高中物理之电路知识点总结

高中物理电路知识点超详细总结，内容有电源、电流、电动势、部分电路欧姆定律、串并联电路、电压表、电流表、电功和电热、焦耳定律、电阻定律、闭合电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律的应用、多用电表，可以参考。

恒定电流

• 一、电源、电流、电动势
  • 要点一、在电路中形成电流的条件
    • 1．电流的形成 电荷定向移动形成电流。 电荷的热运动，从宏观上看，不能形成电流
    • 2．形成电流的条件 （1）从整个电路看，有电源的闭合电路中存在持续的电流； （2）从一段导体来看，导体两端必须有电压才有可能有电流； （3）从微观上看，导体中有自由移动的电荷以及有电场作用在这些电荷上是形成电流的必需具备的条件。
  • 要点二、电流的定义
    • 1．电流的意义 电路中的电流有强弱之分和流向的不同，为了表达电流的强弱人们定义了电流强度，简称为电流，为了便于表达电流的流向人们规定了电流的方向。
    • 3．方向 规定正电荷定向移动的方向为电流方向。 要点诠释：①金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。（如图） ②电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的。 ③在电源外部的电路中，电流是从电源的正极流向负极；在电源内部的电路中，电流是从电源的负极流向正极。 ④电流既有大小又有方向；但它不是矢量，而是标量。
    • 4．单位 在国际单位制中它的单位是安培，简称安（）。它是国际单位制中七个基本单位之一，常用的单位还有毫安、微安；
    • 5．直流：方向不随时间变化的电流． 恒定电流：方向和强弱都不随时间变化的电流．
  • 要点三、电流形成的原因及恒定电流
    • 1．恒定电场的产生 恒定电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。
    • 2．恒定电场的作用 恒定电场的作用是使构成电路的导体中的自由电荷在电场力的作用下定向移动，形成电流。
    • 4．三种速率的区别 （1）电流的传导速率等于光速． （2）电子的定向移动速率，其大小与电流强度有关． （3）电子无规则的热运动速率，与温度有关.
  • 要点四、电源及电动势
    • 1．电源 （1）定义：电源是把其它形式能转化为电能的装置。 例如：干电池和蓄电池是把化学能转化为电能，水轮发电机是把机械能转化为电能。 （2）作用：电源有正、负两个极，两极间有一定的电压，将一段导体（或一段电路）接到电源两极间，导体（或一段电路）两端就有了一定的电压，可见电源能在导体（或电路）两端保持一定的电压。 注意：不同的电源，两极间的电压不同，这是由电源本身性质不同。
    • 2．非静电力 （1）定义：电流在电源内部是从低电势流向高电势的，这不是静电力的作用，而是在电源内部存在着从低电势指向高电势的某种力，它驱使正电荷逆着静电力从低电势流向高电势，这种力称为非静电力。 （2）种类：干电池、钮扣电池、蓄电池等的非静电力是一种化学作用；发电机的非静电力是磁场对运动导体的作用；光电池的非静电力来源于光电效应。 注意：非静电力做功将其它形式的能转化为电能。
    • 3．电动势
      • （1）定义：非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值叫做电源的电动势，用表示。
      • 要点诠释： ①电源电动势是电源的属性，与移动的电荷量q和它所做的功无关； ②电源电动势的大小取决于非静电力的性质，与电源的大小无关。例如干电池无论是1号、2号、5号，其电动势都是1.5V； ③在不同的电源中，非静电力不同，其做功本领也不同，即把相同数量的正电荷在电源内部从负极搬运到正极，非静电力做功多少不同，则转化成电能的多少也不同。
    • 4．电源的内阻和容量
      • （1）电源的内阻 ①定义：电源的内部也是由导体组成的，所以也有电阻，这个电阻叫做电源的内阻。 ②意义：内阻和电动势同为电源的重要参数。 要点诠释：电源的内阻在使用过程中变化较大，使用时间越长，内阻越大；电源的内阻决定了电源的负载能力，内阻越小，它所能负载的用电器功率越大。
      • （2）电源的容量 ①定义：电源的容量就是电源放电时能输出的总电荷量，通常以安培时（A.H）或毫安时（mA.H）为单位。 ②特点：电源的容量与放电状态有关，同样的电源，小电流、间断性放电要比大电流连续放电的电容量大。 对于同一种电池来说，体积越大，电池的容量越大，内阻越小。
  • 要点五、规律与方法指导
    • 1．要注意把静电场对电荷施加力的作用以及移动电荷做功的有关知识，运用到恒定电路中的恒定场中来分析问题，要重视从能的转化方面理解电源的作用以及电动势的定义。
  • 常考题型
    • 类型一、电流的微观解释
    • 类型二、等效电流的计算
    • 类型三、对电源电动势的理解
    • 类型四、静电力与非静电力的区别
    • 类型五、电源中的能量转化
    • 类型六、直线加速器
• 二、部分电路欧姆定律
  • 要点一、电阻定义及意义
  • 要点二、电阻定律
  • 要点三、部分电路欧姆定律
  • 要点四、元件的伏安特性曲线
    • 2．线性元件与非线性元件 （1）线性元件：当导体的伏安特性曲线为过原点的直线，即电流与电压成正比的线性关系，具有这种特点的元件称为线性元件，如金属导体、电解液等。 （2）非线性元件：伏安特性曲线不是直线的，即电流与电压不成正比的电学元件，称为非线性元件，如气态导体，二极管等。
  • 要点五、电阻的决定式和定义式的比较
  • 要点五、对伏安特性曲线的理解
    • (1)图线a、e、d、f表示线性元件，b、c表示非线性元件． (2)在图甲中，斜率表示电阻的大小，斜率越大，电阻越大，Ra＞Re. 在图乙中，斜率表示电阻倒数的大小，斜率越大，电阻越小，Rd＜Rf. (3)图线b的斜率变小，电阻变小，图线c的斜率变大，电阻变小．注意：曲线上某点切线的斜率不是电阻或电阻的倒数．根据R＝，电阻为某点和原点连线的斜率或斜率的倒数．
  • 常考题型
    • 类型一、 电阻定律
    • 类型二、欧姆定律的基本应用
    • 类型三、由伏安曲线进行分析计算
    • 类型四、部分电路欧姆定律的综合应用
    • 类型五、欧姆定理综合应用
• 三、串并联电路、电压表、电流表
  • 要点一、串联电路的特点和性质
  • 要点二、并联电路的特点和性质
  • 要点三、电路的简化原则及方法
    • （1）原则：1无电流的支路除去；2电势相等的各点合并；3理想导线任意长短；4理想电流表可认为短路，理想电压表可认为断路；5电压稳定时电容器可认为断路。
  • 要点四、电流表和电压表内阻对电路的影响
  • 要点五、电表的工作原理及量程扩大
  • 要点六、电流表的内外接法
  • 要点七、滑动变阻器的接法
  • 要点七、测量电阻
    • 四、差值法测电阻
  • 常考题型
    • 类型一、串并联电路基本规律及其应用
    • 类型二、混联电路的求解方法
    • 类型三、电表对电路的影响
    • 类型四、电表扩大量程
    • 类型五、电表的改装和校对
    • 对“改装后的电流表读数是测量电路的电流，不是通过表头的电流； 改装后的电压表读数是测量电路的电压，但表头的实际电压为分得的电压”的理解（其实读数就是改装以后的总的电流数或者电压数，通过表头数就是表针的偏转数）
    • 类型六、伏安法测电阻
• 四、电功和电热、焦耳定律、电阻定律
  • 要点一、 电功
  • 要点二、 电功率
  • 要点三、 焦耳定律
  • 要点四、 电动机工作过程的能量转化
    • 1．电流做功的过程，是电能转化为其他形式能量的过程． 电动机把电能转化为机械能；电解槽把电能转化为化学能；电热器把电能转化为热能． 在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的动能传给离子，使离子热运动加剧，将电能完全转化为内能。
  • 要点五、电路中热功率的计算及注意事项
    • 1．注意区别“负载”与电阻 “负载”或“负荷”是对用电器功率特征的一种习惯称谓，通常说“负载”或“负荷”大，是指用电器的功率大，并不是用电器的“电阻大”，一般情况下，“负载”大的用电器电阻反而小，如“220W 60W”与“220V 100W”的两个灯泡，后者的功率大但电阻较小.
  • 要点六、 电阻定义及意义
  • 要点七、 电阻定律
  • 常考题型
    • 类型一、纯电阻电路功率分配与计算
    • 类型二、识别纯电阻与非纯电阻电路 【方法技巧】.非纯电阻电路的分析方法 (1)抓住两个关键量 确定电动机的电压UM和电流IM是解决所有问题的关键。若能求出UM、IM，就能确定电动机的电功率P＝IMUM，根据电流IM和电动机的电阻r可求出热功率Pr＝Ir，最后求出输出功率P出＝P－Pr。 (2)坚持“躲着”求解UM、IM 首先，对其他纯电阻电路、电源的内电路等，利用欧姆定律进行分析计算，确定相应的电压或电流。然后，利用闭合电路的电压关系、电流关系间接确定非纯电阻电路的工作电压UM和电流IM。 (3)应用能量守恒定律分析：要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解。
    • 类型三、根据铭牌和热功率进行计算
    • 类型四、 电阻定律
    • 类型五、由伏安曲线进行分析计算
    • 类型六、正确理解电阻定律和欧姆定律
    • 类型七、电功电热计算
• 五、闭合电路欧姆定律
  • 要点一、闭合电路的有关概念
    • 1．内电路、内电压、内电阻 （1）内电路：电源内部的电路叫做闭合电路的内电路。 （2）内电阻：内电路的电阻叫做电源的内阻。 （3）内电压：当电路中有电流通过时，内电路两端的电压叫内电压，用示。
  • 要点二、闭合电路欧姆定律
  • 要点三、路端电压与外电阻的关系
  • 要点四、电源输出电压（路端电压）U和输出电流（电路总电流）I之间的关系
  • 要点五、电源、电路的功率及效率
  • 常考题型
    • 类型一、闭合电路欧姆定律的应用 （本例题在解题时可以利用阻值不变前后形成比例）
    • 类型二、闭合电路功率的计算 根据给出的条件列方程求电动势和内阻
    • 类型三、闭合电路动态分析 注意动态分析的思路顺序
    • 类型四、闭合电路综合问题
    • 类型五、非纯电阻电路的计算
    • 类型六、电路故障判断及电路计算
    • 类型七、根据图象进行电路计算
    • 类型八、带电容电路的动态分析
• 六、闭合电路欧姆定律的应用
  • 要点一、关于闭合电路欧姆定律
  • 要点二、闭合电路欧姆定律应用
  • 要点三、元件的U-I线和电源的U-I曲线的比较
  • 要点四、含有电容的直流电路
    • 1．含容电路的简化 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流。一旦电流达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个电阻值无穷大的元件，在电路分析时可看作是断路，简化电路时可去掉它，若要求电容器所带电荷量时，可在相应的位置上，用理想电压表代替，此电压表的读数即为电容器两端的电压。
    • 2．含容电路的一些结论 （1）电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压。 （2）当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等。 （3）电路中的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电，如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电路放电。
    • 3.电容器的电荷量及变化 (1)利用Q＝CU计算电容器初、末状态所带的电荷量Q1和Q2。 (2)如果变化前后极板带电的电性相同，通过所连导线的电荷量为|Q1－Q2|。 (3)如果变化前后极板带电的电性相反，通过所连导线的电荷量为Q1＋Q2。
  • 要点五、关于电路故障
    • 1．电路出现故障的原因 （1）短路；（2）断路。 2．电路故障特点 （1）断路特点：电路中发生断路表现为电源电压不为零，而电流为零；断路后，电源电压将全部降落在断路之处。 （2）短路特点：电路中其一部分发生短路，表现为有电流通过电路而该电路两端电压为零。
    • 3．电路故障的检测——用电表检测 （1）电压表检测：1、若电路中某两点电压不为零，说明电压表上有电流通过，则在并联路段之外无断路或并联电路内无短路。 （2）若电路中某两点电压为零，说明电压表上无电流通过，则可能在并联路段之外有断路或并联电路内有短路。 要点诠释：以上判断限于电路中只有一处故障。 (2)电流表检测：当电路中接有电源时，可用电流表测量各部分电路上的电流，通过对电流值的分析，可以确定故障的位置。在运用电流表检测时，一定要注意电流表的极性和量程。 (3)欧姆表检测：当测量值很大时，表示该处断路；当测量值很小或为零时，表示该处短路。在运用欧姆表检测时，被检测元件应从电路中拆下来。
    • 4．假设法寻找电路故障发生原因及故障点 已知电路发生某种故障，寻找故障发生的位置时，可将整个电路划分为若干部分；然后逐一假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理。推理结束若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路。直到找出发生故障的全部可能为止，亦称排除法。
  • 要点七、电路分析
    • 1、电路分析的方法
    • 2．电路分析的技巧
  • 常考题型
    • 类型一、闭合电路的动态分析
    • 类型二、电路极值问题
    • 类型三、电流表、电压表对电路的影响
    • 类型四、含有电容的直流电路和计算
    • 类型五、电路故障判断
    • 类型六、电路与静电场综合问题
    • 类型七、电源做功、功率和输出功率及效率的计算
    • 类型八、闭合电路欧姆定律综合应用
    • 类型九、闭合电路欧姆定律在实际问题中的应用
• 七、多用电表
  • 要点一、欧姆表
    • 子主题
  • 要点二、多用电表
  • 要点三、实验：练习使用多用电表
  • 要点四、多用电表的测量原理和使用
  • 要点五、 多用电表的量程（挡位）选取与误差分析
  • 要点六、 多用电表的读数方法
  • 要点七、 使用多用电表“十二忌”
  • 要点八、 用多用电表判断电路故障
  • 要点九、 “电学黑箱”问题的分析方法
  • 常考题型
    • 类型一、多用电表的使用
    • 类型二、多用电表的读数
    • 类型三、多用电表测电阻
    • 类型五、用多用电表检测电路故障
    • 类型六、利用多用电表探测黑箱内元件
• 八、实验：测定电池的电动势和内电阻
  • 要点一、 实验原理
  • 要点二、 实验方法
  • 要点三、 数据处理
    • 要点诠释： （1）物理实验中通过作图得到实验结果的方法叫图象法，它是一种应用很广泛的处理实验数据的方法．它不但能减小测量结果的误差，而是具有更简便、更直观的特点． （2）尽量多测几组U、I数据（一般不少于6组），且数据变化范围要大些． （3）作U-I图象时，让尽可能多的点落在直线上，不落在直线上的点应均匀分布在直线两侧．
  • 要点四、误差分析
  • 要点五、 注意事项
  • 要点六、测定电源电动势和内电阻的其他方法
  • 要点七、 实验仪器的选择
    • 本实验的系统误差来源于未计电压表的分流．为减小误差，需要减小电压表的分流． 减小电压表分流的方法有两方面：一是选择阻值范围小的滑动变阻器，二是在满足量程要求的前提下选取内阻较大的电压表．由于选用了阻值范围小的滑动变阻器，所以电路中电流较大，因而，还需要滑动变阻器的额定电流较大． 综上所述，本实验中滑动变阻器的选择原则是：阻值范围较小而额定电流较大；电压表的选择原则是：在满足量程要求的前提下选取内阻较大的；电流表的选择需根据电源电动势和选用的滑动变阻器来确定．
    • 要点诠释： （1）选取电压表、电流表时不要认为量程越大越好。应使指针偏转大一些，以减小读数时的相对误差． （2）滑动变阻器的选取以调节方便为原则，既需考虑最大阻值，又要看额定电流是否符合要求．
  • 常考题型
    • 类型一、对实验原理的理解及实验设计
    • 类型二、器材的选取与实物连图
    • 类型三、数据处理与误差分析