九年級物理:溫故知新——電學篇

初中物理電學難嗎?這裡有一份重難點完全解析!

題目既然叫“溫故知新”,就先回顧一下電學的基本概念,然後對重難點知識進行辨析和方法的總結。因此本文共分兩大部分,你可以根據需要進行閱讀。

初中物理電學基本概念

電流和電路

1.電流的形成:電荷的定向移動形成電流。任何電荷的定向移動都會形成電流。

2.電流的方向:把正電荷定向移動的方向規定為電流方向,而負電荷定向移動的方向和正電荷移動的方向相反,即與電流方向相反。

3.電源:能提供持續電流(或電壓)的裝置。

4.電源是把其他形式的能轉化為電能。如干電池是把化學能轉化為電能。發電機則由機械能轉化為電能。

5.持續電流的條件:必須有電源且電路閉合。

6.導體:容易導電的物體叫導體。如:金屬,人體,大地,酸、鹼、鹽的水溶液等。

7.絕緣體:不容易導電的物體叫絕緣體。如:橡膠,玻璃,陶瓷,塑料,油,純水等。

8.導體和絕緣體的主要區別是:導體內有大量自由移動的電荷,而絕緣體內幾乎沒有自由移動的電荷,但導體和絕緣體是沒有絕對的界限,在一定條件下可以互相轉化。

9.金屬導電靠的是自由電子,它移動的方向與金屬導體中的電流方向相反。

10.電路組成:由電源、導線、開關和用電器組成。

11.電路有三種狀態:

(1)通路:接通的電路

通路;

(2)斷路:斷開的電路叫斷路;

(3)短路:直接把導線接在電源兩極上的電路叫短路。

12.電路圖:用符號表示電路連接的圖叫電路圖。

13.串聯:把元件逐個順序連接起來,叫串聯。電路中任意一處斷開,電路中都沒有電流通過。

14.並聯:把元件並列地連接起來,叫並聯。並聯電路中各個支路是互不影響的。

15.電流的大小用電流強度(簡稱電流)表示。

16.電流的單位:國際單位是安培(A);常用單位是毫安(mA)、微安(μA)等。

17.測量電流的儀表是:電流表。實驗室中常用的電流表有兩個量程:①0~0.6安,每小格表示的電流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的電流值是0.1安。

電流表的使用規則

①電流表要串聯在電路中;

②接線柱的接法要正確,使電流從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出;

③被測電流不要超過電流表的量程;

④絕對不允許不經過用電器而把電流表連到電源的兩極上。

電壓

1.電壓:電壓是使電路中形成電流的原因,電源是提供電壓的裝置。

2.電壓的單位:國際單位是伏特(V);常用單位是千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)等。

3.測量電壓的儀表是:電壓表。實驗室中常用的電壓表有兩個量程:①0~3伏,每小格表示的電壓值是0.1伏;②0~15伏,每小格表示的電壓值是0.5伏。

電壓表的使用規則

①電壓表要並聯在電路中;

②接線柱的接法要正確,使電流從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出;

③被測電壓不要超過電壓表的量程。

4.需熟記的電壓值:

(1)1節乾電池的電壓1.5伏;

(2)1節鉛蓄電池電壓是2伏;

(3)家庭照明電壓為220伏;

(4)安全電壓是不高於36伏;

(5)一塊手機電池電壓3.6伏。

電阻

1.電阻:表示導體對電流的阻礙作用。導體如果對電流的阻礙作用越大,那麼電阻就越大,而通過導體的電流就越小。

2.電阻的單位:國際單位是歐姆(Ω);常用的單位有兆歐(MΩ)、千歐(kΩ)。

1兆歐=1000千歐;1千歐=1000歐。

3.決定電阻大小的因素:導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小決定於導體的材料、長度、橫截面積和溫度。電阻與加在導體兩端的電壓和通過的電流無關。

4.變阻器

(1)滑動變阻器

①原理:改變電阻線在電路中的長度來改變電阻的。

②作用:通過改變接入電路中的電阻來改變電路中的電流和電壓。

③銘牌:如一個滑動變阻器標有“50Ω 2A”表示的意義是最大阻值是50Ω,允許通過的最大電流是2A。

④正確使用:應串聯在電路中使用;接線要“一上一下”;通電前應把阻值調至最大的地方。

(2)變阻箱:是能夠表示出電阻值的變阻器。

歐姆定律

1.歐姆定律:導體中的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比。

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3.對公式的理解:

①公式中的必須是在同一段電路中;

②中已知任意的兩個量就可求另一個量;

③計算時單位要統一。

4.歐姆定律的應用:

①同一個電阻,阻值不變,與電流和電壓無關但加在這個電阻兩端的電壓增大時,通過的電流也增大。

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③當電流一定時,電阻越大,則電阻兩端的電壓就越大。

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5.電阻的串聯有以下幾個特點:

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6.電阻的並聯有以下幾個特點:

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重難點知識辨析和方法總結

理清“短路”概念

在教材中,“短路”的概念是“導線不經過用電器直接跟電源兩極連接的電路,叫短路”,這是整個電路短路了,即如下圖所示

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關閉開關後,電路短路,會燒壞電源。而在電學的學習中常常會出現局部短路的問題,如果用導線將某個用電器(或某部分電路)首尾相連就形成局部短路。局部短路僅造成用電器不工作,並不損壞用電器或電源,因此是允許的,如下圖所示

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當只有開關S1閉合時,R1、R2連入電路;再閉合開關S2後,R2被短路,只有

R1連入電路。

串、並聯電路的識別方法

正確識別串、並聯電路是初中物理的重要知識點之一,會識別電路是學習電路連接和電路計算的基礎,對於電路的識別要緊緊抓住串聯電路和並聯電路的基本特徵,而不應單單從形狀上去分析。下面提供幾種識別串並聯電路的技巧,在實際中需要靈活運用。

1.觀察連接方法,串聯電路“逐個順次,一一連接”,並聯電路“首首相接,尾尾相接”。

2.讓電流從電源正極出發經過各用電器回到電源負極,觀察途中是否分流。

3.逐個拆除電路中的用電器,根據其他用電器有無電流通過來識別。

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如圖所示,閉合開關S後,電流從電源的正極出發,經過開關S、電阻、燈泡回到電源的負極,是“逐個順次,一一連接”,途中無分流,而且去掉其中任何一個用電器,其他用電器中無電流通過,因此這是一個串聯電路。

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如圖所示,閉合開關S後,電流從電源的正極出發,經過開關後,在點電流分流,分成兩路,分別通過兩個燈泡後,在點會合,然後流到電源的負極,是“首首相接,尾尾相接”,途中有分流,去掉任何一個燈泡,另一個燈泡不受影響,仍正常發光,因此這是一個並聯電路。

電路圖的簡化

電路圖是複雜多變的,特別是加上滑動變阻器、電流表、電壓表等的使用後,可能很多同學會覺得難以入手,這個時候就需要用到簡化電路的技巧。常用的簡化電路的方法有:

1.從整體角度分析電路。從電源正極(或負極)出發,先看電路的幹路部分,再看支路部分(如果有支路)。

2.判斷電路中電錶測量的對象。判斷電壓表測量的是哪個電阻(或哪個用電器)的電壓,將電壓表並聯在該電阻(或用電器)的兩端;判斷電流表測量的是幹路還是支路的電流,畫上串聯的電流表。

3.判斷滑動變阻器(如果存在)的最大值、最小值分別在哪一端,以及接入電路中的方式。

4.電流表本身阻值非常小,等同於導線電阻,電壓表本身阻值非常大,等同於斷路,因此把電流表用導線代替,把電壓表及其接入電路的導線去掉。

如下圖:

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S斷開時,電流表等同於導線,電壓表等同於斷路,則電路圖為

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添加上電流表和電壓表後,為

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S閉合後,電流表等同於導線,電壓表等同於斷路,則電路圖為

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添加上電流表和電壓表後,為

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電路故障的判斷方法

電路出現故障,一般有兩種情況:

(1)發生短路;

(2)發生斷路。

在不同情況下,電壓表和電流表的示數不同,故障也不同,常見的電路故障和處理方法有:

1.電燈故障時先分析電路連接方式:

(1)兩燈串聯時,如果只有一個燈不亮,則此燈一定是短路了;如果兩燈都不亮,則電路一定是斷路了。

(2)兩燈並聯,如果只有一燈不亮,則一定是這條支路斷路;如果兩燈都不亮,則可能是幹路斷路或者兩條支路都斷路。

注意:在串、並聯電路中,故障原因不能是全部用電器短路,因為如果全部用電器短路,電源會被燒壞。

2.電錶示數變化故障首先分析電流表、電壓表的測量對象

(1)根據電錶示數變化情況並結合串並聯電路的特點分析電路故障原因。

(2)電壓表串聯接入電路中時,該部分電路斷路,但電壓表有示數,此時與電壓表串聯的用電器視為導線。

判斷電錶示數變化的方法

當滑動變阻器的滑片移動、電路中開關閉合或斷開,會導致電路中的電阻發生改變,從而引起一些物理量的變化,解決這種問題的技巧是:

1.牢記電源電壓不變,是解決問題的突破口;

2.電流表內阻很小,通常情況下可不考慮;

3.燈泡的電阻一般可認為不變,題幹要求的需要額外注意;

4.不論並聯還是串聯,其中有一個電阻的阻值增大,總電阻就增大,反之亦然。

電學部分的學習很重要,理清基本的概念、掌握基本的思路,配合上一些學習的技巧和方法,學起來還是蠻有意思的。在此,馮馮老師提醒一下,你在認真學習教材的知識後再來運用本文中的技巧和方法會事半功倍的,加油吧!


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