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第九单元 电流和电路 一.电流、电压、电阻、欧姆定律、电功、电功率 (q通过导体横截面的电量) 　微观表达式 I =nqSv(q、v、n分别为自由电荷的电量、定向移动速率、单位体积数目；S为导体横截面积) ⑷单位：安(A)，1安=1库/秒 ⑸方向：跟正电荷定向移动的方向相同，是标量。 例题1：电解液中，正电荷和负电荷相向运动，t时间通过某一截面的电量都是Q，则电流为多少？ ⑹测量：电流表串联，电流从正接线柱流入。 2.电压:导体两端的电势差 单位：伏特（V） 3.电阻 ⑴电阻：导体对电流的阻碍作用。 ⑵单位:欧姆 (符号?) 4.欧姆定律 欧姆定律：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比。 ⑴公式：I = ⑵适用范围：纯电阻用电器 ⑶含义： R 一定时 I ∝U，I 一定时 U ∝R，U 一定时 I ∝ (R与U·I 无关) ⑷图像： 在R 一定的情况下，I ∝U，所以I —U 图线和U —I 图线都是过原点的直线，且R =，所以在I—U 图线中，R =cotθ =，斜率越大，R 越小；在U —I 图线中R =tanθ=k，斜率越大，R 越大。（tanθ=k成立的条件是两坐标轴选取的比例线段一致） 5.电功 ⑴定义：当电流流过导体时，导体中的自由电荷在电场力作用下发生定向移动，电场力对自由电荷做功，在一段电路中电场力所做的功简称电功 电功是标量。 ⑵物理意义：描述有多少电能转化为其它形式的能量。 ⑶公式：W=UIt=qU=Pt (普式) 　　　　W=I2Rt=·t (适用于纯电阻电路) ④单位：焦耳(J)　千瓦时(kWh)　1kWh=3.6×106 J 6.电功率 ⑴定义：电流所做的功与所用时间的比值。 ⑵物理意义：表示电流做功快慢的物理量。 ⑶公式：P==UI　纯电阻电路P==I2R ⑷单位：瓦特(W)　1kW=1000W　　⑸额定电功率（用电器正常工作时的功率） 实际电功率（用电器实际工作时的功率） ⑹输入功率和输出功率 P入＝ P电 P出＝ P入－ P热 η(效率)＝ P出/ P入(100% 二.电阻的串联与关联 　　　　　　　③ ④P=P1+P2+P3 并联电路： 两个基本特点：①U =U1=U2=U3= … =Un ②I =I1=I2= … =In 三个重要性质：① 　　　　　　　②IR =I1R1=I2R2= … =InRn= U (I ∝) 　　　　　　　③PR =P1R1=P2R2= … =PnRn= U 2 (P ∝) ④P=P1+P2+P3 串联电路有分压作用：电阻越大分得的电压越大。 并联电路有分流作用：电阻越小分流越大。 1.关于串并联电路的电阻 几个相同的电阻R并联，总电阻R总=，两个电阻R1、R2并联，总电阻R总=，并联电路的总电路总小于任一支路电阻；某一支路电阻变大，其他支路的电路不变，总电阻必变大，反之变小； 并联支路增多，总电阻变小，反之增大。 2.短路和断路 ⑴短路是指两源两极或用电器两端点由导线连通。 ⑵断路是指电路中某两点间无电流即电阻无穷大。画等效电路时可把它们摘除。 3.关于复杂电路的简化 在复杂电路中，当导体间串并联的组合关系不很规则时，要进行电路的简化。 化简的基本原则： ①理想的电流表可视作短路；②理想的电压表可视作断路； ③两等势点间的电阻可省去或视作短路；④无电流支路可去除； ⑤理想导线可任意长短。 基本方法：节点法 步骤：1、在电路中的所有节点处标上字母（无电流表时，电势相等的点标记为同一字母；有电流表要标为不同字母---为了简化后电流表的复位）。 2、选择一条回路通过所有标记的字母。（注意不能重复） 3、把这条回路水平的画好。 4、把缺少的元件复位到相应的节点间（字母间），电路的关系就清晰可见了。 4.滑动变阻器在电路中的作用 A B C ①限流作用(限压作用)：A 电流变化范围：E/R~E/（R0+R） R上电压可调范围：ER/（R0+R）~E 具有部分分压作用（缺点：调节范围小） ②分流作用：B ③分压作用：C R上的电压调节范围为0~ 【例1】如图电路由8个不同的电阻组成，已知R1=12Ω，其余电阻阻值未知，测得A、B间的总电阻为4Ω，今将R1换成6Ω的电阻，则A、B间的总电阻为_____Ω。 【例2】阻值较大的电阻R1和R2串联后， 接入电压U恒定的电路， 如图2-12所示。 现用一电压表依次测量R1与R2的电压，测量值分别为U1与U2，已知电压表内阻与R1、R2相差不大，则： A.U1+U2=U B