新人北师大版九年级物理知识总结
简单电路
一、 简单电路
1、带电体：物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说是物体带了电（荷）。这样的物体叫做带电体。
2、自然界只有两种电荷——被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷是正电荷（＋）；被毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷（－）
3、电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
4、带电体既能吸引不带电的轻小物体，又能吸引带异种电荷的带电体。
5、验电器
验电器的构造：金属球、金属杆、金属箔。
验电器的原理：同种电荷相互排斥。
从验电器张角的大小，可以判断所带电荷的多少。但验电器不能检验带电体带的是正电荷还是负电荷
二、 认识电路
1、电路的构成：电源、开关、用电器、导线。
电源：能够提供电能（电压）的装置，叫做电源。
持续电流形成的条件：① 必须有电源； ② 电路必须闭合（通路）。（只有两个条件都满足时，才能有持续电流。）
开关：控制电路的通断。
用电器：消耗电能，将电能转化为其他形式能的装置。
导线——传导电流，输送电能。
2、 电路的三种状态：通路——接通的电路叫通路
开路（断路）——断开的电路叫断路
短路——不经过用电器而直接用导线把电源正、负极连在一起。用电器两端直接用导线连接起来的情况也属于短路
三、 不同物质的导电性
1、容易导电的物体叫做导体；不容易导电的物体叫做绝缘体。
2、常见的导体：金属、石墨、人体、大地、湿润的物体、含杂质的水、酸碱盐的水溶液等。
常见的绝缘体：橡胶、玻璃、塑料、油、陶瓷、纯水、空气等。
3、导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，在一定条件下可相互转化。
三、 电流及其测量
1、电流是表示电流强弱的物理量，用符号I表示。电荷在导体中定向移动形成电流
2、 电流的方向：把正电荷移动的方向规定为电流的方向。电流的方向与负电荷、电子的移动方向相反。
3、电流的单位为安培，简称安，符号A。比安培小的单位还有毫安（mA）和微安（μA）,1A=103 mA 1mA=103μA 1A=106μA
4、电流等于1s内通过导体横截面的电荷量。公式：
5、测量电流的仪表叫电流表。符号为，其内阻很小，可看做零，电流表相当于导线。
6、正确使用电流表的规则： ①电流表必须和被测的用电器串联。 ②“+”“－”接线柱的接法要正确，必须使电流从“＋”接线柱流进电流表，从“－”接线柱流出来。③被测电流不能超过电流表量程。若不能预先估计待测电流的大小时，应选用最大量程进行试触。④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极上（使用电表前，如果指针不指零，可调整中央调零螺旋使指针调零）
五、 电压及其测量
1、电压使电路中自由电荷定向移动形成电流（或者说电压是产生电流的前提），电源是提供电压的装置。
2、电压的符号是U，单位为伏特（伏，V）。比伏特大的有千伏（kV），比伏特小的有毫伏（mV），1 kV＝103 V，1 V＝103mV，1 kV＝106 mV
3、测量电路两端电压的仪表叫电压表，符号为，其内阻很大，接入电路上相当于开路。
4、正确使用电压表的规则：电压表必须和被测的用电器并联。
“+”“－”接线柱的接法要正确，必须使电流从“＋”接线柱流进电压表，从“－”接线柱流出来。（此处为微小电流）
被测电压不能超过电压表量程。
电压表的两个接线柱可以直接连到电源的两极上
5、常见的电压：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
五、 电阻
1、导体对电流的阻碍作用叫电阻。符号是R，单位是欧姆，简称为欧，符号是Ω，
比欧姆大的单位还有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）。1MΩ＝103kΩ，1 kΩ＝103Ω，1MΩ＝106Ω
2、 电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻，在电路图中用表示。
3、电阻大小的影响因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料（电阻率ρ）、长度（L）和横截面积（S），还与温度有关。与导体是否连入电路、是否通电，及它的电流、电压等因素无关。
①导体材料不同，在长度和横截面积相同时，电阻也一般不同；
②在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大；
③在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大；
④导体的电阻与导体的温度有关。对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。（例如玻璃）
六、 变阻器
1、滑动变阻器：电路符号： 变阻器应与被控制的用电器串联。
原理：通过改变接入电路中电阻线的长度改变电阻，从而改变电路中的电流和电压，有时还起到保护电路的作用。
铭牌：例如某滑动变阻器标有“50Ω 1A”的字样，表明该滑动变阻器的最大阻值为50Ω，允许通过的最大电流为1A。
使用滑动变阻器的注意事项：①接线时必须遵循“一上一下”的原则。如果选择“全上”，则滑动变阻器的阻值接近于0，相当于接入一段导线；如果选择“全下”，则滑动变阻器的阻值将是最大值且不能改变，相当于接入一段定值电阻。
滑片距离下侧已经接线的接线柱越远，连入电路中的电阻越大
2、电阻箱：电阻箱是一种能够表示连入电路的阻值的变阻器。
电阻箱的读数方法：各旋盘对应的指示点（Δ）的示数乘面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。
3、滑动变阻器与电阻箱的比较：
相同点：滑动变阻器和电阻箱都能起到改变电阻，从而改变电路中的电流和电压的作用。
不同点：①滑动变阻器有4种接法，电阻箱只有1种接法；
②电阻箱能直接读出连入电路的阻值，而滑动变阻器不能读数；
③滑动变阻器能够逐渐改变连入电路的电阻，而电阻箱不能连续改变连入电路的电阻。
第十章 串联电路和并联电路
一、 连接串并联电路
1、串联电路：把电路元件逐个顺次连接起了就组成了串联电路。
特点：①电流只有一条路径；
②各用电器之间互相影响，一个用电器因开路停止工作，其它用电器也不能工作；
③只需一个开关就能控制整个电路。
2、并联电路：把电路元件并列地连接起来就组成了并联电路。
电流在分支前和合并后所经过的路径叫做干路；分流后到合并前所经过的路径叫做支路。
特点：①电流两条或两条以上的路径，有干路、支路之分；
②各用电器之间互不影响，当某一支路为开路时，其它支路仍可为通路；
③干路开关能控制整个电路，各支路开关控制所在各支路的用电器。
二． 串、并联电路的特点
1、电流的特点
串联电路中各处的电流相等。并联电路的干路总电流等于各支路电流之和。
2、电压的特点： 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。并联电路中，各支路两端的电压相等，且都等于电源电压值。
三、 探究影响电流的因素
1、欧姆定律内容：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。公式： I =
2、电路（串联、并联）中某个电阻阻值增大，则总电阻随着增大；某个电阻阻值减小，则总电阻随着减小。
四、欧姆定律的应用
主要是应用欧姆定律来通过已知的量求出未知的电流、电压、电阻
五、测量导体的电阻
伏安法测量小灯泡的电阻
【实验原理】R=
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器。
【实验电路】
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后闭合开关，使小灯泡发光，记录电压表和电流表的示数，代入公式R=算出小灯泡的电阻。
③移动滑动变阻器滑片P的位置，多测几组电压和电流值，根据R=，计算出每次的电阻值，并求出电阻的平均值。
【实验表格】
次数
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
平均值R/Ω
1
2
3
【注意事项】
①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；
③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路。
第十一章 电功和电功率
一、 电功和电能
1、定义：电流所做的功叫电功。电功的符号是W
单位：焦耳（焦，J）。电功的常用单位是度，即千瓦时（kW·h）。1kW·h＝3.6×106J
电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
公式：W=UIt=I2Rt=t
2、电能表：测量电功的仪表是电能表（也叫电度表）。
表盘上的数字表示已经消耗的电能，单位是千瓦时，计数器的最后一位是小数
“220 V”表示这个电能表的额定电压是220V，应该在220V的电路中使用。
“10（20 A）”表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20 A。
“50 Hz”表示这个电能表在50 Hz的交流电中使用；
“600 revs/kW·h”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的表盘转过600转
3、串并联电路电功特点：
① 在串联电路和并联电路中，电流所做的总功等于各用电器电功之和；
② 串联电路中，各用电器的电功与其电阻成正比，即=;
③ 并联电路中，各用电器的电功与其电阻成反比，即=（各支路通电时间都相同）。
二、 电功率
1、定义：电流在1秒内所做的功叫电功率。
意义：表示消耗电能的快慢。
符号：P
单位：瓦特（瓦，W），常用单位为千瓦（kW），1kW＝103W
公式：P=UI =I2R=
2、串并联电路电功率特点：
在串联电路和并联电路中，总功率等于各用电器电功率之和；
串联电路中，各用电器的电功率与其电阻成正比，即=;
并联电路中，各用电器的电功率与其电阻成反比，即=
3、用电器的额定功率和实际功率
额定电压：用电器正常工作时的电压叫额定电压。
额定功率：用电器在额定电压下的功率叫额定功率。
额定电流：用电器在正常工作时的电流叫额定电流。
用电器实际工作时的三种情况：
①U实
U额 P实>P额——用电器不能正常工作，有可能烧坏。（如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）；
③U实=U额 P实=P额——用电器正常工作。
二、 测量小灯泡的电功率
伏安法测小灯泡的功率
【实验原理】
【实验器材】电源、开关、导线、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器。
【实验电路图】
【实验步骤】
①按电路图连接实物。
②检查无误后，闭合开关。移动滑片，使小灯泡在额定电压下发光，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡的额定功率。
③调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。
④调节滑动变阻断器，使小灯泡两端的电压小于额定电压，观察小灯泡的亮度，并记下电压表和电流表的示数，代入公式P=UI计算出小灯泡此时的实际功率。
【实验表格】
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
发光情况
1
2
3
【注意事项】
①接通电源前应将开关处于断开状态，将滑动变阻器的阻值调到最大；
②连好电路后要通过试触的方法选择电压表和电流表的量程；
③滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压和通过的电流；保护电路；
④不需要计算电功率的平均值。
二、 电流的热效应
电流通过导体时电能转化成热（电能转化为内能），这个现象叫做电流的热效应。
焦耳定律：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。（英国物理学家焦耳）
定义式：Q=I2Rt I2= I = R= t =
导出式：①Q=UIt U= I= t =
② Q=t U2= U = R = t =
③Q=Pt P= t=
Q——热量——焦耳（J）；
I——电流——安培（A）；
R——电阻——欧姆（Ω）；
t——通电时间——秒（s）；
P——电功率——瓦特（W）；
U——电压——伏特（V）。
有关焦耳定律的注意事项：对于纯电阻电路，电流做功消耗的电能全部转化为内能（Q＝W），这时以下公式均成立Q=Uit Q=t Q=Pt；
对于非纯电阻电路，电能除了转化为内能，还要转化为其他形式的能量。求Q时只能用Q＝I2Rt。
利用电热的例子：热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。
防止电热的例子：电视机外壳的散热窗；计算机内的散热风扇、电动机外壳的散热片等。
串并联电路电功特点：
① 在串联电路和并联电路中，电流产生的总热量等于部分电热之和；
② 串联电路中，各部分电路的热量与其电阻成正比，即=;
③ 并联电路中，各部分电路的热量与其电阻成反比，即=（各支路通电时间都相同）。
五、家庭电路
家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、电灯、插座、导线等组成。
家庭电路中各部分电路及作用：
1、进户线：进户线有两条，一条是端线，也叫火线，一条是零线。火线与零线之间的电压是220V。火线与地面间的电压为220V。正常情况下，零线之间和地线之间的电压为0V。
2、电能表：电能表安装在家庭电路的干路上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
3、闸刀开关：闸刀开关安装在家庭电路的干路上，控制整个电路的通断。
4、保险丝：
电路符号：
材料：保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。（原因：保险丝电阻较大，使得电能转化为热的功率比较大，保险丝温度易升高，达到熔点后就自动熔断。）
保险丝规格：保险丝越粗，额定电流越大。
选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
连接：保险丝应串联在家庭电路的干路上，且一般只接在火线上。
注意事项：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替标准的保险丝。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。
电能表、闸刀开关和保险丝是按照顺序依次连接在家庭电路干路上的。
5、插座
种类：常见的插座有二孔插座（下图左）和三孔插座（下图右）。
安装：把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电事故。（万一用电器的外壳和电源火线之间的绝缘损坏，使外壳带电，电流就会流入大地，不致对人造成伤害。）
E
N L
接地线
接火线
接零线
6、用电器（电灯）和开关：
家庭电路中各用电器是并联的。
开关和用电器串联，开关必须串联在火线中。
与灯泡的灯座螺丝口相接的必须是零线。
7、测电笔：用试电笔可以辨别火线和零线。使用时笔尖接触被测的导线，手必须接触笔尾的金属体。用试电笔测火线时氖管会发光；测零线时不会发光。
8、家庭电路中触电的原因：一是站在地上的人触到火线（单线触电），二是站在绝缘体上的人同时接触到火线和零线（双线触电）。
9、触电急救常识：发现有人触电，不能直接去拉触电人，应首先切断电源或用绝缘棒使触电人脱离电源。发生火灾时，要首先切断电源，决不能带电泼水救火。为了安全用电，要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体。
家庭电路中电流过大的原因：① 发生短路； ② 接入电路中的总功率过大。
这两个原因都可以使保险丝熔断。此外，如果保险丝太细（额定电流过小），也容易烧坏。
（二）安全用电
电压越高越危险：由欧姆定律可知，人体的电阻R一定，加在人体身上的电压越大，通过人体的电流就越大。电流大到一定程度，人就会发生危险。所以电压越高越危险。
高压触电的两种方式：高压电弧触电、跨步电压触电。
安全用电的原则：不接触低压（小于1000V）带电体，不靠近高压（大于1000V）带电体。
人们把正常接通的电路，即用电器能够工作的电路叫做通路。电路的两种主要故障是短路和断路。
雷电的路径往往经过地面上凸起的部分。
第十二章 磁现象
一、简单磁现象
磁性：物体能够吸引钢铁、钴、镍一类物质（吸铁性）的性质叫磁性。
磁体：具有磁性的物体，叫做磁体。磁体具有吸铁性和指向性。
磁体的分类：①形状：条形磁体、蹄形磁体、针形磁体；②来源：天然磁体（磁铁矿石）、人造磁体；③保持磁性的时间长短：硬磁体（永磁体）、软磁体。
磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁极在磁体的两端。磁体两端的磁性最强，中间的磁性最弱。
磁体的指向性：可以在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一个磁极指南（叫南极，用S表示），另一个磁极指北（叫北极，用N表示）。
无论磁体被摔碎成几块，每一块都有两个磁极。
磁极间的相互作用：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。（若两个物体互相吸引，则有两种可能：①一个物体有磁性，另一个物体无磁性，但含有钢铁、钴、镍一类物质；②两个物体都有磁性，且异名磁极相对。）
磁化：一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。
钢和软铁都能被磁化：软铁被磁化后，磁性很容易消失，称为软磁性材料；钢被磁化后，磁性能长期保持，称为硬磁性材料。所以钢是制造永磁体的好材料。
二、 磁 场
磁场：磁体周围的空间存在着磁场。
磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体产生磁力的作用。磁体间的相互作用就是通过磁场而发生的。
磁场的方向：把小磁针静止时北极所指的方向定为那点磁场的方向。
磁场中的不同位置，一般说磁场方向不同。
磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，任何一点的曲线方向都跟放在该店的磁针北极所指的方向一致。这样的曲线叫做磁感线。
对磁感线的认识：
①磁感线是在磁场中的一些假想曲线，本身并不存在，作图时用虚线表示；
②在磁体外部，磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极。在磁体内部正好相反。
③磁感线的疏密可以反应磁场的强弱，磁性越强的地方，磁感线越密，磁性越弱的地方，磁感线越稀；
④磁感线在空间内不可能相交。
三、通电螺线管的磁场
1、 通电螺线管的磁场：
通电螺线管外部的磁场方向和条形磁体的磁场一样。通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极，通电螺线管两端的极性跟螺线管中电流的方向有关。
2、安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
四、电磁铁及其应用
1、 电磁铁：
定义：插有铁芯的通电螺线管。
特点：①电磁铁的磁性有无可由通断电控制，通电有磁性，断电无磁性；
②电磁铁磁极极性可由电流方向控制；
③影响电磁铁磁性强弱的因素：电流大小、线圈匝数、：电磁铁的电流越大，它的磁性越强；电流一定时，外形相同的电磁铁，线圈匝数越多，它的磁性越强。
2、 电磁继电器：
电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。
电磁继电器是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
电磁继电器的结构：电磁继电器由电磁铁、衔铁、弹簧、动触点和静触点组成，其工作电路由低压控制电路和高压工作电路组成。
3、 扬声器：
扬声器是将电信号转化成声信号的装置，它由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。
扬声器的工作原理：线圈通过如图下所示电流时，受到磁体吸引而向左运动；当线圈通过方向相反的电流时，受到磁体排斥而向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
五、 磁场对通电导体的作用
① 通电导体在磁场里受到力的作用。力的方向跟磁感线方向垂直，跟电流方向垂直；
② 通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁感线方向有关。（当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，力的方向也随之改变；当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）
③ 当通电导线与磁感线垂直时，磁场对通电导线的力最大；当通电导线与磁感线平行时，磁场对通电导线没有力的作用。
六、 直流电动机
电动机是根据通电线圈在磁场中因受力而发生转动的原理制成的，是将电能转化为机械能的装置。
电动机是由转子和定子两部分组成的。
换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。
改变电动机转动方向的方法：改变电流方向（交换电压接线）或改变磁感线方向（对调磁极）。
提高电动机转速的方法：增加线圈匝数、增加磁体磁性、增大电流。
七、 电磁感应及其应用
1、 电磁感应现象：
英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。
内容：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。
导体中感应电流的方向，跟导体的运动方向和磁感线方向有关。（当导体运动方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，感应电流的方向也随之改变；当导体运动方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）
2、发电机：
发电机是根据电磁感应现象制成的，是将机械能转化为电能的装置。
发电机是由定子和转子两部分组成的。
从电池得到的电流的方向不变，通常叫做直流电。（DC）
电流方向周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。（AC）
在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫做频率，频率的单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。
我国供生产和生活用的交流电，电压是220V，频率是50Hz，周期是0.02s，即1s内有50个周期，交流电的方向每周期改变2次，所以50Hz的交流电电流方向1s内改变100次。
