⑴ 高中物理電流公式總結
電流這部分內容成了高中物理課程學習的焦點之一。為了學好很定電流公式,我給大家帶來高中物理電流公式,希望對你有幫助。
高中物理恆定電流公式
1.電流強度:I=q/t{I:電流強度(A),q:在時間t內通過導體橫載面的電量(C),t:時間(s)}
2.歐姆定律:I=U/R {I:導體電流強度(A),U:導體兩端電壓(V),R:導體阻值(Ω)}
3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m),L:導體的長度(m),S:導體橫截面積(m2)}
4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內+U外
{I:電路中的總電流(A),E:電源電動勢(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內阻(Ω)}
5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時間(s),P:電功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過導體的電流(A),R:導體的電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
7.純電阻電路中:由於I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,η=P出/P總{I:電路總電流(A),E:電源電動勢(V),U:路端電壓(V),η:電源效率}
9.電路的串/並聯 串聯電路(P、U與R成正比) 並聯電路(P、I與R成反比)
電阻關系(串同並反) R串=R1+R2+R3+ 1/R並=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關系 I總=I1=I2=I3 I並=I1+I2+I3+
電壓關系 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3
功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+
10.歐姆表測電阻
(1)電路組成 (2)測量原理
兩表筆短接後,調節Ro使電表指針滿偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被測電阻Rx後通過電表的電流為 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由於Ix與Rx對應,因此可指示被測電阻大小
(3)使用 方法 :機械調零、選擇量程、歐姆調零、測量讀數{注意擋位(倍率)}、撥off擋。
(4)注意:測量電阻時,要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調零。
11.伏安法測電阻
電壓表示數:U=UR+UA
電流表示數:I=IR+IV
Rx的測量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真
Rx的測量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)<R真
選用電路條件Rx>>RA [或Rx>(RARV)1/2]
選用電路條件Rx<<RV [或Rx<(RARV)1/2]
12.滑動變阻器在電路中的限流接法與分壓接法
電壓調節范圍小,電路簡單,功耗小
便於調節電壓的選擇條件Rp>Rx
電壓調節范圍大,電路復雜,功耗較大
便於調節電壓的選擇條件Rp<Rx
注(1)單位換算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;
(3)串聯總電阻大於任何一個分電阻,並聯總電阻小於任何一個分電阻;
(4)當電源有內阻時,外電路電阻增大時,總電流減小,路端電壓增大;
(5)當外電路電阻等於電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為E2/(2r)
高中物理交變電流公式
1.電壓瞬時值e=Emsinωt 電流瞬時值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.電動勢峰值Em=nBSω=2BLv 電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總
3.正(余)弦式交變電流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2
4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關系 U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出
5.在遠距離輸電中,採用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損′=(P/U)2R;(P損′:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻)
6.公式1、2、3、4中物理量及單位:ω:角頻率(rad/s);t:時間(s);n:線圈匝數;B:磁感強度(T);
S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強度(A);P:功率(W)。
注: (1)交變電流的變化頻率與發電機中線圈的轉動的頻率相同即:ω電=ω線,f電=f線; (2)發電機中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應電動勢為零,過中性面電流方向就改變; (3)有效值是根據電流熱效應定義的,沒有特別說明的交流數值都指有效值; (4)理想變壓器的匝數比一定時,輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定,輸入功率等於輸出功率,當負載的消耗的功率增大時輸入功率也增大,即P出決定P入。
高中物理電流知識點
1、連續
即每秒鍾有個電子通過導線的某一橫截面。由於數量龐大,可以認為在任意一秒內通過該導線某一橫截面的電子數相等,也就是導線中電流是連續的、穩定的,這是一個有形電路的實例。
2、分立
在非實物構成的無形電路中,間斷的、分立的帶電粒子通過某一橫截面也是一種電流。當然,在滿足v、r一定時是穩恆電流。
3、有形電路和無形電路
光電管電路由有形電路和無形電路構成。其中,光電效應中光電子的運動形成無形電路中的電流。如圖1所示是工業生產中大部分光電控制設備用到的光控繼電器的示意圖,它由電源、光電管、放大器、電磁繼電器等組成,當用綠光照射光電管的陰極K時,產生光電效應,電路中形成電流。
再如X射線管電路,如圖2所示,通電時,由陰極發出的電子使整個電路產生電流。
4、真電流(傳導電流)和假電流(位移電流)
含電容器的交流電路,雖然電容器兩極板間絕緣,不能通過電流,但由於電容器不斷充放電,從效果看,似乎電容器也變得“通電流”了,所以有電容器“通交流,隔直流”的說法。
電容器能“通交流”與前面講到的電流(傳導電流)有區別,這種電流稱為位移電流,它不是由電荷定向移動引起的,而是由於在電容器充放電過程中,電容器極板上的電荷發生變化引起的。此時連接電容器的導線中有傳導電流通過,而電容器中存在位移電流。
位移電流在產生磁場效應上和傳導電流完全等效,二者都會在周圍空間產生磁場,但位移電流並沒有實物載流子(定向移動的電荷),故它通過介質時不會產生熱效應。