- 初中物理恒定电流
初中物理恒定电流的部分包括:
1. 电源:各种电池(干电池、铅蓄电池)和发电机等。
2. 电源电动势:表示电源做功能力的物理量,等于非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极时所做的功。
3. 欧姆定律:在电阻不变的情况下,电流跟电压成正比;在电压不变的情况下,电流跟电阻成反比。
4. 闭合电路的一些基本概念:如总电流、支路电流、内电压、外电压和内电阻(也称内阻)。
5. 闭合电路的欧姆定律:电路中总电流等于各支路电流之和;电源的内电压等于电源的电动势减去外电压;总电压等于外电压和内电压之和。
6. 串并联电路的特点:电流的流向或电压的流向;电阻的分配原则;用电器功率的分配原则。
7. 电功和电功率:电功率的计算公式是P=UI,单位是瓦特(W)和焦耳(J)。
此外,还有串并联电路中电流、电压、电阻、电功率的规律,以及保险丝等知识。这些是初中物理恒定电流部分的主要内容。
相关例题:
题目:小明家有一台电热饮水机,其电热丝的电阻为R_{电热丝} = 55Ω,当水箱中没有水时,饮水机处于保温状态;当水箱中装满水时,加热指示灯亮,当水加热到一定程度时,自动跳开,此时饮水机处于加热状态。已知加热指示灯的电阻为R_{指示灯} = 10Ω,电源电压为U_{电源} = 220V。求:
(1)当水箱中没有水时,饮水机的总功率和保温功率;
(2)当水箱中装满水时,饮水机的加热功率。
解:(1)当水箱中没有水时,饮水机处于保温状态,此时电路中的总电阻为R_{总} = \frac{U_{电源}^{2}}{P_{总}} = \frac{(220V)^{2}}{P_{总保温}} = 440\Omega。
根据欧姆定律可得,此时电路中的电流为I_{总} = \frac{U_{电源}}{R_{总}} = \frac{220V}{440\Omega} = 0.5A。
所以此时饮水机的总功率为P_{总} = UI_{总} = 220V × 0.5A = 110W。
根据焦耳定律可得,此时饮水机的发热功率为P_{发热} = I_{总}^{2}R_{电热丝} = (0.5A)^{2} × 55\Omega = 13W。
所以此时饮水机的保温功率为P_{保温} = P_{总} - P_{发热} = 110W - 13W = 97W。
(2)当水箱中装满水时,饮水机的加热功率为P_{加热} = \frac{U_{电源}^{2}}{R_{电热丝} + R_{指示灯}} × (I_{总} - I_{指示灯}) = \frac{220^{2}}{55 + 10}\Omega × (0.5A - I_{指示灯})。
其中I_{指示灯} = \frac{U_{电源}}{R_{指示灯}} = \frac{220V}{10\Omega} = 22A。
代入数据可得P_{加热} = \frac{U_{电源}^{2}}{R_{电热丝} + R_{指示灯}} × (I_{总} - I_{指示灯}) = \frac{220^{2}}{55 + 10}\Omega × (0.5A - 22A) = 46W。
所以当水箱中装满水时,饮水机的加热功率为46W。
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