3 焦耳定律与闭合电路的欧姆定律 （知识梳理）

这是一篇关于3 焦耳定律与闭合电路的欧姆定律 （知识梳理）的思维导图，本片篇详细介绍了焦耳定律与闭合电路的欧姆定律基本概念，内容还有表达方式

焦耳定律与闭合电路的欧姆定律 （知识梳理）

• 基本概念
  • 电功
    • 定义
      • 电流在一段电路里所做的功亦即电路中恒定电场力所做的功
    • 表达式
      • W=UIt(定义式，适于任何电路的电功的计算)
      • (适用于纯电阻电路)
    • 单位换算
  • 电功率
    • 定义
      • 单位时间内电流所做的功
    • 物理意义
      • 表示电流做功的快慢
    • 表达式
      • (适于任何电路的电功率计算)
      • (适于纯电阻电路)
    • 单位
      • 瓦特(W)
  • 热功率
    • 定义
      • 单位时间内的发热量
    • 表达式
      • (定义式，适用于任何电路热功率的计算)
      • (适用于纯电阻电路热功率的计算)
  • 纯电阻电路
    • 欧姆定律适用
    • 只含有电阻器件(如电阻、白炽灯、电炉丝、电熨斗、电烙铁等)的电路，该电路电能全部转化为导体的内能
    • 能量转化特点
  • 非纯电阻电路
    • 欧姆定律不适用
    • 电路除了电阻元件外，还包括非纯电阻器件(如电动机、电解槽或正在充电的电池等)的电路，该电路电能除了部分转化为内能外还有部分转化为机械能或化学能等
    • 能量转化特点
      • 故U>IR
• 焦耳定律
  • 内容
    • 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比
  • 表达式
    • (该表达式就是计算电热表达式 的定义式，适合所有电路电热的计算)
  • 微观解释
    • 电流通过导体时，做定向移动的自由电子要频繁地跟金属正离子碰撞。由于这种碰撞,电子在恒定电场力作用下获得的动能，不断地传递给金属正离子，使金属正离 子热振动加剧，于是通电导体的内能增加，温度升高
  • 实质
    • 电流的热效应实质上是电能通过电流做功转化为内能
• 闭合电路欧姆定律
  • 基本概念
    • 电路
      • 闭合电路
        • 电源、用电器和导线连成一个闭合电路闭合电路
      • 外电路
        • 定义 电源外部的电路叫外电路
        • 特点
          • 正电荷受静电力作用，从高电势端向低电势端运动
      • 内电路
        • 电源内部的电路叫内电路
        • 内电路电阻叫电源内阻
    • 电压
      • 外电压
        • 外电路两端的电压叫做外电压，'也叫路端电压，用“U”表示
      • 内电压
        • 内电路两端电压叫内电压，用“U”表示
  • 定律内容及理解
    • 内容
      • 闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比
    • 表达式
    • 适用条件
      • 外电路为纯电阻的电路
        • 若外电路为非纯电阻的电路只能利用能量转化与守恒定律处理
  • 电源的功率和效率
    • 总功率
      • P总=IE(普遍适用)
    • 输出功率
      • P出=IU(普遍适用)
    • 电源内阻发热功率
    • 电源的效率
  • 应用
    • 欧姆表
      • 工作原理
        • 闭合电路欧姆定律
      • 表盘刻度特点
        • 欧姆表的零刻度在刻度盘的右端。刻度盘左端是“∞"点
        • 欧姆表刻度不均匀，且由右向左刻度越来越密
    • 实验:测电源电动势和内阻
    • 内部结构