穩(wěn)恒電流是存在于導(dǎo)體內(nèi)部的,大小不隨時(shí)間發(fā)生變化的恒定的電流,就是所謂穩(wěn)恒電流。 1.電流 (1)定義:電荷的定向移動(dòng)形成電流。 在外電路中電流由高電勢(shì)點(diǎn)流向低電勢(shì)點(diǎn),在電源的內(nèi)部電流由低電勢(shì)點(diǎn)流向高電勢(shì)點(diǎn)(由負(fù)極流向正極)。 2.電流強(qiáng)度: (1)定義:通過導(dǎo)體橫截面的電量跟通過這些電量所用時(shí)間的比值,I=q/t (2)在國(guó)際單位制中電流的單位是安。1mA=10-3A,1μA=10-6A (3)電流強(qiáng)度的定義式中,如果是正、負(fù)離子同時(shí)定向移動(dòng),q應(yīng)為正負(fù)離子的電荷量和。 3.電阻 (1)定義:導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體中的電流的比值叫導(dǎo)體的電阻。 (3)電阻是導(dǎo)體本身的屬性,跟導(dǎo)體兩端的電壓及通過電流無關(guān)。 4★★.電阻定律 (1)內(nèi)容: (2)公式:R=ρL/S。 5.電阻率:反映了材料對(duì)電流的阻礙作用。 (1)有些材料的電阻率隨溫度升高而增大(如金屬); (2)半導(dǎo)體: (3)超導(dǎo)現(xiàn)象: 6.電功和電熱 (1)電功和電功率: 電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功,電荷的電勢(shì)能減少,電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。因此電功W=qU=UIt,這是計(jì)算電功普遍適用的公式。 單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率,P=W/t=UI,這是計(jì)算電功率普遍適用的公式。 (2)★焦耳定律: (3)電功和電熱的關(guān)系 ①純電阻電路消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能,電功和電熱是相等的。所以有W=Q,UIt=I2Rt,U=IR(歐姆定律成立); ②非純電阻電路消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為熱能,另一部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能。所以有W>Q,UIt>I2Rt,U>IR(歐姆定律不成立)。 ★7.串并聯(lián)電路 8.電動(dòng)勢(shì) (1)物理意義: (2)大?。?/strong> ★★9.閉合電路歐姆定律 (1)內(nèi)容: (2)表達(dá)式:I=E/(R+r) (3)總電流I和路端電壓U隨外電阻R的變化規(guī)律 當(dāng)R增大時(shí),I變小,又據(jù)U=E-Ir知,U變大。當(dāng)R增大到∞時(shí),I=0,U=E(斷路)。 當(dāng)R減小時(shí),I變大,又據(jù)U=E-Ir知,U變小。當(dāng)R減小到零時(shí),I=Er,U=0(短路)。 10.路端電壓隨電流變化關(guān)系圖像 U端=E-Ir。上式的函數(shù)圖像是一條向下傾斜的直線??v坐標(biāo)軸上的截距等于電動(dòng)勢(shì)的大小;橫坐標(biāo)軸上的截距等于短路電流I短;圖線的斜率值等于電源內(nèi)阻的大小。 11.閉合電路中的三個(gè)功率 (1)電源的總功率: (2)電源輸出功率: P出=I2R=[E/(R+r)]2R,當(dāng)R=r時(shí),電源輸出功率最大,其最大輸出功率為Pmax=E2/4r (3)電源內(nèi)耗功率: (4)電源的效率: 12.電阻的測(cè)量 原理是歐姆定律。因此只要用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓,用安培表測(cè)出通過電流,用R=U/I即可得到阻值。 ①內(nèi)、外接的判斷方法: a.要使某部分電路的電壓或電流從零開始連接調(diào)節(jié),只有分壓電路才能滿足。 b.如果實(shí)驗(yàn)所提供的電壓表、電流表量程或電阻元件允許最大電流較小,采用限流接法時(shí),無論怎樣調(diào)節(jié),電路中實(shí)際電流(壓)都會(huì)超過電表量程或電阻元件允許的最大電流(壓),為了保護(hù)電表或電阻元件免受損壞,必須要采用分壓接法電路。 c.伏安法測(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中,若所用的變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值,采用限流接法時(shí),即使變阻器觸頭從一端滑至另一端,待測(cè)電阻上的電流(壓)變化也很小,這不利于多次測(cè)量求平均值或用圖像法處理數(shù)據(jù)。為了在變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值的情況下能大范圍地調(diào)節(jié)待測(cè)電阻上的電流(壓),應(yīng)選擇變阻器的分壓接法。
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