第一部分部分電路
一、電流
1、定義：電荷的定向移動形成電流．
2、產生條件：⑴有自由電荷； ⑵有電勢差．
3、電流強度定義式：，其中q為在時間t內通過導體任一橫截面的電荷量．
4、方向：規定與正電荷定向移動的方向相同，電流是標量．
5、單位：1 a＝103 ma＝106 μa
注意：①電流雖然有大小、方向，但電流是標量，其方向是人為規定的；②在電解液導電和氣體導電中，q應為通過該截面的正負電荷量的絕對值之和．
微觀表示式：i＝nesv，其中n為導體中單位體積內的自由電子數，v為自由電子定向移動的速率。微觀表示式有多種形式，這只是其中最常見的一種。
⑴線性元件：伏安特性曲線是過原點的直線的電學元件．適用歐姆定律．
⑵非線性元件：伏安特性曲線是曲線的電學元件．不適用歐姆定律．
二、歐姆定律
1、內容：導體中電流強度跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比．
2、表示式：
3、適用範圍：
⑴金屬導體導電和電解液導電(對氣體導電不適用)；
⑵純電阻電路(不含電動機或雖含電動機但不轉的電路、電解槽的電路)．
4、導體的伏安特性曲線：用橫軸表示電壓u，縱軸表示電流i畫出的i—u關係圖線．
⑶圖象：
ra注意：在i—u（或u—i）圖象中圖線是曲線的各點所表示的電阻應由各點同原點的連線的斜率大小來判斷，而不是由各點的斜率來判斷。
三、電阻定律
1、內容：導體的電阻r跟導體的長度l 成正比，跟導體的橫截面積s成反比，還跟導體的材料有關．
2、表示式： (其中為導體的電阻率)
3、電阻率ρ
⑴物理意義：反映材料導電性能的物理量，是導體材料本身的屬性，與導體的長度、橫截面積無關，但與導體的材料有關，還與導體的溫度有關．
⑵電阻率與溫度的關係：金屬的電阻率一般會隨溫度公升高而增大；絕緣體和半導體材料的電阻率隨溫度的公升高而減小；當溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻率突然減小為零，成為超導體．
四、串、併聯電路的性質和特點
1、串聯電路特點
⑴串聯電路各處的電流相同：i1 = i2 = i3‥‥‥=in
⑵串聯電路兩端的總電壓等於各部分電路電壓之和：u=u1+u2+‥‥‥+un
⑶串聯電路的總電阻等於各部分電路電阻之和：r=r1+r2+…+rn
⑷串聯電路的電壓分配關係是：各電阻兩端的電壓跟它們的阻值成正比。
⑸串聯電路的功率分配關係是：各個電阻消耗的功率跟它們的阻值成正比。
注意：⑶⑷⑸三個關係只適用於純電阻電路。
2、併聯電路的特點
⑴併聯電路中各支路的電壓相等：u1=u2=‥‥‥=un
⑵併聯電路的總電流等於各支路的電流之和：i = i1 + i2 +‥‥‥+ in
⑶併聯電路的等效總電阻r的倒數等於各支路電阻的倒數之和
⑷併聯電路的電流分配關係是：通過各個支路電阻的電流跟它們的阻值成反比。
⑸併聯電路的功率分配關係是：各個電阻消耗的功率跟它們的阻值成反比。
注意：⑶⑷⑸三個關係只適用於純電阻電路。
提醒注意：幾個有用的結論
⑴不論是串聯電路還是併聯電路，其中任意乙個電阻變大(或變小)時，總電阻變大(或變小)．
⑵串聯電路的總電阻大於電路中任一電阻，併聯電路的總電阻小於電路中任一支路的電阻．
⑶串聯電路中的串聯分壓和併聯電路中的併聯分流正是伏特表和安培表的改裝原理．
電流錶、電壓表都是由小量程的電流錶g(表頭)改裝而成的．
3、電流錶、電壓表的改裝
⑴電流錶g改裝為電壓表
①原理：串聯較大電阻分壓。
②改裝原理圖 ：
③分壓電阻 ：
(n為量程擴大倍數)
④改裝後電表內阻：rv＝rg＋r＝nrg>rg
⑵電流錶g改裝為大量程電流錶
①原理：併聯較小電阻分流。
②改裝原理圖 ：
③分流電阻 ：
n為量程擴大
倍數④改裝後電表內阻：
第二部分閉合電路
一、電動勢
1、物理意義：反映電源把其他形式的能轉化為電能本領的物理量，是電路中電能的提供者．
2、大小：電源電動勢在數值上等於電源未接入電路時兩極間的電壓，在閉合電路中，電源電動勢在數值上等於內、外電壓之和．
從能量的角度說：電源電動勢數值上等於將單位正電荷從電源的負極經電源內部移到正極的過程中非靜電力所做的功（其他形式的能轉化為電能的多少）
注意：⑴電源的電動勢由電源本身決定。
⑵從能量的轉化關係看，電動勢和電壓是截然不同的物理量．
二、閉合電路的歐姆定律
1、閉合電路的組成
⑴內電路：電源內部的電路，內電阻兩端的電壓稱為內電壓．
⑵外電路：電源外部的電路，其兩端的電壓稱為外電壓或路端電壓．
2、閉合電路的歐姆定律
⑴內容：流過閉合電路的電流跟電路中電源的電動勢成正比，跟電路中內、外電阻之和成反比．
⑵公式： (只適用於純電阻電路)。也可以表示為e＝ir＋ir＝u外＋u內，即電源電動勢等於內、外電壓之和．
注意：⑴外電路斷開時，電源兩極間的電壓等於電源電動勢，外電路閉合時，電源兩極間的電壓往往小於電源電動勢．
⑵對於公式的理解
r為純電阻時，u=ir
3、路端電壓與外電阻的關係
⑴根據可知，當r增大時u增大，r減小時u減小 .
⑵外電路斷開時，r為無限大，i變為零，路端電壓等於電源電動勢．
⑶外電路短路時，r＝0 u＝0 ， (稱為短路電流)
4、路端電壓跟電流的關係
路端電壓跟電流的關係是u＝e－ir，
用圖象表示如圖所示
此圖象的物理意義是：
⑴圖線與縱軸的交點對應的電壓等於電源的電動勢。
⑵圖線斜率的大小表示電源的內電阻，若圖線的縱軸不從零開始時，直線的斜率
⑶圖中im代表短路電流。
⑷圖線上每一點對應的u、i比值為此時電路的外電阻。
第三部分電路中的能量
⑴意義：單位時間內電流所做的功，表示電流做功的快慢．
一、電功、電功率和焦耳定律
1、電功
⑴定義：電路中電場力移動電荷所做的功．
⑵公式：w＝qu＝uit(適用於任何電路)
⑶實質：電能轉化為其他形式的能
2、電功率
⑵公式適用於任何電路)
3、焦耳定律
⑴內容：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。
⑵表示式：(適用於任何電路)
4、電熱與熱功率
⑴電熱：電流通過導體產生的熱量，由焦耳定律來計算，即q＝i2rt (適用於任何電路)．
⑵熱功率：單位時間內熱量的表示式適用於任何電路)．
按電功與電熱的關係可將電路分為純電阻電路和非純電阻電路：
(1)將電能全部轉化為焦耳熱的電路叫純電阻電路．即:
(2)電路中消耗電能一部分轉化為焦耳熱，另一部分轉化為其他形式能的電路叫非純電阻電路，即:
w＝q＋e其他，uit≠i2rt，得u≠ri.
判斷是否為純電阻電路最直接的方法是看用電器是否將電能全部(或主要)轉化為內能.
二、閉合電路的功率
1、電源的總功率：指電源提供電能的功率．公式為 p總＝ei
2、電源內部的發熱功率：指電源內電阻消耗的功率，公式為p內＝i2r.
3、電源的輸出功率：指電源供給外電路的功率．公式為p出＝ui.
4、三者的關係：p總＝p內＋p出．即ei＝i2r＋ui
5、電源的效率在純電阻電路中當外電路總電阻為r時
6、閉合電路中的電功率的極值問題
⑴電源的總功率：p總＝ei＝ui＋i2r＝p出＋p內．
若外電路是純電阻電路，則有:
p總＝i2(r＋r)＝e2/（r+r)
⑵電源內部消耗的功率：p內＝i2r＝p總－p出．
⑶電源的輸出功率：p出＝ui＝ei－i2r＝p總－p內．
若外電路是純電阻電路，則有：
由上式可以看出：
①當r＝r 時，電源的輸出功率最大為：
②當r > r時，隨著r的增大輸出功率越來越小．
③當r < r時，隨著r的增大輸出功率越來越大．
總之，當r越接近 r 時，輸出功率越來越大。
④當p出< pm時，每個輸出功率對應兩個可能的外電阻r1和r2，且r1·r2＝r2.
⑤p出與r的關係如圖所示．
恆定電流章末知識點小結
四 串 併聯電路的性質和特點 1 串聯電路特點 串聯電路各處的電流相同 i1 i2 i3 in 串聯電路兩端的總電壓等於各部分電路電壓之和 u u1 u2 un 串聯電路的總電阻等於各部分電路電阻之和 r r1 r2 rn 串聯電路的電壓分配關係是 各電阻兩端的電壓跟它們的阻值成正比。串聯電路的功率...
恆定電流知識點
第二章恆定電流 2.1電源和電流 1 電流形成的原因和形成持續電流的兩個條件。2 電流的定義式 電流的微觀表示式及其應用 3 了解三個速度 自由電子定向移動的平均速率 電子做熱運動的速率 電流 電場 的傳導速率 2.2電動勢 1 電源的概念 2 電動勢的定義和物理意義 3 電勢差和電動勢的區別 4 ...
恆定電流章末總結
電路檢測題 季部物理周測題修亞男 2013 10 本卷滿分100分，考試用時90分鐘 一 選擇題 本大題共10小題，每小題5分，共50分，每小題至少有乙個選項正確，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分 1 如圖1所示，用甲 乙 丙三個電動勢e相同而內電阻r不同的電源，分別給定值電阻r...