电学是初中物理考点里面公认的难点,是很多学生望而却步的一个内容,更有的学生视之为洪水猛兽,看见题目就已经手足无措。原因是电学内容的考察比较偏向于综合考察,必须从一开始的概念就十分通透清晰才能学好初中物理的电学板块。
一、电路
A.电路是由电源、用电器、开关、导线等四个基本部分组成;电源:提供持续电流的装置(提供电能);用电器:用电来工作的设备(消耗电能);开关:控制电路的通断;导线:连接电路元件的导体(传输电能);
B.电路的三种连接方式:串联:电路无分支,各用电器在一条路上;并联:电路有分支,每个用电器单独在一条支路上、干路没有;混联:电路有分支,干路、支路都有用电器;
C.电路的三种状态:通路:处处相通的电路;断路:某处断开的电路;短路:导线不经过用电器直接跟电源两端连接。若电路为串联连接,某处断路将导致所有用电器不能工作,采用电压表去检测,电压表有示数则表明电压表并联的位置断路;若电路为并联连接,支路某处断路,不影响其他支路用电器正常工作。
D.电路图:电路图的目的是完整准确地反映电路的组成,电路中各元件需用统一规定的器件符号。器件符号安排合理的位置,分布均匀,不要将器件画在图拐弯处,画成的电路图应清楚美观。交叉相连的导线上要画上实心圆点。
E.等效电路图:等效电路图的目的是为了方便分析电路,一般只需画出用电器(即电阻)的连接方式,并标注电压、电流等物理量的关系。
F.家庭电路:家庭电路中电压为220V,各用电器并联连接。安装家庭电路时,从进户线到用电器之间,电能表、总开关、保险盒按顺序连接。另外需注意连接插座时,左零右火上接地;开关一端接火线,一端接用电器。
二、电流
A.不论是正电荷还是负电荷,电荷定向移动就能形成电流。金属导体一般是自由电子定向移动形成电流,酸碱盐水溶液一般是正负离子定向移动形成电流。
B.形成电流的两个必要条件:一是有电源,二是闭合回路。电源提供电压,电压是电荷定向移动的原因。
C.物理学中规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向,负电荷定向移动的方向与电流方向相反。在电源的外部,电流由正极流向负极;在电源的内部,电流由负极流向正极。
D.电流的符号为I,电流的单位为安培(A)。1A=1000mA
E.电流的大小可用电流表来测量。电流表需与用电器串联连接,选择电流表量程时,一般是用电源电压除以用电器电阻求得最大电流,然后再确定具体的接线柱。如果不能确定电流的大小,需进行试触。在中学物理实验中,电流表一般选择0—0.6A的量程。另外需注意,电流表要确保电流“正进负出”,否则电表指针会反偏,打坏指针。
F.串并联电路中电流大小的规律:①串联电路中各处的电流都相等(即I=I1=I2)。②并联电路中干路中的电流等于各支路的电流之和(即I=I1+I2)。③并联分流,分得电流与电阻成反比(即I1:I2=R2:R1)。
G.电流大小的计算:电流大小可以根据串并联的电流规律来求,也可以利用含有电流的物理公式来求,比如已知灯泡正常发光,可以利用灯泡的额定功率和额定电压求得额定电流,即正常工作时的电流。电流的大小一般通过欧姆定律I=U/R求解。另外,对于电路的变化,两个状态电源电压不变,那么两个状态对应的电流之比等于总电阻的反比(即I1:I2=R2总:R1总)。
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