初中物理电学公式、规律总结

初中物理电学公式、规律总结

第八章电功率

一、电能(W)

1、电能是一种能，电能用W表示，是其他形式的能转化来的（二次）能源。2、用电器工作的过程就是消耗电能的过程，是将电能转化为其他形式能的过程。3、电能的优越性：⑴来源广泛⑵便于输送⑶使用方便，效率高、污染少4、电能表计量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表。

6

5、电能的国际单位是焦耳，简称焦(J)，常用单位是千瓦时（度），符号是kWh。1kWh=3.6×10J。6、电能表参数的含义:220v指电能表应该在220v的电压下使用；

10（20）A指电能表的标定电流是10A,额定最大电流是20A;50Hz指电能表应在50Hz的交流电路中使用；

600r/kwh指接在这个电流表上的用电器，每消耗1kwh的电能，电能表的转盘转600转。

7、消耗电能的计算:电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间你用电的读数。二、电功率（P）

1、定义：用电器在单位时间（1s）内所消耗的电能叫做电功率。用P来表示．2、物理意义：表示用电器消耗电能快慢的物理量。

3、公式：P=W／t=UI（适用于所有电路）单位：瓦特(W)、千瓦(kW)，1kW=103W。

P电功率，单位W或kwW消耗的电能，单位J或kwht所用的时间，单位s或h3．额定电压(U额):用电器正常工作时的电压叫额定电压。

额定功率（P额）:在额定电压下消耗的功率叫做额定功率。实际功率（P实）:用电器实际消耗的电功率。

由公式P=IU可知，实际功率的大小随用电器两端电压的变化而变化。

①当U实＞U额时，P实＞P额，会影响用电器的使用寿命，甚至会烧坏用电器；②当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作；③当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。※4．电功率的测量：

方法一：原理:根据P=W／t用于测量家用电器的电功率。

所需器材：电能表与计时器（表）。

两套单位：P（W）、t（s）、W（J）；P（kW）、t（h）、W（kWh）。计算公式：第一套单位下：P=n×3.6×10J／Nt；第二套单位下：P=n／Nt

方法二：原理P=UI伏安法。能测量小灯泡（电阻）的电功率。

结论：灯泡的亮度由实际消耗的电功率决定。实际功率大，灯泡就亮。与额定功率无关。5．电功率的计算：P=W／t=UI，适用于各种用电器，为普适公式。

P=I2R=U2／R只适用于纯电阻电路（将消耗的电能全部转化为热的电路）。

6．串、并联电路的电功率分配特点：串联电路中，各部分电路消耗的电功率与其电阻成正比。

并联电路中，各支路消耗的电功率与其电阻成反比。

无论是串联电路还是并联电路，消耗的总功率都等于该电路中所有用电器的功率之和。即：P总=P1+P2

+。

三、电与热

1．电流的热效应：探究：电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关？

要求明确：⑴实验目的：⑵原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝时产生电热的多少

⑶实验器材：⑷实验电路（教材中的两个电路）⑸实验方法：控制变量法。⑹实验步骤：（能按照实验过程进行书写）⑺实验结论：

2

2．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。Q=IRt。说明：⑴它用来计算电流热效应产生的热量。公式中的物理量统一用国际单位制。

⑵如果电路是纯电阻电路，用电器消耗的电能全部转化为热，则有：Q=W=UIt=I

2

Rt=U2t／

R；

如果电路为非纯电阻电路(如含有电动机、电铃等)，则消耗的电能只有一部分转化成热，有Q＜W，

只能用Q=IRt来计算电热。

电热器：利用电流的热效应而制成的发热设备。

3．电功率和安全用电：家庭电路中造成电流过大的原因有二：短路和用电器总功率过大。为了安全，电路中必须安装保险丝（或空气开关），

保险丝是用铅锑合金制作的，选择规格要合适，绝不能用铜丝、铁丝代替保险丝。四、生活用电常识：

1．家庭电路的组成及各组成元件的作用

组成：电能表、总（闸刀）开关、保险（装置）盒、插座、灯座、开关及其它用电器（按顺序记忆）。

组成元件的作用：进户线：电源与用电器的连接线，火、零线间的电压为220V；

电能表：（装在家庭电路的干路上）测量用户在一定时间内（用电器）消耗电能多少的装置；总开关：控制整个家庭电路通断（检修时用于切断电源）；保险盒（空气开关）：保险盒中装有保险丝，当家庭电路中电流过大时，它能自动切断电路，保险盒（空气开关）：起到保护电路的作用，保险盒要串接在火线上；

2．家庭电路的连接：各种用电器都是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与用电器是串联的。

3．火线和零线：火线是“端线”的俗称，零线是与大地相连通的。

4．试电笔。作用：判断零线和火线。氖管发红光说明接触的导线是火线或接触点是与火线连通的。

使用：手拿笔体，拇指接触笔尾金属体，笔尖金属体与进户线的一根接触。手指千万不能碰到笔尖金属体。

⑴试电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，原因可能是：试电笔氖管已坏或手没有接触笔尾金属体或火线断路；⑵检修电路时，若灯泡不亮，火、零线都能使试电笔氖管发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路，被测段零线通过用电器和火线构成通路。

5．三线插头和漏电保护器：三线插头：火线（L）、零线（N）、地线（E）它与用电器的金属外壳相连。

三线插座：火线、零线（左零右火）、地线它与室外的大地相连。把三线插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接了起来，万一用电器的外壳与火线相连通而带电，电流就会经地线流入大地，从而保护人身安全。正常情况下，火线、地线间也有220V的电压，而零线、地线间的电压为0V。6．漏电保护器（多与总开关组合在一起形成漏触电保护开关）：如果站在地上的人不小心接触了火线，电流经过人体流入大地，这是总开关上的“漏电保护器”就要起作用了，它会迅速的切断电流，对人体起到保护作用。7．两种类型的触电：⑴同时接触火线与零线；⑵同时接触火线与大地。

安全电压：不高于36V。动力电路电压380V，家庭电路电压220V都超出了安全电压。

安全用电原则：（不接触低压带电体，不靠近高压带电体），不弄湿用电器；不损坏电器设备中的绝缘体。

物理量、物理定律与定义式、物理规律、串并联电路特点总结

电学中涉及到的物理量：电流I、电压U、电阻R、电功率P、电能W、电热Q※欧姆定律：内容P26欧姆定律：数学表达式：I=U／R※焦耳定律：内容P49焦耳定律：数学表达式：Q=I

2Rt2

※电功率定义式：P=W／t；计算式：P=UI电热功率：P=Q／t=UI=I※电能的计算：W=Pt=UIt（电流的做功与消耗的电能是等值的）

22

R=U2／R

对于纯电阻电路：Q=W=UIt=IRt=Ut／R对于非纯电阻电路：（通过电流做功）电能转化为内能和其它形式的能W≠Q且W＞Q，这种情况

2

下，电能只能用W=UIt来计算，电热只能用Q=IRt来计算。

※串联电路的基本特点与规律：电流：文字表述：电流处处相等，数学表述：I=I1=I2==In

电压：文字表述：总电压等于各部分电压之和，数学表述：U=U1+U2++Un电阻：文字表述：总电阻等于各部分电阻之和，数学表述：R=R1+R2++Rn电功率：总功率等于各部电路消耗的电功率之和，即P=P1+P2++Pn电能：总电能等于各部电路消耗的电能之和，即W=W1+W2++Wn热能：总电热等于各部电路产生的电热之和，即Q=Q1+Q2++Qn分压规律：各部分电路两端的电压与其电阻成正比，即U1∶U2=R1∶R2功率分配规律：各部分电路消耗的电功率与其电阻成正比，即：P1∶P2=R1∶R2

※并联电路的基本特点与规律：电流：文字表述：干路电流等于各支路中电流之和，数学表述：I=I1+I2++In

电压：文字表述：各支路两端的电压都相等，数学表述：U=U1=U2==Un电阻：总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，1／R=1／R1+1／R2++1／Rn电能：总电能等于各支路消耗的电能之和，即W=W1+W2++Wn热能：总电热等于各支路产生的电热之和，即Q=Q1+Q2++Qn电功率：总功率等于各支路消耗的电功率之和，即P=P1+P2++Pn分流规律：流过各支路的电流与其电阻成反比，I1∶I2=R2∶R1

功率分配规律：各支路消耗的电功率与其电阻成反比，即P1∶P2=R2∶R1

※由上述可知：用电器无论串联还是并联，总电能、电功率、电热的计算公式是相同的。电能、电热的分配规律与电

功率的分配规律相同。

扩展阅读：初中物理电学公式总结及详解

初中物理公式一览表

物理量主要公式主要单位(1)定义IQt（Q为电荷量）（2）IUR（3）W=UIt则IWUt(4)P＝UI则IPU（P为电功率）2电流（I）(1)焦耳定律Q＝IRt则IQRt1A=1000mA(2)纯电阻电路W=UIt＝I2Rt则IWRt(7)P＝UI＝I2R则IPR(8)串联：I＝I1＝I2并联：I＝I1＋I2（9）从电流表上读出(1)UWWQ（Q为电荷量）（2）U＝IR（3）UIt（4）1KV=1000V,UPI1V=1000mV。电压（U）家庭电路为(5)焦耳定律QU2QR220V，对人体Rt则Ut（Q为产生的热量）PU2R的安全电压不超过36V则UPR(6)串联：U＝U1＋U2并联：U＝U1＝U2（7）从电压表上读出

物理量主要公式主要单位(1)RUI(伏安法测电阻的原理)（2）W＝UIt＝I2Rt＝U2RtRWU2tI2t或RW（3）PI2R则RPI2U2U2PR则RP1Ω＝1V/A电阻（R）1MΩ=106Ω(4)焦耳定律Q＝I2Rt则RQU2t1KΩ=103ΩI2t或RQ（Q为产生的热量）(5)串联：R＝R1＋R2则R1＝R－R2R2＝R－R1(6)并联：111RRRRR1R2（7）从欧姆表上读出12R1R2或从铭牌上读出如滑动变阻器上的“10Ω1A”等字样。国际单位为J，(1)W＝UIt＝UQ（Q为电荷量）（2）W＝Q＝IRtU22Rt电能表上常用电功（W）单位为KW.h（3）P＝Wt则W＝Pt（4）当无热量损失时W＝Q＝I2Rt1KW.h=3.6×106J（5）从电能表上读出（其单位为KWh）电功率1Kw=1000w（P(1)PUII2RU2W）R(2)P＝t(3)从用电器上读出1马力＝735w其单位为J2U2电热（Q）(1)QIRtRt当不计热量损失时，Q＝W＝I2Rt(2)热平衡方程Q吸＝Q放(1)tQ通电时间I(Q为电荷量)(2)W＝UIt则tWUI（t）(3)P＝WW2Qt则tP(4)Q＝IRt则tI2R物理电学公式详解汇总

1、欧姆定律：

电流=

电压U电阻IR（变形公式：U=IRRUI即伏安法求电阻原理）2、电功率：电流做功（消耗电能）的快慢，电功率越大，则灯泡越亮。

A、电功率=电功（电能）W时间Pt（注意两套单位不要混淆8.21

表格）

B、电功率=电压×电流P=UI

注意:电学基本公式只有上面三个，其他的全部为导出公式,也就是说,你可以用这三个公式做所有题目,只是过程稍微复杂.

2（电功率的推导公式:PI2RPUR）3、电功、电能：

由PWU22t得W=Pt，所以WUIt、WIRt、WRtWnNKWh、（适用于给出实际圈数、和电能表参数N的）

nKWPNht（用电能表测用电器功率，注意单位换算成统一的）4、电热：

热量=电流的平方×电阻×时间QI2Rt

在纯电阻电路中（如电灯电热器等）即电流做的功（消耗的电能）全部转

化为热能

2电功（电能）=电热W=Q可推出：Q=Pt、QUIt、QURt

注意:应用公式时注意:以上所有公式只适用与同一段电路中,不同电路中,不可

生搬硬套!（对应）

串联并联电路的特点

首先，要学会区分串联、并联电路。判断方式：看电流路径，如果只有一条电流路径则为串联；如果有两条或者多条电流路径，则为并联。

串并联电路特点：串联电路并联电路串联电路中，各处的电流相等并联电路中，总电流等于各支路的电流之电流关系即I=I1=I2所以，电流之比和总是1：1I=I1＋I2串联电路两端的电压等于各部分电压关系电路两端的电压之和并联电路中，各支路两端的电压相等，U=U即U=U1=U2所以电压之比等于1：11＋U2串联电路的总电阴等于各串联电并联电路的总电阻的倒数等于各并联电阻电阻关系阻之和的倒数之和R=R11＋R211R总R1R2串联电路中，各个电阻两端的电压、电能、电热、电功率都跟它并联电路中，各个电阻的电流、电能、电功率、电热都跟它的阻值成反比，即各个分配规律的阻值成正比，即电压、电能、电热、电功率之比都等于对应的电阻的电流、电能、电功率、电热之比都电阻之比。等于对应电阻的反比。例如：UUR例如：I1：I2=R2：R11：2=R1：2上述特征的推广

推论A、并联电路的总电阻计算公式的推广

1R11总R1R2当只有两个电阻时,上式可化为：RR1R2总RR（最常用，初中阶段，电阻基本不超过两个）

当电阻大小均一样时,上式可化为：R总R（n为并联的电阻个数）n7、两灯泡串联时求电路两端能加最大电压，电路电流应取两灯泡中额定电流较小的电流值，计算U=IR总；两灯泡并联时求干路电流最大值，电路两端电压应取两灯泡中额定电压较小的电压值

U额UPU2UPWQR推论B、串联电路中,电压,电功率,电功,电热与电阻的关系：11111

U2P2W2Q2R2即串联电路中,除了电流处处相等之外,电压、电功率、电功、电热与电阻均成

正比

并联电路中,电压、电功率、电功、电热与电阻的关系：I1PWQRI1P11222W2Q2R1即并联电路中,除了各支路两端的电压相等之外,电流,电功率,电功,电热与电

阻均成反比

解题小技巧

1、串联电路意味着电流处处相等，所以如果能求电流，就先把电流求出。电流是连

接各用电器之间的纽带。2、并联电路意味着各支路电压相等，所以能求电压，就先把电压求出。电压是连接

各用电器之间的纽带。

3、从上述推广中，可以看出与电有关的量和电阻（之比）关系密切。一个计算题，

只要知道电阻或者电阻之比，那这个题目就基本可以做出了。任何题中，电阻、电源电压永远不变。（我的意思是它俩什么时候都能用随便用！）

4、利用铭牌所能获取的信息：

A、滑动变阻器“30，1A”：RR最大最大30;R中点215B、小灯泡等电器“6V，3W”：P22U额U额(6V)额6V；P额3W；I额U0.5A；R额P12额3WC、电能表：“220V”“10(20)A”U额220VI额10AP额U额I额2200W

“600r/kwh”WnNKWh

5、

P实U2实P额U2例如：实际电压为额定电压的一半，则实际功率为额定功率的四

额分之一

6、两灯泡串联（P=I2

R），电阻大的灯泡亮；两灯泡并联（P=

U2R），电阻小的灯泡亮

8、计算电流IR、IU常用，计算电阻RI、RP常用

额9、电学相关物理量有:

电压(U),单位:伏特(V)电流(I),单位:安培(A)电阻(R),单位:欧姆

(Ω)

电功(W),单位:焦耳(J)电热(Q),单位:焦耳(J)电功率(P),单位:瓦特

(W)

有关用电器（灯泡）额定电压、额定功率、额定电流与实际电压、实际功率、实际

电流间的关系的判定

例：比较灯L1（220v100w）和灯L2（220v40w）在各种情况下的亮度？（灯泡的亮度取决于灯泡实际功率的大小，功率越大，灯泡越亮）1、求额定电流：I额=P额U额

I1额=（5/11）A=0.45AI2额=（2/11）A=0.18A2、求电阻：R=U2额PR1=484ΩR2=1210Ω（R1R2）3、正常发光时：L1比L2亮（因为P1＞P2）

4、串联在电路中时，L2亮：因为：P22

1实=IR1P2实=IR2且R1R2所以：P1实P2实即L2亮5、并联在电路中时，L1亮：

因为：P1实=U2R1P2实=U2R2且R1R2所以：P1实＞P2即L1亮6、P实P额=U22实U额

即，实际电压是额定电压的1n时，实际功率为额定功率的1n2。

电动机问题：

消耗的电能W=UIt；产生的热能Q=I2Rt；得到的机械能W=UIt-I2Rt（U为电动机两端的电压，I为通过电动机线圈的电流，R为电动机线圈的电阻）

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