一、基础概念
1. 电荷

正电荷(质子)、负电荷(电子);同种电荷相斥,异种电荷相吸。
摩擦起电:电子转移(如丝绸摩擦玻璃棒带正电)。
2. 导体与绝缘体
导体:金属、人体、酸碱盐溶液(可导电)。
绝缘体:橡胶、塑料、陶瓷、干燥空气(不导电)。
3. 电流(I)
定义:电荷定向移动形成电流;方向:正极→负极。
单位:安培(A);测量工具:电流表(串联使用)。
4. 电压(U)
作用:推动电荷定向移动;单位:伏特(V)。
测量工具:电压表(并联使用)。
5. 电阻(R)
定义:导体对电流的阻碍作用;单位:欧姆(Ω)。
影响因素:材料、长度、横截面积、温度(金属电阻随温度升高而增大)。
二、电路基础
1. 电路组成
电源(提供电能)、用电器(消耗电能)、开关(控制电路)、导线(传输电能)。
2. 电路状态
通路:正常工作;断路:断开;短路:电源短路(危险)或用电器短路。
3. 电路图
符号要求:电源(+、−)、电阻、灯泡、开关等;能识别并绘制简单电路。
4. 串联与并联
串联:电流路径唯一,各用电器互相影响。
并联:电流分支,各支路独立工作(如家庭电路)。
三、欧姆定律
1. 公式
( I = frac{U}{R} )(电流与电压成正比,与电阻成反比)。
2. 实验结论
电阻一定时,电流与电压成正比;电压一定时,电流与电阻成反比。
3. 伏安法测电阻
原理:( R = frac{U}{I} );滑动变阻器作用:调节电压,多次测量取平均值。
四、电功与电功率
1. 电功(W)
公式:( W = UIt = Pt );单位:焦耳(J)、千瓦时(kW·h,1度电=3.6×10⁶ J)。
2. 电功率(P)
公式:( P = UI = frac{W}{t} );推导式:( P = I^2 R = frac{U^2}{R} )。
额定电压:用电器正常工作电压;额定功率:额定电压下的功率。
3. 焦耳定律
电流热效应:( Q = I^2 Rt )(适用于所有电路)。
应用:电热器、电饭锅;防止:散热设计(如散热片)。
五、家庭电路与安全用电
1. 家庭电路组成
火线、零线、地线;电压220V;用电器并联;开关接火线。
2. 安全用电
触电类型:单线触电、双线触电、跨步电压。
原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体;触电急救:切断电源。
六、电磁现象
1. 磁现象
磁极:N极和S极;同名磁极相斥,异名磁极相吸。
2. 电流的磁效应
奥斯特实验:通电导线周围存在磁场。
安培定则(右手螺旋定则):判断通电螺线管极性。
3. 电动机与发电机
电动机:电能→机械能,原理:通电线圈在磁场中受力转动。
发电机:机械能→电能,原理:电磁感应(法拉第)。
复习建议
1. 熟记公式,明确各物理量的单位及换算。
2. 多练习电路图分析,掌握串并联电路的电流、电压规律。
3. 实验题重点:伏安法测电阻、电功率测量、焦耳定律探究。
4. 辨析易混概念:电功与电功率、额定功率与实际功率、电动机与发电机原理。
希望这份总结能帮助你系统梳理电学知识!