电学基础知识点总结
电学基础知识点总结
电学是物理学的重要分支，主要研究电的形成及其应用。本文总结了电学的基础知识点，包括电路、电流、电压、电阻、电功、电功率、电磁学等多个方面的内容，适合学生复习和学习使用。
电路基础
- 电路：把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。
- 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。
- 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）
- 电流的方向：从电源正极流向负极。
- 电源：能提供持续电流（或电压）的装置。
- 电源的能量转换：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。
- 电流方向：在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极。
- 持续电流的条件：必须有电源和电路闭合。
导体与绝缘体
- 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；
- 绝缘体：不容易导电的物体叫绝缘体。如：玻璃，陶瓷，塑料，纯油（自由电荷大部分被原子核束缚住了，所以才不导电的），纯水等。 原因：缺少自由移动的电荷
电流表与电压表的使用
- 电流表的使用规则：
- 电流表要串联在电路中；
- 电流要从"+"接线柱流入，从"-"接线柱流出；
- 被测电流不要超过电流表的量程；
- 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： - 0～0.6安，每小格表示的电流值是0.02安；
- 0～3安，每小格表示的电流值是0.1安。
电压：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。电压表的使用规则：
- 电压表要并联在电路中；
- 电流要从"+"接线柱流入，从"-"接线柱流出；
- 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： - 0～3伏，每小格表示的电压值是0.1伏；
- 0～15伏，每小格 表示的电压值是0.5伏。
- 熟记的电压值：
- 1节干电池的电压1.5伏；
- 1节铅蓄电池电压是2伏；
- 家庭照明电压为220伏；
- 安全电压是：不高于36伏（我国规定安全电压额定值的等级为42、36、24、12、6伏）
- 工业电压380伏。
电阻与滑动变阻器
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。决定电阻大小的因素：材料，长度，横截面积和温度
滑动变阻器：
- 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：
- 应串联在电路中使用；
- 接线要"一上一下"；
- 闭合开关前应把阻值调至最大的地方。
欧姆定律与电功
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。 公式中单位：I→安(A)；U→伏(V)；R→欧(Ω)。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.h
1度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J电能表：测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。
- “220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；
- “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；
- “50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；
- “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。
电功公式：W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒)。
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）公式：P=W/t=UI
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。
- 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
家庭电路与安全用电
家庭电路组成：进户线(火线和零线)→电能表→总开关→保险盒→用电器等组成。
家用电器连接方式：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。
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。
电路电流过大的原因：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大。
安全用电原则：①不接触低压带电体；②不靠近高压带电体
磁学基础
磁性：物体吸引铁，镍，钴等物质的性质。
磁体：具有磁性的物体叫磁体。它有指向性：指南北。
磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。任何磁体都有两个磁极，一个是北极(N极)；另一个 是南极(S极)
磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
磁化：使原来没有磁性的物体带上磁性的过程。
磁场：磁体周围存在着磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。
磁场的基本性质：对入其中的磁体产生磁力的作用。
磁场的方向：小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。
磁感线：描述磁场的强弱，方向的假想曲线。不存在且不相交。
在磁体周围，磁感线从磁体的北极出来回到磁体的南极地磁场：地磁的北极在地理位置的南极附近；而地磁的南极则在地理的北极附近。但并不重合，它们的交角称磁偏角，我国学者沈括最早记述这一现象。
奥斯特实验：证明通电导线周围存在磁场。其磁场方向跟电流方向有关
安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极(N极)。
影响电磁铁磁性强弱的因素：电流的大小，铁芯的有无，线圈的匝数
电磁铁的特点：
- 磁性的有无可由电流的通断来控制；
- 磁性的强弱可由电流的大小和线圈的匝数来调节；
- 磁极可由电流的方向来改变。
电磁继电器：实质上是一个利用电磁铁来控制的开关。它的作用可实现远距离操作，利用低电压，弱电流来控制高电压，强电流。还可实现自动控制。
电话基本原理：振动→强弱变化电流→振动。
电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。 应用：发电机
产生感应电流的条件：
- 电路必须闭合；
- 只是电路的一部分导体做切割磁感线运动。
感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线方向有关。
磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用。
是由电能转化为机械能。 应用：电动机。通电导体在磁场中受力方向：跟电流方向和磁感线方向有关。