知任意的三个量都可以求出第四个量;

其他计算公式:W=I2Rt(多用于串联电路),W=U2t/R(多用于并联电路)
2.电功率(P):表示电流做功的快慢。国际单位:瓦特(W)。常用单位:千瓦(KW)
计算公式:P=W/t=UI(式中单位P→瓦(w);W→焦(J);t→秒(s);U→伏(V);I→安(A))
利用公式计算时单位要统一:

a.如果W用焦(J),t用秒(s),则P的单位是瓦(w);

b.如果W用千瓦时(KW.h),t用小时(h),则P的单位是千瓦(KW)。

C.公式中各物理量必须满足“同一性”才能代入公式计算。

其他计算公式:P=I2R(多用于串联电路),P=U2/R(多用于并联电路)

额定电压(U额):用电器正常工作的电压。另有:额定电流
额定功率(P额):用电器在额定电压下的功率。

实际电压(U实):实际加在用电器两端的电压。另有:实际电流
实际功率(P实):用电器在实际电压下的功率。
用电器消耗的实际功率随加在它两端的实际电压而改变。实际电压升高,实际功率增大;反之则减小。

a.当U实U额时,则P实P额;(灯很亮,将缩短灯泡寿命,且易烧坏)。
b.当U实U额时,则P实P额;(灯很暗)。

c.当U实=U额时,则P实=P额;(正常发光)。
同一个电阻,接在不同的电压下使用,则有,如:当实际电压是额定电压的一半时,则实际功率就是额定功率的1/4。(即同一用电器消耗的实际功率跟它两端的实际电压的平方成正比,P1/P2=U12/U22)

例如:一只标有220V100W字样的灯泡,如果接在110伏的电路中,则它消耗的实际功率是25瓦)
3.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。

计算公式:Q=I2Rt,(式中单位Q→焦(J);I→安(A);R→欧(Ω);t→秒。)
当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有:Q=W,可用电功计算公式来计算电热.(如热水器,电炉,电烙铁,电饭锅,电热毯,电热灭蚊器,电烤箱,电熨斗等纯电阻用电器),

即有Q=W=Pt=UIt=U2t/R(只适用于纯电阻电路)
4.补充结论:

在串联电路中,电流对各部分电路(用电器)所做的功、产生的热量、做功的功率与其电阻成正比,即W1/W2=Q1/Q2=P1/P2=R1/R2U1/U2=R1/R2

在并联电路中,电流对各部分电路(用电器)所做的功、产生的热量、做功的功率与其电阻成反比,即W1/W2=Q1/Q2=P1/P2=R2/R1I1/I2=R2/R1

额定电压相等的用电器:

a.额定电压相等的用电器(灯泡),额定功率越大的其电阻越小;额定功率越小的其电阻越大。

b.当用电器串联在电路中时,额定功率越大,它消耗的实际功率越小(灯泡较暗);额定功率越小,它消耗的实际功率越大(灯泡较亮)。可简单地记成“额大实小,额小实大”。

c.当用电器并联在电路中时,额定功率越大,它消耗的实际功率越大(灯泡较亮);额定功率越小,它消耗的实际功率越小(灯泡较暗)。可简单地记成“额大实大,额小实小”。

同一用电器接在不同电压的电路中时,它消耗的实际功率大小跟它两端的实际电压的平方成正比,

即P1/P2=(U1/U2)2

两个不同规格的电灯(其它用电器)串联时,应让额定电流小的电灯(用电器)正常工作;当它们并联时,应让额定电压小的电灯(用电器)正常工作。

两个电阻(假设R1R2):

当它们串联接入电路中时,R1消耗的实际功率大于R2消耗的实际功率,即P1P2;

当它们并联接入电路中时,R1消耗的实际功率小于R2消耗的实际功率,即P1/spanP2。

解决串联电路的相关问题时,应抓住“电流相等”这一特征;

解决并联电路的相关问题时,应抓住“电压相等”这一特征。