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初中物理常用公式
1、比热容:表示物质吸热或放热本领强弱的物理量,比热容越大,表明物质吸热或放热本领越强。
1)定义:①:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量(Q吸)与它的质量(m)和升高的温度 (△t)乘积之比,叫做这种物质的比热容(c)。
②:一定质量的某种物质,在温度降低时放出的热量(Q放)与它的质量(m)和降低的温度 (△t)乘积之比,叫做这种物质的比热容(c)。
2)公式:①c==
②:c==
t0——初温,℃,摄氏度;t——末温,℃,摄氏度。
△t——升高的温度,△t= t – t0,吸热升温;
△t——降低的温度,△t= t0– t,放热降温。
3)变形:①吸热公式:Q吸=cm(t-t0)= cm△t
②放热公式:Q吸=cm(t0-t)= cm△t
③热平衡方程:在不考虑热散失时,低温物体吸收的热量等于高温物体放出的热量,即Q吸=Q吸。
4)单位:
c——比热容,J/(kg·℃),焦每千克摄氏度
水的比热容:4.2×103J/(kg·℃)的物理意义是:质量为1Kg的水,温度升高1℃,吸收的热量为4.2×103J。
5)注意:比热容是物质的一种特性,其大小由物质的种类和状态决定的,与物体的质量、吸热的多少、放热的多少、升高的温度、降低的温度等因素都无关。
2、热值:燃料的热值是反映燃料燃烧时释放出能量本领大小的物理量。
1)定义:我们把某种燃料完全燃烧放出的热量(Q放)与其质量(m)之比,叫做这种燃料的热值(q)。
2)公式: ①q=;②q=。
3)变形:①Q放=qm;②Q放=qV
4)单位:
q——热值,J/kg,焦每千克;
q——热值,J/m3,焦每立方米(气体燃料)。
5)注意:热值大小取决于燃料的种类,与燃料的质量、温度、是否完全燃烧、放出热量的多少等因素无关。
3、热机效率:表示用来做有用功的热量在总热量中占的比例。
1)定义:用来做有用功的那部分能量(Q有用),与燃料完全燃烧放出的能量(Q总)之比,叫做热机的效率。
2)公式: 3)变形:
4)单位:
Q有用——热量,焦耳(J)、Q总——热量,焦耳(J)
——效率,没有单位,百分数,小于100%
①电流与电压的关系:
在电阻相同时,电流与电压成正比。=
②电流与电阻的关系:
在电压相同时,电流与电阻成反比。=
5、欧姆定律:(欧姆定律及由其推导出的公式只适用于纯电阻电路)
1)内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
2)公式:I= 3)变形:U=IR;R=
4)单位:
5)注意:R=,电阻等于电压与电流的比值,但电阻与电压和电流无关。电阻是导体本身的一种性质,其大小由导体的材料、长度、横截面积和温度决定。
1)定义:电流所做的功叫电功。(用电器消耗的电能)
2)公式:①电功=电压×电流×时间
W=UIt(适用于所有电路)
②通过电能表转盘转过的转数计算用电器消耗的电能:W=
3)变形:
4)单位:1 =3.6×106J
7、电功率:表示电流做功快慢的物理量,表示用电器消耗电能快慢的物理量。
1)电功率:电流做功与所用时间之比叫做电功率。
2)公式:P=(适用于所有电路)
3)变形式:W=Pt;t=
4)单位:1W=1J/s(1瓦特等于1焦耳每秒)
5)推导公式:
①P=UI(电功率=电压×电流)(适用于所有电路)
推导:P===UI 变形:U=,I=
②P=I2R(电功率=电流平方×电阻)
推导:P=UI=IR·I= I2R 变形:R=,I2=
③ P=(电功率=电压平方÷电阻)
推导:P=UI=U·= 变形:R=,U2=PR
8、焦耳定律(电热计算公式)
1)内容: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。这个规律叫做焦耳定律。
2)公式:Q=I2Rt(适用于所有电路)
3)变形: 4)单位:
5)适用范围:
纯电阻电路:将电能全部转化为内能的电路叫做纯电阻电路,如电热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等电热器。
非纯电阻电路:将电能转化为内能和其它形式的能的电路叫做非纯电阻电路,如电动机,将电能转化为机械能和内能。
在纯电阻电路中,电流所做的电功等于电流的热效应所产生的电热,电功=电热,W=Q。电热公式Q=I2Rt、电功公式W=UIt可以通用。
Q=W=UIt=IR·It= I2Rt
在非纯电阻电路中,电流所做的电功大于电流的热效应所产生的电热,电功>电热,W>Q,此时电热公式Q= I2Rt、电功公式W=UIt不能通用。
9、串联电路:
1)串联电路中,电流处处相等。公式:I=I1=I2=…= In
2)串联电路中,电源两端电压等于各用电器两端电压之和。公式:U=U1+U2+…+ Un
3)串联电路的总电阻,等于各串联电阻之和。
R=R1=R2=…= Rn
n个相同电阻串联时,R串=nR
电阻串联,相当于增加了导体的长度,所以电阻串联变大,总电阻大于分电阻。
4)①串联电路中,总电功等于各用电器电功之和,消耗的总电能等于各用电器消耗的电能之和。
W= W1+W2+…+ Wn
②串联电路中,总电功率等于各用电器电功率之和。 P= P1+P2+…+Pn
③串联电路中,总电热等于各用电器电热之和。
Q= Q1+Q2+…+Qn
5)串联电路中,电压与电阻成正比。
=(==)
6)串联电路中,电流所做电功与电阻成正比,用电器消耗的电能与电阻成正比。
=(====)
7)串联电路中,电功率与电阻成正比,电热功率与电阻成正比。
=(====)
8)串联电路中,电热与电阻成正比。
=(==)
10、并联电路:
1)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和。
I=I1+I2+…+ In
2)并联电路中,各支路两端电压相等,都等于电源电压。
U=U1=U2=…= Un
3)并联电路的总电阻的倒数,等于各并联电阻的倒数之和。=++…+
若只有两个电阻并联时,总电阻等于两电阻之积除以两电阻之和。R并=
n个相同电阻并联时,R并=
电阻并联,相当于增加了导体的横截面积,所以电阻并联变小,总电阻小于分电阻。
4)①并联电路中,总电功等于各用电器电功之和,消耗的总电能等于各用电器消耗的电能之和。
W= W1+W2+…+ Wn
②并联电路中,总电功率等于各用电器电功率之和。 P= P1+P2+…+Pn
③并联电路中,总电热等于各用电器电热之和。
Q= Q1+Q2+…+Qn
5)并联电路中,电流与电阻成反比。
=(=×=)
6)并联电路中,电功与电阻成反比,用电器消耗的电能与电阻成反比。
=(===)
7)并联电路中,电功率与电阻成反比。
=(===)
8)并联电路中,电热与电阻成反比。=
11、串联电池组的电压等于每节电池电压之和;并联电池组的电压跟每节电池的电压相等。
12、家庭电路电压:220V;对人体安全的电压:不高于36V;一节干电池的电压:1.5V;每节铅蓄电池电压:2V。