部分电路欧姆定律
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1、一、电流一、电流电流强度的定义式：电流强度的定义式：tqI 适用于任何电荷的定向移动形成的电流。适用于任何电荷的定向移动形成的电流。例例1：如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，t s内通过溶液内横截面内通过溶液内横截面S的正离子数是的正离子数是n1，负离子数，负离子数是是n2，设元电荷的电量为，设元电荷的电量为e，以下解释正确的是，以下解释正确的是（ ）A、正离子定向移动形成电流，方向从正离子定向移动形成电流，方向从A到到B，负，负离子离子 定向移动形成电流方向从定向移动形成电流方向从B到到AB、溶液内正负离子沿相反方向运动，电流相互抵、溶液内正负离子沿相反
2、方向运动，电流相互抵消消C、溶液内电流方向从、溶液内电流方向从A到到B，电流，电流I= D、溶液内电流方向从、溶液内电流方向从A到到B，电流，电流I= ten1tenn)(21例例2：电容器电容为：电容器电容为C，滑动变阻器最大，滑动变阻器最大阻值为阻值为R，长度为，长度为L，当滑动触头从最左端当滑动触头从最左端开始以速度开始以速度V向右滑向右滑动时，电容器将被充动时，电容器将被充电还是放电？电流为电还是放电？电流为多大？多大？一、电流一、电流电流强度的定义式：电流强度的定义式：tqI 适用于任何电荷的定向移动形成的电流。适用于任何电荷的定向移动形成的电流。对于金属导体有对于金属导体有 I=n
3、qvS（n为单位体积内的自由电子个数，为单位体积内的自由电子个数，S为导线的横截为导线的横截面积，面积，v为自由电子的定向移动速率为自由电子的定向移动速率，约，约10 -5m/s，例：例：来自质子源的质子（初速度为零），来自质子源的质子（初速度为零），经一加速电压为经一加速电压为800kV的直线加速器加速，的直线加速器加速，形成电流强度为形成电流强度为1mA的细柱形质子流。已的细柱形质子流。已知质子电荷知质子电荷e=1.6010-19C。这束质子流每。这束质子流每秒打到靶上的质子数为秒打到靶上的质子数为_。假定分。假定分布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的，布在质子源到靶之间的加速电场是均匀的
4、，在质子束中与质子源相距在质子束中与质子源相距L和和4L的两处，各的两处，各取一段极短的相等长度的质子流，其中的取一段极短的相等长度的质子流，其中的质子数分别为质子数分别为n1和和n2，则，则n1 n2=_。自由电子的定向移动速率，约自由电子的定向移动速率，约10 -5m/s电子电子热运动的平均速率热运动的平均速率105m/s，电场的传播速率电场的传播速率3108m/s三个速率：三个速率：二、电阻、电阻定律二、电阻、电阻定律（1）电阻）电阻 表示导体对电流阻碍作用的物理量我们定表示导体对电流阻碍作用的物理量我们定义加在导体两端的电压义加在导体两端的电压U与通过导体的电流与通过导体的电流I之间之
5、间的比值，叫做导体的电阻，用的比值，叫做导体的电阻，用R表示表示写成公式为写成公式为IUR 导体的电阻由导体本身的物理条件决定，导体的电阻由导体本身的物理条件决定，而与加在导体两端的电压及通过导体的电流而与加在导体两端的电压及通过导体的电流无关无关（2）电阻定律）电阻定律 导体的电阻导体的电阻R跟它的长度跟它的长度l成正比成正比,跟它的横截面积跟它的横截面积S成成反比。反比。SlR 是反映材料导电性能的物理量是反映材料导电性能的物理量, 叫材料的电阻率叫材料的电阻率lSR 单位是欧单位是欧米（米（m） 纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 材料的电阻率与温度有关
6、系：材料的电阻率与温度有关系：a.金属的电阻率随温度的升高而增大金属的电阻率随温度的升高而增大. 铂较明显，可用铂较明显，可用于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变于做温度计；锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变,可用于做标准电阻。可用于做标准电阻。b.半导体的电阻率随温度的升高而减小。半导体的电阻率随温度的升高而减小。c.有些物质当温度接近有些物质当温度接近0K时，电阻率突然减小到零时，电阻率突然减小到零这种现象叫超导现象。这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体能够发生超导现象的物体叫超导体.材材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度料由正常状态转变为超导状态
7、的温度叫超导材料的转变温度TC。练习：练习：一个内电阻可以忽略的电源，给一个内电阻可以忽略的电源，给一个绝缘的圆管子内装满的水银供电，一个绝缘的圆管子内装满的水银供电，电流为电流为0.1 A，若把全部水银倒在一个内，若把全部水银倒在一个内径大一倍的绝缘圆管子里，那么通过的径大一倍的绝缘圆管子里，那么通过的电流将是电流将是()A0.4 A B0.8 AC1.6 A D3.2 AC三、欧姆定律三、欧姆定律1、内容：导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比写成公式为RUI 用纵轴表示电流I，用横轴表示电压U，画出的IU图线叫做导体的伏安特性曲线。如图所示，是金属导体的伏安特性曲线。RUIk
8、1 0IU在IU图中，图线的斜率表示导体电阻的倒数。即图线的斜率越大，电阻越小。 2、导体的伏安特性当考虑到电阻率随温度的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是过原点的直线。3.欧姆定律适用于金属导体和电解液,不适用于气体导电. 电阻的伏安特性曲线是过原点的直线，伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫线性元件。伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫非线性元件(如二极管)。比较伏安特性曲线所示的两电阻的大小0IUR2R10IR4R3UR1 R4 例：例：小灯泡通电后其电流小灯泡通电后其电流I随所加电压随所加电压U变化的图变化的图线如图所示，线如图所示，P为图线上一点，为图线上一点，PN为图线的切线，
