初三物理电学基础知识点总结:干货 初中物理电学综合问题难点和易错点整理
初三物理电学基础知识点总结:干货 初中物理电学综合问题难点和易错点整理⑴、电流法:即从电源正极出发,顺着电流的流向看电流的路径是否有分支,如果有,则所分的几个分支之间为并联,(分支前后有两个节点)如果电流的路径只有一条(无分支点),则各元件之间为串联。此方法学生容易接受。识别串、并联有三种方法,⑴、电流法;⑵、等效电路法;⑶、去表法。为了帮助初中生理解,可将L1比作“有阻”,而开关 S的局部短路通道则比作是“无阻”。电流只会“走无阻”而不会去“走有阻”。即L1短路不工作,电流从导线经过。二、识别串并联电路
一、理清“短路”概念。
在教材中,只给出了“整体短路”的概念,“导线不经过用电器直接跟电源两极连接的电路,叫短路。”而在电学综合题中常常会出现局部短路的问题,如果用导线将某个用电器(或某部分电路)首尾相连就形成局部短路。局部短路仅造成用电器不工作,并不损坏用电器,因此是允许的。因它富于变化成为电学问题中的一个难点。
局部短路概念抽象,学生难以理解。可用实验帮助学生突破此难点。实验原理如图1,当开关S闭合前,两灯均亮(较暗);闭合后,L1不亮,而L2仍发光(较亮)。
为了帮助初中生理解,可将L1比作“有阻”,而开关 S的局部短路通道则比作是“无阻”。电流只会“走无阻”而不会去“走有阻”。即L1短路不工作,电流从导线经过。
二、识别串并联电路
识别串、并联有三种方法,⑴、电流法;⑵、等效电路法;⑶、去表法。
⑴、电流法:即从电源正极出发,顺着电流的流向看电流的路径是否有分支,如果有,则所分的几个分支之间为并联,(分支前后有两个节点)如果电流的路径只有一条(无分支点),则各元件之间为串联。此方法学生容易接受。
⑵、节点法:没经过用电器,导线再长都相当于一个节点,观察每个用电器两端的端点确定它在电路中的位置。图2、图3是对各电阻的连接情况分析。
如上图2各个A点都与电源正极相连,各个B点与电源负极相连,可以简化为图3。在图3中,R1、R2、R3的并联关系也就显而易见了。
⑶、去表法:由于电压表的内阻很大,并联在电路中时,通过它的电流很小,可忽略不计。故在电路中去掉电压表,不会影响电路结构,电压表所在之处可视为开路。而电流表的内阻很小,串联在电路中几乎不影响电路的电流强度,因而,在电路分析中,电流表可以看成一根导线,去掉后改成一根导线即可。
三、串、并联电路中总电阻的变化特点
1. 两个电阻无论是串还是并联,其中一个电阻增加,总电阻都增加。
原因:串联时,R=R1 R2 ,若R1增大,则R增大
并联时,1/R=1/R1 1/R2 若R1增大 1/R1减小,则1/R减小,所以R增大。
2. 几个电阻并联起来,总电阻比任何一电阻都小。
并联时 1/R=1/R1 1/R2 因为1/R>1/R1 ,1/R>1/R2 所以R<r1,r<r2< p="">
四、欧姆定律的理解
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。即I= U/R 。
注意点:(1)三个量必须是同一时刻,对同一电阻(或同一段电路)而言的。即一 一对应。
(2)注意不变量和变量:在R一定时,I与U成正比。在U一定时,I与R成反比。
(3) 变形公式 R=U/I 的理解:R可以通过U/I的比值求出,但R的大小不是由U/I决定的,R的大小由公式R=ρL/S的因素决
五、R1、R2串、并联在电路中公式
1.串联分压
(1) I=I1=I2
(2) U=U1 U2
(3) R=R1 R2
(4) 各量比例关系: 串正比(指各种量之比与电阻之比的关系属于正比
用电流相等推导)
2.并联分流
(1) I=I1 I2
(2) U=U1=U2
(3) 1/R=1/R1 1/R2 或者 R=R1R2/(R1 R2)
(4) 各量比例关系: 并反比(指各种量之比与电阻之比的关系属于反比
用电压相等推导)
六、关于灯泡的额定电压、额定功率和实际电压、实际功率的问题
灯泡铭牌上标的“220V 60W”就是灯泡的额定电压和额定功率。
.额定电压(U0) 额定功率(P0)
.实际电压(U) 实际功率(P)
对某用电器而言,额定电压、额定功率只有一个。
对某用电器而言,实际电压、实际功率可有很多个。
当U > U0时,则P > P0 ;灯很亮,易烧坏。
当U < U0时,则P < P0 ;灯很暗,
当U = U0时,则P = P0 ;正常发光。
例1 "220V 100W"的灯泡正常工作时的电流是多少?若把这只灯泡接到110V的电源上 灯泡的实际电功率为多少?工作10分钟消耗电能多少?1度电能让它工作多少小时?
七、电功和电功率单位问题
有的同学在计算时由于单位不统一,或者不会选择合适的单位,使计算很繁锁还容易出错。
电功的单位有两个,一个是国际单位:焦耳;还有一个大单位:千瓦时(又叫度)
1度=1千瓦时=3.6X106焦耳
电功率的单位也有两个:W,KW 1KW=1000W
W=UIt =I2Rt =U2t/R=Pt
P=W/t=UI=I2R=U2/R
计算时单位要统一,①都用国际单位P→瓦(w);W→焦(J);t→秒;U→伏(V);I→安(A);R→欧姆(Ώ)
②如果W用千瓦时、t用小时,则P的单位是千瓦。
八、如何画等效电路图
(1).特点法 (根据串并联电路的特点)
(2).电流流向法.(电流有分支,被分支的部分是并联,无分支是串联)
(3).节点法 (把开关、电流表看成导线,导线无论多长,都相当于一个节点)
(4).含有电表的――“开除电表法”(电流表相当于短路即用导线直接连接电流表两端,电压表相当于断路去掉)
- 识别含有电表电路的小窍门--(打油诗)
两表先“开除” 等效看懂图 恢复明职责 结果立即出
注意:恢复电流表很容易,看它原来在哪一支路或干路上直接画出,而恢复电压表有点困难,关键看它是直接加在哪个用电器的两端(中间不能是用电器再串有电源),即是测该用电器的电压,电压表直接和它并联。
例1:请你画出如图一所示的电路的等效电路图,并说明电流表和电压表的作用。
解:(1)两表先开除 把电流表当作导线,电压表视为开路。
(2)标出电路图的结点A、B、C、D。
(3) 等效看懂图 根据电流路径,电流由电源正极出发经过D点和R1来到A点,电流在A点分开两路,一路通过R2到达B点,另一路通过R3到达B点,两路在B点汇合到达电源负极形成回路。画出简单易看的电路图(如图一1)。由此可知R2、R3是并联,然后再与R1串联。
(4) 恢复明职责电流表电压表复位。由电路图一可知C、A两点之间用导线连接在一起可看作同一点,电压表的两个接线柱分别连接D点和A点,所以电压表是测量R1两端的电压。电流通过A点分开两路,一路经过电流表后,再经过R3到达B点,所以电流表是测量通过R3的电流强度(如图一2)。
由上面例子,可看出分析电路的重要性。在复习中应特别强调分析电路,画等效电路图的必要性,使学生掌握这个基本技能。并能养成遇到电学问题,先画出电路图。遇到电路图先分析电路的好习惯。