九年级上册物理讲义.doc

_物理电学教案初中物理学习方法初中物理的学习相对简单，首先必须把书本上的基础知识搞清楚搞明白，基础知识主要靠硬性记忆，例如：电路的连接方法（串联、并联、混联）以及每种连接方法对应的电流、电压、电阻的关系；电流表、电压表的使用及注意事项；滑动变阻器的使用；完整电路的分析方法；电路故障的分析方法等。其次对应每个知识点都要做适量的试题，宜精不宜多，做题是为了进一步加强、巩固知识点，查漏补缺、发现问题、解决问题，而不是纯粹性地盲目地做题。对于做题过程中的错题、不会的题，要做成一个错题集，经常拿出来看，一定要把它彻底地搞明白，直到看一眼就知道思路是什么，怎么去做。最后也是最主要的就是善于总结、善于思考，要把书本上的所有的知识穿成线、织成网，最后达到整个知识构架能够清晰地浮现在脑海中，而且能够把这些知识点和所做过的题连接起来，举一反三，能够引申发散出更多的相关题型，以不变应万变。如果你能够做到以上这些，你的物理成绩绝对优秀。YES，我就是按这种方法学习数理化的，所以在中考中取得了数理化全部满分的优异成绩。 祝你好运！ 一、基础知识1、电荷（1）自然界只有两种电荷：正电荷、负电荷丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒带负电电荷性质：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 （2）电荷：电荷的多少或物体带电量的多少叫电荷，电荷单位：库仑，简称：库，符号：C。电荷（量）算法 （Q为电荷量，I为电流，t为时间）（3）原子结构： 原子核 质子 带正电原子 中子 不带电 核外电子 带负电 正负电荷量相等，相互抵消， 所以原子不带电元电荷：带点微粒中带电量最小的电荷叫元电荷 （4）导体：善于导电的物体叫导体。比如：金属、大地、人体、石墨、食盐水溶液等 绝缘体：不善于导电的物体叫绝缘体。比如：橡胶、塑料、玻璃、干木头等2、电流 （1）电流方向：把正电荷移动的方向规定为电流的方向。 （2）电源外部电流的流向：从电源的正极出发经过用电器后流向电源的负极 电源内部电流的流向：从电源的负极流向电源的正极 切记：任何情况下都不能把电源的正、负极直接连在一起，否则会烧毁电源3、电路的构成： （1）基本构件：电源、开关、用电器、导线 （2）只有闭合的电路，电路中才有电流（3）实物图：连接电学实物的电路 电路图：用电学专用符号代表实物的电路 等效电路图：沿电流方向，把电路重新走一遍绘制而成的相同效果的电路图。二、电流、电压、电阻1、电流 （1）电流是表示电流强弱的物理量，用I表示 单位：安（培） 符号：A A 安 mA 毫安 A 微安 1A=1000mA=106 A 电学物理量（电流、电压、电阻）各相邻单位进制都是1000（2）电流表的使用：电流必须从“”接线柱（红色）进，“”接线柱（黑色）出，简说：正进负出。“”接线柱包括00.6A和03A两个量程，注意量程的选择。 如果“”“”接线柱接反了，则电流表指针向左偏转，会损坏电流表。 要注意电流表的量程及分度值。接“0.6”接线柱时，读数按照00.6A的表盘读数，接“3”接线柱时，读数按照03A的表盘读数。 00.6A的表盘：每小格读数为0.02A 03A的表盘：每小格读数为0.1A 电流表必须和被测的用电器串联。电流表的电阻非常地小，连在电路中相当于导线，若和被测的用电器并联，则用电器被短路，电流直接从电流表流过，而不经过用电器。A左图中闭合开关S，L1被短路，灯泡L1不会亮，灯泡L2会亮若已知电流的大小时，尽可能用小量程，如：0.5A或0.6A，则应选00.6A的量程。若未知电流的大小时，则先接大量程进行试触，若指针偏转很大，则用大量程；若指针偏转很小，则先读其读数，当读数0.6A时，则改用00.6A的小量程。故障分析：A、若电流表指针偏转到电流表右侧最大刻度之外，则说明选择的量程太小了，应改用大量程。B、若电流表指针向左侧偏转，则说明“”“”接线柱接反了，应调换两个接线柱。2、电压（1）要使电路中产生电流，则必须有电压；电源的作用就是给用电器两端提供电压。 电压是物理量 用U表示 单位：伏（特） 符号：V KV 千伏 V伏特 mV 毫伏 1KV=1000V=106 mV 家庭照明电路电压为220V，工业用电电压为380V，一节干电池电压为1.5V，对人体安全的电压为36V的电压（2）电压表的使用：电流必须从“”接线柱（红色）进，“”接线柱（黑色）出，简说：正进负出。“”接线柱包括03V和015V两个量程，注意量程的选择。 如果“”“”接线柱接反了，则电压表指针向左偏转，会损坏电压表。 要注意电压表的量程及分度值。接“3”接线柱时，读数按照03V的表盘读数，接“15”接线柱时，读数按照015V的表盘读数。 03V的表盘：每小格读数为0.1V 015V的表盘：每小格读数为0.5V 电压表必须和被测的用电器并联。电压表的电阻非常地大，若串联在某一电路中，则该电路相当于断路，和电压表串联在一起的用电器不工作，灯泡不会亮。 VA上图中，闭合开关S后，此时电压表串联在电路中，则该电路相当于断路，无电流通过，灯泡L1、L2都不会亮，电流表指针几乎无偏转（示数为0）。若已知电压的大小时，尽可能用小量程，如：2.5V或3V，则应选03V的量程。若未知电压的大小时，则先接大量程进行试触，若指针偏转很大，则用大量程；若指针偏转很小，则先读其读数，当读数3V时，则改用03V的小量程。故障分析：A、若电压表指针偏转到电压表右侧最大刻度之外，则说明选择的量程太小了，应改用大量程。B、若电压表指针向左侧偏转，则说明“”“”接线柱接反了，应调换两个接线柱。3、电阻（1）电阻定义：电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。导体电阻越大表示该导体对电流的阻碍作用越大。电阻是物理量 用R表示 单位：欧（姆） 符号： M 兆欧 K千欧 欧 1M=1000K=106 （2）决定电阻大小的因素： 材料 长度：导体长度越长，电阻越大横截面积：导体横截面积越大，电阻越小 温度：一般情况下，电阻随着温度的升高而变大。例：灯丝电阻会随着发光时间而变大在一般电路图中不考虑温度的影响，但提及温度时要考虑温度的影响。综上因素，可得电阻计算公式： （R为电阻，为材料，为长度，为横截面积）（3）重要结论：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小取决于导体的材料、长度和横截面积，与电压、电流没有关系，只是在理论上等于电压与电流之比，即欧姆定律（）。例：100的电阻接在100V的电压下电阻为100，接在0V的电压下电阻仍为100。（4） 定值电阻 其阻值不会发生改变 滑动变阻器 随着滑片P的滑动，其连入电路中的电阻可以发生改变。此处一定要分清楚是滑动变阻器的哪一部分连入了电路，滑片P滑动时连入电路中的电阻怎么变化。 滑动变阻器实物图 AB段为金属杆，相当于导线，若连A、B两接线 柱，则连入电路的电阻为0。 CD段为电阻丝，若连C、D两接线柱，则相当于 把整段电阻丝都连入电路中，此时连入电路的电阻为滑动变阻器的最大阻值。正确的连接方法：一上一下 即连接（A、C）、（A、D）、（B、C）、（B、D）当滑片P向右移动时，连A、C或B、C时，则连入电路的电阻值会变大。 连A、D或B、D时，则连入电路的电阻值会变小。 此处即使连接有导线，也没有电流通过，为断路。因为滑动变阻器右侧部分电阻A被上面的导线给短路了。 三、串联、并联、混联1、串联 （1）概念：用一根导线把所有用电器穿在一起或沿电流方向走一遍，自始至终是一根导线。 基本关系：电源电压=总电压 总电流=干路电流 （2）串联电路电流、电阻、电压的关系（S闭合时） 电流： 串联电路中电流处处相等 电阻： 串联电路的总电阻等于各个用电器的电阻之和，并且总电阻比任何一个分电阻都大。电压： 串联电路总电压（电源电压）等于各个用电器两端的电压之和。串联分压：因为串联电路中电流处处相等，电阻越大，则分得电压越多。例如：、三个电阻串联，若 则2、并联（1）概念：电路中有干路和支路，且干路没有用电器、每个支路只有一个用电器。（2）并联电路中电流、电阻、电压的关系（S闭合时） 电压：= 并联电路中各个支路的压都相等，而且都等于电源电压。 电阻： 并联电路中，总电阻的倒数等于各个支路的电阻倒数之和，并且总电阻比任何一个分电阻都小。电流：=+ 并联电路中干路电流（总电流）等于各支路电流之和。并联分流：每个支路的电压都相等，某支路电阻越大，则该支路电流越小。 例如：、并联，若:=2:3 则:=3:2、三个电阻并联，若:=1:2:3 则:=6:3:23、混联（1）概念：电路中有干路和支路，且干路上有用电器或支路上有多个用电器。（2）混联电路中电流、电阻、电压的关系（S闭合时）电路分析：、并联后与、串联，、在干路上，、在支路上=+ 干路电流（总电流）等于各支路电流之和。 则=+=+=+ （、并联则=，即、共用一个电压，不能加两次）四、如何分析电路1、做电学题的出发点是能够清晰地分析题意，弄清楚电路图的结构。首先要分析出电路的连接方式（串联、并联、混联），然后再应用（串联、并联、混联）相对应的知识（电流、电压、电阻之间的关系）即可。2、看电路图时首先不要看电压表、电流表，从电源正极出发，沿电流方向走一遍，直到负极。然后对照串联、并联、混联的特点确定电路的连接方式，最后再看电流表、电压表分别测量哪些用电器的电流、电压。（串联、并联、混联是指用电器的连接方式，电流表、电压表不算用电器）。3、当题中给的是实物图时，一定要先画出其对应的电路图，转化的方法就是沿着电流的方向走一遍，边走边画电路图。因为实物图杂乱难以看懂，而电路图清晰简单易懂。V111V2V22V124、当题中给出的电路图比较复杂，结构杂乱难以看懂时，一定要画出其对应的等效电路图，其转化方法还是沿着电流的方向重新走一遍，边走边画电路图，其效果是完全等价的，只是结构上发生了改变，便于看懂。 S闭合时的等效电路图A22A12A111A2S断开时的等效电路图5、滑动变阻器滑片移动时，一定要分析清楚哪部分电阻连入了电路，连入电路中的电阻是如何变化的。首先看滑动变阻器的哪一部分连入了电路，然后再看滑片P滑动时，连入电路的那一部分电阻长度是变长了还是变短了，若变长了则连入电路的电阻变大了，若变短了则连入电路的电阻变小了。五、短路、断路1、断路：是指电路没有连通、电路中无电流、用电器不工作。A例： S闭合后A 若断路，则、灯都不亮电流表无示数（或示数为0）。2、短路（1）电源短路：没有经过任何用电器直接用导线把电源的正负极连接在一起。（会烧毁电源） （2）用电器短路：导线和用电器并联，则用电器被短路，电流流过导线而不过用电器。 此图中，当开关S闭合后，L1会亮，L2不会亮六、如何分析电路故障1、串联电路中两个电灯都不亮，或者电流表无示数，则该电路一定是断路。（做题时确定为断路了，一定要先排除短路的答案，然后把剩下的答案带入检验，符合题意者为正确答案）。2、断路中电压表示数问题闭合开关S后，若灯泡L2灯丝断了或接触不良发生了断路当电压表的两接线柱接在断开处的同一侧时，则电压表无示数（为0），即=0，=0。当电压表的两接线柱接在断开处的两侧时，则电压表一定有示数，且等于电源电压，即=U。3、灯泡被导线短路时，灯泡不会亮。4、严禁直接用导线把电源正负极连接起来。（出现此种情况，肯定为错答案，直接排除）七、灯泡变亮、变暗问题及电压表、电流表示数变化问题1、此类问题的思路首先要分析电路的电阻如何变化（包括支路电阻及整体电阻），然后分析支路或干路或待求用电器对应的电流、电压如何变化，最后确立正确的答案。2、灯泡变亮、变暗问题通过灯泡的电流变大或者灯泡两端的电压变大，则灯泡将变亮。通过灯泡的电流变小或者灯泡两端的电压变小，则灯泡将变暗。3、电压表、电流表示数变化问题牵涉到电压表、电流表示数变化时，首先应弄清楚电压表、电流表分别测的是哪些用电器的电压、电流，然后根据电路中电阻的变化以及串联、并联、混联电路的特点去推导。4、 定值电阻、 灯泡的电阻是一定的，其阻值不会发生改变。 电源电压U是恒定值，不会改变。V5、 电压表测的既不是电源电压，也不是两端的电压，更不是电源电压和两端的电压之和，而是两端的电压。VA6、 求当滑片P向右滑动时，电压表、电流表示数如何变化？AV解析：当滑片P向右滑动时， 由欧姆定律可得 （即：电路总电阻变大，电源电压不变，则电流表 示数变小）。电压表测滑动变阻器两端的电压，由（通过滑动变阻器的电流变小，而滑动变阻器的电阻变大，则其电压无法确定是变大还是变小）。此时要转化法，转化为求灯泡L两端的电压变化，由，（通过灯泡的电流变小，灯泡电阻不变，则灯泡两端的电压变小）。由（电源电压不变，电灯两端电压变小，则滑动变阻器两端电压变大），所以电压表 示数变大。7、不管是串联、并联还是混联电路，只要有一个电阻变大，其他电阻不变，则整个电路的总电阻变大。只要有一个电阻变小，其他电阻不变，则整个电路的总电阻变小。八、欧姆定律1、定义：导体中通过的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。用公式表示即，欧姆定律不仅仅对单个用电器适用，还可以应用到整个电路，即当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。即电阻越大，电流越小。当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。即电压越大，电流越大。当电流一定时，导体两端的电压与导体的电阻成正比。即电阻越大，电压越大。九、电能、电功率、焦耳定律1、电能 （1）电能单位：1度 = 1千瓦时 = 3.6106焦 = 3.6106J（能量单位都是焦耳，简称：焦，符号：J）（2）电能表上的标识参数：“220V” 表示电能表应该接在220V的电路中使用“10(20)A” 表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A“50Hz” 表示电能表接在50hHz的交流电路中使用“600res/” 表示电能表上的转盘转600转消耗的电能例：电能表转盘转了200转，则消耗的电能为2、电功率（1）把一个电灯和一台空调分别接在220V的电路中，在相同时间内，接空调的电能表转的转数多，说明空调消耗电能快，也即空调的电功率大。（2）用电功率表示消耗电能的快慢。电功率用P表示，单位：瓦特，简称：瓦，符号：w。用电器电功率的大小等于用电器在1秒内所消耗的电能。 千瓦 kw 计算公式： W 电能 单位：焦耳 J （）t 时间 单位：秒 s （h） P 功率 单位：瓦特 w （kw）1千瓦时表示功率为1千瓦的用电器使用1小时所消耗的电能。（3）灯泡上标有“220v，40w”等字样的意思220v 即为灯泡的额定电压。（用电器正常工作时的电压叫额定电压）40w 即为灯泡的额定功率。（用电器在额定电压下的功率叫额定功率）用电器只有在额定电压下工作时，其功率才等于额定功率；当电压大于额定电压时，其实际功率大于额定功率；当电压小于额定电压时，其实际功率小于额定功率。电功率的计算方法：，由 可得 P 用电器的功率 单位：瓦 w U 用电器两端的电压 单位：伏 v I 通过用电器的电流 单位：安 A（4）由灯泡上标有“220v，44w”字样可知该灯泡的额定电压为220v，额定功率为44w，并计算出该灯泡的额定电流 =0.2A , 该灯泡的电阻为，切记：同一个灯泡在不考虑温度变化时其电阻是不会发生改变的，当接在其他电压下时电阻仍为1100。例：某一灯泡上边有“100v，20w”，把该灯泡分别接在200v和50v的电压下，求灯泡的实际功率分别是多少？分析：该灯泡只有接在100v的电压下时，其功率才是20w，此时额定电流为0.2A。当电压发生变化时，其实际功率及实际电流肯定要发生变化，但有一点要记住：电灯的电阻不会发生改变。所以要用计算简单。由可得 a、当接在200v电压下时， 则b、当接在50v电压下时， 则由 可得结论：P与U2 成正比 （因为电阻R为定值，保持不变）由 可得结论：P与I2成正比 (因为电阻R为定值，保持不变)3、焦耳定律电流通过导体要发热，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。 结合 可得 Q 热量 单位：焦 J I 电流 单位：安 AR 电阻 单位：欧 t 时间 单位：秒 s十、知识拓展1、两个（多个）用电器是串联关系时，一定要先考虑其电流相等，并应用这个条件。 两个（多个）用电器是并联关系时，一定要先考虑其电压相等，并应用这个条件。2、当把两个用电器串联或并联时，求电源电压或允许通过的最大电流等问题的解法。（1）当两个用电器串联时，取额定电流小的作为允许通过的最大电流，并以此求出电源电压的最大值。例：把“30，0.5A”和“10，1A”两个电阻串联在电路中，要保证电路安全（或者说是两个用电器都安全工作），求电源电压是多少。此题要选择0.5A作为电路的最大安全电流（选1A的话会烧毁第一个电阻），则电源电压为0.5（30+10）=20v（2）当两个用电器并联时，取额定电压小的作为并联电路的最大电压值，并以此求出该电路的最大电流值。例：把“40，0.5A”和“10，1A”两个电阻并联在电路中，要保证电路安全（或者说是两个用电器都安全工作），求电源电压是多少，电路干路电流是多少。分析：第一个电阻额定电压为20v，第二个电阻额定电压为10v，此时要选择10v作为最大电压值，（选20v的话会烧毁第二个电阻），则电源电压为10v。此时干路电流等于THANKS 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