八年级下册物理所有推导公式

一.电压

知识点1-电压

●电压是电流形成的原因。

水压是水定向运动形成水流的原因；电压是自由电荷定向运动形成电流的原因。

(1)的电压导致电路中形成电流。

(2)电压和电流的区别:①电压在电路中两点之间是有意义的，而电流对应的是电路中某处或某点，一般指某处的电流和电器两端的电压。②电压是因，电流是果。

●电压单位

电压的单位是伏特(V)，缩写为伏特(V)。另外，常见的电压单位有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(μV)。

1kV=103V，1mV=10-3V，1μV=10-6V

●电源是提供电压的装置。

(1)电源将其他形式的能量转换成电能。

在向外界供电时，电源通过使用电器将电能转化为其他形式的能量。

(2)常用电源的电压值:

①干电池的电压为1.5V；；

②一块电池的电压是2V；每个电池的正负极依次连接，组成一个电池组称为串联电池组，可以满足电器对DC电压的不同要求。因为每节电池的电压是一样的，所以N节电池串联后，电池组的总电压为U=nU1。

(3)对人体安全的电压不得超过36V；

④家用电路电压为220V(照明电路)。

⑤有雷电的云间电压可达103kV。

●公共电压值的划分

(1)安全电压不高于36V(2)1000V以下的电压称为低电压；(3)1000V以上的电压称为高压。

知识点2-电压表

●电压表是测量电压的仪器。

电流用电流表测量，电压用电压表测量，电压表在电路中的符号是。

在电路中，电源或电器两端的电压可以用电压表直接测量。

表盘上的v代表DC电压表，用于测量电池等电源的DC电路电压。

在实验室中，常用的双量程电压表有三个端子和两个量程。一般使用“-”端子，另外两个端子分别标有“3”和“15”字样，与“-”端子一起分别构成0 ~ 3v和0 ~ 15v两个量程。

选择的范围不同，分度值也不同。选择0 ~ 3v范围时，分度值为0.1V，读数应以表盘下方的刻度线为准。选择0 ~ 15V范围时，分度值为0.5V，读数应以表盘上方的刻度线为准。

●电压表读数

(1)使用电压表测量电压。读数时，先区分电压表使用的量程，从而确认电压表对应量程的每个电池和每个电池所代表的电压值。指标=指标值+单元数。

(2)根据指针偏向哪个刻度来读，不需要估计。当指针在两条刻度线中间时，按哪个刻度读数，此时有两个正确值。

●电压表的使用规则

(1)使用前，检查指针是否指向零。如果有任何偏差，用螺丝刀转动刻度盘上的调零螺钉，将指针调整到零。

(2)电压表必须与被测电器并联。

(3)正确连接接线柱:电流“+”进出。

(4)被测电压不应超过电压表的量程。

(5)当被测电压的量程无法预测时，先试大量程，采用试触法。如果电压指示数在小范围内，使用小范围来提高测量精度。

第二，探究串联和并联电路中的电压规律。

知识点1-串联电路的电压定律(见实验教学)

串联电路的总电压等于电路各部分的电压之和，即U = U1+U2+...+UN。

知识点2——并联电路的电压定律

并联电路中各支路两端电压相等:U1 = U2 =...= UN = U。

三、电阻四、变阻器

知识点1-导体和绝缘体

●导体:容易导电的物体称为导体。

绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体。

电导率介于导体和绝缘体之间的物体叫做半导体。

比如:金属、石墨、人体、大地和酸、碱、盐的水溶液都是导体；

橡胶、玻璃、陶瓷和油都是绝缘体；硅和锗是半导体。

不同的材料具有不同的导电性。

导体和绝缘体之间没有绝对的界限。

一个原本不导电的物体在条件变化时也可能变成导体。例如，在正常情况下，玻璃是一种很好的绝缘体。如果玻璃被加热到炽热的状态，它就会变成导体。纯水是绝缘体，但含有杂质的水容易导电，是导体；干棍子是绝缘体，湿棍子是导体。

导电性强的物体是良导体；绝缘性强的物体是很好的绝缘体。良导体和好绝缘体都是好的电气材料。比如铜线中，铜线是良导体，外绝缘护套是良导体。

●影响半导体导电性的因素:温度、光照和掺杂剂。

在半导体中掺杂少量的其他元素会大大提高其导电性，从而可以制成:

光敏电阻:有光照和无光照的电阻值差别很大。

热敏电阻:温度变化不大，电阻值变化明显。

变阻器:电压变化时，电阻值变化明显。

二极管:单向导通。

三极管:有放大电信号的作用。

半导体元件被广泛使用，并且已经成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。

知识点2——阻力

●定义:导体对电流的阻碍称为电阻。

不同的导体对电流有不同的阻断作用。在物理学中，电阻用来表示导体对电流的阻断作用。导体的电阻是导体本身的一个特性，它的大小与是否接在电路上无关，它两端的电压与通过它的电压无关。

反抗的符号是r。

●阻力单位

在国际单位制中，电阻的单位是欧姆，缩写为ohm，符号是ω。常用的大于欧洲的单位是千欧(kω)和兆欧(mω)，它们的换算关系是1ω= 10-3kω= 10-6mω。

●电阻:电子技术中经常使用具有一定电阻值的元件，称为电阻。电阻也叫恒阻，简称电阻器。用文字表示时，符号为R，在电路图中，符号为

知识点3——影响导体电阻大小的因素

导体的电阻是导体本身的一种性质，其大小取决于导体的材料、长度、横截面积和温度。

(1)导体的电阻与导体的材料有关，不同材料的电阻对电流的阻碍作用不同，即电阻不同。金属能导电，但非金属一般不导电。有些元素，如硅、锗，导电性介于金属和非金属之间，比金属差，比非金属强，常被称为半导体。

(2)导体的电阻与导体的长度有关。导体越长，电阻越大。

(3)导体电阻的大小与导体的截面积有关。横截面积越小，阻力越大。

(4)导体电阻的大小还与导体的温度有关，大多数导体的电阻随温度的升高而增大。有些物质的电阻在很低的温度下变为零，这就是超导现象。小灯泡的灯丝由钨金属制成，其电阻随着温度的变化而变化。当通过它的电流大时，它更亮，灯丝温度更高，电阻更大。当通过它的电流小时，它是黑暗的，灯丝温度低，电阻小。

一般来说，我们认为导体的电阻不随温度而变化。

知识点4——探究影响导体电阻大小的因素(见实验教学)

电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料特性有关，也与导体的温度有关。电阻是导体本身的一种特性。当温度不变时，导体的电阻不随加在导体上的电压和流过导体的电流而变化。

知识点5-变阻器

导体对电流的电阻称为电阻。

电阻分为定值电阻和可变电阻(可调电阻)。定值电阻简称电阻，对应电阻，元件符号为；

可变电阻，阻值可调，对应变阻器，元件符号为，

变阻器一般分为滑动变阻器、变阻器盒和简易变阻器盒三种。最常见的是滑动变阻器，学生实验中经常用到。

●滑动变阻器的结构

如图，由线圈、瓷管、滑块和金属棒组成。

电阻丝包有绝缘层并缠绕在绝缘管上，其两端分别与A、b两个端子相连，滑块p通过金属棒与c、d两个端子相连。在滑块与电阻丝接触的外侧，定期刮去绝缘层，使接触良好。当滑块P移动到不同的位置时，访问电路中的电阻可以改变。

●滑动变阻器的工作原理

通过改变接入电路中电阻丝的长度，可以逐渐改变电阻，进而逐渐改变电流。

●符号

结构图的符号如图所示，电路图元件的符号为

或者说，文本符号没有统一规定，往往用Rx表示。

●铭牌

通过观察滑动变阻器滑座上的铭牌，可以知道它的最大阻值和最大允许电流。比如铭牌上标有“20ω1.5A”字样，说明滑动变阻器的最大阻值为20ω，最大允许电流为1.5A..

●滑动变阻器的四种连接方式

滑动变阻器的四种正确连接方式如图所示。

滑动变阻器有四个端子。如果两个端子都连接到电路，则意味着电阻器没有连接到电路或连接到固定电阻器。如果要改变接入电阻，请遵循“一上一下”的连接原则。

判断连接到电路的滑动变阻器的电阻值变化的步骤:

第一步是确定滑动变阻器和电路之间的连接。

第二步，根据流经滑动变阻器的电流，判断变阻器的哪一段接电阻。

第三，根据滑块位置的变化，判断通过电流的电阻丝长度的变化。

步骤4，根据电阻丝通路的长度变化判断通路电路中电阻的大小。

●滑动变阻器的使用原理。

(1)按要求选择，不超过滑动变阻器允许的最大电流。

(2)滑动变阻器应与受控电路串联。

(3)滑动变阻器接入电路时，应采用“一上一下”两端子的连接方式。

(4)为了保护电路，在接通电源之前，应将滑块调整到电阻最大的一端。

●实验室有时会用到电阻箱，由9个1000ω的电阻、9个100ω的电阻、9个10ω的电阻和9个10ω的电阻组成。使用时，将A、B两个端子接入电路，调节面板上的四个旋钮，得到0 ~ 9999ω之间的任意整数电阻。读数时，将每个旋钮对应的指示点的指示乘以面板上标注的倍数，然后相加得到接入电路的电阻值。

电阻箱是一种可以显示电阻值的变阻器。它类似于滑动变阻器，可以改变连接在电路上的电阻；不同的是电阻箱可以读取输出数，滑动变阻器不行。

第七章欧姆定律

首先探究电阻上的电源与两端电压的关系。二、欧姆定律及其应用

知识点1电流电压与电阻的关系

导体中的电流与导体两端的电压和导体的电阻有关。在研究它们之间的定性关系时，我们使用了控制变量法。

●研究电流与电压的关系时，保持电阻的大小不变，通过改变导体两端的电压来研究电流与电压的关系。

在研究电流与电阻的关系时，保持导体两端的电压不变，通过改变导体的电阻来观察电流与电阻的关系。(实验见实验教学)

知识点2欧姆定律

●欧姆定律:导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

(1)欧姆定律公式。我=

u是电源电压，单位为伏特(V)；I是通过导体的电流，单位为安培(A)；r是导体的电阻，单位为ω。

注意，使用欧姆定律的公式进行计算时，必须统一到国际体系单位后才能计算。欧姆定律公式中的所有物理量都是恒等的，即I、U、R对于同一导体，在同一时刻。

(2)U=IR

应用欧姆定律公式和两个变型解题时，只要知道I，U，R U，R这三个量中的两个，就可以求出第三个未知物理量。在计算和理解问题的过程中，一定要注意物理量的计算不同于数学中的计算，只有使用物理量的对应单位才有意义。为了避免将物理问题数学化，我们应该理解每个量的物理意义。

●公式的物理意义

公式I = of (1)欧姆定律表明，当导体两端的电压增加几倍时，导体中的电流也增加几倍。当导体两端的电压保持不变时，导体的电阻增加几倍，导体中的电流减少到原来的几分之一。

(2)导出的公式U=IR表示导体两端的电压等于通过导体的电流与其电阻的乘积。

(3)导出的公式R =表示导体的电阻在数值上等于施加在导体两端的电压与其通过的电流之比。因为同一导体的电阻是一定的(导体本身的性质)，所以不能说“导体的电阻与通过它的电压成正比，与通过它的电流成反比”。

●运用欧姆定律公式解题技巧。

解题时，为了便于分析问题，首先要根据问题的含义画出电路图，并在图中标明已知物理量的符号、数值和未知物理量的符号。公式中三个物理量的单位均采用国际(制)单位。

知识点3额定电压

●额定电压:电器正常工作所需的电压称为额定电压。如果实际电压远高于额定电压，很可能损坏电器；如果实际电压远低于额定电压，电器就不能正常工作，有时还会损坏。

●额定电流:在额定电压下流过电器的电流称为额定电流。比如灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，“3.8V”是小灯泡的额定电压，“0.3A”是小灯泡的额定电流。一般每个电器都标有额定电压和额定电流。电器损坏的原因往往是电流过大。当实际电流大于额定电流时，很容易损坏电器。当实际电流小于额定电流时，电器不能正常工作，有时很容易损坏电器。

知识点4电阻的串并联

●电阻器的串联

(1)串联电阻器的总电阻大于任何一个子电阻器的总电阻。

(2)串联电阻的总阻值等于每个分数R串的阻值= r1+R2+...rn。

●电阻器的并联

(1)并联电阻器的总电阻小于任何一个子电阻器的电阻。

(2)并联电阻总阻值的倒数等于单个电阻阻值之和，即1/r = 1/r1/r2+...1/rn。

第三，测量小灯泡的电阻

知识点1欧姆定律测电阻

通过对欧姆定律公式的修改，我们可以得到:r =，只要测量逆变器两端的电压和通过导体的电流，就可以测量(通过计算)出这个导体的电阻，测量和计算中严格要求单位的统一，即电阻的单位是ω，电压的单位是V，电流的单位是a，这种测量电阻的方法叫做伏安法。

这种通过测量电压和电流来测量电阻的方法是一种间接测量方法。

知识点2伏安法测量小灯泡的电阻

小灯泡是否发光，亮度变化时，灯丝温度变化很大，温度对灯丝电阻影响很大。

小灯泡在额定电压下正常发光，灯丝温度高，电阻大。当实际电压低于额定电压时，不能正常发光，灯丝微电脑低，电阻小。当实际电压高于额定电压时，灯丝容易烧坏，应避免这种现象。

知识点3伏安法测电阻的阻值

定值电阻器的电阻值通常是固定的。在额定电压下或实际电压低于额定电压时，定值电阻的温度变化很小，温度对定值电阻的影响很小，一般可以忽略不计。

四、欧姆定律与安全用电

知识点1电压越高越危险。

●人体直接或间接接触火线，有大电流通过人体而引起触电。

触电原因是人体直接或间接接触火线。触电危险的真正原因是有大电流通过人体。

因为人体是导体，当人体接触带电体时，就有电流流过人体。电流对人体的危害与电流大小、通电时间长短等因素有关。当流经人体的电流为8 ~ 100mA时，人手很难脱离带电体。当流经人体的电流达到100 Ma时，会使人在短时间内窒息，心跳停止，即发生触电事故时，电流越大。

不高于36V的电压称为安全电压。

●安全用电的原则是:不要触摸低压带电体，不要接近高压带电体。

●高压和低压的划分

低压和高压的界限是1000 V，低压在1000V以下，高压在1000V以上..低电压对人体来说不是安全电压。为防止低压触电，不要接触低压带电体(主要指带电电线)。高压电击有两种:高压电弧电击和跨步电压电击。为了防止电弧电击，你应该远离容易产生电弧的地方。为防止跨步电压触电，应双脚并拢蹲下或双脚并拢跳下高压带电体。

知识点3短路

●定义:由于某种原因，一个电路中不应连接的两点直接连接在一起，称为短路。

●短路的危害:电源短路非常危险。因为导线的电阻比灯泡小很多，所以通过它的电流会很大。这么大的电流，电池或其他电源无法承受，电源会损坏；更严重的是，由于电流过大，导体温度会升高，严重时可能引发火灾。在日常生活中，我们经常使用保险丝、空气开关和保险丝来防止短路或过载带来的危害。

●短路分为电源短路和电气短路。电器短路时，一般认为电器中没有电流流动，不会对电路造成损坏。

●电路的三种连接状态。

(1)路径:连接的电路称为路径，即闭环。

(2)短路:直接将电源两端的导线连接起来称为电源短路；把电线直接接在电器两端，叫电器短路。

(3)断路:断路称为开路(或短路)。

第八章电力

一.电能

知识点1电能

●电能和普通能源

电能是能量的一种形式，电能的获取是由各种其他形式的能量转化而来，这些能量的转化过程是由各种动力装置和各种电池提供的。比如电厂包括:火力发电、水力发电、风力发电、太阳能发电等。各种电池有:干电池、蓄电池、硅光伏电池、太阳能电池等。，都是提供电能的装置，其本质是将其他形式的能量转化为电能。

动能:指物体运动时所具有的能量。一切运动的物体都有动能，比如骑自行车，走路的人，飞鸟，旋转的风车都有动能。

内能:从意义上来说，如果一个物体被加热，我们说它有内能，比如火加热，电加热，电炉加热等等都有内能。

光能:物体发光时所具有的能量，例如电灯的光和太阳的光都具有光能。

化学能:物体发生化学变化时所拥有的能量，其中化学变化是指物体由一种物质生成一种新物质的过程。比如火力发电依靠燃料的燃烧，燃烧过程中发生了化学变化，所以火力发电过程中化学能转化为电能。干电池的内部结构是碳棒和锌板，它们之间可以发生化学反应，使其具有化学能，然后对外供电。

●电器

我们把用电工作的设备称为电器。比如家用灯、电视、冰箱、电风扇、电水壶、电炉等。都是电器，其* * *特点是:消耗电能，并将其转化为其他形式的能量。如图所示:

●电能的单位

(1)“焦耳”和“千瓦时”，符号分别为“J”和“kW”。6?1h”，千瓦时远大于焦耳，他们的换算关系是1 kW？6?1h=3.6×106J，kWh也叫“度”。

(2)对焦耳和千瓦时的感性认识，

将一个苹果从地面举到桌面所需的能量约为1J。

手电筒1s消耗的电能约为1J，

微波炉1min的耗电量约为1J。

电车行驶0.85km消耗的电能约为1 kW？6?1h，

1.6kg电炉炼钢消耗的电能约为1 kW？6?1h .

●电度表:俗称电度表。

(1)电能表的作用是计量用电器在一段时间内消耗的电能。

(2)电能表的外部结构如图所示。最上面的数字显示使用的电能，单位为kWh，中间的铝盘在计量器具消耗电能时旋转。阅读时，注意最右边的数字是小数点后的数字。

(3)计算方法:电能表计数器上两次读数之差即为该段时间内用电器的用电程度。

【注意】读取电能表上的数字时，最右边的方框是否标有双标表示小数点后的数字。

(4)电能表的几个重要参数:

①“220V”——该电能表应在220v电路中使用。

②“10(20)A”——本电能表的额定电流为10A，短时间内允许电流较大，但不能超过20A。

③“50Hz”——该电能表用于50h交流电路。

④“600转/千瓦？6?1h”——连接到这个电度表的电器每只耗电1 kW？6?1h电能，电能表上的转盘转600转。

⑤IC卡电能表和新电能表。

目前有IC卡电度表。用户买一张IC卡插入。电度表读出卡里的金额。一旦用量用完，电度表就切断电路。这时候就需要去银行为IC卡储值，重新插电度表。

还有一种新型电能表，没有旋转铝盘，电能由内部电子电路计算，读数由液晶面板显示。

●电源分类

电源分为DC电源和交流电源。所有的电池都是DC电源，从电池获得的电流方向是恒定的，通常称为DC。所有发电机(各种发电厂)都是交流电源，供电时周期性改变方向的电流称为交流电源。交流电的应用非常普遍。家用电路中的电流和生产用电源电路中的电流都是交流的。通常标有50H的符号表示交流电的频率为50H，即1中有50个周期；无论是DC供电还是交流供电，电能表都必须串联在家用电路中。它们的本质是在储存电能时将其他形式的能量转化为电能，在对外供电时将电能转化为其他形式的能量。

知识点2电力

●电功:电流所做的功称为电功。什么是电流做功？比如电流通过电灯使电灯发光，电流通过电动机使电机转动，电流通过电热水器使水温上升等等。，都是当前做功的过程。从能量的角度来看，电流做功时消耗电能，获得其他形式的能量。电灯发出的光是电能转化为光能的过程。电灯越亮，意味着电流做功越多，获得的光能就越多。电动机和电热水器与电灯相似，电能分别转化为动能和热能。如果电流做更多的功，电机就会转得更快，水温就会升得更高。所以电流做功的本质是:电能转化为其他形式的能量时，电流做了多少功。

●电气工作的符号:w。

●单位:根据电流做了多少功消耗了多少电能，电流做了多少功和消耗了多少电能是一样的。所以电功的单位和电能的单位是一样的，都是“焦耳”和“千瓦时”。

第二，电力

知识点1什么是电力？

电能表转盘的转速与不同电器的使用有关。连接热水器的转盘转动快，说明热水器消耗能量快。连接一个普通灯泡的转盘转的慢，说明一个普通灯泡消耗的电能慢。确切的说，不同电器消耗电能的速度是不一样的。为了表示电器消耗电能的速度，物理学中引入了电功率的概念。

●电功率的物理意义:电功率是表示电器消耗电能的速度(也是电流做功的速度)的物理量。

【注意】电能消耗的速度可以直接反映电力的大小。如果一个电器消耗电能越快，转换电能越快，它的电功率就越大。电能消耗越慢，电能转换越慢，其电功率越小。

●电功率的符号和单位。

(1)电功率符号:P

(2)电功率的单位:“瓦特”，缩写为“瓦特”，符号为“W”。比如我们经常观察的标有100W，40W，15W的灯泡，都是指灯泡的电功率。另一个单位是千瓦，符号是千瓦。千瓦和瓦的换算关系是1kW=103W。

【注意】不同电器的电力不同，所以各种电器都有标志或说明。我们可以根据标志和说明提供的参数来了解它们的电力。

●电力的定义和定义

(1)一个电器的功率等于它在1s内消耗的电能。

(2)电功率的定义:P=W/t

(3)符号的意义和单位

w-电流所做的功(消耗的电能)，单位为焦耳(j)

t-花费的时间-秒

p-电器的电功率-瓦特(W)

[注]电功率的单位是瓦特。根据P=W/t，如果电流做的功是1J，用的时间是1s，那么p = 1J/1s。可以看出，瓦特=焦耳/秒，其中焦耳/秒由电功的单位和时间的单位组成，称为合成单位。它的发音是焦耳每秒。

知识点2千瓦时的由来

●电功公式推导:∵P=W/t ∴W=Pt.

●1k wh的含义:1 kW的电器使用1 h所消耗的电能..

【说明】1，日常生活中大电能计量时用kW？6?1h .

2.kW和kWh是两个不同的单位，在应用中容易混淆，必须加以区分。

知识点3如何测量电功率

测量电功率的常用公式是P=IU。

符号的意义和单位

电流电流

电压-伏特

电力-w

●额定电压和额定功率

(1)额定电压是指电器正常工作时的电压值。

(2)额定功率是指电器在额定电压下工作时的电功率。

(3)实际电压是指电器的实际工作电压。

(4)实际功率是指从实际电压获得的电功率。

(5)额定值:一个电器只有一个额定值指；实际手段:一个电器可以有多个实际手段，主要看电器所在的电路。

从P=IU的关系可以看出，如果一个电器的电压发生变化，它所消耗的功率也会发生变化。因此，电器的正常工作意味着电器的额定电压等于所连接电路两端的电压。电器正常工作时，U real =U amount，P real =P amount。

知识点4总结了电功率和电功的公式。

●电功率公式

(1)定义公式P=W/t

(2)测量电功率的公式为P=IU。

(3)由欧姆定律导出的形变公式为P=U2/R或P=I2R。

●电功计算公式

(1)W=Pt，根据电功率定义的公式。

(2)W=UIt，根据P=UI和导出的公式。

(3)变形公式:W=I2Rt或w = u2t/r。

希望对你有帮助！↖(^ω^)↗