内容正文:
第3章 恒定电流
复习导学案007
[基本概念和规律]
一、电流
1.电流:在外加电场的作用下,自由电荷的定向移动形成电流.规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.
2.电流的三个表达式
公式
适用范围
字母含义
定义式
I=
一切电路
①q是通过整个导体横截面的电量,不是单位面积上的电量;
②异种电荷反向通过某截面时,所形成的电流是同向的,则q=|q1|+|q2|
微观式
I=nqSv
一切电路
n:导体单位体积内的自由电荷数
q:每个自由电荷的电量
S:导体横截面积
v:定向移动的速率
决定式
I=
金属、电
解液
U:导体两端的电压
R:导体本身的电阻
二、电阻和电阻率
1.电阻的决定式和定义式
R=ρ
R=
性质
电阻定律的表达式
导体电阻的定义式
意义
说明了电阻的决定因素——导体自身属性
提供了测定电阻的方法,并不说明电阻由U和I决定
适用
金属、电解液
任何纯电阻导体
2.电阻率与温度的关系
(1)金属:电阻率随温度升高而增大.
(2)半导体:电阻率随温度的升高而减小.
(3)超导体:温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小为零,成为超导体.
3.电阻率和电阻的区别
(1)电阻率ρ反映材料的导电性能,仅由材料和温度决定;而电阻反映导体对电流的阻碍作用大小,由导体的材料、温度、长度和横截面积决定.
(2)电阻率大的导体,电阻不一定大;电阻大的导体,电阻率也不一定大.
三、电阻的串联和并联
串联电路
并联电路
电流
I=I1=I2=…
I=I1+I2+…
电压
U=U1+U2+…
U=U1=U2=…
电阻
R=R1+R2+…+Rn
+…++=
功率分配
=I2=…==
P1R1=P2R2=…=PnRn=U2
关于电阻串联、并联的几个结论
(1).串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻,增加(或减少)电阻个数时,总电阻变大(或变小);并联电路的总电阻小于电路中任意一条支路的电阻,增加(或减少)支路条数,总电阻变小(或变大).
(2).无论串联电路还是并联电路,电路中任意一个电阻变大(或变小)时,总电阻变大(或变小).
(3).两并联支路电阻值的和不变,当一个支路的阻值减小到和另一支路的阻值相等时,两支路的并联总电阻最大.
如图所示,由于RAB=,R1+Ra