应学海密探初中用户的邀请,本篇讲讲电路知识。
初中物理中,电跟磁是难点,尤其是实验题。但如果你们掌握了其中的规律和窍门,实际上也很简单。
电路中的部分知识跟化学中的分子运动紧密相关, 不知道大家在学习过程中有没有体会到?以下我会穿插讲到。
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几个主要概念:
1、电压、电阻、电流。它们之间的换算公式是?
2、功率、额定功率。跟电压、电阻、电流之间的换算公式?
3、滑动变阻器、电压表、电流表……
其中,最容易出错的是:【额定功率】。
记住:额定功率,对应的是额定电压、额定电阻、额定电流。【在实验状态下,电压、电阻、电流,通常都不是额定的,所以不能用这些非额定的数据代入额定功率的公式进行计算。】也就是说,一旦电压、电阻、电流不是额定状态下,灯泡的功率就不是额定功率(极个别情况我们不讨论)——我们家里的电灯有时候会亮些,有时候会暗些,就是因为灯泡的功率在变化,所有电器的功率都是可变的,并非都是一个固定值。
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其次,比较容易出错的是:
1、电流表能不能并联接入电路?如果并联接入情况怎样?
——实验中,电流表的电阻通常默认为0,那么,跟它并联的电器(通常是灯泡)会发生什么情况?
2、电压表能不能直接串联接入电路?如果直接串联接入情况怎样?
——实验中,电压表的电阻通常都是非常大的(默认为无穷大),一旦串联接入电路,会发生什么情况?——灯泡不亮了(更严格说是非常暗,几乎看不到灯泡发光),但并不是短路,想想为什么?
3、滑动变阻器接入方式:在开关闭合之前,要怎么接入?
4、电流表、电压表正负极。滑动变阻器有没有正负极?
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再考考大家:
1、串联电路的总电阻值公式?——非常简单是吧
2、并联电路的总电阻值公式?——也太简单了吧
——这就是为什么电阻丝越粗,电阻越小的原因。你可以把粗的电阻丝看成是多个细电阻丝并联而成
3、串联和并联电路中的电流、电压呢?
——这几个以及上述提及的公式,都是基础,要非常熟练
4、请推导求证:并联电路的总电阻值小于其中任意一个电阻。
——请在纸张上把求证过程写出来,这很重要。然后想想:为什么我们可以用电压表(电阻无穷大)测灯泡的电压?把这个问题想通了,有关串联、并联的电路知识就可以融会贯通了。不知道怎么求证的同学可以给我留言。
5、用化学知识解释:为什么电阻丝越粗电阻越小?
——通俗的讲:“电”的生成,实际上是物体内部电子的运动/传递过程。在其它条件完全相同情况下,负责传递/运动的电子越多,“电”就越快,也就是电阻越小。显然,粗电阻丝的电子肯定比细电阻丝的电子多,所以前者的电阻就小。
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6、用化学知识解释:为什么电灯刚开的时候灯泡比较暗,开一会儿后灯泡会越来越亮?
——大家知道,温度越高,电子运动越快。没开灯情况下,电线和灯丝是凉的,电子运动就慢。开灯后,电线和灯丝在通电状态下温度就会提高,电子运动就会加快,这种状况下电阻就会变小,所以灯泡功率就大了。
物理知识都是来源于生活,多联系现实生活中的事件,你就会感觉学物理非常有趣。
再讲讲【电路实验题】:
实验题离不开滑动电阻器。
【再次提醒】:只有题目中告诉你某种状态下灯泡刚好是处于额定功率状态,才能将灯泡的额定功率数值代入电压、电阻、电流的公式计算。不然,绝对不行。实验状态下,灯泡的功率、电压、电流都是变化的,相应的功率跟相应的电压、电流、电阻数值代入公式才成立。
【有关电阻问题】:初中大部分实验题中,会默认灯泡的电阻不变。但如果题目中有“额定电阻”字眼,那就是告诉你:电阻也是变化的,这种情况会更加复杂,这种时候千万不能将额定电阻数值到处代入公式计算;而滑动电阻器通常不会考虑温度因素,只要不动电阻片,它的电阻值就不会变。
【实验中,滑动变阻器通常有两个作用】:
1、电阻片滑动到某个位置后,灯泡处于额定功率状态或某种状态。这种时候,你就要先把滑动电阻器这个时候的电阻算出来,后续实验肯定要用到;
2、题目中告诉你某种状态下灯泡处于额定功率状态或某种状态,然后撤掉灯泡,用滑动变阻器代替。当电阻片滑动到某个位置后,整个电路跟之前电路一样。意思就是告诉你,这个时候滑动变阻器的电阻等于撤掉的灯泡电阻。【通常情况下,后续实验时候,这个滑动变阻器就不能动,要动的话只能动其他的滑动变阻器,这是套路——要记住哦。】
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实际上,不管实验有多复杂,你只要记住:【实验的每个阶段,也就是灯泡的每个状态,你都要根据已知条件把式子列出来,先不要管后面的实验。把每个状态下式子都列出来后,组成方程组,肯定就可以解题了。】
很多同学没有养成这个习惯,很喜欢把题目全部看完,然后搞得自己一头雾水、无从下笔。
出题老师的规则本来就是:每个实验阶段,都会告诉一些已知条件,然后根据这些已知条件就可以列出相应的式子(方程)。
初中物理中,电跟磁是难点,尤其是实验题。但如果你们掌握了其中的规律和窍门,实际上也很简单。
电路中的部分知识跟化学中的分子运动紧密相关, 不知道大家在学习过程中有没有体会到?以下我会穿插讲到。
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几个主要概念:
1、电压、电阻、电流。它们之间的换算公式是?
2、功率、额定功率。跟电压、电阻、电流之间的换算公式?
3、滑动变阻器、电压表、电流表……
其中,最容易出错的是:【额定功率】。
记住:额定功率,对应的是额定电压、额定电阻、额定电流。【在实验状态下,电压、电阻、电流,通常都不是额定的,所以不能用这些非额定的数据代入额定功率的公式进行计算。】也就是说,一旦电压、电阻、电流不是额定状态下,灯泡的功率就不是额定功率(极个别情况我们不讨论)——我们家里的电灯有时候会亮些,有时候会暗些,就是因为灯泡的功率在变化,所有电器的功率都是可变的,并非都是一个固定值。
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其次,比较容易出错的是:
1、电流表能不能并联接入电路?如果并联接入情况怎样?
——实验中,电流表的电阻通常默认为0,那么,跟它并联的电器(通常是灯泡)会发生什么情况?
2、电压表能不能直接串联接入电路?如果直接串联接入情况怎样?
——实验中,电压表的电阻通常都是非常大的(默认为无穷大),一旦串联接入电路,会发生什么情况?——灯泡不亮了(更严格说是非常暗,几乎看不到灯泡发光),但并不是短路,想想为什么?
3、滑动变阻器接入方式:在开关闭合之前,要怎么接入?
4、电流表、电压表正负极。滑动变阻器有没有正负极?
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再考考大家:
1、串联电路的总电阻值公式?——非常简单是吧
2、并联电路的总电阻值公式?——也太简单了吧
——这就是为什么电阻丝越粗,电阻越小的原因。你可以把粗的电阻丝看成是多个细电阻丝并联而成
3、串联和并联电路中的电流、电压呢?
——这几个以及上述提及的公式,都是基础,要非常熟练
4、请推导求证:并联电路的总电阻值小于其中任意一个电阻。
——请在纸张上把求证过程写出来,这很重要。然后想想:为什么我们可以用电压表(电阻无穷大)测灯泡的电压?把这个问题想通了,有关串联、并联的电路知识就可以融会贯通了。不知道怎么求证的同学可以给我留言。
5、用化学知识解释:为什么电阻丝越粗电阻越小?
——通俗的讲:“电”的生成,实际上是物体内部电子的运动/传递过程。在其它条件完全相同情况下,负责传递/运动的电子越多,“电”就越快,也就是电阻越小。显然,粗电阻丝的电子肯定比细电阻丝的电子多,所以前者的电阻就小。
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6、用化学知识解释:为什么电灯刚开的时候灯泡比较暗,开一会儿后灯泡会越来越亮?
——大家知道,温度越高,电子运动越快。没开灯情况下,电线和灯丝是凉的,电子运动就慢。开灯后,电线和灯丝在通电状态下温度就会提高,电子运动就会加快,这种状况下电阻就会变小,所以灯泡功率就大了。
物理知识都是来源于生活,多联系现实生活中的事件,你就会感觉学物理非常有趣。
再讲讲【电路实验题】:
实验题离不开滑动电阻器。
【再次提醒】:只有题目中告诉你某种状态下灯泡刚好是处于额定功率状态,才能将灯泡的额定功率数值代入电压、电阻、电流的公式计算。不然,绝对不行。实验状态下,灯泡的功率、电压、电流都是变化的,相应的功率跟相应的电压、电流、电阻数值代入公式才成立。
【有关电阻问题】:初中大部分实验题中,会默认灯泡的电阻不变。但如果题目中有“额定电阻”字眼,那就是告诉你:电阻也是变化的,这种情况会更加复杂,这种时候千万不能将额定电阻数值到处代入公式计算;而滑动电阻器通常不会考虑温度因素,只要不动电阻片,它的电阻值就不会变。
【实验中,滑动变阻器通常有两个作用】:
1、电阻片滑动到某个位置后,灯泡处于额定功率状态或某种状态。这种时候,你就要先把滑动电阻器这个时候的电阻算出来,后续实验肯定要用到;
2、题目中告诉你某种状态下灯泡处于额定功率状态或某种状态,然后撤掉灯泡,用滑动变阻器代替。当电阻片滑动到某个位置后,整个电路跟之前电路一样。意思就是告诉你,这个时候滑动变阻器的电阻等于撤掉的灯泡电阻。【通常情况下,后续实验时候,这个滑动变阻器就不能动,要动的话只能动其他的滑动变阻器,这是套路——要记住哦。】
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实际上,不管实验有多复杂,你只要记住:【实验的每个阶段,也就是灯泡的每个状态,你都要根据已知条件把式子列出来,先不要管后面的实验。把每个状态下式子都列出来后,组成方程组,肯定就可以解题了。】
很多同学没有养成这个习惯,很喜欢把题目全部看完,然后搞得自己一头雾水、无从下笔。
出题老师的规则本来就是:每个实验阶段,都会告诉一些已知条件,然后根据这些已知条件就可以列出相应的式子(方程)。