初中物理电学部分：串联、并联电路中电流、电压、电阻规律总结

初中物理电学部分知识点及公式总结

电流、电压、电阻、电功以及电功率，在串联与并联电路中遵循的规则是：----

电流：

串联电路中电流处处相等。I=I1=I2

并联电路中总电流等于各支路电流之和。I=I1+I2

并联电路分流，该支路电流的分配与各支路电阻成反比。

即：

I1R1＝I2R2

电压：

在串联电路中，总电压，即电源电压，等于各个电路部分两端电压的总和。具体来说，总电压U等于U1和U2之和。此外，在串联电路的分压过程中，每个用电器所获得的电压与其自身的电阻值成正比关系。

即：

并联电路中各支路电压和电源电压相等。U=U1=U2

电阻：

在串联电路中，总电阻的数值等于各个串联电阻值的总和。此外，这个总电阻的阻值将超过任何一个单独串联电阻的阻值。（串联电阻越多，总电阻越大。）因此，我们可以得出公式：R等于R1与R2的和，即R=R1+R2。

在并联电路中，总电阻的倒数等同于各个并联电阻倒数之和。此总电阻的数值小于任何一个单独并联电阻的阻值。（并联电阻越多，总电阻越小）其计算公式为：R等于R1与R2的乘积除以R1与R2之和（即先相乘再相加）或者，总电阻的倒数等同于所有支路电阻倒数之和。简言之：

若将数个电阻串联使用，则需采取并联方式以降低总电阻；若需增大总电阻，则应选择串联连接。

如果n 个阻值都为 R0 的电阻串联则总电阻R=nR0

如果n个阻值都为 R0 的电阻并联则总电阻 R=R0/n

在串联电路中，总电功的计算方法是将所有用电器的电功相加。具体来说，总电功等于第一个用电器的电功，加上第二个用电器的电功，以此类推，直至所有用电器的电功都相加完毕。用数学公式表示，即：W总等于W1、W2、……、Wn的总和。

电流通过各个用电器所做的电功跟各用电器的电阻成正比，即：

在并联电路中，整个电路的总电功可以由各个独立用电器的电功相加得出。换句话说，总电功W总等于第一个用电器的电功W1、第二个用电器的电功W2，以及后续用电器的电功Wn的总和。

电流流经各个分支时，在相等的时间段内所完成的电功，与该分支的电阻值呈反比例关系。换句话说，电阻越大，电功就越小。

在串联电路中，整体电功率的计算方式是将每个用电器的实际电功率相加。换句话说，总电功率等于所有用电器电功率的累计值，用公式表示就是：P总等于P1加上P2，以此类推，直至Pn。

各个用电器的实际电功率与各用电器的电阻成正比，即：

并联电路中，整体的总电功率可以视作各个独立用电器的电功率相加。具体来说，总电功率P总等于P1、P2、……、Pn等各个用电器的电功率之和。此外，每个支路中用电器的实际电功率与该支路的电阻值成反比关系。

2、公式：（）

电流(A)：I=U/R（电流随着电压，电阻变）

电压值表示为U，等于电流I与电阻R的乘积，这表明电压不因电流的变化而改变；实际上，电压是驱动电流产生的根本因素。

电阻值（单位：欧姆）的计算公式为R等于电压U除以电流I。需要注意的是，该公式并不能表明电阻与电压成正比，亦不能说明电阻与电流成反比。实际上，电阻的大小并不依赖于电压和电流。它仅受材料性质、横截面积、长度以及温度等因素的影响。

电能(J)：W=UIt , W=Pt（此二式是普适公式）

W=I2Rt, W=U2t/R (适用于纯电阻电路中)

度是电能的俗称，它同样代表了电能的单位。具体来说，1度电等于3.6乘以10的6次方焦耳。

在纯电阻电路中，电能的消耗完全转化为热量，根据普适公式Q=I2Rt，电热Q等于电能W。因此，在纯电阻电路中，计算电热实际上就是计算电能。需注意的是，含有电动机的电路并非纯电阻电路，此类电路的计算必须采用普适公式。

电功率(W)：P=UI, P=W/t（此二式是普适公式）

P=I2R, P=U2/R(适用于纯电阻电路中)

务必牢记！！！对于非纯电阻元件，计算电能的公式应为：W等于U乘以I再乘以t，W等于P乘以t，Q等于I的平方乘以R再乘以t，功率P等于U乘以I，功率P也等于W除以t。同时，欧姆定律在这种情况下并不适用。

依据灯泡的标称电压（U额）以及标称功率（P额），可以进行以下计算：，

正常工作时的电流：I额=P额/U额

灯的电阻：R=U额2/P额

如果已知灯两端的实际电压是U实，则灯的实际功率是：

实际功率等于实际电压的平方除以实际电阻，若实际电压与额定电压之比等于a与b的比值，则实际功率等于该比值平方乘以额定功率。

串联电路中的电阻具备分压功能，且这种分压程度与电阻的阻值直接相关，二者之间呈现正比关系。具体来说，电压比等于电阻比，即U1/U2等于R1/R2。

电能，电功率，电热在串联电路中的分配也是一样的。

并联电路中的电阻能够实现电流的分配，且这种分配量与电阻值成反比关系。具体来说，电流I1与I2的比值等于电阻R2与R1的比值。

电能，电功率，电热在并联电路中的分配也是一样的。

4、生活中的用电：（）

家庭电路的布线规范如下：首先，入户线需接入电能表，紧接着是总开关，之后才是保险装置，这三者的安装顺序不可颠倒。至于控制电灯的开关，它应当与电灯进行串联连接，并且开关必须安装在火线上。在连接螺旋套灯座时，螺旋套部分应与零线相连接。对于三孔插座，应按照“左零右火上接地”的接线方式来操作。此外，家庭电路中，用电器与插座之间、插座与插座之间，以及用电器与用电器之间，均采用并联的连接方式。

保险丝必须安装在火线上。选用保险丝时，切勿使用过粗的型号，亦不可用铁丝或铜丝来替代。保险丝具有的特性包括电阻较大、熔点较低。对于家庭中带有金属外壳的电器，必须确保金属外壳接地。当三脚插头插入三孔插座时，不仅用电部分会接入电路，金属外壳也会与地面相连，从而有效预防触电事故的发生。

检测零火线需借助试电笔。操作时，应握住笔尾的金属部分，切记勿触碰笔尖的金属部分。火线能使试电笔中的氖灯亮起，此时人体内会有电流通过，然而电流微弱，对人体并无危害。

5、安全用电知识：（）

人体所能承受的安全电压限制在36伏特以下。一般照明电路的电压标准为220伏特，而动力电路的电压则通常为380伏特。

人体若与火线直接或间接接触并伴有电流通过，便会产生触电现象。在安全用电方面，我们必须遵循以下原则：避免接触低压带电物体，同时远离高压带电物体。

触电急救措施包括：首要任务是迅速断开电源，或者使用绝缘棒将电线挑离，以确保触电者能迅速与电源分离。若发生电火灾，必须先切断电源，之后方可进行泼水救援。

若家庭电路出现保险丝烧毁的情况，这通常意味着电路中的总电流超出了正常范围。造成这种现象的原因主要有两个：首先，可能是电路发生了短路；其次，也可能是家庭电路的总功率超出了其设计承受能力。

6、电能知识要点：（）

电能表能够准确计量电能消耗量，其单位为千瓦时（KW.h）。在表盘上，可以看到“220V”字样，这表明该电能表适用于220伏特的电路。“10（20）A”这一标识说明了电能表的额定电流为10安培，而最大承受电流可达20安培。“50 Hz”则表示该电能表适用于频率为50赫兹的交流电路。3000r/KW.h代表的是连接在电能表上的电器，当这些电器每消耗1千瓦时的电能时，电能表的转盘会转动3000圈。在读取电能表的示数时，我们必须关注最末尾的数字，这个数字位于小数点之后。而一段时间内所消耗的电能，可以通过这段时间结束时的读数减去开始时的读数来计算得出。

根据“3000r/KW.h”字样能进行的计算：

若告知我们转速达到n次，则能够计算出所消耗的电能：电能消耗W等于每转消耗的电能1千瓦时除以3000转，再乘以转速n。

若我们被告知具体的时间t，便能够求出该时段内的电能消耗：P等于W除以t（需留意单位的匹配：在此情况下，W应以千瓦时计；t则采用小时作为计算单位，这样操作起来更为简便）。

7、电功率知识要点：（）

电功率这一物理量，是用来衡量电流做功速度的。依据公式W=Pt，我们可以理解到，不能简单地说电

功率大，消耗的电能就多，还与时间有关系）

额定电压：用电器正常工作时的电压

额定功率：用电器额定电压下的电功率

电功率与用电器两端的电压之间存在关联。不同电压水平会导致功率的差异。然而，用电器的额定电压和额定功率是确定的，且保持恒定不变。

若告知此刻电器运作状态良好，那么我们可以推断：此刻电器的实际电压与标称电压相同，其实际输出功率亦与标称功率相匹配。

灯泡的亮度与其实际的电功率密切相关。电功率数值越高，灯泡的亮度也随之增加。

家庭中常见的电器中，功率超过1000瓦的包括：电炉、电热水器、微波炉以及空调等设备。

进行小灯泡电功率测量实验时，需确保电压表准确测量小灯泡的电压，并显示其额定电压值；同时，电流表需准确测量小灯泡的电流，并显示其额定电流值。通过这样的测量，运用公式P=UI计算得出的结果，才能准确反映小灯泡的额定电功率。

在实验过程中，若观察到灯光未亮起，电流表的读数为零，而电压表却显示了一个较高的数值，那么可以断定电路中存在故障，具体来说，就是与电压表并联的那盏小灯出现了断路情况。

在测量小灯泡电功率的实验中，得出的结论表明：灯泡的实际功率与它两端的实际电压紧密相连。不同的电压值会导致不同的电功率结果。鉴于此，在本次实验中，我们无法对电功率进行平均值的计算。

在实验过程中，测量小灯泡的电阻，电阻值与电压、电流并无关联，始终保持一个固定数值。因此，灯泡的电阻最终可以通过计算平均值来确定。然而，在每次计算中，所得到的电阻值可能会有所不同。这种变化并非由电流或电压引起，而是由于灯丝温度的变化所致。基于此实验，我们得出的结论是：电阻值与温度之间存在关联。

8、电压表，电流表，滑动变阻器使用注意事项：（）

电压表：测谁的电压就和谁并联

电流要正接线进，负接线出

选对量程

电流表：测谁的电流就和谁串联

电流要正接线进，负接线出选对量程

电流表，电压表的读数：

1、看所选的量程

2、依所选量程确定分度值

3、数小格。

滑动变阻器：要一上一下接线

调谁的电流就和谁串联

闭合开关前要把滑片滑至阻值最大处

滑动变阻器的主要功能包括调节电流和电压，同时起到保护电路的作用。然而，需特别注意的是，它并不能对定值电阻的阻值进行改变。

滑动变阻器的工作机制在于，通过移动滑片，调整电路中电阻丝的接入长度，从而调整电路的电阻值，最终实现对电路中电流量的调节。

9、电与磁的复习要点：（）

磁体中磁性最为显著的部分被称为磁极，其两端磁性最为强烈，而中间部分磁性相对较弱。由此可知，每个磁体都具备两个磁极。当小磁针被悬吊并自由静止时，指向南方的一端被称为南极，而指向北方的一端则称为北极。因此，磁体具有指示南北方向的能力（南极指向南方，北极指向北方）。此外，磁体还具有吸引铁、钴、镍等物质的特性。

磁极之间的相互作用遵循这样的规则：相同性质的磁极彼此推开，而不同性质的磁极则相互拉近。磁悬浮列车正是运用了这一排斥原理，使得列车能够悬浮于轨道之上。

二、在磁体的周边，存在一种磁场现象，而磁极之间的相互影响正是通过这种磁场来实现的。磁场的基本特性在于，它会对置于其中的磁体施加一种力的作用。

在磁场中，当小磁针处于静止状态时，其北极所指向的位置，即被定义为该点的磁场行进方向。

磁感线：

磁场确实客观存在，然而磁感线却仅为一种设想，所以我们在绘制时需用虚线来表示磁感线。

2、磁体外部，磁感线总是从N极出来回到S极

磁感线上的每一点，其箭头所指的方向均与小磁针静止时N极的指向相吻合，同时，这一方向也与该点的磁场方向保持一致。

磁感线的形态有直有曲，尽管如此，它们始终保持着闭合状态，既不会彼此交错，也不会出现断裂，且在空间中呈现出立体的分布格局。

5、磁感线的疏密表示了磁场的强弱。

地磁两极与地理两极位置相对，却并不完全重合。具体来说，地磁南极位于地理北极附近，而地磁北极则位于地理南极附近。值得注意的是，地球外部的磁感线是从地磁北极发出，最终回到地磁南极。

三、奥斯特实验揭示了通电导线（即电流）的周围存在磁场的事实，此磁场的分布方向与电流的流动方向紧密相连，这一物理现象被称作电流的磁效应。

电流磁效应的运用，以奥斯特实验为基础，涵盖了电磁铁及其构成的各类元件与设备。例如，电磁继电器、扬声器、听筒（与扬声器功能相似）以及电磁起重机等。

通电螺线管所形成的磁场性质与条形磁体产生的磁场相同。然而，通电螺线管的磁极位置是依赖于电流方向的，一旦螺线管内部的电流方向发生转变，其N极和S极的位置将会互换。

螺线管的磁极位置可以通过观察小磁针静止时N、S极的指向来识别，同时，还可以依据安培定则进行判断。在应用安培定则时，需用右手，将四指弯曲方向与电流流动方向保持一致。

四、电磁铁：插有铁芯的螺线管。

电磁铁运作的机制在于：它通过电流产生的磁力效应，以及当通电螺线管内嵌入铁芯后，磁性得到显著增强的作用来实现其功能。

电磁铁的显著特点包括：通电时展现磁性，断电后磁性消失；磁力的大小能够被调节；N极和S极的位置可以通过调整电流的方向来实现控制。

电磁铁的磁力强度受到多方面因素的影响，包括电流的强度、铁芯的有无以及线圈的匝数。电流越强，其磁性就越显著；线圈的匝数增加，磁性也会随之增强。此外，带有铁芯的电磁铁相较于无铁芯的电磁铁，其磁性更为强烈。

五、电磁继电器 扬声器：

继电器是一种设备，它通过低电压和微弱电流的电路来实现开关操作，进而实现对高电压和大电流电路的间接控制。

电磁继电器是一种通过电磁铁来操控工作电路的开关装置。它主要由电磁铁、衔铁、簧片和触点等部分构成。其工作电路分为两部分，即低压的控制电路和高压的工作电路。

电磁继电器运作机制如下：一旦低压控制回路通电，电磁铁便展现出磁性，进而吸引衔铁，促使活动触点与固定触点相连接，从而实现高压工作回路的通电。相反，当低压控制回路断电，电磁铁磁性消失，弹簧片便将衔铁拉回，进而切断高压工作回路。

在阐述电磁继电器运作机理时，我们需先探讨低压电路的运行状态，紧接着必须详细说明电磁铁的磁性情况，以及其对衔铁施加的影响，进而判断高压电路是否能够启动。

扬声器在接入交流电后才能发出声音，这是因为磁极之间的相互影响导致纸盆产生振动，从而产生声波。

六、电动机：

在磁场中，通电导线会受到力的作用，这一现象通过实验得以证实。实验中使用的核心设备是电源，其功能是为导线提供电流。实验结果显示，该力的大小和方向与电流流动的方向以及磁感线的方向紧密相关。当电流方向或磁感线方向发生改变时，力的方向也会随之变化；但如果两者同时改变，力的方向则保持不变。

电动机：其制作原理基于通电导线在磁场中受到力的作用。在运行过程中，电能得以转换成机械能。

电动机的换向器功能在于，当线圈达到平衡点后，能够自动调整线圈内电流的流动方向，确保线圈能够持续旋转。（若不如此，线圈便会返回至平衡点。）

七、磁生电：

法拉第在1831年发现了电磁感应现象。

电磁感应实验中，电流表是至关重要的工具，它负责检测电流是否生成。所谓的电磁感应现象，是指当闭合电路中的一部分导体在磁场内进行切割磁感线的运动时，导体内部便会产生电流，这一现象即称为电磁感应。由这种现象产生的电流，我们称之为感应电流。

感应电流的生成需满足以下条件：首先，导体必须是闭合电路的一部分；其次，导体需进行切割磁感线的运动，无论是斜向切割还是其他方式。

感应电流的走向取决于导体的移动方向以及磁场的线状分布。若改变其中任何一个因素，感应电流的方向亦随之改变；而若同时改变这两个因素，感应电流的方向则保持不变。

发电机的工作原理基于电磁感应现象，其核心过程是将机械能转换成电能。

交流电是一种电流，其大小和方向会随着时间的变化呈现周期性的波动。在我国，交流电的频率固定为50赫兹。

10、信息的传递复习要点（）

一、电话：

电话设备由听筒（内置电磁铁）及话筒构成。其中，我的话筒与对方的听筒是相互连接的。电话通信依赖于电流来传递信息，且在通话过程中往往需要电话交换机来进行线路的转接。

二、电磁波的海洋

电磁波的形成源于导线内电流的快速波动，这种波动能在空间中引发电磁波的生成。例如，当关闭冰箱或电视时，收音机可能会发出“咔咔”的声响，这实际上是由于电路的断开与接通过程中产生的电磁波被收音机捕捉并转化成声音的结果。

电磁波的传播不依赖任何物质介质，它在真空中行进的速度达到了c=3.0x10^8米每秒，这一速度堪称宇宙中速度之最。

电磁波的传播特性中，波长、波速以及频率三者之间存在着密切的联系，具体表现为波速等于波长与频率的乘积。在计算时，需留意各个物理量的单位，其中波长以米（m）为单位，波速以米每秒（m/s）为单位，频率以赫兹（Hz）为单位。

在真空中，各类电磁波的传播速度保持恒定，即波速为一个固定数值，由此可知，当电磁波的频率增加时，其波长相应地会变短。

用于广播，电视，移动电话的电磁波叫无线电波。

各种光也是电磁波。

微波炉运作的原理是利用微波（一种电磁波）。为了防止微波过量泄漏，炉门上装有金属网，因为金属具有反射微波的特性。（过多的电磁波辐射对人体健康存在风险。）

电磁波被广泛应用于多个领域，包括微波炉的加热、医学中X射线的透视检查、紫外线的消毒作用、无线电通信以及雷达飞机的电磁波导航系统。然而，由于频率相同的电磁波之间会产生干扰，某些区域因此对手机的使用实施了限制。

三、广播，电视，移动通信

移动电话是靠电磁波来实现信息传递的。要靠基地台转接。

四、越来越宽的信息之路

通信的四种方式：微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。

卫星通信技术，要实现全球范围内的通信连接，仅需在地球表面周围均匀地布置三颗同步轨道卫星即可。

光纤通信技术，是通过激光在专设的管道中经过反复折射来传递信息的手段。

光纤通信的优势在于其巨大的传输容量，同时它对电磁波的干扰具有极强的抵抗力，确保了通信的高品质，并且提供了良好的保密性。