1. 电源
1、电源：把其他形式的能量转换成电能的设备。
2.电动势：单位：V。非静电力所作的功与所带电荷量的比值，E=W/q。
它表示电源将其他形式的能量转换成电能的能力，等于1C电通过电路时电源所提供的能量的值。
就值而言=电源未接入电路时两极板之间的电压，
内部和外部电路的电位降之和为E = + 。
3. 电动势是一个标量。注意，电动势不是电压；
电动势与电位差的区别（见表）
电动势
潜在差异
物理意义
反映电源内部非静电力做功，将其他形式的能量转换成电能的情况
反映电路中电场力做功，将电能转换成其他形式能量的情况
定义
能量=体积/质量
W是电源非静电力将电源中的正电荷从负极移动到正极所做的功。
乌兹别克斯坦
W为电源外电场力将正电荷从正极移动到负极所做的功。
公制
E=IR+Ir=U外+U内
红外光谱
测量
利用欧姆定律间接测量
用电压表测量
决定因素
取决于电源的性质
与电路中的电源和电器相关
特例
当断电时，电路末端的电压=电源的电动势
2、闭路欧姆定律（对给定的电源：一般认为E和r保持不变，但电池经过长时间使用后，E会略微变小，而r会明显增大。）
（1）内部和外部电路
①内电路：电源两极（不含外加两极）内部，如蓄电池内的溶液，发电机的线圈等。内电路的电阻叫内阻r。经内电路分压后的电压叫内电压。
②外电路：电源两极包括电器、电线等，外电路的电阻称为外电阻R，由外电路分压后的电压称为外电压（电闭合电路中电源两极之间的电压就是外电压）
（2）闭合电路中欧姆定律的应用条件：纯电阻电路
①内容：闭合电路中的电流与电源电动势成正比，与内外电路电阻之和成反比，即I=E/(R+r)
研究闭合电路时，主要的物理量有E、r、R、I、U，前两个是常数，后三个是变量。
③讨论：1当外电路断开（I=0）时，电路末端电压等于电源电动势（即U=E）；此时用电压表测量时，读数略小于电动势（有微弱电流通过）
2 当外电路短路（R=0，U=0）时，最大电流（这种情况一般是不允许的，会烧坏电源）
（3）端电压与负载的关系
①端电压：外电路的电位降，即外电路两端的电压。U=E-Ir，电路中电流增大，端电压就下降；
端电压随外接电阻变化的情况：R↓→I↑→U↓，反之亦然。
②电源外特性曲线--端电压U随电流I变化的图形：（UI关系图）
图形的函数表达式：U=E-Ir
当外电路断开时（即R→∞，I=0）高中物理闭合电路欧姆定律，纵轴上的截距表示电源的电动势E（E=U端）；
当外电路短路（R=0，U=0）时，横坐标的截距表示电源的短路电流=E/r；
图形斜率的绝对值即为电源的内阻。
某个点的纵坐标值与横坐标值的乘积就是该电源的输出功率，图中矩形的“面积”就代表了该电源的输出功率。
直线上任一点与原点连线的斜率代表该状态下所受外界阻力的大小；当U=E/2（即R=r）时，P最大。η=50%
注意：坐标原点是否从零开始：如果纵轴上的数值不是从零开始，则截距不代表短路电流。
（4）闭路输出功率
①电源总功率：=IE=+=IU+I2r（闭合电路中内、外电路电流相等，故E=+）
②电源的输出功率与电路中电流的关系：P=U×I；当I↑时，U↓，当I↓时，U↑，说明UI有极值。
当R＝r（I=E/2r）时，电源有最大输出功率：
结论：当外部电路的电阻等于电源内部电阻时，电源的输出功率最大。为了使电路中电阻R的功率最大化；条件是R=电路其余部分的总电阻
例如：电阻R的最大功率条件为：R=R0+r
输出功率随外接电阻R变化的曲线图（如图所示），从图中可以看出
一、不难证明，可以有两个不同的外接电阻Rl、R2对应电源的非最大输出功率P。
II.当R时，若R增大，则Pout增大；III.当R>r时，若R增大，则Pout减小。
四、电源外特性曲线上某点纵坐标与横坐标值的乘积为电源的输出功率。图中矩形的面积代表电源的输出功率。当U=时，P最大。
需要注意的是，对于内部和外部电路中的固定电阻器，消耗的功率仅取决于电路中的电流。
④ 热功率对电源内阻的影响：==I2r。
⑤电源效率
当电源输出功率达到最大时，η=50%。
（5）电源外特性曲线及导体伏安特性曲线
（1）关系式：都是表示电压与电流关系的图形；
（2）不同点：它们存在的前提不同，遵循的物理规律不同，体现的物理意义也不同；
①电源外特性曲线：
在电源内阻r一定的情况下，通过改变外电路的电阻R，使电路端电压U随电流I的变化而变化。
闭合电路遵循欧姆定律。U＝E－Ir，
图形与纵轴的截距表示电动势E，斜率的绝对值表示内阻r。
②导体的伏安特性曲线：
在给定导体（电阻R）的条件下，改变加在导体两端的电压，所得的电流I随电压U变化的图像；
遵循欧姆定律（部分电路）。I =；
图形斜率的倒数值表示导体的电阻R。
右图中，a为电源的UI图像；b为外接电阻的UI图像；二者交点的坐标分别表示电阻接入电路时，电路的总电流与端电压；此点与原点之间的矩形面积表示输出功率；a的斜率绝对值表示内阻大小；b的斜率绝对值表示外阻大小；当二者斜率相等（即内外阻相等）时，图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）。
导体的伏安特性曲线---导体中电流随导体两端电压变化的图像叫做该导体的伏安特性曲线。
图表有三种类型：
电源外特性曲线-电路端电压U随电流I变化的图像：（UI关系图）
输出功率与外部电阻 R
常规方法
1、电路结构分析电路的基本结构有串联、并联。分析混合电路常用的方法有：
节点法：将具有相同电位的点视为同一点。
循环方法：
根据电流的路径找到几个环路，然后根据串联关系画出等效电路图，明确其电路结构
一般规则是：
① 所有用导线直接连接的各点电位必须相等（包括用电流表不考虑电阻所连接的各点）。
②在外电路中，电位沿电流方向减小。
③凡是连接到同一两个等电位点的电器都是并联的。
④ 如无特别说明，不考虑电表对电路的影响。
2、电表改造：微安表改造成各种仪表，关键在于原理
（1）灵敏电流表（也称灵敏检流计）：符号G，用来测量微弱电流、电压的有无及方向。其主要参数有三个：
首先要知道：微安表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug。
满量程电流Ig是灵敏电流表指针偏转到最大刻度时的电流，也叫灵敏电流表的电流量程。
满偏置电压Ug是满偏置电流通过表头时，加在灵敏电流表两端的电压。
以上三个参数之间的关系为Ug=IgRg。其中Ig和Ug很小，因此只能用来测量微弱的电流或电压。
先用半偏压法测量电表的内阻，最后与修改后的电表进行比较。
（2）半值分流法（也称半偏压法）测量电流表内阻。其原理是：
（3）电流表：符号A，用来测量电路中的电流，采用并联电阻分流的原理。图为电流表内部电路图。
设电流表量程为I，量程的倍数为n=I/Ig，根据并联电路的特点可得：
（n为范围的扩展倍数）
内阻：从这两个公式我们可以看出，电流表量程越大，Rg越小，内阻也越小。
（4）电压表：符号V，用来测量电路中两点之间的电压。串联电阻分压的原理如下图所示，是电压表的内部电路图。
设电压表的量程为U，量程扩展倍数为n=U/Ug，根据串联电路的特点可得：
（n为范围的扩展倍数）
从这两个公式我们可以看出，电压表的量程越大，分压器电阻越大，其内阻也越大。
转换为欧姆表的原理
将两表笔短路后，调节Ro使仪表指针全偏，得Ig＝E/(r+Rg+Ro)
接上被测电阻Rx后，流过电表的电流为Ix = E/(r+Rg+Ro+Rx) = E/(R+Rx)
由于Ix与Rx相对应，所以它可以表示被测电阻的大小。
（6）非理想仪表对电路的影响不容忽视，解决问题时应将其视为能显示自身电压或电流的电阻器。
①电压表测出的电压，实际上是被测电路与电压表并联两端的电压。由于电压表的内阻不可能无穷大，
因此，测量电压总是小于被测电路两端的实际电压，电表内阻越大，电表读数越接近实际电压值。
②电流表测量的电流实际上是被测支路（或干路）串联电阻后的电流（即电流表内阻）。
因此，电流表的内阻越小，表头的读数就越接近真实值。
常规方法 1.动态电路的分析与计算 电路动态变化分析（高考热点） 各种灯光、仪表的变化
动态电路变化分析是根据欧姆定律和串并联电路的性质，分析电路中某个电阻的变化所引起的整个电路各部分电气量的变化。
常用方法如下：
（1）程序法：基本思想是“部分→整体→部分”欧姆定律在部分电路中各部分的变化
（2）直观法：直接运用“部分电路中R、I、U的关系”中的两个结论。
① R 的任何增加都会导致通过电阻的电流减少，电阻两端的电压 UR 增加。（局部电阻本身的电流和电压）
② R 的任何增加，都会引起并联支路中的电流 I 增加；串联支路中的电压 U 减小（称为串联反并联法）
总结规则如下：
①当总电路中R增大时，总电流I减小，电路端电压U增大；
②可变电阻器本身的变化规律与总电路的变化规律相同；
③与可变电阻串联的电流（流过可变电阻的电流也流过电阻器）（即总电流减小时，电阻器的电流和电压减小）；
④如果和可变电阻并联（流过可变电阻的电流不流过电阻），看电压（即端电压增加时，电阻的电流和电压都增加）。
（3）极限法：可变电阻的滑动引起电路变化的问题，可以通过将可变电阻的滑动端分别滑动到两个极端来讨论。
（4）特殊值法：
对于某些双臂环问题，可以代入特殊数值来做出判断，得出结论。
当R=r时，电源最大输出功率Pmax=E2/4r，效率仅为50%。
2、电路故障分析及黑匣子问题关闭电路黑匣子。解决步骤为：
① 将两个零电位差端子短路，若黑盒内只有电阻，则从电阻最小的两点开始分析。
② 在电位差最大的两个端子之间引出电源。
③根据题目给出的测试结果，分析计算各端子间的电阻分布情况，并在各端子间串接电阻。
④ 断点的确定：当纯电阻组成的串联电路只有一个断点时，用电压表可以方便地确定断点：
凡是电器或电线两端电压为零的，即无故障；凡是电器或电线两端电压等于电源电压的，即是短路。
3.处理电路中的能量关系时，应明确以下概念：
（1）电源的功率。电源所消耗的功率、由化学能转换成电能的功率以及整个电路所消耗的功率，都记为εI或I2(Rout+r)。
（2）电源的输出功率与外电路所消耗的功率均记为：IU或Iε-I2r或I2R
（3）电源内阻消耗的功率：I2r
（4）在整个电路中， = +
4.含电容器电路的分析与计算
电容器是储存电能的元件。在直流电路中，当电容器充电和放电时，电路中都有充电和放电电流。一旦电路达到稳定状态，电容器就相当于一个电阻无穷大的元件（仅考虑电容器无漏电的理想情况）。电路在电容器处视为开路，简化电路时可以将其去掉。简化后，如果需要电容器携带的电荷量，可以在相应位置添加。
分析计算含有电容器的直流电路时，应注意以下几点：
（1）电路稳定后高中物理闭合电路欧姆定律，由于电容所在支路中没有电流流过，这条支路中的电阻上也没有压降，所以电容两电极之间的电压等于该支路两端的电压。
（2）当电容器与电器并联到电路中时，电容器两电极之间的电压等于并联电器两端的电压。
（3）当电路的电流和电压发生变化时，会引起电容器充电（放电）。如果电容器两端的电压升高，电容器就会充电，如果电压降低，电容器就会通过与其并联的电路放电。电容器两引线上的电流方向始终相同，因此应根据正极板上电荷的变化来确定电流的方向。
⑷ 如果变化前后极板电性质相同，那么通过每根引线的电荷量等于电容器初始状态与最终状态下电荷的差值；如果变化前后极板电性质发生变化，那么通过每根引线的电荷量等于电容器初始状态与最终状态下电荷的总和。
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