新人北师大版九年级物理知识总结.docx
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新人北师大版九年级物理知识总结
第九章简单电路
1、简单电路
1、带电体:
物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说是物体带了电(荷)。
这样的物体叫做带电体。
2、自然界只有两种电荷——被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷(+);被毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷(-)
3、电荷间的相互作用:
同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
4、带电体既能吸引不带电的轻小物体,又能吸引带异种电荷的带电体。
5、验电器
验电器的构造:
金属球、金属杆、金属箔。
验电器的原理:
同种电荷相互排斥。
从验电器张角的大小,可以判断所带电荷的多少。
但验电器不能检验带电体带的是正电荷还是负电荷
2、认识电路
1、电路的构成:
电源、开关、用电器、导线。
电源:
能够提供电能(电压)的装置,叫做电源。
持续电流形成的条件:
①必须有电源;②电路必须闭合(通路)。
(只有两个条件都满足时,才能有持续电流。
)
开关:
控制电路的通断。
用电器:
消耗电能,将电能转化为其他形式能的装置。
导线——传导电流,输送电能。
2、电路的三种状态:
通路——接通的电路叫通路
开路(断路)——断开的电路叫断路
短路——不经过用电器而直接用导线把电源正、负极连在一起。
用电器两端直接用导线连接起来的情况也属于短路
3、不同物质的导电性
1、容易导电的物体叫做导体;不容易导电的物体叫做绝缘体。
2、常见的导体:
金属、石墨、人体、大地、湿润的物体、含杂质的水、酸碱盐的水溶液等。
常见的绝缘体:
橡胶、玻璃、塑料、油、陶瓷、纯水、空气等。
3、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限,在一定条件下可相互转化。
4、电流及其测量
1、电流是表示电流强弱的物理量,用符号I表示。
电荷在导体中定向移动形成电流
2、电流的方向:
把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
电流的方向与负电荷、电子的移动方向相反。
3、电流的单位为安培,简称安,符号A。
比安培小的单位还有毫安(mA)和微安(μA),1A=103mA1mA=103μA1A=106μA
4、电流等于1s内通过导体横截面的电荷量。
公式:
5、测量电流的仪表叫电流表。
符号为,其内阻很小,可看做零,电流表相当于导线。
6、正确使用电流表的规则:
①电流表必须和被测的用电器串联。
②“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电流表,从“-”接线柱流出来。
③被测电流不能超过电流表量程。
若不能预先估计待测电流的大小时,应选用最大量程进行试触。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上(使用电表前,如果指针不指零,可调整中央调零螺旋使指针调零)
5、电压及其测量
1、电压使电路中自由电荷定向移动形成电流(或者说电压是产生电流的前提),电源是提供电压的装置。
2、电压的符号是U,单位为伏特(伏,V)。
比伏特大的有千伏(kV),比伏特小的有毫伏(mV),1kV=103V,1V=103mV,1kV=106mV
3、测量电路两端电压的仪表叫电压表,符号为,其内阻很大,接入电路上相当于开路。
4、正确使用电压表的规则:
电压表必须和被测的用电器并联。
“+”“-”接线柱的接法要正确,必须使电流从“+”接线柱流进电压表,从“-”接线柱流出来。
(此处为微小电流)
被测电压不能超过电压表量程。
电压表的两个接线柱可以直接连到电源的两极上
5、常见的电压:
家庭电路电压——220V
对人体安全的电压——不高于36V
一节干电池的电压——1.5V
每节铅蓄电池电压——2V
6、电阻
1、导体对电流的阻碍作用叫电阻。
符号是R,单位是欧姆,简称为欧,符号是Ω,
比欧姆大的单位还有兆欧(MΩ)和千欧(kΩ)。
1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω
2、电阻器,也叫做定值电阻,简称电阻,在电路图中用表示。
3、电阻大小的影响因素:
导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料(电阻率ρ)、长度(L)和横截面积(S),还与温度有关。
与导体是否连入电路、是否通电,及它的电流、电压等因素无关。
①导体材料不同,在长度和横截面积相同时,电阻也一般不同;
②在材料和横截面积相同时,导体越长,电阻越大;
③在材料和长度相同时,导体的横截面积越小,电阻越大;
④导体的电阻与导体的温度有关。
对大多数导体来说,温度越高,电阻越大。
只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。
(例如玻璃)
7、变阻器
1、滑动变阻器:
电路符号:
变阻器应与被控制的用电器串联。
原理:
通过改变接入电路中电阻线的长度改变电阻,从而改变电路中的电流和电压,有时还起到保护电路的作用。
铭牌:
例如某滑动变阻器标有“50Ω1A”的字样,表明该滑动变阻器的最大阻值为50Ω,允许通过的最大电流为1A。
使用滑动变阻器的注意事项:
①接线时必须遵循“一上一下”的原则。
如果选择“全上”,则滑动变阻器的阻值接近于0,相当于接入一段导线;如果选择“全下”,则滑动变阻器的阻值将是最大值且不能改变,相当于接入一段定值电阻。
滑片距离下侧已经接线的接线柱越远,连入电路中的电阻越大
2、电阻箱:
电阻箱是一种能够表示连入电路的阻值的变阻器。
电阻箱的读数方法:
各旋盘对应的指示点(Δ)的示数乘面板上标记的倍数,然后加在一起,就是接入电路的阻值。
3、滑动变阻器与电阻箱的比较:
相同点:
滑动变阻器和电阻箱都能起到改变电阻,从而改变电路中的电流和电压的作用。
不同点:
①滑动变阻器有4种接法,电阻箱只有1种接法;
②电阻箱能直接读出连入电路的阻值,而滑动变阻器不能读数;
③滑动变阻器能够逐渐改变连入电路的电阻,而电阻箱不能连续改变连入电路的电阻。
第十章串联电路和并联电路
1、连接串并联电路
1、串联电路:
把电路元件逐个顺次连接起了就组成了串联电路。
特点:
①电流只有一条路径;
②各用电器之间互相影响,一个用电器因开路停止工作,其它用电器也不能工作;
③只需一个开关就能控制整个电路。
2、并联电路:
把电路元件并列地连接起来就组成了并联电路。
电流在分支前和合并后所经过的路径叫做干路;分流后到合并前所经过的路径叫做支路。
特点:
①电流两条或两条以上的路径,有干路、支路之分;
②各用电器之间互不影响,当某一支路为开路时,其它支路仍可为通路;
③干路开关能控制整个电路,各支路开关控制所在各支路的用电器。
2.串、并联电路的特点
1、电流的特点
串联电路中各处的电流相等。
并联电路的干路总电流等于各支路电流之和。
2、电压的特点:
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。
并联电路中,各支路两端的电压相等,且都等于电源电压值。
3、探究影响电流的因素
1、欧姆定律内容:
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。
公式:
I=
2、电路(串联、并联)中某个电阻阻值增大,则总电阻随着增大;某个电阻阻值减小,则总电阻随着减小。
四、欧姆定律的应用
主要是应用欧姆定律来通过已知的量求出未知的电流、电压、电阻
五、测量导体的电阻
伏安法测量小灯泡的电阻
【实验原理】R=
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器。
【实验电路】
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后闭合开关,使小灯泡发光,记录电压表和电流表的示数,代入公式R=算出小灯泡的电阻。
③移动滑动变阻器滑片P的位置,多测几组电压和电流值,根据R=,计算出每次的电阻值,并求出电阻的平均值。
【实验表格】
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
平均值R/Ω
1
2
3
【注意事项】
①接通电源前应将开关处于断开状态,将滑动变阻器的阻值调到最大;
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;
③滑动变阻器的作用:
改变电阻两端的电压和通过的电流;保护电路。
第十一章电功和电功率
1、电功和电能
1、定义:
电流所做的功叫电功。
电功的符号是W
单位:
焦耳(焦,J)。
电功的常用单位是度,即千瓦时(kW·h)。
1kW·h=3.6×106J
电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
公式:
W=UIt=I2Rt=t
2、电能表:
测量电功的仪表是电能表(也叫电度表)。
表盘上的数字表示已经消耗的电能,单位是千瓦时,计数器的最后一位是小数
“220V”表示这个电能表的额定电压是220V,应该在220V的电路中使用。
“10(20A)”表示这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A。
“50Hz”表示这个电能表在50Hz的交流电中使用;
“600revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1千瓦时的电能,电能表上的表盘转过600转
3、串并联电路电功特点:
1在串联电路和并联电路中,电流所做的总功等于各用电器电功之和;
2串联电路中,各用电器的电功与其电阻成正比,即=;
3并联电路中,各用电器的电功与其电阻成反比,即=(各支路通电时间都相同)。
2、电功率
1、定义:
电流在1秒内所做的功叫电功率。
意义:
表示消耗电能的快慢。
符号:
P
单位:
瓦特(瓦,W),常用单位为千瓦(kW),1kW=103W
公式:
P=UI=I2R=
2、串并联电路电功率特点:
在串联电路和并联电路中,总功率等于各用电器电功率之和;
串联电路中,各用电器的电功率与其电阻成正比,即=;
并联电路中,各用电器的电功率与其电阻成反比,即=
3、用电器的额定功率和实际功率
额定电压:
用电器正常工作时的电压叫额定电压。
额定功率:
用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
额定电流:
用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
用电器实际工作时的三种情况:
①U实
(如果是灯泡,则表现为灯光发暗,灯丝发红);
②U实>U额P实>P额——用电器不能正常工作,有可能烧坏。
(如果是灯泡,则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝);
③U实=U额P实=P额——用电器正常工作。
3、测量小灯泡的电功率
伏安法测小灯泡的功率
【实验原理】
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。
【实验电路图】
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后,闭合开关。
移动滑片,使小灯泡在额定电压下发光,观察小灯泡的亮度,并记下电压表和电流表的示数,代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率。
③调节滑动变阻断器,使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的亮度,并记下电压表和电流表的示数,代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。
④调节滑动变阻断器,使小灯泡两端的电压小于额定电压,观察小灯泡的亮度,并记下电压表和电流表的示数,代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。
【实验表格】
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
发光情况
1
2
3
【注意事项】
①接通电源前应将开关处于断开状态,将滑动变阻器的阻值调到最大;
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程;
③滑动变阻器的作用:
改变电阻两端的电压和通过的电流;保护电路;
④不需要计算电功率的平均值。
4、电流的热效应
电流通过导体时电能转化成热(电能转化为内能),这个现象叫做电流的热效应。
焦耳定律:
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
(英国物理学家焦耳)
定义式:
Q=I2RtI2=I=R=t=
导出式:
①Q=U
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