第一節(jié) 歐姆定律、電阻定律、電功率和焦耳定律【基本概念和定律】
1.電流和歐姆定律
1.電流
(1)定義：自由電荷的定向運(yùn)動(dòng)形成電流。
(2)方向：定義為正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向。
(3)三個(gè)公式
2.歐姆定律
(1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I與導(dǎo)體兩端的電壓U成正比高中物理 電流，與導(dǎo)體的電阻R成反比。
(2)公式：I=U/R。
（3）適用條件：適用于金屬和電解質(zhì)導(dǎo)電，適用于純電阻電路。
2.電阻、電阻率、電阻定律
3. 電功、電功率、焦耳定律
1.電力
(1)本質(zhì)：電流做功的本質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，將電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。
(2)公式：W=qU=UIt，這是普遍適用的電功率計(jì)算公式。
3.焦耳定律
電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量為 Q = I2Rt。 這是計(jì)算電熱的通用公式。
4、火力發(fā)電
(1)定義：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的熱量。
【重要考點(diǎn)匯總】考點(diǎn)包括阻力和阻力規(guī)律的理解和應(yīng)用
1.電阻和電阻率的區(qū)別
(1)電阻是反映導(dǎo)體對(duì)電流的抵抗力的物理量。 電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、截面積和材料有關(guān)。 電阻率是描述導(dǎo)體材料導(dǎo)電性能的物理量，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、橫截面積有關(guān)。 沒事做。
(2)導(dǎo)體的電阻大，則導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能不一定就差； 如果導(dǎo)體的電阻率小，則電阻不一定就小。
(3)導(dǎo)體的電阻和電阻率與溫度有關(guān)。
2.阻力的行列式與定義的區(qū)別
測(cè)試點(diǎn)二：伏安特性曲線的理解
1、圖A中的圖a和b表示線性分量，圖B中的圖c和d表示非線性分量。
2. 圖像的斜率代表電阻的倒數(shù)。 斜率越大，電阻越小，因此Ra<Rb（如圖A所示）。
3． c線的電阻減小，d線的電阻增大（如圖B所示）。
4． 伏安特性曲線上各點(diǎn)的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值對(duì)應(yīng)于該狀態(tài)下的電阻。
5、解決此類問題時(shí)需要注意兩點(diǎn)：
(1)首先區(qū)分是IU圖還是UI圖。
測(cè)試點(diǎn)：三個(gè)電功率、電熱功率、電功率和熱功率
1、純電阻電路與非純電阻電路的比較
2、（1）無論是純電阻還是非純電阻，電功率均可按W=UIt計(jì)算，電熱可按Q=I2Rt計(jì)算。
(2)判斷是純電阻電路還是非純電阻電路的方法：首先根據(jù)電路中的元件來判斷； 其次，看消耗的電能是否全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
(3)計(jì)算非純電阻電路時(shí)，要善于從能量轉(zhuǎn)換和守恒的角度尋找等價(jià)關(guān)系，用“電功率=電熱+其他能量”來解決問題。
【思維方法與技巧】“圓柱微元”模型的應(yīng)用
1、模型構(gòu)建：物質(zhì)顆粒進(jìn)行定向運(yùn)動(dòng)，選取一個(gè)小圓柱體作為研究對(duì)象，以速度方向?yàn)檩S，即“圓柱體微元”模型。
2.型號(hào)特點(diǎn)
(1) 圓柱體中的質(zhì)點(diǎn)可以認(rèn)為是沿軸做勻速運(yùn)動(dòng)。
(2) 圓柱體長(zhǎng)度l=v·Δt（v為粒子的速度），
圓柱體的橫截面積為S=πr2（r為圓柱體的半徑）。
3、加工思路
(1) 選擇一個(gè)小圓柱體作為研究對(duì)象。
(2) 確定氣缸單元中的總電荷為Q=nvΔtSq。
4、“圓柱體微元”模型主要解決類流體問題，如微觀粒子的定向運(yùn)動(dòng)、液體流動(dòng)、氣體流動(dòng)等。
第二節(jié) 閉路歐姆定律【基本概念和規(guī)則】
1.串并聯(lián)電路的特點(diǎn)
1.功能對(duì)比
2. 幾種常用的推論
(1)串聯(lián)電路的總電阻大于電路中任意部分的總電阻。
(2)并聯(lián)電路的總電阻小于任意支路的總電阻，且小于其中最小的電阻。
(3)無論電阻如何連接，各電路部分的總功耗P始終等于各電阻功耗之和。
(4)無論電路是串聯(lián)還是并聯(lián)，當(dāng)電路中任何一個(gè)電阻變大時(shí)，電路的總電阻就變大。
2、電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻
1.電動(dòng)勢(shì)
(1)定義：電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于非靜電力將電源中1C的正電荷從負(fù)極移動(dòng)到正極所做的功。
（3）物理意義：反映電源將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的能力的物理量。
2.內(nèi)阻
電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成，具有電阻，稱為電源內(nèi)阻。 它是電源的另一個(gè)重要參數(shù)。
3. 閉路歐姆定律
1、內(nèi)容：閉合電路的電流與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與內(nèi)外電路的電阻之和成反比。
3、路端電壓U與電流I的關(guān)系
(1)關(guān)系式：U＝E－Ir。
(2) UI圖像如圖所示。
①當(dāng)電路開路時(shí)，即I=0時(shí)，縱坐標(biāo)的截距為電源電動(dòng)勢(shì)。
②當(dāng)外電路電壓U=0時(shí)，橫坐標(biāo)的截距為短路電流。
③圖形斜率的絕對(duì)值就是電源的內(nèi)阻。
【重要測(cè)試點(diǎn)總結(jié)】測(cè)試點(diǎn)1電路動(dòng)態(tài)變化分析
1、電路的動(dòng)態(tài)變化是指由于開關(guān)的打開或閉合、滑動(dòng)變阻器滑片的滑動(dòng)等而引起的電路結(jié)構(gòu)的變化。一個(gè)變化引起一系列的變化。
2.電路動(dòng)態(tài)分析方法
（1）編程方法：改變電路結(jié)構(gòu)→改變R→改變總R→改變總I→改變U端子→固定支路串聯(lián)分壓U（并聯(lián)分流I）→改變支路。
(2)極限法：可以通過將滑動(dòng)壓敏電阻的滑動(dòng)端滑動(dòng)到兩個(gè)極端來討論由于滑動(dòng)壓敏電阻滑動(dòng)而引起的電路變化問題。
3.電路動(dòng)態(tài)分析的兩個(gè)結(jié)論
(1)總電阻變化的判斷
①當(dāng)外部電路的任何電阻增大（或減小）時(shí)，電路的總電阻必然增大（或減小）。
②開關(guān)接通或斷開時(shí)，串聯(lián)電器數(shù)量增多，電路總電阻增大； 如果開關(guān)接通或斷開，并聯(lián)支路的數(shù)量增加，電路的總電阻減小。
（二）“一致、并行”
①所謂“串聯(lián)反”高中物理 電流，是指當(dāng)某一電阻增大時(shí)，與其串聯(lián)或間接連接的電阻器中的電流、兩端電壓和電功率將減小，反之亦然。
②所謂“巧合”，是指當(dāng)某一電阻增大時(shí)，與其并聯(lián)或間接連接的電阻中的電流、兩端電壓和電功率都會(huì)增大，反之亦然。
測(cè)試點(diǎn)2 電源的功率和效率問題
(2)當(dāng)電源輸出功率最大時(shí)，效率并不是最大，只有50%。
測(cè)試點(diǎn)3：電容電路分析計(jì)算
1、當(dāng)含有電容器的直流電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，電容器可視為開路，與其串聯(lián)的電阻沒有電流，無法降低電壓。
2、電容器的電壓等于與其并聯(lián)的電阻的電壓。
3． 當(dāng)電源兩端連接電容器（或串聯(lián)電阻）時(shí)，電容器的電壓等于電路端電壓。
4． 在計(jì)算電容器所帶電荷量的變化時(shí)，如果變化前后極板所帶電荷的電特性相同，那么通過所連接導(dǎo)線的電荷量就等于電容器在初始狀態(tài)和最終狀態(tài)下攜帶的電荷； 如果變化前后極板所帶電荷的電容器的電特性相反，則通過所連接的導(dǎo)線的電荷量等于電容器在初始狀態(tài)和最終狀態(tài)下所攜帶的電荷之和。
【思維方法與技巧】利用UI圖像解決非線性分量問題
解決非線性元件相關(guān)問題的關(guān)鍵是確定其實(shí)際電壓和電流。 測(cè)定方法如下：
(1)首先根據(jù)閉合電路的歐姆定律和實(shí)際電路，寫出元件電壓U與電流I變化的關(guān)系。
(2) 在原始UI圖像中，繪制U和I關(guān)系圖像。
(3) 兩幅圖像的交點(diǎn)坐標(biāo)即為元件的實(shí)際電壓和電流。
電氣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的突破性思路和方法
電氣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題可以有效測(cè)試學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和創(chuàng)造性思維能力，是高考中的常考題。 很多同學(xué)在面對(duì)這樣的問題時(shí)都感到無從下手。 其實(shí)，只要做到“三個(gè)澄清”、做到“三個(gè)選擇”，問題就可以輕松解決。
1.明確選題要求
仔細(xì)復(fù)習(xí)題意，清楚題目的要求。 也就是說，在復(fù)習(xí)題的時(shí)候，要清楚地看到該題需要測(cè)量哪些物理量，需要驗(yàn)證和探索哪些物理定律，或者需要設(shè)計(jì)什么標(biāo)準(zhǔn)的電路等等。
2.明確實(shí)驗(yàn)原理
解決設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)問題的關(guān)鍵是選擇實(shí)驗(yàn)原理。 如果實(shí)驗(yàn)需要測(cè)量某些電學(xué)量，則應(yīng)明確可以用哪些規(guī)則和公式來獲得所要測(cè)量的物理量，哪些物理量與其直接相關(guān)，哪些物理量可以定量地表達(dá)，以及哪些方法應(yīng)該用測(cè)量相關(guān)量，從而得到應(yīng)得的結(jié)果。 詢問數(shù)量。
3.明確電路設(shè)計(jì)原理
設(shè)計(jì)電路一般應(yīng)遵循“安全”、“準(zhǔn)確、方便”的原則，并兼顧“少用儀器、少耗電”三個(gè)原則。
1.安全原則
在選擇構(gòu)成電路的儀器時(shí)，首先要保證實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘＿M(jìn)行。 例如，通過電流表的電流和施加在電壓表上的電壓不得超過其量程，滑動(dòng)變阻器和被測(cè)電阻不得超過其額定電流（額定功率）等。
2.準(zhǔn)確、便捷原則
“準(zhǔn)確”是指在選擇儀器組成實(shí)驗(yàn)電路時(shí)，應(yīng)盡量減少測(cè)量誤差，提高準(zhǔn)確度。 例如，所使用的電流表、電壓表的指針應(yīng)有較大的偏轉(zhuǎn)。 一般情況下，指針偏轉(zhuǎn)應(yīng)大于滿量程的1/3，以減少讀數(shù)造成的意外誤差。
“方便”是指實(shí)驗(yàn)過程中易于調(diào)節(jié)和控制，并且易于閱讀。 例如，滑動(dòng)變阻器應(yīng)根據(jù)電路可能的電流和電壓范圍來選擇。 對(duì)于阻值較大的滑動(dòng)變阻器，若滑動(dòng)片稍有移動(dòng)，電路中的電流、電壓就會(huì)發(fā)生較大變化，則不宜使用。 對(duì)于滑動(dòng)變阻器，還需要權(quán)衡是采用分壓電路還是限流電路。
3、少用設(shè)備、少耗電原則
在達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒏黜?xiàng)指標(biāo)符合要求的前提下，還應(yīng)注意盡量少用儀器，節(jié)約用電。 例如，控制電路有兩種類型的調(diào)節(jié)電路：限流型和分壓型。 如果兩種調(diào)節(jié)電路都能滿足要求，從低功耗、節(jié)能的角度考慮，應(yīng)選擇限流電路。
4、控制電路的選擇
滑動(dòng)變阻器選擇限流接法和分壓接法的依據(jù)：
1、負(fù)載電阻電壓要求變化范圍大，且從零開始連續(xù)可調(diào)，應(yīng)選用分壓電路。
2、如果負(fù)載電阻的阻值Rx遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的總阻值R，則應(yīng)選擇分壓電路。
3． 如果負(fù)載電阻的阻值Rx小于或接近滑動(dòng)壓敏電阻的總阻值R，且不要求電壓從零可調(diào)，則應(yīng)選擇限流電路。
4． 當(dāng)兩種電路都可以使用時(shí)，限流電路優(yōu)先，因?yàn)橄蘖麟娐废牡目偣β瘦^小。
5、測(cè)量電路的選擇
高樓拔地而起。 想要學(xué)好物理，就必須有足夠的基礎(chǔ)知識(shí)。 因此，老師會(huì)不時(shí)更新基礎(chǔ)物理知識(shí)的總結(jié)，以幫助學(xué)生。 如果有任何疑問，可以私信我，老師很樂意為您提供幫助。
