《高中物理知识点总结 7.1部分电路欧姆定律 电功 电功率课件 选修31.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理知识点总结 7.1部分电路欧姆定律 电功 电功率课件 选修31.ppt(24页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、一、电流一、电流1形成电流的条件形成电流的条件(1)导体中有能够导体中有能够_的电荷的电荷(2)导体两端存在导体两端存在_2电电流流的的方方向向:与与正正电电荷荷定定向向移移动动的的方方向向_,与与负电荷定向移动的方向负电荷定向移动的方向_电电流流虽虽然然有有方方向向,但但它它是是_(填填“矢矢量量”或或“标标量量”)2021/8/11 星期三13电流流(1)定定义式:式:I_.(2)微微观表表达达式式:I_,式式中中n为导体体_内内的的自自由由电荷荷数数,q是是自自由由电荷荷的的电荷荷量量,v是是自自由由电荷荷_,S为导体的体的_(3)单位:安培位:安培(安安),符号,符号_,1 A1 C/
2、s.2021/8/11 星期三2二、电阻二、电阻1定义式:定义式:R_.2物物理理意意义义:导导体体的的电电阻阻反反映映了了_的的大大小小,R越越大,阻碍作用越大,阻碍作用越_3单位:欧姆单位:欧姆(欧欧),符号,符号_三、电阻定律三、电阻定律1内内容容:同同种种材材料料的的导导体体,其其电电阻阻跟跟它它的的_成成正正比,与它的比,与它的_成反比;导体电阻与构成它的材料有关成反比;导体电阻与构成它的材料有关2表达式:表达式:_.2021/8/11 星期三3(2)物物理理意意义:反反映映了了材材料料对_的的阻阻碍碍作作用用,在在数数值上上等等于于用用这种种材材料料制制成成的的_长、截截面面积为_
3、的的导线的的电阻阻值(3)与温度的关系与温度的关系有的随温度的升高而增大,如有的随温度的升高而增大,如_材料;材料;有的随温度的升高而减小,如有的随温度的升高而减小,如_材料;材料;有的几乎不受温度的影响,如有的几乎不受温度的影响,如锰铜合金、合金、镍铜合金合金2021/8/11 星期三4四、欧姆定律四、欧姆定律1内内容容:导导体体中中的的电电流流跟跟导导体体两两端端的的_成成正正比比,跟导体的跟导体的_成反比成反比2表达式:表达式:_.3适用范围适用范围(1)_导电和导电和_导电导电(对气体导电不适用对气体导电不适用)(2)_电路电路(不含电动机、电解槽等的电路不含电动机、电解槽等的电路)2
4、021/8/11 星期三54导体的伏安特性曲体的伏安特性曲线(1)IU图线以以_为纵轴、_为横横轴画画出出导体体上上的的电流流随随电压的的变化曲化曲线,如,如图所示所示2021/8/11 星期三6(3)线性性元元件件:伏伏安安特特性性曲曲线是是_的的电学学元元件件,适适用欧用欧坶定律定律(4)非非线性性元元件件:伏伏安安特特性性曲曲线为_的的电学学元元件件,不适用欧姆定律不适用欧姆定律2021/8/11 星期三7五、功和功率五、功和功率1电功电功(1)表达式:表达式:WqU_.(2)电流做功的实质:电流做功的实质:_转化为转化为_的过程的过程2电功率电功率(1)定义:单位时间内定义:单位时间内
5、_所做的功所做的功 2021/8/11 星期三83电热(1)表达式:表达式:_(焦耳定律焦耳定律)(2)本本质:电流流做做功功的的过程程中中电能能转化化为内内能能的的多多少少的的量量度度4热功率:功率:P热_.2021/8/11 星期三92021/8/11 星期三102021/8/11 星期三111电流的微观表达式电流的微观表达式(1)已已知知条条件件:如如图所所示示,粗粗细均均匀匀的的一一段段导体体长为l,横横截截面面积为S,导体体单位位体体积内内的的自自由由电荷荷数数为n,每每个个自自由由电荷荷的的电荷荷量量为q,当当导体体两两端端加加上上一一定定的的电压时,导体体中中的的自自由由电荷沿荷
6、沿导体定向移体定向移动的速率的速率为v.2021/8/11 星期三12(2)导体内的体内的总电荷量:荷量:QnlSq.2021/8/11 星期三132三种速率的理解三种速率的理解电子定向子定向移移动速率速率电流就是由自由流就是由自由电荷的定向移荷的定向移动形成的,可以形成的,可以证明明电流流IneSv,其中,其中v就是就是电子定向移子定向移动的的速率,数量速率,数量级一般一般为105 m/s电子子热运运动的速率的速率构成构成导体的体的电子在不停地做无子在不停地做无规则热运运动,由,由于于热运运动向各个方向运向各个方向运动的机率相等,故不能的机率相等,故不能形成形成电流,常温下流,常温下电子子热
7、运运动的速率数量的速率数量级为105 m/s电流流传导速率速率等于光速,等于光速,闭合开关的瞬合开关的瞬间,电路中各路中各处以真以真空中光速空中光速c建立建立电场,在,在电场的作用下,的作用下,电路路中各中各处的自由的自由电子几乎同子几乎同时开始定向移开始定向移动,整,整个个电路也几乎同路也几乎同时形成了形成了电流流2021/8/11 星期三142021/8/11 星期三152021/8/11 星期三162电阻率与温度的关系电阻率与温度的关系(1)金金属属的的电阻阻率率随随着着温温度度的的升升高高而而增增大大,可可以以用用金金属属的的电阻随温度阻随温度变化来作化来作电阻温度阻温度计(2)半半导
8、体的体的电阻率随温度的升高而减小阻率随温度的升高而减小(3)合合金金的的电阻阻率率随随温温度度的的变化化几几乎乎不不变,利利用用这个个特特性性可以用合金作可以用合金作标准准电阻阻(4)超超导体的体的电阻率阻率为零零2021/8/11 星期三171适适用用范范围:适适用用于于金金属属、电解解液液等等纯电阻阻导电,对于于气体气体导电、含有、含有电动机、机、电风扇等非扇等非纯电阻阻导电则不适用不适用2注意欧姆定律的注意欧姆定律的“二同二同”(1)同同体体性性:指指I、U、R三三个个物物理理量量必必须对应同同一一段段电路路或同一段或同一段导体体(2)同同时性性:指指U和和I必必须是是导体体上上同同一一时刻刻的的电压和和电流流2021/8/11 星期三182021/8/11 星期三194伏安特性曲伏安特性曲线(1)图甲甲中中a、b表表示示线性性元元件件,图乙乙中中c、d表表示示非非线性性元元件件2021/8/11 星期三20(2)图象象的的斜斜率率表表示示电阻阻的的倒倒数数,斜斜率率越越大大,电阻阻越越小小,故故RaQ.2021/8/11 星期三232021/8/11 星期三24