1. 电学知识小科普(关于初中科学的电学知识有哪些啊)
电学知识小科普(关于初中科学的电学知识有哪些啊) 1.关于初中科学的电学知识有哪些啊

一,分析电路: 电路图是电学的重要内容。
许多电学题往往一开头就有一句“如图所示的电路中”如果把电路图辨认错了,电路中的电流强度、电压、电阻等物理量的计算也随之而错,造成“全军覆没”的局面。所以分析电路是学好电学的第一步。
简单的电路图,可通过分析电路中的电流通过的路径来进行判断。电流在电路中始终是一路,说明这是一个串联电路。
如果电流在电路中分开两路或两路以上,说明这是一个并联电路。对于复杂的电路图,就需通过画等效电路图的方法来分析电路。
这种方法可分为四步: 1, 在初中阶段,一般认为电流表的电阻为零,电压表的电阻为无限大。把电流表当作导线,电压表视为开路。
2, 用字母标出电路图中三条导线相交的结点。 3, 从电源的正极出发,根据电流的路径及各个结点的位置画出简单的电路图。
4, 电流表和电压表复位。 例1:请你画出如图一所示的电路的等效电路图,并说明电流表和电压表的作用。
解:(1),把电流表当作导线,电压表视为开路。 (2)标出电路图的结点A、B、C、D。
(3) ,根据电流路径,电流由电源正极出发经过D点和R1来到A点,电流在A点分开两路,一路通过R2到达B点,另一路通过R3到达B点,两路在B点汇合到达电源负极形成回路。画出简单易看的电路图(如图一1)。
由此可知R2、R3是并联,然后再与R1串联。 (4) ,电流表电压表复位。
由电路图一可知C、A两点之间用导线连接在一起可看作同一点,电压表的两个接线柱分别连接D点和A点,所以电压表是测量R1两端的电压。电流通过A点分开两路,一路经过电流表后,再经过R3到达B点,所以电流表是测量通过R3的电流强度(如图一2)。
由上面例子,可看出分析电路的重要性。在复习中应特别强调分析电路,画等效电路图的必要性,使学生掌握这个基本技能。
并能养成遇到电学问题,先画出电路图。遇到电路图先分析电路的好习惯。
二,欧姆定律的运用。 欧姆定律是初中电学计算的核心。
它揭示了电学三个最重要的物理量:电流、电压、电阻之间的关系。在运用欧姆定律时,应特别注意: (1),要明确定律中涉及的U、I、R。
是同一部分电路的三个物理量。决不能张冠李戴把不属于同一电路中的U、I、R代入公式中计算。
(2)公式 、、,单从数学意义上并无本质不同。但前两式是欧姆定律的数学表达式,后者是电阻的定义式。
不能错误地认为“电阻跟电压成正比,跟电流成反比”,也不能认为“导体两端没有电压就没有电阻”。 例1:如图二所示,有两个电阻 、串联,电源电压为6伏,电阻 的阻值为10欧,电阻 两端的电压为2伏。
求:通过电阻 的电流及电阻 的电阻值。 解:由串联电路的特点可知: 。
这道例题是强调运用欧姆定律时,U、I、R的对应性。决不能用 两端的电压或电源电压除以 的电阻值来求得通过 的电流,或用电源电压除以电流来求得 的电阻值。
例题2:如图三所示的电路中,电源电压为6伏,电阻R1的阻值为15欧,电阻R3的阻值为10欧,电流表的读数为0.3安。求电阻R2的阻值是多少欧姆? 分析:这是一个混联电路,电阻R1和R2并联,然后再与R3串联。
要求电阻R2的阻值必须知道R2两端的电压和通过R2的电流。由串、并联电路的特点可知,电阻R1和R2两端的电压相等,而这个电压与电阻R3两端的电压的和等于电源电压。
通过R1、R2的电流之和等于干路的电流,也就是电流表的读数0.3安。 解:R3两端的电压: =10欧*0.3安=3伏 R1、R2两端的电压: =6伏-3伏=3伏 通过R1的电流: 通过R2的电流: 0.3安-0.2安=0.1安 答:电阻R2的阻值是30欧姆。
这两道例题比较简单,关键是强调U、I、R三个物理量的对应性,以及对串并联电路的特点和欧姆定律的灵活运用。 三,电功、电功率、焦耳定律公式的运用。
初中生在学完欧姆定律时,还觉得电学不是很难。因只需一个公式 或它的变形就可以解决问题。
但学到电功( )、电功率( )和焦耳定律( )时,对于这三个十分接近而又联系紧密的概念,容易混淆。有同学反映,这部分内容的大小公式加起来共有十几个,经常会用错公式。
学好电学,突破电学的难点,关键在于灵活运用这十几个公式。其实这十几个公式相互间有很深的联系,可通过下图来记忆。
纯电阻电路 (电功率定义式) 公式 、、常用于并联电路(电压不变时),公式 、、常用于串联电路(电流不变时)。公式 和 只适用于纯电阻电路,对于非纯电阻电路只能用焦耳定律 来计算电流产生的热量。
例题1:两个相同的电阻,把它们串联后接上电源,产生的热量为Q。如果把它们并联后接在同一电源上,则在相等的时间里产生的热量为( ) A, Q ; B, Q; C,4Q; D,2Q 。
分析:由题意可知,两次都接在同一个电源上,电压相等。用公式 来进行计算比较方便。
设两个相同的电阻为R,串联后放出的热量为 ,并联后放出的热量为 。由两式的比可知,答案应选C。
例题2:甲、乙两灯分别标有“4V,2W”和“6V,3W”的字样,将两灯并联在电路中,哪一个灯更亮?将两灯串联在电路中,哪一个灯更亮些?(所加电压不会使灯丝熔断) 分析:灯泡的亮度取决于它的实际消耗的电功率,消耗。
2.电学的基本知识
电学知识总结 一, 电路 电流的形成:电荷的定向移动形成电流.(任何电荷的定向移动都会形成电流). 电流的方向:从电源正极流向负极. 电源:能提供持续电流(或电压)的装置. 电源是把其他形式的能转化为电能.如干电池是把化学能转化为电能.发电机则由机械能转化为电能. 有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合. 导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等. 绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等. 电路组成:由电源,导线,开关和用电器组成. 路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)开路:断开的电路叫开路(有时也叫断路);(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路. 电路图:用符号表示电路连接的图叫电路图. 串联:把元件逐个顺序连接起来,叫串联.(任意处断开,电流都会消失) 并联:把元件并列地连接起来,叫并联.(各个支路是互不影响的) 二, 电流 国际单位:安培(A);常用:毫安(mA),微安( A),1安培=1000毫安=1000000微安. 测量电流的仪表是:电流表,它的使用规则是:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上. 实验室中常用的电流表有两个量程:①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安. 三, 电压 电压(U):电压是使电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置. 国际单位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV).1千伏=1000伏=1000000毫伏. 测量电压的仪表是:电压表,使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程; 实验室常用电压表有两个量程:①0~3伏,每小格表示的电压值是0.1伏; ②0~15伏,每小格表示的电压值是0.5伏. 熟记的电压值:①1节干电池的电压1.5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④安全电压是:不高于36伏(有些教材中为24伏,但通常情况下指天气晴朗时不高于36伏,阴雨天时不高于12伏);⑤工业电压380伏. 四, 电阻 电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.(导体如果对电流的阻碍作用越大,那么电阻就越大,而通过导体的电流就越小). 国际单位:欧姆(Ω);常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1兆欧=1000千欧; 1千欧=1000欧. 决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度(R与它的U和I无关). 滑动变阻器: 原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的. 作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压. 铭牌:如一个滑动变阻器标有"50Ω 2A"表示的意义是:最大阻值是50Ω,允许通过的最大电流是2A. 正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要"一上一下";c,通电前应把阻值调至最大的地方. 五, 欧姆定律 欧姆定律: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: 式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω). 公式的理解:①公式中的I,U和R必须是在同一段电路中;②I,U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一. 欧姆定律的应用: ①同一电阻的阻值不变,与电流和电压无关,其电流随电压增大而增大.(R=U/I) ②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小.(I=U/R) ③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大.(U=IR) 电阻的串联有以下几个特点:(指R1,R2串联,串得越多,电阻越大) ①电流:I=I1=I2(串联电路中各处的电流相等) ②电压:U=U1+U2(总电压等于各处电压之和) ③电阻:R=R1+R2(总电阻等于各电阻之和)如果n个等值电阻串联,则有R总=nR ④ 分压作用:=;计算U1,U2,可用:; ⑤ 比例关系:电流:I1:I2=1:1 (Q是热量) 电阻的并联有以下几个特点:(指R1,R2并联,并得越多,电阻越小) ①电流:I=I1+I2(干路电流等于各支路电流之和) ②电压:U=U1=U2(干路电压等于各支路电压) ③电阻:(总电阻的倒数等于各电阻的倒数和)如果n个等值电阻并联,则有R总=R ④分流作用:;计算I1,I2可用:; ⑤比例关系:电压:U1:U2=1:1 ,(Q是热量) 六, 电功和电功率 1. 电功(W):电能转化成其他形式能的多少叫电功, 2.功的国际单位:焦耳.常用:度(千瓦时),1度=1千瓦时=3.6*106焦耳. 3.测量电功的工具:电能表 4.电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒). 利用W=UIt计算时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路;②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量.还有公式:=I2Rt 电功率(P):表示电流做功的快慢.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦 公式:式中单位P→瓦(w);W→焦;t→秒;U→伏(V),I→安(A) 利用计算时单位要统一,①如果W用焦,t用秒,则P的单位是瓦;②如果W用千瓦时,t用小时,则P的单位是千瓦. 10.计算电功率还可用右公式:P=I2R和P=U2/R 11.额定电压(U0):用电器正常工作的电压.另有:额定电流 12.额定功率(P0):用电器在额。
3.求一有关电学方面的知识
“电”一词在西方是从希腊文琥珀一词转意而来的,在中国则是从雷闪现象中引出来的。自从18世纪中叶以来,对电的研究逐渐蓬勃开展。它的每项重大发现都引起广泛的实用研究,从而促进科学技术的飞速发展。
现今,无论人类生活、科学技术活动以及物质生产活动都已离不开电。随着科学技术的发展,某些带有专门知识的研究内容逐渐独立,形成专门的学科,如电子学、电工学等。电学又可称为电磁学,是物理学中颇具重要意义的基础学科。
电学的发展简史
有关电的记载可追溯到公元前6世纪。早在公元前585年,希腊哲学家泰勒斯已记载了用木块摩擦过的琥珀能够吸引碎草等轻小物体,后来又有人发现摩擦过的煤玉也具有吸引轻小物体的能力。在以后的2000年中,这些现象被看成与磁石吸铁一样,属于物质具有的性质,此外没有什么其他重大的发现。
在中国,西汉末年已有“碡瑁(玳瑁)吸偌(细小物体之意)”的记载;晋朝时进一步还有关于摩擦起电引起放电现象的记载“今人梳头,解著衣时,有随梳解结有光者,亦有咤声”。
1600年,英国物理学家吉伯发现,不仅琥珀和煤玉摩擦后能吸引轻小物体,而且相当多的物质经摩擦后也都具有吸引轻小物体的性质,他注意到这些物质经摩擦后并不具备磁石那种指南北的性质。为了表明与磁性的不同,他采用琥珀的希腊字母拼音把这种性质称为“电的”。吉伯在实验过程中制作了第一只验电器,这是一根中心固定可转动的金属细棒,当与摩擦过的琥珀靠近时,金属细棒可转动指向琥珀。
大约在1660年,马德堡的盖利克发明了第一台摩擦起电机。他用硫磺制成形如地球仪的可转动球体,用干燥的手掌摩擦转动球体,使之获得电。盖利克的摩擦起电机经过不断改进,在静电实验研究中起着重要的作用,直到19世纪霍耳茨和推普勒分别发明感应起电机后才被取代。
18世纪电的研究迅速发展起来。1729年,英国的格雷在研究琥珀的电效应是否可传递给其他物体时发现导体和绝缘体的区别:金属可导电,丝绸不导电,并且他第一次使人体带电。格雷的实验引起法国迪费的注意。1733年迪费发现绝缘起来的金属也可摩擦起电,因此他得出所有物体都可摩擦起电的结论。他把玻璃上产生的电叫做“玻璃的”,琥珀上产生的电与树脂产生的相同,叫做“树脂的”。他得到:带相同电的物体互相排斥;带不同电的物体彼此吸引。
1745年,荷兰莱顿的穆申布鲁克发明了能保存电的莱顿瓶。莱顿瓶的发明为电的进一步研究提供了条件,它对于电知识的传播起到了重要的作用。
差不多同时,美国的富兰克林做了许多有意义的工作,使得人们对电的认识更加丰富。1747年他根据实验提出:在正常条件下电是以一定的量存在于所有物质中的一种元素;电跟流体一样,摩擦的作用可以使它从一物体转移到另一物体,但不能创造;任何孤立物体的电总量是不变的,这就是通常所说的电荷守恒定律。他把摩擦时物体获得的电的多余部分叫做带正电,物体失去电而不足的部分叫做带负电。
严格地说,这种关于电的一元流体理论在今天看来并不正确,但他所使用的正电和负电的术语至今仍被采用,他还观察到导体的尖端更易于放电等。早在1749年,他就注意到雷闪与放电有许多相同之处,1752年他通过在雷雨天气将风筝放入云层,来进行雷击实验,证明了雷闪就是放电现象。在这个实验中最幸运的是富兰克林居然没有被电死,因为这是一个危险的实验,后来有人重复这种实验时遭电击身亡。富兰克林还建议用避雷针来防护建筑物免遭雷击,1745年首先由狄维斯实现,这大概是电的第一个实际应用。
4.关于电的知识
远在2500多年前,古希腊人就发现用毛皮磨擦过的琥珀能吸引一些像绒毛、麦杆等一些轻小的东西,他们把这种现象称作“电”。
公元1600年,英国医生吉尔伯特(1544~1603)做了多年的实验,发现了“电力”,“电吸引”等许多现象,并最先使用了“电力”、“电吸引”等专用术语,因此许多人称他是电学研究之父。在吉尔伯特之后的200年中,又有很多人做过多次试验,不断地积累对电的现象的认识。1734年法国人杜伐发现了同号电相互排斥、异号电相互吸引的现象。1745,普鲁士(德国的前身)的一位副主教克莱斯特在实验中发现了放电现象。
18世纪中叶,在大洋彼岸的美国,大电学家富兰克林又做了多次实验,进一步揭示了电的性质,并提出了电流这一术语。他认为电是一种没有重量的流体,存在于所有的物体之中。如果一个物体得到了比它正常的份量更多的电,它就被称之为带正电(或“阳电”);如果一个物体少于它正常份量的电,它就被称之为带负电(或“阴电”)。所谓放电就是正电流向负电的过程。富兰克林的这一说法,在当时确实能够比较圆满地解释一些电的现象,但对于电的本质的认识与我们现在的“两个物体互相磨擦时,容易移动的恰恰是带负电的电子”的看法却是相反。
富兰克林对电学的另一重大贡献,就是通过1752年著名的风筝实验,“捕捉天电”,证明天空的闪电和地面上的电是一回事。他用金属丝把一个很大的风筝放到云层里去。金属丝的下端接了一段绳子,另在金属丝上还挂了一串钥匙。当时富兰克林一手拉住绳子,用另一手轻轻触及钥匙。于是他立即感到一阵猛烈的冲击(电击),同时还看到手指和钥匙之间产生了小火花。这个实验表明:被雨水湿透了的风筝的金属线变成了导体,把空中闪电的电荷引到手指与钥匙之间。这在当时是一件轰动一时的大事。一年后富兰克林制造出了世界上第一个避雷针。
电流现象的研究,对于人们深入研究电学和电磁现象有着重要的意义。最早开始电流研究的是意大利的解剖学教授伽伐尼(1737-1798)。伽伐尼的发现源自于1780年的一次极为普通的闪电现象。闪电使伽伐尼解剖室内桌子上与钳子和镊子环连接触的一只青蛙腿发生痉挛现象。严谨的科学态度,使他没有放弃对这个“偶然”的奇怪现象的研究。他花费了整整12年的时间,研究象青蛙腿这种肌肉运动中的电气作用。最后,他发现如果使神经和肌肉同两种不同的金属(例如铜丝和铁丝)接触,青蛙腿就会发生痉挛。这种现象是在一种电流回路中产生的现象。但是,伽伐尼对这种电流现象的产生原因仍然未能回答,他认为蛙腿的痉挛现象是“动物电”的表现,由金属丝构成的回路只是一个放电回路。
伽伐尼的看法在当时的科学界中引起了巨大的反响,但是,另一位意大利科学家伏打(1745~1827)不同意伽伐尼的看法,他认为电存在于金属之中,而不是存在于肌肉中,两种明显不同的意见引起了科学界的争论,并使科学界分成两大派。
1800年春季,有关电流起因的争论有了进一步的突破。伏打发明了著名的“伏打电池”。这种电池是由一系列圆形锌片和银片相互交迭而成的装置,在每一对银片和锌片之间,用一种在盐水或其他导电溶液中浸过的纸板隔开。银片和锌片是两种不同的金属,盐水或其他导电溶液作为电解液,它们构成了电流回路。这是一种比较原始的电池,是由很多银锌电池连接而成的电池组。但在当时,伏打能发明这种电池确是很不容易的。
伏打电池的发明使人们第一次获得了可以人为控制的持续电流,为今后电流现象的研究提供了物质基础,也为电流效应的应用打开了前景,并很快成为进行电磁学和化学研究的有力工具。
5.初中物理关于电学的知识要点
电学知识结构要点 一、物体带电 1、概念:物体具有吸引轻小物质的性质,即带了电,或者说带了电荷。
2、使物体带电的方法: (1)摩擦起电:两种不同的物质相互摩擦,使物体带电; (2)接触带电:原来不带电的物体与带电体接触可带电。 二、两种电荷 自然界只有两种电荷: (1)丝绸与玻璃棒摩擦所带电荷是正电荷用 + 表示; (2)毛皮与橡胶棒摩擦所带电荷是负电荷用 - 表示。
三、电荷间的相互作用 1、同种电荷互相排斥。 2、异种电荷互相吸引。
四、检验物体是否带电的方法 1、根据带电体具有的性质和电荷间相互作用来判断。 2、验电器: (1)作用:是实验室常用的一种检验物体是否带电的仪器。
(2)构造:金属球、金属杆、金属箔、封闭罩。 (3)原理:双金属箔片、同性相斥。
五、电荷量 1、概念:电荷的多少叫电荷量,用符号Q表示。 2、单位:国际单位是库仑,简称库,用符号C表示。
六、原子核结构 用电子论解释电现象 1、概念:原子是由位于中心的原子核和核外高速运转的电子所组成,原子核的半径是原子半径的十万分之一,原子核几乎集中了原子的全部质量,带正电。 2、基本电荷: (1)一个电子所带电荷量为1.6*10-19库,称作基本电荷,用符号e表示。
(2)任何带电体所带电荷量都是e的整数倍,所以e可以作为电荷量的单位。 3、中性状态:通常情况下原子核所带正电荷=核外电子所带负电荷,正负电荷对外作用相互抵消,对外不显电性,由原子组成的物体也呈中性。
4、中和现象:等量异种电荷相遇,对外作用相互抵消呈中性的现象。 5、摩擦起电: (1)原因:不同物质的原子核束缚电子的本领不同,摩擦时本领弱的容易失去电子带正电,本领强的得到电子带负电。
(2)实质:是电子发生了转移(并未创造电荷)。 七、电流 1、概念:电荷的定向移动形成电流。
2、维持电路中有持续电流的条件: (1)有电源; (2)电路闭合。 3、电流方向:人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向,按这个规定,电流是从电源的正极出发,流向电源的负极。
在金属导体中实际作定向移动的是自由电子,其运动方向与规定的电流方向相反。在酸、碱、盐水溶液中,正负电荷(离子)作方向相反的定向移动。
八、电源 1、电源是能够提供持续电流的装置。 2、从能量角度看,电源是将其他形式的能转化为电能的装置。
3、干电池的正极是碳棒(聚集正电荷),负极是锌皮(聚集负电荷)。 4、干电池是通过化学反应的方法使正负电荷分离。
九、导体、绝缘体 1、容易导电的物体叫导体,如金属、石墨、人体、大地和酸、碱、盐的水溶液等。 2、不容易导电的物体叫绝缘体,如橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油、纯水等。
3、导体容易导电的原因:在导体中存在着大量的可以自由移动的电荷。 4、导体与绝缘体的差异: (1)在于自由电荷的多少、有无; (2)两者之间没有严格的界限,在一定条件下绝缘体可以转化。
十、电路 1、电路:由电源、用电器、开关、导线等元件组成的电流路径。 2、用电器:也叫负载,是利用电流来工作的设备,是将电能转化成其他形式能的装置。
3、导线:连接各电路元件的导体,是电流的通道,可以输送电能。 4、开关:控制电流通断。
5、通路:电路闭合,处处连通,电路中有电流。 6、开路:因电路某一处断开,而使电路中没有电流(除开关外是故障)。
7、短路:电流未经过用电器而直接回到电源的现象(相当于电路缩短)。 8、短路的危害:可以烧坏电源,损坏电路设备引起火灾。
十一、电路图 1、电路图:用规定符号表示电路连接情况的图。 2、画电路图应注意:元件位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处,整个电路最好呈长方形,有棱有角,电路横平竖直。
十二、串联电路 1、概念:把电路元件逐个顺次连接起来。 2、特点: (1)通过一个元件的电流也通过另一个元件,电流只有一条路径; (2)电路中任意一处开路,电器都不能工作,所以只须一个开关控制。
十三、并联电路 1、概念:把电路元件并列连接起来(并列元件两端才有公共端)。 2、特点: (1)干路电流在分支处,分成两条(或多条)支路; (2)各元件可以独立工作,互不干扰; (3)干路开关控制整个电路,支路开关只控制本支路。
十四、电流 1、概念:1秒钟内通过导体横截面的电荷量叫电流,用符号I表示。 2、单位:电流的国际单位是安培,简称安,用符号A表示。
3、表达式:I=Q/t=库/秒=安,即一秒钟内通过导体横截面的电荷量是1库,则导体中的电流就是1安。 4、其它常用单位:毫安(mA)、微安(μA)。
5、换算关系:1A=103mA,1mA=103μA,1A=106μA 6、电流大小的宏观表现:对同一个灯泡:亮度越大,温度越高,即电流的效应越大,说明通过灯泡的电流越大。 7、测量电流大小的仪表,表盘上标有识别符号:A安培表. 十五、电流表 1、怎样正确读电流表示数:确认你所使用的电流表量程,根据量程确认每个大格和每个小格所表示的电流值,读数进视线要垂直表面。
2、正确使用电流表的规则: (1)电流表必须要串联在被测电路中; (2)必须使电流从电流表的"+"接线柱进入,从"-"接线柱流。
一、高等数学
1.1 空间解析几何
向量代数 直线 平面 柱面 旋转曲面 二次曲面 空间曲线
1.2 微分学
极限 连续 导数 微分 偏导数 全微分 导数与微分的应用
1.3 积分学
不定积分 定积分 广义积分 二重积分 三重积分 平面曲线积分积分应用
1.4 无穷级数
数项级数 幂级数 泰勒级数 傅里叶级数
1.5 常微分方程
可分离变量方程 一阶线性方程 可降阶方程 常系数线性方程
1.6 概率与数理统计
随机事件与概率 古典概型 一维随机变量的分布和数字特征 数理统计的基本概念 参数估计 假设检验 方差分析 一元回归分析
1.7 向量分析
1.8 线性代数
行列式 矩阵 n维向量 线性方程组 矩阵的特征值与特征向量 二次型
二、普通物理
2.1 热学
气体状态参量 平衡态 理想气体状态方程 理想气体的压力和温度的统计解释 能量按自由度均分原理 理想气体内能 平均碰撞次数和平均自由程 麦克斯韦速率分布律 功 热量 内能 热力学第一定律及其对理想气体等值过程和绝热过程的应用 气体的摩尔热容 循环过程 热机效率 热力学第二定律及其统计意义 可逆过程和不可逆过程 熵
2.2 波动学
机械波的产生和传播 简谐波表达式 波的能量 驻波 声速
超声波 次声波 多普勒效应
2.3 光学
相干光的获得 杨氏双缝干涉 光程 薄膜干涉 迈克尔干涉仪 惠更斯-菲涅耳原理 单缝衍射 光学仪器分辨本领 x射线衍射 自然光和偏振光 布儒斯特定律 马吕斯定律 双折射现象 偏振光的干涉 人工双折射及应用
三、普通化学
3.1 物质结构与物质状态
原子核外电子分布 原子、离子的电子结构式 原子轨道和电子云概念 离子键特征共价键特征及类型 分子结构式 杂化轨道及分子空间构型 极性分子与非极性分子 分子间力与氢键 分压定律及计算 液体蒸气压 沸点 汽化热 晶体类型与物质性质的关系
3.2 溶液
溶液的浓度及计算 非电解质稀溶液通性及计算 渗透压概念电解质溶液的电离平衡 电离常数及计算 同离子效应和缓冲溶液 水的离子积及PH值 盐类水解平衡及溶液的酸碱性 多相离子平衡 溶度积常数 溶解度概念及计算
3.3 周期表
周期表结构 周期 族 原子结构与周期表关系 元素性质 氧化物及其水化物的酸碱性递变规律
3.4 化学反应方程式 化学反应速率与化学平衡
化学反应方程式写法及计算 反应热概念 热化学反应方程式写法
化学反应速率表示方法 浓度、温度对反应速率的影响 速率常数与反应级数 活化能及催化剂概念
化学平衡特征及平衡常数表达式 化学平衡移动原理及计算 压力熵与化学反应方向判断
3.5 氧化还原与电化学
氧化剂与还原剂 氧化还原反应方程式写法及配平 原电池组成及符号 电极反应与电池反应 标准电极电势 能斯特方程及电极电势的应用 电解与金属腐蚀
3.6 有机化学
有机物特点、分类及命名 官能团及分子结构式
有机物的重要化学反应:加成 取代 消去 氧化 加聚与缩聚
典型有机物的分子式、性质及用途:甲烷 乙炔 苯 甲苯 乙醇 酚 乙醛 乙酸 乙酯 乙胺 苯胺 聚氯乙烯 聚乙烯 聚丙烯酸酯类 工程塑料(ABS) 橡胶 尼龙66
四、理论力学
4.1 静力学
平衡 刚体 力 约束 静力学公理 受力分析 力对点之矩 力对轴之矩 力偶理论 力系的简化 主矢 主矩 力系的平衡 物体系统(含平面静定桁架)的平衡 滑动摩擦 摩擦角 自锁 考虑滑动摩擦时物体系统的平衡 重心
4.2 运动学
点的运动方程 轨迹 速度和加速度 刚体的平动 刚体的定轴转动 转动方程 角速度和角加速度 刚体内任一点的速度和加速度
4.3 动力学
动力学基本定律 质点运动微分方程 动量 冲量 动量定理
动量守恒的条件 质心 质心运动定理 质心运动守恒的条件
动量矩 动量矩定理 动量矩守恒的条件 刚体的定轴转动微分方程 转动惯量 回转半径 转动惯量的平行轴定理 功 动能 势能 动能定理 机械能守恒 惯性力 刚体惯性力系的简化 达朗伯原理 单自由度系统线性振动的微分方程 振动周期 频率和振幅 约束 自由度 广义坐标 虚位移 理想约束 虚位移原理
五、材料力学
5.1 轴力和轴力图 拉、压杆横截面和斜截面上的应力 强度条件 虎克定律和位移计算 应变能计算
5.2 剪切和挤压的实用计算 剪切虎克定律 切(剪)应力互等定理
5.3 外力偶矩的计算 扭矩和扭矩图 圆轴扭转切(剪)应力及强度条件 扭转角计算及刚度条件 扭转应变能计算
5.4 静矩和形心 惯性矩和惯性积 平行移轴公式 形心主惯性矩
5.5 梁的内力方程 切(剪)力图和弯矩图 分布载荷、剪力、弯矩之间的微分关系 正应力强度条件 切(剪)应力强度条件 梁的合理截面 弯曲中心概念 求梁变形的积分法 叠加法和卡氏第二定理
5.6 平面应力状态分析的数值解法和图解法 一点应力状态的主应力和最大切(剪)应力 广义虎克定律 四个常用的强度理论
5.7 斜弯曲 偏心压缩(或拉伸) 拉-弯或压-弯组合 扭-弯组合
5.8 细长压杆的临界力公式 欧拉公式的适用范围 临界应力总图和经验公式 压杆的稳定校核
六、流体力学
6.1 流体的主要物理性质
6.2 流体静力学
流体静压强的概念
重力作用下静水压强的分布规律 总压力的计算
6.3 流体动力学基础
以流场为对象描述流动的概念
流体运动的总流分析 恒定总流连续性方程、能量方程和动量方程
6.4 流动阻力和水头损失
实际流体的两种流态-层流和紊流
圆管中层流运动、紊流运动的特征
沿程水头损失和局部水头损失
边界层附面层基本概念和绕流阻力
6.5 孔口、管嘴出流 有压管道恒定流
6.6 明渠恒定均匀流
6.7 渗流定律 井和集水廊道
6.8 相似原理和量纲分析
6.9 流体运动参数(流速、流量、压强)的测量
七、计算机应用基础
7.1 计算机基础知识
硬件的组成及功能 软件的组成及功能 数制转换
7.2 Windows操作系统
基本知识、系统启动 有关目录、文件、磁盘及其它操作 网络功能
注:以Windows98为基础
7.3 计算机程序设计语言
程序结构与基本规定 数据 变量 数组 指针 赋值语句
输入输出的语句 转移语句 条件语句 选择语句 循环语句
函数 子程序(或称过程) 顺序文件 随机文件
注:鉴于目前情况,暂采用FORTRAN语言
八、电工电子技术
8.1 电场与磁场
库仑定律 高斯定理 环路定律 电磁感应定律
8.2 直流电路
电路基本元件 欧姆定律 基尔霍夫定律 叠加原理 戴维南定理
8.3 正弦交流电路
正弦量三要素 有效值 复阻抗 单相和三相电路计算 功率及功率因数 串联与并联谐振 安全用电常识
8.4 RC和RL电路暂态过程
三要素分析法
8.5 变压器与电动机
变压器的电压、电流和阻抗变换 三相异步电动机的使用
常用继电-接触器控制电路
8.6 二极管及整流、滤波、稳压电路
8.7 三极管及单管放大电路
8.8 运算放大器
理想运放组成的比例 加、减和积分运算电路
8.9 门电路和触发器
基本门电路 RS、D、JK触发器
九、工程经济
9.1 现金流量构成与资金等值计算
现金流量 投资 资产 固定资产折旧 成本 经营成本 销售收入 利润 工程项目投资涉及的主要税种 资金等值计算的常用公式及应用 复利系数表的用法
9.2 投资经济效果评价方法和参数
净现值 内部收益率 净年值 费用现值 费用年值 差额内部收益率 投资回收期 基准折现率 备选方案的类型 寿命相等方案与寿命不等方案的比选
9.3 不确定性分析
盈亏平衡分析 盈亏平衡点 固定成本 变动成本 单因素敏感性分析 敏感因素
9.4 投资项目的财务评价
工业投资项目可行性研究的基本内容
投资项目财务评价的目标与工作内容 赢利能力分析 资金筹措的主要方式 资金成本 债务偿还的主要方式 基础财务报表 全投资经济效果与自有资金经济效果 全投资现金流量表与自有资金现金流量表 财务效果计算 偿债能力分析 改扩建和技术改造投资项目财务评价的特点(相对新建项目)
9.5 价值工程
价值工程的概念、内容与实施步骤 功能分析
十、电路与电磁场
1 电路的基本概念和基本定律
1.1 掌握电阻、独立电压源、独立电流源、受控电压源、受控电流源、电容、电感、耦合电感、理想变压器诸元件的定义、性质
1.2 掌握电流、电压参考方向的概念
1.3 熟练掌握基尔霍夫定律
2 电路的分析方法
2.1 掌握常用的电路等效变换方法
2.2 熟练掌握节点电压方程的列写方法,并会求解电路方程
2.3 了解回路电流方程的列写方法
2.4 熟练掌握叠加定理、戴维南定理和诺顿定理
3 正弦电流电路

3.1 掌握正弦量的三要素和有效值
3.2 掌握电感、电容元件电流电压关系的相量形式及基尔霍夫定律的相量形式
3.3 掌握阻抗、导纳、有功功率、无功功率、视在功率和功率因数的概念
3.4 熟练掌握正弦电流电路分析的相量方法
3.5 了解频率特性的概念
3.6 熟练掌握三相电路中电源和负载的联接方式及相电压、相电流、线电压、线电流、三相功率的概念和关系
3.7 熟练掌握对称三相电路分析的相量方法
3.8 掌握不对称三相电路的概念
4 非正弦周期电流电路
4.1 了解非正弦周期量的傅立叶级数分解方法
4.2 掌握非正弦周期量的有效值、平均值和平均功率的定义和计算方法
4.3 掌握非正弦周期电路的分析方法
5 简单动态电路的时域分析
5.1 掌握换路定则并能确定电压、电流的初始值
5.2 熟练掌握一阶电路分析的基本方法
5.3 了解二阶电路分析的基本方法
6 静电场
6.1 掌握电场强度、电位的概念
6.2 了解应用高斯定律计算具有对称性分布的静电场问题
6.3 了解静电场边值问题的镜像法和电轴法,并能掌握几种典型情形的电场计算
6.4 了解电场力及其计算
6.5 掌握电容和部分电容的概念,了解简单形状电极结构电容的计算
7 恒定电场
7.1 掌握恒定电流、恒定电场、电流密度的概念
7.2 掌握微分形式的欧姆定律、焦耳定律、恒定电场的基本方程和分界面上的衔接条件,能正确地分析和计算恒定电场问题
7.3 掌握电导和接地电阻的概念,并能计算几种典型接地电极系统的接地电阻
8 恒定磁场
8.1 掌握磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念
8.2 了解恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件,并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题
8.3 了解自感、互感的概念,了解几种简单结构的自感和互感的计算
8.4 了解磁场能量和磁场力的计算方法
9 均匀传输线
9.1 了解均匀传输线的基本方程和正弦稳态分析方法
9.2 了解均匀传输线特性阻抗和阻抗匹配的概念
十一、模拟电子技术
1 半导体及二极管
1.1 掌握二极管和稳压管特性、参数
1.2 了解载流子,扩散,漂移;PN结的形成及单向导电性
2 放大电路基础
2.1 掌握基本放大电路、静态工作点、直流负载和交流负载线
2.2 掌握放大电路的基本的分析方法
2.3 了解放大电路的频率特性和主要性能指标
2.4 了解反馈的概念、类型及极性;电压串联型负反馈的分析计算
2.5 了解正负反馈的特点;其它反馈类型的电路分析;不同反馈类型对性能的影响;自激的原因及条件
2.6 了解消除自激的方法,去耦电路
3 线性集成运算放大器和运算电路
3.1 掌握放大电路的计算;了解典型差动放大电路的工作原理;差模、共模、零漂的概念,静态及动态的分析计算,输入输出相位关系;集成组件参数的含义
3.2 掌握集成运放的特点及组成;了解多级放大电路的耦合方式;零漂抑制原理;了解复合管的正确接法及等效参数的计算;恒流源作有源负载和偏置电路
3.3 了解多级放大电路的频响
3.4 掌握理想运放的虚短、虚地、虚断概念及其分析方法;反相、同相、差动输入比例器及电压跟随器的工作原理,传输特性;积分微分电路的工作原理
3.5 掌握实际运放电路的分析;了解对数和指数运算电路工作原理,输入输出关系;乘法器的应用(平方、均方根、除法)
3.6 了解模拟乘法器的工作原理
4 信号处理电路
4.1 了解滤波器的概念、种类及幅频特性;比较器的工作原理,传输特性和阀值,输入、输出波形关系
4.2 了解一阶和二阶低通滤波器电路的分析;主要性能,传递函数,带通截止频率,电压比较器的分析法;检波器、采样保持电路的工作原理
4.3 了解高通、低通、带通电路与低通电路的对偶关系、特性
5 信号发生电路
5.1 掌握产生自激振荡的条件,RC型文氏电桥式振荡器的起振条件,频率的计算;LC型振荡器的工作原理、相位关系;了解矩形、三角波、锯齿波发生电路的工作原理,振荡周期计算
5.2 了解文氏电桥式振荡器的稳幅措施;石英晶体振荡器的工作原理;各种振荡器的适用场合;压控振荡器的电路组成,工作原理,振荡频率估算,输入、输出关系
6 功率放大电路
6.1 掌握功率放大电路的特点;了解互补推挽功率放大电路的工作原理,输出功率和转换功率的计算
6.2 掌握集成功率放大电路的内部组成;了解功率管的选择、晶体管的几种工作状态
6.3 了解自举电路;功放管的发热
7 直流稳压电源
7.1 掌握桥式整流及滤波电路的工作原理、电路计算;串联型稳压电路工作原理,参数选择,电压调节范围,三端稳压块的应用
7.2 了解滤波电路的外特性;硅稳压管稳压电路中限流电阻的选择
7.3 了解倍压整流电路的原理;集成稳压电路工作原理及提高输出电压和扩流电路的工作原理
十二、数字电子技术
1 数字电路基础知识
1.1 掌握数字电路的基本概念
1.2 掌握数制和码制
1.3 掌握半导体器件的开关特性
1.4 掌握三种基本逻辑关系及其表达方式
2 集成逻辑门电路
2.1 掌握TTL集成逻辑门电路的组成和特性
2.2 掌握MOS集成门电路的组成和特性
3 数字基础及逻辑函数化简
3.1 掌握逻辑代数基本运算关系
3.2 了解逻辑代数的基本公式和原理
3.3 了解逻辑函数的建立和四种表达方法及其相互转换
3.4 了解逻辑函数的最小项和最大项及标准与或式
3.5 了解逻辑函数的代数化简方法
3.6 了解逻辑函数的卡诺图画法、填写及化简方法
4 集成组合逻辑电路
4.1 掌握组合逻辑电路输入输出的特点
4.2 了解组合逻辑电路的分析、设计方法及步骤
4.3 掌握编码器、译码器、显示器、多路选择器及多路分配器的原理和应用
4.4 掌握加法器、数码比较器、存储器、可编程逻辑阵列的原理和应用
5 触发器
5.1 了解RS、D、JK、T触发器的逻辑功能、电路结构及工作原理
5.2 了解RS、D、JK、T触发器的触发方式、状态转换图(时序图)
5.3 了解各种触发器逻辑功能的转换
5.4 了解CMOS触发器结构和工作原理
6 时序逻辑电路
6.1 掌握时序逻辑电路的特点及组成
6.2 了解时序逻辑电路的分析步骤和方法,计数器的状态转换表、状态转换图和时序图的画法;触发器触发方式不同时对不同功能计数器的应用连接
6.3 掌握计数器的基本概念、功能及分类
6.4 了解二进制计数器(同步和异步)逻辑电路的分析
6.5 了解寄存器和移位寄存器的结构、功能和简单应用
6.6 了解计数型和移位寄存器型顺序脉冲发生器的结构、功能和分析应用
7 脉冲波形的产生
7.1 了解TTL与非门多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的结构、工作原理、参数计算和应用
8 数模和模数转换
8.1 了解逐次逼近和双积分模数转换工作原理;R-2R网络数模转换工作原理;模数和数模转换器的应用场合
8.2 掌握典型集成数模和模数转换器的结构
8.3 了解采样保持器的工作原理
十三、电气工程基础
1 电力系统基本知识
1.1 了解电力系统运行特点和基本要求
1.2 掌握电能质量的各项指标
1.3 了解电力系统中各种结线方式及特点
1.4 掌握我国规定的网络额定电压与发电机、变压器等元件的额定电压
1.5 了解电力网络中性点运行方式及对应的电压等级
2 电力线路、变压器的参数与等值电路
2.1 了解输电线路四个参数所表征的物理意义及输电线路的等值电路
2.2 了解应用普通双绕组、三绕组变压器空载与短路试验数据计算变压器参数及制定其等值电路
2.3 了解电网等值电路中有名值和标幺值参数的简单计算
3 简单电网的潮流计算
3.1 了解电压降落、电压损耗、功率损耗的定义
3.2 了解已知不同点的电压和功率情况下的潮流简单计算方法
3.3 了解输电线路中有功功率、无功功率的流向与功角、电压幅值的关系
3.4 了解输电线路的空载与负载运行特性
4 无功功率平衡和电压调整
4.1 了解无功功率平衡概念及无功功率平衡的基本要求
4.2 了解系统中各无功电源的调节特性
4.3 了解利用电容器进行补偿调压的原理与方法
4.4 了解变压器分接头进行调压时,分接头的选择计算
5 短路电流计算
5.1 了解实用短路电流计算的近似条件
5.2 了解简单系统三相短路电流的实用计算方法
5.3 了解短路容量的概念
5.4 了解冲击电流、最大有效值电流的定义和关系
5.5 了解同步发电机、变压器、单回、双回输电线路的正、负、零序等值电路
5.6 掌握简单电网的正、负、零序序网的制定方法
5.7 了解不对称短路的故障边界条件和相应的复合序网
5.8 了解不对称短路的电流、电压计算
5.9 了解正、负、零序电流、电压经过Y/△-11变压器后的相位变化
6 变压器
6.1 了解三相组式变压器及三相芯式变压器结构特点
6.2 掌握变压器额定值的含义及作用
6.3 了解变压器变比和参数的测定方法
6.4 掌握变压器工作原理
6.5 了解变压器电势平衡方程式及各量含义
6.6 掌握变压器电压调整率的定义
6.7 了解变压器在空载合闸时产生很大冲击电流的原因
6.8 了解变压器的效率计算及变压器具有最高效率的条件
6.9 了解三相变压器联接组和铁芯结构对谐波电流、谐波磁通的影响
6.10 了解用变压器组接线方式及极性端判断三相变压器联接组别的方法
6.11 了解变压器的绝缘系统及冷却方式、允许温升
7 感应电动机
7.1 了解感应电动机的种类及主要结构
7.2 掌握感应电动机转矩、额定功率、转差率的概念及其等值电路
7.3 了解感应电动机三种运行状态的判断方法
7.4 掌握感应电动机的工作特性
7.5 掌握感应电动机的启动特性
7.6 了解感应电动机常用的启动方法
7.7 了解感应电动机常用的调速方法
7.8 了解转子电阻对感应电动机转动性能的影响
7.9 了解电机的发热过程、绝缘系统、允许温升及其确定、冷却方式
7.10了解感应电动机拖动的形式及各自的特点
7.11了解感应电动机运行及维护工作要点
8 同步电机
8.1 了解同步电机额定值的含义
8.2 了解同步电机电枢反应的基本概念
8.3 了解电枢反应电抗及同步电抗的含义
8.4 了解同步发电机并入电网的条件及方法
8.5 了解同步发电机有功功率及无功功率的调节方法
8.6 了解同步电动机的运行特性
8.7 了解同步发电机的绝缘系统、温升要求、冷却方式
8.8 了解同步发电机的励磁系统
8.9 了解同步发电机的运行和维护工作要点
9 过电压及绝缘配合
9.1 了解电力系统过电压的种类
9.2 了解雷电过电压特性
9.3 了解接地和接地电阻、接触电压和跨步电压的基本概念
9.4 了解氧化锌避雷器的基本特性
9.5 了解避雷针、避雷线保护范围的确定
10 断路器
10.1 掌握断路器的作用、功能、分类
10.2 了解断路器的主要性能与参数的含义
10.3 了解断路器常用的熄弧方法
10.4 了解断路器的运行和维护工作要点
11 互感器
11.1 掌握电流、电压互感器的工作原理、接线形式及负载要求
11.2 了解电流、电压互感器在电网中的配置原则及接线形式
11.3 了解各种形式互感器的构造及性能特点
12 直流电机基本要求
11.1 了解直流电机的分类
12.2 了解直流电机的励磁方式
12.3 掌握直流电动机及直流发电机的工作原理
12.4 了解并励直流发电机建立稳定电压的条件
12.5 了解直流电动机的机械特性(他励、并励、串励)
12.6 了解直流电动机稳定运行条件
12.7 掌握直流电动机的起动、调速及制动方法
13 电气主接线
13.1 掌握电气主接线的主要形式及对电气主接线的基本要求
13.2 了解各种主接线中主要电气设备的作用和配置原则
13.3 了解各种电压等级电气主接线限制短路电流的方法
14 电气设备选择
14.1 掌握电器设备选择和校验的基本原则和方法
14.2 了解硬母线的选择和校验的原则和方法
注册电气工程师(供配电)执业资格考试
基础考试分科题量、时间、分数分配说明
上午段:
高等数学 24题 流体力学 12题
普通物理 12题 计算机应用基础 10题
普通化学 12题 电工电子技术 12题
理论力学 13题 工程经济 10题
材料力学 15题
合计120题,每题1分。考试时间为4小时。
下午段:

电路与电磁场 18题
模拟电子技术和数字电子技术 12题
电气工程基础 30题
合计60题,每题2分。考试时间为4小时。
上、下午总计180题,满分为240分。考试时间总计为8小时。


