初中电学公式和相关例题如下:
电学基本公式:
1. 欧姆定律:I=U/R,表示电流跟电压成正比,跟电阻成反比。
2. 电功:W=UIt,表示电流做的功跟电压、电流和时间成正比。
3. 电功率:P=UI,表示用电器功率跟电压成正比,跟电流成正比。
例题:
1. 有一个标有“6V 3W”的小灯泡,求:
小灯泡正常发光时的电阻是多少?
小灯泡正常发光时通过它的电流是多少?
小灯泡正常发光时通电1min,电流做功是多少?
解:
1. 由$P = UI$可得,小灯泡正常发光时的电流:$I = frac{P}{U} = frac{3W}{6V} = 0.5A$,由$I = frac{U}{R}$可得,小灯泡正常发光时的电阻:$R = frac{U^{2}}{P} = frac{(6V)^{2}}{3W} = 12Omega$。
2. 由$I = frac{U}{R}$可得,小灯泡正常发光时通过它的电流是0.5A。
3. 由$W = UIt$可得,小灯泡正常发光时通电1min,电流做的功:$W = UIt = 6V times 0.5A times 60s = 180J$。
其他公式:
1. 串联电路:串联电路中总电压等于各分电压之和;串联电路中各用电器分担的电压与它的电阻成正比。
2. 并联电路:并联电路中总电流等于各分支电流之和;并联电路中各支路用电器分担的电流与它的支路电阻成反比。
3. 电功的计算公式:W=Pt或W=UIt或W=I²Rt。
例题:
1. 某家庭电路中的电能表标有“220V 10A”的字样,若该家庭已装有40W的电灯5盏、60W的彩电一台、70W的冰箱一台,问能否再装一个800W的电炉?
解:该家庭电路中装有各用电器的总功率为P_{用} = 40W × 5 + 60W + 70W = 370W < 4400W(电能表铭牌上标有“220V 10A”,说明该家庭可以使用的最大电功率为4400W),所以能再装一个800W的电炉。
以上就是初中电学公式和相关例题,希望对你有所帮助。请注意,理解公式并知道每个字母代表的含义是关键,这些公式是在特定条件下总结出的规律,并不代表所有情况。
初中电学公式汇总:
1. 欧姆定律部分:
R=U/I (电阻=电压/电流)
U=IR (电压=电流×电阻)
I=U/R (电流=电压÷电阻)
2. 电功部分:
W=UIt (电能=电压×电流×时间)
P=UI (功率=电压×电流)
W1/t1=W2/t2=…… (不同用电器电功与时间的关系)
3. 电功率部分:
P1/P2=U1/U2=I1/I2 (不同用电器的功率与电压、电流的关系)
相关例题:
1. 欧姆定律部分:
【例1】有一个标有“8V 2W”的小灯泡,如果接在12V的电源上,必须串联一个多大的电阻才能使小灯泡正常发光?
【分析】要使小灯泡正常发光,应使电路中电流与额定电流相等,由$I = frac{P}{U}$可求得额定电流,由欧姆定律可求得电阻两端的电压,再由串联电路特点可求得电阻阻值。
【解答】由$P = UI$可得,小灯泡的额定电流:$I = frac{P}{U} = frac{2W}{8V} = 0.25A$,由$I = frac{U}{R}$可得,电阻两端的电压:$U_{R} = U - U_{L} = 12V - 8V = 4V$,串联电路中总电压等于各分电压之和,所以串联电阻两端的电压:$U_{R}^{prime} = U_{R} = 4V$,由$U_{R}^{prime} = IR^{prime}$可得,串联电阻的阻值:$R^{prime} = frac{U_{R}^{prime}}{I} = frac{4V}{0.25A} = 16Omega$。
【说明】本题考查了串联电路的特点及欧姆定律的应用。
以上是初中电学公式汇总和相关例题,供您参考,建议在做题过程中多多练习,加深记忆。
初中电学公式汇总
欧姆定律部分:
1. I=U/R(欧姆定律计算式)
2. U=I R(欧姆定律变形公式)
3. R=U/I(电阻的定义式)
串联电路部分:
1. I=I1=I2=…=In(电流处处相等)
2. U=U1+U2+…+Un(总电压和各用电器两端电压的和)
3. R=R1+R2+…+Rn(总电阻和各电阻之和)
4. 1/R=1/R1+1/R2+…+1/Rn(分压公式)
5. P=I2R=U2/R(功率公式,其中第二个式子适用于纯电阻电路)
并联电路部分:
1. I=I1+I2+…+In(干路电流等于各支路电流之和)
2. U1=U2=U3…=Un(各支路两端电压相等)
3. 1/R=1/R1+1/R2-…+(-)1/Rn(分流公式)
4. R=R1·R2/(R1+R2) ((串并联电路的电阻公式))
5. P=U1I+U2I+…+UnI(功率公式,适用于所有电路)
电学相关例题:
例1、有一个标有“8V 2W”的小灯泡,如果接在12V的电源上,必须串联一个多大的电阻才能使小灯泡正常发光?该电阻消耗的功率是多少?
分析:小灯泡正常发光时的电压是额定电压,串联一个电阻后整个电路中的总电压是12V,要使小灯泡正常发光,串联电阻两端电压是4V。由欧姆定律得:串联电阻阻值=U/I=4V/0.5A=8欧姆;由电功率公式得:电阻消耗的功率P=I^2R=(0.5A)^2×8Ω=4W。
常见问题:
1. 为什么串联电路中各处的电流相等?
答:因为串联电路中各处的电流相等,串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和。所以串联电路中各处的电流相等。
2. 为什么并联电路中各支路两端电压相等?
答:因为并联电路中各支路两端电压相等,并联电路的总电流等于各支路电流之和。所以并联电路中各支路两端电压相等。
3. 为什么在并联电路中,用电器越多总电阻越小?
答:因为并联电路的总电流等于各支路电流之和,用电器越多总电流越大,根据欧姆定律,总电阻就越小。