初中物理电学难点知识

Question

如题所述

Answer 1

1.为什么电流表不能直接跟电源连接，就算没有用电器，电流的大小不是一样吗 ？

答：由于电流表的内部的电阻很小，若直接跟电源连接，电路中就会有很大的电流，从而烧坏电流表；串联上用电器以后，由于用电器的电阻较大，根据欧姆定律电流就会大幅降低，就不会出现电流的太大所造成的后果。

2. 看不见电流的里面，怎么知道电流的流向？

答：我们虽然看不见里面，但电流的方向是可以判断的，方法是：若电流表指针向右偏转，则说明电流的方向是从正接线柱流向负接线柱；若电流表指针向左偏转，则说明电流表中的电流方向是从负接线柱流向正接线柱。

3. 导线上到底有没有电压？

答：电路中的确是处处都有电压，但对于一段导线来说它的电阻非常小，根据欧姆定律，在相同的电流下，导线两端的电压就非常小，我们所使用的精度较低的电压表当然就量不出电压了（这对我们研究一般问题来说，测不出导线两端的很小的电压就已经不妨碍我们得出正确的物理规律了，所以在初中我们一般不去考虑导线两端的电压）；

只有在要求极高的地方我们才使用非常精密的仪表去测量，就可以测出导线两端很微弱的电压（一般情况下我们去考虑它倒显得有点多余了）。

4. 两个学生用电流表测量同一电路中的电流时，一位同学接入电路的是0 ~ 0.6 A的量程并能正确读数，而另一位学生却按0 ~ 3 A的量程读数，读的1.8 A，那么实际测量的电流应该是多少？

答：

（1）一位同学接入电路的是0~0.6 A的量程并能正确读数，说明电流表的实际示数不超过0.6 A，而另外一位同学却按0 ~ 3 A的量程读数，读的1.8 A，他肯定是读错了；

（2）不管按哪个量程，电流表都被分为相同的格数，只不过每格所代表的数值不等，但那个读错的同学肯定是接入的是小量程，却按大量程读数，0~3 A的 量程分度值为0.1 A，所以按大量程1.8 A是18个格，而0~0.6 A的量程分度值为0.02 A，所以相同的18格的实际值为0.02 A*18=0.36 A。

5. 如何正确理解欧姆定律？

答：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比,这就是欧姆定律，其公式是：I=U/R （I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流、电压和电阻，称为同一性。同时性，在使用这个公式时，必须要使公式中的三个量均指同一个元件或同一段电路的同一时刻的相应值。）对于欧姆定律的意义应当这样来理解：当电路中的电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；当电路两端的电压一定时，电路中的电流与导体两端的电阻成反比。

6. 把小灯泡接入一个串联电路时，随着串联小灯泡数量的增多，小灯泡为什么会越来越暗？

答：这是因为串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和，随着串联的小灯泡数量的越来越多，由于电路的总电压不变，就必然导致每只小灯泡两端分得的电压也越来越低，所以灯泡越来越暗。

7. 在研究电流和电阻的关系时，要移动滑动变阻器的滑片，其目的是通过什么保持电压示数不变？

答：在电路中接入电阻R1，把R1两端电压调到某一数值（比如3 V）；当我们把R1换成不同阻值的R2时 电压表示数还是3 V吗？初学者最容易犯的错误就在这里，他们常常认为电压表示数仍是3 V，因为仍然在相同的位置，那么这个判断的错误在哪里呢 ?

原来，串联电路中电压的分配与电阻成正比，当滑动变阻器与定值电阻的阻值的比例发生变化时，滑动变阻器和定值电阻各自分得的电压的比例也必定发生改变，而电源、电压是一定的，就导致了滑动变阻器和定值电阻各自分得的电压都发生了变化，要想保证接入R2后，它两端电压和接入R1时的数值相等，必须调节滑动变阻器，改变滑动变阻器的阻值，使得二者的阻值的比例不变，这样才会保证滑动变阻器和接入电阻所分得的电压的比例不变，才会使R2两端的电压与原来一致。

所以此题的答案是：在研究电流和电阻的关系时，要移动滑动变阻器的滑片，其目的是通过改变其自身的电阻，保持滑动变阻器和接入电阻的阻值之间的比例保持不变，从而保持电压表的示数不变。

8. 高压输电为什么不符合欧姆定律？

答：高压输电靠的是升压和降压变压器，变压器不是一个电阻元件，而欧姆定律研究的是一个纯电阻电路的电学规律的，所以这里不适用欧姆定律。

按照欧姆定律来解释：在同一电路中，导体中的电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，由此可知电压越大电流就越大（当电阻一定时）。这种解释，有两个错误出现：

（1）电厂输出来的电压U不等于输电线两端的电压u，如果要是这两个电压相等的话，岂不是我们就没电用了？电厂输出来的电全被电线给用掉了。

（2）从变压器的输出端来看，由于变压器不属于线性元件（你可以理解为它对电阻的阻碍作用的大小是不断变化的），而欧姆定律中所说的“电压越大，电流就越大”有一个条件，就是当电阻一定的时候。所以此题只能根据P=UI来判断， 在功率一定的情况下，电压升高则电流降低。对于灯泡等这些线性元件来说，欧姆定律是正确的，故在电阻一定时，电压升高则电流随之增大。这两种情况应分别对待，不能混淆。

9. 短路是怎么回事？

答：根据欧姆定律I=U/R可知：在并联电路中电阻小的这一支路电流大，电阻大的那一支路电流小，如果二者电阻相差很大，导致另一支路的电流小到可以忽略不计的时候，我们就说这条支路被短路了。

我们还可以这样想：并联电路中各支路两端电压相等，而短路时导线这一支路的电压必然为0（因为导线电阻为0），可知被短路的用电器两端的电压也为0，所以无电流通过。

通俗地讲，短路就是一个捷径，在有两条电流的通路时，电流将选择电阻小的那一路，就像我们在前进时遇到有两条路，一条路布满荆棘（好比是阻力大），一条路是光明大道（好比是阻力小），你会选择哪条路呢？

10. 如何辨析电压表及电压的有关概念？

答：（1）电压表也有被短路的时候，所谓短路是指用电器或各种仪表的两端被一条导线直接连接，当用电器被短路时，与它并联的电压表一定也同时被短路,这时电压表的示数为0。

（2）电压表串联在电路中会导致用电器不会工作，所以电压表不能串联接入电路；当电压表直接连在电源两极时，测出电源两端的电压，但它并没有对其他环节造成影响，所以直接接在电源两极是没有任何问题的。

（3）所谓并联电路、串联电路一般是指用电器之间的连接方式，即基本电路；但也可指各种电路元件（包括电压表等）的连接方式。如两只灯泡串联，说的就是基本电路的连接方式，而要用电压表测量其中一只灯泡两端的电压，就要与这只灯泡并联，这个并联指的就是电压表与小灯泡并联。

（4）因为"处处相等"描述的是每一点或者说是每一个横截面，根据电流的定义，"每一个横截面"描述的应当是电流；对电压只能说"各支路两端的电压 "，因为电压描述的是电路两端所存在的"电势差"（好比水管两端的压力差）。

11. 若干只灯泡串联后接在220V电路里，做节目彩灯用，由于某灯泡的灯丝烧断而使全部小灯泡熄灭，因为彩灯上染着颜料，致使无法辨别哪一只小灯泡内部断路。

（1）现在给你一只电压表，如何查找故障?

（2）如果给你一只电流表，如何查找故障?

（3）如果只有一根导线，如何查找故障?

答：（1）闭合开关，将电压表分别并联在每只小灯泡的两端，如果在与某只小灯泡并联时电压表无示数，则说明这只被并联的小灯泡是正常的；若有示数，则表明被并联的那只小灯泡的灯丝断了。

（2）方法同上。若电流表无示数，则该灯泡正常；若有示数，并且导致其他灯泡亮了，则说明被并联的那只小灯泡灯丝断了。

（3）将导线两端分别接到灯泡两端。若没有反应，则该灯泡正常；若其余灯泡亮了，则说明被短接的这只灯泡的灯丝断了。

12. 在串联电路中，如果只有电流表和电压表，那么这两个表是否都有示数？

答：只有电压表会有示数，当两表串联时，可把电流表看作导线，这时电压表就是直接测量电源的电压，而电压表不会导电，所以电流表没示数。

13. 电铃的工作原理是什么？

答：原理如下：开关闭合时，电磁铁就有了磁性，把簧片上的衔铁吸引过来，簧片下端的小锤在铃上打一下。与此同时，因为衔铁与螺钉脱离接触，电路被断开，电磁铁失去磁性， 不能吸引衔铁，在簧片作用下衔铁被弹回来，又与螺钉接触，电路又被接通，铃声又响。电流就这样一通、一断，电铃就不停地响。这就是电铃的工作原理。

14. 电磁炉工作原理是什么？

答：电磁炉是采用电磁感应涡流加热原理，它利用电流通过线圈产生磁场，当磁场内磁力通过含铁质锅底部时， 即会产生无数小涡流，使锅体本身自行高速发热，然后再加热于锅内食物。电磁炉工作时产生的电磁波，完全被线圈底部的屏蔽层和顶板上的含铁质锅所吸收，不会泄漏，对人体健康绝对无危害。

15. 家庭电路中，在用测电笔检测零线时氖管发光是怎么回事？

答：当零线断开时，它与真正的零线已脱离，断点之后的所谓的零线事实上通过用电器与火线相连通，这样就造成了断点之后的零线已变成了火线，所以就出现"用测电笔检测零线时氖管发光"的现象。

Answer 2

1、电路：把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。电路图：用统一规定的符号表示电路连接情况的图

2、通路：处处接通的电路；开路：断开的电路；短路：将导线直接连接在用电器或电源两端的电 路。

3、电流的形成:电荷的定向移动形成电流.(任何电荷的定向移动都会形成电流)

4、电流的方向:从电源正极流向负极 .

5、电源:能提供持续电流(或电压)的装置.

6、电源是把其他形式的能转化为电能.如干电池是把化学能转化为电能.发电机则由机械能转化为电能.

7、在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极 。电路的几种状态：

①、串联电路：

把元件逐个顺次连接起来组成的电路叫串联电路。

特点：

电流只有一条通道，通过第一个元件的电流一定大小不变地通过第二个元件，只要电路中有一处断开，整个电路都断开。

②、并联电路：

把元件并列地连接在电路两点间组成的电路叫并联电路。特点：

电流有两条或多条通道，各元件可独立工作。 干路开关控制整个电路；支路开关只控制本支路上用电器。

8、有持续电流的条件 :必须有电源和电路闭合.

9、导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.导体导电的原因：导体中有自由移动的电荷；

10、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等.原因：缺少自由移动的电荷

11、电流表的使用规则:

①电流表要串联在电路中;

②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;

③被测电流不要超过电流表的量程;

④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上.

实验室中常用的电流表有两个量程:

①0～0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;

②0～3安,每小格表示的电流值是0.1安.

12、电压(U)是使电路中形成电流的原因,国际单位:伏特(V);

常用:千伏(KV),毫伏(mV).1千伏=1000伏=1000000毫伏.

13、电压表的使用规则:

①电压表要并联在电路中;

②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;

③被测电压不要超过电压表的量程;

实验室常用电压表有两个量程:

①0～3伏,每小格表示的电压值是0.1伏;

②0～15伏,每小格表示的电压值是0.5伏.

14、熟记的电压值:

①1节干电池的电压1.5伏;

②1节铅蓄电池电压是2伏;

③家庭照明电压为220伏;

④安全电压是:不高于36伏;

⑤工业电压 380伏.

15、电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.国际单位:欧姆(Ω);

常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1 兆欧=1000千欧;1 千欧=1000欧.

16、决定电阻大小的因素 :材料,长度,横截面积和温度;导体本身的电阻大小与电压大小和电流无关

17、滑动变阻器:A.原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的.

作用:

通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压.

正确使用:

a,应串联在电路中使用;

b,接线要"一上一下";

c,闭合开关前应把阻值调至最大的地方.

18、欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比

公式:

I=U/R公式变形R=U/IU=IR.公式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω ).

19、电功的单位：

焦耳，简称焦，符号J；日常生活中常用千瓦时为电功的单位，俗称“度”符号

kw.h1度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J

20．电能表是测量一段时间内消耗的电能(功)多少的仪器。

A、“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；

B、“10（20）A”指这个电能表长时间工作允许通过的最大电流为10安，在短时间内最大电流不超过20安；

C、“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能，转盘转过600转。

21．电功公式:

W=Pt=UIt( 式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒).

22、电功率(P):表示电流做功的快慢的物理量.

国际单位:瓦特(W);常用:千瓦（KW）电功率的计算

公式:P=W/t=UI

23．额定电压(U0):用电器正常工作的电压 .

额定功率(P0):用电器在额定电压下的功率.实际电压(U):实际加在用电器两端的电压.实际功率(P):用电器在实际电压下的功率.

当U> U0时,则P> P0 ; 灯很亮,易烧坏.

当U< U0时,则P< P0 ; 灯很暗,

当U= U0时,则P= P0 ; 正常发光.

24．焦耳定律:电流通过导体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,表达式为.Q=I2Rt公式中单位:I→安(A);R→欧(Ω);t→秒（s）

25．家庭电路由:进户线(火线和零线)→电能表→总开关→保险盒→用电器等组成.

26．所有家用电器和插座都是并联的.而用电器要与它的开关串联接火线.

27．保险丝:是用电阻率大,熔点低的铅锑合金制成.它的作用是当电路中有过大的电流时,它升温达到熔点而熔断,自动切断电路,起到保险的作用.

保险丝的特点：电阻大；熔点低

28．引起电路电流过大的两个原因:

一是电路发生短路 ;

二是用电器总功率过大 .

Answer 3

理解性记忆公式及定律。

　　大多数学生认为物理是理科，只要会做就行，但不知会做的前提是记忆公式、定律。当学生刚刚接触电学觉得简单，一旦到欧姆定律、电功率、焦耳定律及综合运用时，对公式、定律就不知如何运用。当然，首先是公式、定律的记忆。怎样把公式、定律长时间记住？就是理解记忆。电学中的公式比较的散乱，理解性的记忆尤为重要。

　　比如，欧姆定律：通过导体的电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。怎样理解欧姆定律？电压是形成电流的原因，有电流，一定有电压，电压影响电流，所以是电流跟电压成正比。电阻是导体对电流的阻碍作用，阻碍越大，电路中电流越小，所以是电阻影响电流，电流跟电阻成反比。

　　这在逻辑上用因果关系好比电压是爸爸，电流是儿子，当儿子存在的时候一定有爸爸，反之当爸爸存在时儿子不一定有儿子。而电阻只是导体的一种属性，跟有无电压电流无关，不能说没有电压或电流时候电阻为零！学生错误的记忆成电压跟电流成正比，电阻跟电流成反比。这就是不理解定律造成的。

　　02

　　二、分析掌握电路

　　电路部分要记住电路的形式、状态、及组成部分。 1、串联、并联

　　初中物理中要求学生掌握最基本的两种连接方式：串联、并联。能否正确分析辨别他们对后面内容的学习至关重要。识别电路的类型，可以从以下几个方面入手：

　　（一）根据定义：“逐个顺次连接”为串联，各元件“首首相接、尾尾相接”并列地连在电路的两点间，（“首”为电流流入用电器的哪一端，“尾”指电流流出用电器的那一端）此电路为并联电路；

　　（二）根据电路路径法，此法为识别两种电路最常用的方法。让电流从正极出发经过用电器回到电源负极，途中不分流始终为一条路径，则连接方式为串联，若电流在某处分流，且每条路上只有一个用电器，电流在电路中有分有合，则连接方式为并联；

　　（三）拆除法，拆除其中的一个用电器，若其余用电器都不工作，则用电器为串联连接。（因为串联电路中各用电器工作之间相互影响），若其余用电器照样工作，则用电器为并联连接；

　　（四）开关作用法，并联有干路、支路之分，且开关的位置不同，其控制作用各异，而串联电路中开关的位置的变化不影响控制的作用，所以控制作用相同时容易串联，控制作用不同则为并联；（注：开关只控制与之串联部分的电路）

　　（五）去表法，在识别电路时，若电路中有电压表或是电流表而影响我们判断电路，则可把电压表和电流表去掉。具体方法就是：将电压表看做是断路而直接擦掉（电路图多余的线头也完全擦掉）；将电流表看做是短路而擦掉（电路图中电流表部分的导线直接连接起来）

　　2、通路、开路、短路

　　有很多同学搞不清三者之间的关系。电路中出现的这三种状态，其中通路为处处相通的电路，开路为电路中有处断开的电路，这两种状态易于接受，便于分清。但是学生对于短路的分辨显得力不从心，不知道何处短路，为什么短路。

　　其实只要注意分析的要点即可辨出何处短路。电流具有走捷径的特点，捷径是指这条路径中电阻很小，小到可以忽略不计、即为空导线，当一根空导线，或开关、或电流表（电阻小到可以认为没有）与某个用电器并联时，电流只走空导线，开关或电流表而不走用电器，使该用电器被短路，从而不能工作