深圳成人高考高起本物理必考点—恒稳电流解析

2021年3月18日11:57:13深圳成人高考高起本物理必考点—恒稳电流解析已关闭评论 137

1.电流---(1)定义:电荷的定向移动形成电流.(2)电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.

在外电路中电流由高电势点流向低电势点,在电源的内部电流由低电势点流向高电势点(由负极流向正极).

2.电流强度:------(1)定义:通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值,I=q/t

(2)在国际单位制中电流的单位是安.1mA=10-3A,1μA=10-6A

(3)电流强度的定义式中,如果是正、负离子同时定向移动,q应为正负离子的电荷量和.

2.电阻--(1)定义:导体两端的电压与通过导体中的电流的比值叫导体的电阻.(2)定义式:R=U/I,单位:Ω

(3)电阻是导体本身的属性,跟导体两端的电压及通过电流无关.

3电阻定律

(1)内容:在温度不变时,导体的电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比.

(2)公式:R=ρL/S.(3)适用条件:①粗细均匀的导线;②浓度均匀的电解液.

4.电阻率:反映了材料对电流的阻碍作用.

(1)有些材料的电阻率随温度升高而增大(如金属);有些材料的电阻率随温度升高而减小(如半导体和绝缘体);有些材料的电阻率几乎不受温度影响(如锰铜和康铜).

(2)半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间,而且电阻随温度的增加而减小,这种材料称为半导体,半导体有热敏特性,光敏特性,掺入微量杂质特性.

(3)超导现象:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小到零,这种现象叫超导现象,处于这种状态的物体叫超导体.

5.电功和电热

(1)电功和电功率:

电流做功的实质是电场力对电荷做功.电场力对电荷做功,电荷的电势能减少,电势能转化为其他形式的能.因此电功W=qU=UIt,这是计算电功普遍适用的公式.

单位时间内电流做的功叫电功率,P=W/t=UI,这是计算电功率普遍适用的公式.

(2)★焦耳定律:Q=I2Rt,式中Q表示电流通过导体产生的热量,单位是J.焦耳定律无论是对纯电阻电路还是对非纯电阻电路都是适用的.

(3)电功和电热的关系

①纯电阻电路消耗的电能全部转化为热能,电功和电热是相等的.所以有W=Q,UIt=I2Rt,U=IR(欧姆定律成立),

②非纯电阻电路消耗的电能一部分转化为热能,另一部分转化为其他形式的能.所以有W>Q,UIt>I2Rt,U>IR(欧姆定律不成立).

★6.串并联电路

电路串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)

电阻关系R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+...

电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+...

电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3=...

功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+...

7.电动势

(1)物理意义:反映电源把其他形式能转化为电能本领大小的物理量.例如一节干电池的电动势E=15V,物理意义是指:电路闭合后,电流通过电源,每通过1C的电荷,干电池就把15J的化学能转化为电能.

(2)大小:等于电路中通过1C电荷量时电源所提供的电能的数值,等于电源没有接入电路时两极间的电压,在闭合电路中等于内外电路上电势降落之和E=U外+U内