初中物理电学公式大全.打印.doc
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一、电学中各物理量在串并联电路中的规律比较表
电路
物理量
规律
符号/单位
串联电路
U2
U1
I
R2
R1
U
R1
I1
并联电路
U
R2
I2
I
电流I(A)
I=I1=I2=…In
串联电路中电流处处相等
I=I1+I2+…+In
并联电路中干路电流等于各支路电流之和
电压U(V)
U=U1+U2+…+Un
串联电路中总电压等于各部分电压之和
U=U1=U2…=Un
并联电路中各支路两端的电压相等
电阻R(Ω)
R=R1+R2+…+Rn
串联电路中总电阻等于各串联电阻之和
=+或R=(并联电路中总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和)
电功/能W(J)
W=W1+W2+…+Wn无论串联、并联,电路消耗的总电能等于各部分电功之和。
电功率P(W)
P=P1+P2+…+Pn无论串联、并联,电路的总功率等于各部分电功率之和。
电热Q(J)
Q=Q1+Q2+…+Qn无论串联、并联,电路的总电热等于各部分电热之和。
分配规律
电流:
I
I1:
I2=1:
1
I1:
I2=R2:
R1(与电阻成反比)
电压:
U
U1:
U2=R1:
R2(与电阻成正比)
U1:
U2=1:
1
电功:
W
W1:
W2=R1:
R2(与电阻成正比)
W1:
W2=R2:
R1(与电阻成反比)
电功率:
P
P1:
P2= R1:
R2(与电阻成正比)
P1:
P2=R2:
R1(与电阻成反比)
电热:
Q
Q1:
Q2=R1:
R2(与电阻成正比)
Q1:
Q2=R2:
R1(与电阻成反比)
分流/分压
分功/分功率分电热
二、电学中各物理量求解公式表(【】中适合所有电路使用,其余只适合纯电阻电路)
电流:
I【A】
(1)I=
(2)I=
电压:
U【V】
(1)U=IR
(2)U=(3)U=
电阻:
R【Ω】
(1)R=
(2)R=(3)R=(4)R=(R=ρL/S)
电功率:
P【W】
(1)【P=】
(2)【P=UI】(3)P=(4)P=I2R
电功(电能):
W【J】
(1)【W=Pt】
(2)【W=UIt】(3)W=t(4)W=I2Rt
电热:
Q【J】
(1)【Q=I2Rt】
(2)Q=W=Pt=UIt=t用于电能完全转化为热能时(纯电阻电路)
其他公式:
W=KW·h
(2)注:
n为电能表在某一时段内转过的转数,N为用电器消耗1kW.h所转的转数.
比较
串联
并联
电路图
基本特点
;
;
总电阻
【总电阻越串越大】
总电阻大于任何一个分路电阻
【总电阻越并越小】
总电阻小于任何一个分路电阻
电流
;;;【并联电路分流】
电压
;;【串联电路分压】
电功
;
;
电功率
;
;;
;
串联电阻:
R总=R1+R2+…+Rn【总电阻等于各部分电路电阻之和】
R并=R/n【n个相同电阻并联时求总电阻的公式】
并联电阻:
1/R总=1/R1+1/R2+…+1/Rn【总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和】
R串=nR【n个相同电阻串联时求总电阻的公式】
1.串联电路中,电压,电功率,电功,电热与电阻的关系:
在串联电路中,除电流处处相等外,电压、电功/能、电功率、电热均与电阻成正比。
2.并联电路中,电压、电功率、电功、电热与电阻的关系:
在并联电路中,除各支路的端电压相等外,电流、电功/能、电功率、电热均与电阻成反比.
3、对于电功、电功率、电热三个物理量,它们无论是在串联电路还是并联电路中,都是总量等于各部分之和。
在解答这类题时应灵活选取公式进行计算。
如以计算电路中的总功率为例,既可以根据P=P1+P2,也可以跟据P=UI进行计算,其它与之类似。
4、用欧姆定律I=求电路中的电流,让学生明白此公式是由实验得出,是电学中最基本的公式,但此公式只适合于纯电阻电路。
纯电阻电路:
即电路中电能全部转化为热能的电路。
5、电功率求解公式P=与P=UI这两个公式为电学中计算电功率时普遍适用最基本的两个公式,第一个为电功率的定义式,也常常作为用电能表和钟表测记家用电器电功率的公式。
第二个公式是实验室用伏安法小灯泡功率的原理,也是计算用电器电功率的最基本公式。
6、虽然公式繁多,但电学基本公式只有4个:
I=、P=、P=UI、Q=I2Rt。
其他公式都是导出公式,在这4个公式的基础上进行推导练习,很快就会熟悉并掌握。
7、应熟练掌握的几个比较重要的导出公式。
具体公式:
在表中分别是如下八个公式
(1)I=
(2)U=IR(3)R=(4)R=(5)P=(6)P=I2R
(7)W=Pt(8)Q=I2Rt这八个公式在电学解题中使用频率高,要求能熟练掌握。
解题小技巧
1、串联电路意味着电流处处相等,所以如果能求电流,就先把电流求出。
电流是连接各用电器之间的纽带。
2、并联电路意味着各支路电压相等,所以能求电压,就先把电压求出。
电压是连接各用电器之间的纽带。
3、从上述推广中,可以看出与电有关的量和电阻(或电阻之比)关系密切。
一个计算题,只要知道电阻或者电阻之比,那这个题目就基本可以做出了。
任何题中,电阻、电源电压永远不变。
(意思是它们什么时候都能用,随便用!
)
4、利用铭牌所能获取的信息:
A、滑动变阻器--“”:
;
B、小灯泡等电器--“”:
;;;
C、电能表--“”“”:
;;
“”:
【1KW.h=3.6×106J】
5、例如:
实际电压为额定电压的一半,则实际功率为额定功率的四分之一.
6、两灯泡串联(P=I2R),电阻大的灯泡亮;两灯泡并联(P=),电阻小的灯泡亮.
7、两灯泡串联时求电路两端能加最大电压,电路电流应取两灯泡中额定电流较小的电流值,计算U=IR总;两灯泡并联时求干路电流最大值,电路两端电压应取两灯泡中额定电压较小的电压值.
8、计算电流:
、常用,计算电阻:
、常用.
有关用电器(灯泡)额定电压、额定功率、额定电流
与实际电压、实际功率、实际电流间的关系的判定!
!
!
例:
比较灯L1(220v100w)和灯L2(220v40w)在各种情况下的亮度?
(灯泡的亮度取决于灯泡实际功率的大小,功率越大,灯泡越亮)
1、求额定电流:
I额=P额∕U额
I1额=(5/11)A=0.45AI2额=(2/11)A=0.18A
2、求电阻:
R=U额2∕P
R1=484ΩR2=1210Ω(R1﹤R2)
3、正常发光时:
L1比L2亮(因为P1>P2)
4、串联在电路中时:
L2亮:
因为:
P1实=I2R1P2实=I2R2且R1﹤R2;所以:
P1实﹤P2实即L2亮
5、并联在电路中时:
L1亮:
因为:
P1实=U2∕R1P2实=U2∕R2且R1﹤R2;所以:
P1实>P2实即L1亮
6、P实︰P额=U实2︰U额2
即,实际电压是额定电压的1∕n时,实际功率为额定功率的1∕n2。
电动机问题:
消耗的电能:
W=UIt;产生的热能:
Q=I2Rt;得到的机械能:
W=UIt-I2Rt
【U:
为电动机两端的电压,I:
为通过电动机线圈的电流,R:
为电动机线圈的电阻】
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