第12章必備知識清單§1電路中的能量轉(zhuǎn)化1、電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，是通過電流做功來實現(xiàn)的。電流做功的實質(zhì)是恒定電場對自由電荷的靜電力作正功，電勢能減小，其它形式的能增加。2、電路中電場力對定向移動的電荷所做的功，簡稱電功，是表示量度電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的多少的物理量，是標量。電功的計算式是W＝UIt。電功的國際單位是焦耳（J），常用單位是千瓦時（kWh），換算為1kWh＝3.6×106J。3、電功率是單位時間內(nèi)電流所做的功，是標量。定義式是P＝Wt。國際單位是瓦特（W），常用單位是千瓦（kW），換算關(guān)系是1kW＝103W4、額定電壓是用電器正常工作時電壓（銘牌上標出的電壓）。額定功率是用電器在額定電壓下的功率（銘牌上標出的功率）。實際電壓時用電器實際工作時的電壓。實際功率是用電器在實際電壓下的功率。5、焦耳定律的內(nèi)容：電流通過某導體產(chǎn)生的熱量,跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻及通電時間成正比。數(shù)學表達式是：Q＝I2Rt。焦耳定律適用于6、熱功率等于通電導體中電流I的二次方與導體電阻R的乘積，即P＝7、純電阻電路是只含有電阻的電路，把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。非純電阻電路是電路中含有電動機在轉(zhuǎn)動或有電解槽在發(fā)生化學反應的電路，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和其它形式的能。在純電阻電路中，I＝UR；在非純電阻電路中，I<U§2閉合電路歐姆定律1、閉合電路是由導線、電源和用電器連成的電路。電源外部的電路叫外電路；電源內(nèi)部的電路叫內(nèi)電路。2、在電源外部，正電荷從正極運動到負極。在電源內(nèi)部，正電荷從負極運動到正極。3、電源是通過非靜電力做功將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。在干電池中，非靜電力是化學作用，它使化學能轉(zhuǎn)化為電勢能；在發(fā)電機中，非靜電力是電磁作用，它使機械能轉(zhuǎn)化為電勢能。4、非靜電力把正電荷從負極搬運到正極所做的功跟被搬運的電荷量的比值叫做電動勢。電動勢數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功。定義式為E=W非靜電力q。電動勢的國際單位是伏特（V），1V＝1J/C。電動勢是標量。電動勢反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能本領(lǐng)的大小，由電源中非靜電力的特性決定，跟電源的5、電源的三個重要參數(shù)：電動勢E，內(nèi)阻r，容量（單位為安·時（A·h）、毫安·時（mA·h））。6、在外電路中，沿電流方向電勢降低。在內(nèi)電路中，一方面存在內(nèi)阻，沿電流方向電勢降低，另一方面沿電流方向存在電勢“躍升”。7、外電路電阻稱為外電阻，用R表示；內(nèi)電路電阻稱為內(nèi)電阻，用r表示。8、閉合電路歐姆定律：閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。數(shù)學表達式：I=ER+r9、外電路上總的電勢降落叫做路端電壓，U外=IR；內(nèi)電路上總的電勢降落叫做內(nèi)電壓，U內(nèi)=Ir。10、斷路時，R→∞，I＝0，U路＝E。在電源末接入電路的情況下，用電壓表直接測量電池兩極所得到的數(shù)值，近似等于電源電動勢的大小。短路時，R＝0，I＝E/r，U路＝0。11、電源的UI圖像的函數(shù)表達式是U=E-Ir，縱軸截距表示電動勢E，橫軸截距表示短路電流I短12、電源提供的功率：P總=EI；電源的輸出功率：P出=U外I；電源內(nèi)阻上的熱功率：P內(nèi)=U內(nèi)I=I2r13、判斷閉合電路動態(tài)變化的常用結(jié)論是：“串反并同”。§3電池電動勢和內(nèi)阻的測量1、測量電源電動勢和內(nèi)阻的常見方法是伏安法。2、數(shù)據(jù)處理方法：①公式法：代入E=U1+I1r②圖像法：在坐標紙上以I為橫坐標，U為縱坐標，用測出幾組的U、I值畫出UI圖像，則縱軸截距表示電動勢E，橫軸截距表示短路電流I短，斜率表示內(nèi)阻r。3、誤差分析：①電流表外接時的誤差來源是電壓表分流。路端電壓越大，電壓表分流越多。UI圖像中的測量值與真實值差別為：E測<E②電流表內(nèi)接時的誤差來源是電流表分壓。通過電源的電流越大，電流表分壓越多。UI圖像中的測量值與真實值差別為：E測=E4、采用伏阻法測量電源電動勢和內(nèi)阻時，可根據(jù)1U=rE?1R+1E5、采用安阻法測量電源電動勢和內(nèi)阻時，可根據(jù)1I=1E?R+rE，繪制1I§4能源與可持續(xù)發(fā)展1、能量守恒定律：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。2、一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的，即一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都有方向性。3、在能量轉(zhuǎn)化過程中，散失到環(huán)境中的內(nèi)能很難收集起來重新利用，這種現(xiàn)象叫能量的耗散。這一現(xiàn)象表明，在能源的利用過程中,能量的總量守恒,但在可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用的能源變成不便于利用的能源