初中物理電學(xué)公式、規(guī)律總結(jié)

第八章電功率

一、電能(W)

1、電能是一種能，電能用W表示，是其他形式的能轉(zhuǎn)化來的（二次）能源。2、用電器工作的過程就是消耗電能的過程，是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。3、電能的優(yōu)越性：⑴來源廣泛⑵便于輸送⑶使用方便，效率高、污染少4、電能表計(jì)量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗電能多少的儀表。

6

5、電能的國際單位是焦耳，簡稱焦(J)，常用單位是千瓦時(shí)（度），符號是kWh。1kWh=3.6×10J。6、電能表參數(shù)的含義:220v指電能表應(yīng)該在220v的電壓下使用；

10（20）A指電能表的標(biāo)定電流是10A,額定最大電流是20A;50Hz指電能表應(yīng)在50Hz的交流電路中使用；

600r/kwh指接在這個(gè)電流表上的用電器，每消耗1kwh的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)。

7、消耗電能的計(jì)算:電能表的計(jì)數(shù)器上前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間你用電的讀數(shù)。二、電功率（P）

1、定義：用電器在單位時(shí)間（1s）內(nèi)所消耗的電能叫做電功率。用P來表示．2、物理意義：表示用電器消耗電能快慢的物理量。

3、公式：P=W／t=UI（適用于所有電路）單位：瓦特(W)、千瓦(kW)，1kW=103W。

P電功率，單位W或kwW消耗的電能，單位J或kwht所用的時(shí)間，單位s或h3．額定電壓(U額):用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓。

額定功率（P額）:在額定電壓下消耗的功率叫做額定功率。實(shí)際功率（P實(shí)）:用電器實(shí)際消耗的電功率。

由公式P=IU可知，實(shí)際功率的大小隨用電器兩端電壓的變化而變化。

①當(dāng)U實(shí)＞U額時(shí)，P實(shí)＞P額，會影響用電器的使用壽命，甚至?xí)�燒壞用電器；②�?dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額，用電器正常工作；③當(dāng)U實(shí)＜U額時(shí)，P實(shí)＜P額，用電器不能正常工作�！�4．電功率的測量：

方法一：原理:根據(jù)P=W／t用于測量家用電器的電功率。

所需器材：電能表與計(jì)時(shí)器（表）。

兩套單位：P（W）、t（s）、W（J）；P（kW）、t（h）、W（kWh）。計(jì)算公式：第一套單位下：P=n×3.6×10J／Nt；第二套單位下：P=n／Nt

方法二：原理P=UI伏安法。能測量小燈泡（電阻）的電功率。

結(jié)論：燈泡的亮度由實(shí)際消耗的電功率決定。實(shí)際功率大，燈泡就亮。與額定功率無關(guān)。5．電功率的計(jì)算：P=W／t=UI，適用于各種用電器，為普適公式。

P=I2R=U2／R只適用于純電阻電路（將消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱的電路）。

6．串、并聯(lián)電路的電功率分配特點(diǎn)：串聯(lián)電路中，各部分電路消耗的電功率與其電阻成正比。

并聯(lián)電路中，各支路消耗的電功率與其電阻成反比。

無論是串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路，消耗的總功率都等于該電路中所有用電器的功率之和。即：P總=P1+P2

+。

三、電與熱

1．電流的熱效應(yīng)：探究：電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)？

要求明確：⑴實(shí)驗(yàn)?zāi)康模孩圃�理：根�?jù)煤油在玻璃管里上升的高度來判斷電流通過電阻絲時(shí)產(chǎn)生電熱的多少

⑶實(shí)驗(yàn)器材：⑷實(shí)驗(yàn)電路（教材中的兩個(gè)電路）⑸實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。⑹實(shí)驗(yàn)步驟：（能按照實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行書寫）⑺實(shí)驗(yàn)結(jié)論：

2

2．焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時(shí)間成正比。Q=IRt。說明：⑴它用來計(jì)算電流熱效應(yīng)產(chǎn)生的熱量。公式中的物理量統(tǒng)一用國際單位制。

⑵如果電路是純電阻電路，用電器消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱，則有：Q=W=UIt=I

2

Rt=U2t／

R；

如果電路為非純電阻電路(如含有電動機(jī)、電鈴等)，則消耗的電能只有一部分轉(zhuǎn)化成熱，有Q＜W，

只能用Q=IRt來計(jì)算電熱。

電熱器：利用電流的熱效應(yīng)而制成的發(fā)熱設(shè)備。

3．電功率和安全用電：家庭電路中造成電流過大的原因有二：短路和用電器總功率過大。為了安全，電路中必須安裝保險(xiǎn)絲（或空氣開關(guān)），

保險(xiǎn)絲是用鉛銻合金制作的，選擇規(guī)格要合適，絕不能用銅絲、鐵絲代替保險(xiǎn)絲。四、生活用電常識：

1．家庭電路的組成及各組成元件的作用

組成：電能表、總（閘刀）開關(guān)、保險(xiǎn)（裝置）盒、插座、燈座、開關(guān)及其它用電器（按順序記憶）。

組成元件的作用：進(jìn)戶線：電源與用電器的連接線，火、零線間的電壓為220V；

電能表：（裝在家庭電路的干路上）測量用戶在一定時(shí)間內(nèi)（用電器）消耗電能多少的裝置；總開關(guān)：控制整個(gè)家庭電路通斷（檢修時(shí)用于切斷電源）；保險(xiǎn)盒（空氣開關(guān)）：保險(xiǎn)盒中裝有保險(xiǎn)絲，當(dāng)家庭電路中電流過大時(shí)，它能自動切斷電路，保險(xiǎn)盒（空氣開關(guān)）：起到保護(hù)電路的作用，保險(xiǎn)盒要串接在火線上；

2．家庭電路的連接：各種用電器都是并聯(lián)接入電路的，插座與燈座是并聯(lián)的，控制各用電器工作的開關(guān)與用電器是串聯(lián)的。

3．火線和零線：火線是“端線”的俗稱，零線是與大地相連通的。

4．試電筆。作用：判斷零線和火線。氖管發(fā)紅光說明接觸的導(dǎo)線是火線或接觸點(diǎn)是與火線連通的。

使用：手拿筆體，拇指接觸筆尾金屬體，筆尖金屬體與進(jìn)戶線的一根接觸。手指千萬不能碰到筆尖金屬體。

⑴試電筆接觸火線時(shí)，如果觀察不到氖管發(fā)光，原因可能是：試電筆氖管已壞或手沒有接觸筆尾金屬體或火線斷路；⑵檢修電路時(shí)，若燈泡不亮，火、零線都能使試電筆氖管發(fā)光，可能的原因是：火線完好，零線處有斷路，被測段零線通過用電器和火線構(gòu)成通路。

5．三線插頭和漏電保護(hù)器：三線插頭：火線（L）、零線（N）、地線（E）它與用電器的金屬外殼相連。

三線插座：火線、零線（左零右火）、地線它與室外的大地相連。把三線插頭插在三孔插座里，在把用電部分連入電路的同時(shí)，也把用電器的金屬外殼與大地連接了起來，萬一用電器的外殼與火線相連通而帶電，電流就會經(jīng)地線流入大地，從而保護(hù)人身安全。正常情況下，火線、地線間也有220V的電壓，而零線、地線間的電壓為0V。6．漏電保護(hù)器（多與總開關(guān)組合在一起形成漏觸電保護(hù)開關(guān)）：如果站在地上的人不小心接觸了火線，電流經(jīng)過人體流入大地，這是總開關(guān)上的“漏電保護(hù)器”就要起作用了，它會迅速的切斷電流，對人體起到保護(hù)作用。7．兩種類型的觸電：⑴同時(shí)接觸火線與零線；⑵同時(shí)接觸火線與大地。

安全電壓：不高于36V。動力電路電壓380V，家庭電路電壓220V都超出了安全電壓。

安全用電原則：（不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體），不弄濕用電器；不損壞電器設(shè)備中的絕緣體。

物理量、物理定律與定義式、物理規(guī)律、串并聯(lián)電路特點(diǎn)總結(jié)

電學(xué)中涉及到的物理量：電流I、電壓U、電阻R、電功率P、電能W、電熱Q※歐姆定律：內(nèi)容P26歐姆定律：數(shù)學(xué)表達(dá)式：I=U／R※焦耳定律：內(nèi)容P49焦耳定律：數(shù)學(xué)表達(dá)式：Q=I

2Rt2

※電功率定義式：P=W／t；計(jì)算式：P=UI電熱功率：P=Q／t=UI=I※電能的計(jì)算：W=Pt=UIt（電流的做功與消耗的電能是等值的）

22

R=U2／R

對于純電阻電路：Q=W=UIt=IRt=Ut／R對于非純電阻電路：（通過電流做功）電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其它形式的能W≠Q(mào)且W＞Q，這種情況

2

下，電能只能用W=UIt來計(jì)算，電熱只能用Q=IRt來計(jì)算。

※串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)與規(guī)律：電流：文字表述：電流處處相等，數(shù)學(xué)表述：I=I1=I2==In

電壓：文字表述：總電壓等于各部分電壓之和，數(shù)學(xué)表述：U=U1+U2++Un電阻：文字表述：總電阻等于各部分電阻之和，數(shù)學(xué)表述：R=R1+R2++Rn電功率：總功率等于各部電路消耗的電功率之和，即P=P1+P2++Pn電能：總電能等于各部電路消耗的電能之和，即W=W1+W2++Wn熱能：總電熱等于各部電路產(chǎn)生的電熱之和，即Q=Q1+Q2++Qn分壓規(guī)律：各部分電路兩端的電壓與其電阻成正比，即U1∶U2=R1∶R2功率分配規(guī)律：各部分電路消耗的電功率與其電阻成正比，即：P1∶P2=R1∶R2

※并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)與規(guī)律：電流：文字表述：干路電流等于各支路中電流之和，數(shù)學(xué)表述：I=I1+I2++In

電壓：文字表述：各支路兩端的電壓都相等，數(shù)學(xué)表述：U=U1=U2==Un電阻：總電阻的倒數(shù)等于各支路電阻倒數(shù)之和，1／R=1／R1+1／R2++1／Rn電能：總電能等于各支路消耗的電能之和，即W=W1+W2++Wn熱能：總電熱等于各支路產(chǎn)生的電熱之和，即Q=Q1+Q2++Qn電功率：總功率等于各支路消耗的電功率之和，即P=P1+P2++Pn分流規(guī)律：流過各支路的電流與其電阻成反比，I1∶I2=R2∶R1

功率分配規(guī)律：各支路消耗的電功率與其電阻成反比，即P1∶P2=R2∶R1

※由上述可知：用電器無論串聯(lián)還是并聯(lián)，總電能、電功率、電熱的計(jì)算公式是相同的。電能、電熱的分配規(guī)律與電

功率的分配規(guī)律相同。

擴(kuò)展閱讀：初中物理電學(xué)公式總結(jié)及詳解

初中物理公式一覽表

物理量主要公式主要單位(1)定義IQt（Q為電荷量）（2）IUR（3）W=UIt則IWUt(4)P＝UI則IPU（P為電功率）2電流（I）(1)焦耳定律Q＝IRt則IQRt1A=1000mA(2)純電阻電路W=UIt＝I2Rt則IWRt(7)P＝UI＝I2R則IPR(8)串聯(lián)：I＝I1＝I2并聯(lián)：I＝I1＋I(xiàn)2（9）從電流表上讀出(1)UWWQ（Q為電荷量）（2）U＝IR（3）UIt（4）1KV=1000V,UPI1V=1000mV。電壓（U）家庭電路為(5)焦耳定律QU2QR220V，對人體Rt則Ut（Q為產(chǎn)生的熱量）PU2R的安全電壓不超過36V則UPR(6)串聯(lián)：U＝U1＋U2并聯(lián)：U＝U1＝U2（7）從電壓表上讀出

物理量主要公式主要單位(1)RUI(伏安法測電阻的原理)（2）W＝UIt＝I2Rt＝U2RtRWU2tI2t或RW（3）PI2R則RPI2U2U2PR則RP1Ω＝1V/A電阻（R）1MΩ=106Ω(4)焦耳定律Q＝I2Rt則RQU2t1KΩ=103ΩI2t或RQ（Q為產(chǎn)生的熱量）(5)串聯(lián)：R＝R1＋R2則R1＝R－R2R2＝R－R1(6)并聯(lián)：111RRRRR1R2（7）從歐姆表上讀出12R1R2或從銘牌上讀出如滑動變阻器上的“10Ω1A”等字樣。國際單位為J，(1)W＝UIt＝UQ（Q為電荷量）（2）W＝Q＝IRtU22Rt電能表上常用電功（W）單位為KW.h（3）P＝Wt則W＝Pt（4）當(dāng)無熱量損失時(shí)W＝Q＝I2Rt1KW.h=3.6×106J（5）從電能表上讀出（其單位為KWh）電功率1Kw=1000w（P(1)PUII2RU2W）R(2)P＝t(3)從用電器上讀出1馬力＝735w其單位為J2U2電熱（Q）(1)QIRtRt當(dāng)不計(jì)熱量損失時(shí)，Q＝W＝I2Rt(2)熱平衡方程Q吸＝Q放(1)tQ通電時(shí)間I(Q為電荷量)(2)W＝UIt則tWUI（t）(3)P＝WW2Qt則tP(4)Q＝IRt則tI2R物理電學(xué)公式詳解匯總

1、歐姆定律：

電流=

電壓U電阻IR（變形公式：U=IRRUI即伏安法求電阻原理）2、電功率：電流做功（消耗電能）的快慢，電功率越大，則燈泡越亮。

A、電功率=電功（電能）W時(shí)間Pt（注意兩套單位不要混淆8.21

表格）

B、電功率=電壓×電流P=UI

注意:電學(xué)基本公式只有上面三個(gè)，其他的全部為導(dǎo)出公式,也就是說,你可以用這三個(gè)公式做所有題目,只是過程稍微復(fù)雜.

2（電功率的推導(dǎo)公式:PI2RPUR）3、電功、電能：

由PWU22t得W=Pt，所以WUIt、WIRt、WRtWnNKWh、（適用于給出實(shí)際圈數(shù)、和電能表參數(shù)N的）

nKWPNht（用電能表測用電器功率，注意單位換算成統(tǒng)一的）4、電熱：

熱量=電流的平方×電阻×?xí)r間QI2Rt

在純電阻電路中（如電燈電熱器等）即電流做的功（消耗的電能）全部轉(zhuǎn)

化為熱能

2電功（電能）=電熱W=Q可推出：Q=Pt、QUIt、QURt

注意:應(yīng)用公式時(shí)注意:以上所有公式只適用與同一段電路中,不同電路中,不可

生搬硬套!（對應(yīng)）

串聯(lián)并聯(lián)電路的特點(diǎn)

首先，要學(xué)會區(qū)分串聯(lián)、并聯(lián)電路。判斷方式：看電流路徑，如果只有一條電流路徑則為串聯(lián)；如果有兩條或者多條電流路徑，則為并聯(lián)。

串并聯(lián)電路特點(diǎn)：串聯(lián)電路并聯(lián)電路串聯(lián)電路中，各處的電流相等并聯(lián)電路中，總電流等于各支路的電流之電流關(guān)系即I=I1=I2所以，電流之比和總是1：1I=I1＋I(xiàn)2串聯(lián)電路兩端的電壓等于各部分電壓關(guān)系電路兩端的電壓之和并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓相等，U=U即U=U1=U2所以電壓之比等于1：11＋U2串聯(lián)電路的總電陰等于各串聯(lián)電并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻電阻關(guān)系阻之和的倒數(shù)之和R=R11＋R211R總R1R2串聯(lián)電路中，各個(gè)電阻兩端的電壓、電能、電熱、電功率都跟它并聯(lián)電路中，各個(gè)電阻的電流、電能、電功率、電熱都跟它的阻值成反比，即各個(gè)分配規(guī)律的阻值成正比，即電壓、電能、電熱、電功率之比都等于對應(yīng)的電阻的電流、電能、電功率、電熱之比都電阻之比。等于對應(yīng)電阻的反比。例如：UUR例如：I1：I2=R2：R11：2=R1：2上述特征的推廣

推論A、并聯(lián)電路的總電阻計(jì)算公式的推廣

1R11總R1R2當(dāng)只有兩個(gè)電阻時(shí),上式可化為：RR1R2總RR（最常用，初中階段，電阻基本不超過兩個(gè)）

當(dāng)電阻大小均一樣時(shí),上式可化為：R總R（n為并聯(lián)的電阻個(gè)數(shù)）n7、兩燈泡串聯(lián)時(shí)求電路兩端能加最大電壓，電路電流應(yīng)取兩燈泡中額定電流較小的電流值，計(jì)算U=IR總；兩燈泡并聯(lián)時(shí)求干路電流最大值，電路兩端電壓應(yīng)取兩燈泡中額定電壓較小的電壓值

U額UPU2UPWQR推論B、串聯(lián)電路中,電壓,電功率,電功,電熱與電阻的關(guān)系：11111

U2P2W2Q2R2即串聯(lián)電路中,除了電流處處相等之外,電壓、電功率、電功、電熱與電阻均成

正比

并聯(lián)電路中,電壓、電功率、電功、電熱與電阻的關(guān)系：I1PWQRI1P11222W2Q2R1即并聯(lián)電路中,除了各支路兩端的電壓相等之外,電流,電功率,電功,電熱與電

阻均成反比

解題小技巧

1、串聯(lián)電路意味著電流處處相等，所以如果能求電流，就先把電流求出。電流是連

接各用電器之間的紐帶。2、并聯(lián)電路意味著各支路電壓相等，所以能求電壓，就先把電壓求出。電壓是連接

各用電器之間的紐帶。

3、從上述推廣中，可以看出與電有關(guān)的量和電阻（之比）關(guān)系密切。一個(gè)計(jì)算題，

只要知道電阻或者電阻之比，那這個(gè)題目就基本可以做出了。任何題中，電阻、電源電壓永遠(yuǎn)不變。（我的意思是它倆什么時(shí)候都能用隨便用！）

4、利用銘牌所能獲取的信息：

A、滑動變阻器“30，1A”：RR最大最大30;R中點(diǎn)215B、小燈泡等電器“6V，3W”：P22U額U額(6V)額6V；P額3W；I額U0.5A；R額P12額3WC、電能表：“220V”“10(20)A”U額220VI額10AP額U額I額2200W

“600r/kwh”WnNKWh

5、

P實(shí)U2實(shí)P額U2例如：實(shí)際電壓為額定電壓的一半，則實(shí)際功率為額定功率的四

額分之一

6、兩燈泡串聯(lián)（P=I2

R），電阻大的燈泡亮；兩燈泡并聯(lián)（P=

U2R），電阻小的燈泡亮

8、計(jì)算電流IR、IU常用，計(jì)算電阻RI、RP常用

額9、電學(xué)相關(guān)物理量有:

電壓(U),單位:伏特(V)電流(I),單位:安培(A)電阻(R),單位:歐姆

(Ω)

電功(W),單位:焦耳(J)電熱(Q),單位:焦耳(J)電功率(P),單位:瓦特

(W)

有關(guān)用電器（燈泡）額定電壓、額定功率、額定電流與實(shí)際電壓、實(shí)際功率、實(shí)際

電流間的關(guān)系的判定

例：比較燈L1（220v100w）和燈L2（220v40w）在各種情況下的亮度？（燈泡的亮度取決于燈泡實(shí)際功率的大小，功率越大，燈泡越亮）1、求額定電流：I額=P額U額

I1額=（5/11）A=0.45AI2額=（2/11）A=0.18A2、求電阻：R=U2額PR1=484ΩR2=1210Ω（R1R2）3、正常發(fā)光時(shí)：L1比L2亮（因?yàn)镻1＞P2）

4、串聯(lián)在電路中時(shí)，L2亮：因?yàn)椋篜22

1實(shí)=IR1P2實(shí)=IR2且R1R2所以：P1實(shí)P2實(shí)即L2亮5、并聯(lián)在電路中時(shí)，L1亮：

因?yàn)椋篜1實(shí)=U2R1P2實(shí)=U2R2且R1R2所以：P1實(shí)＞P2即L1亮6、P實(shí)P額=U22實(shí)U額

即，實(shí)際電壓是額定電壓的1n時(shí)，實(shí)際功率為額定功率的1n2。

電動機(jī)問題：

消耗的電能W=UIt；產(chǎn)生的熱能Q=I2Rt；得到的機(jī)械能W=UIt-I2Rt（U為電動機(jī)兩端的電壓，I為通過電動機(jī)線圈的電流，R為電動機(jī)線圈的電阻）

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