第七章 恒定电流第 1 讲 欧姆定律 电阻定律、电功率及焦耳定律一、电流1.形成电流的条件(1)导体中有能够自由移动的电荷.(2)导体两端存在电压.2.电流的方向:与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反.3.电流(1)定义式:I=.(2)微观表达式:I=nq S v ,式中 n 为导体单位体积内的自由电荷数,q 是自由电荷的电荷量,v 是自由电荷定向移动的速率,S 为导体的横截面积.(3)单位:安培(安),符号 A,1 A=1 C/s.二、电阻定律1.内容:同种材料的导体,其电阻 R 与它的长度 l 成正比,与它的横截面积 S成反比.2.表达式:R=ρ.3.电阻率:ρ 是一个反映材料导电性能的物理量,称为材料的电阻率,单位是 Ω·m.三、欧姆定律1.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.2.表达式:I=U/R.(1)公式中的三个量 I、U、R 必须对应着同一段电路上同一时刻的值.(2)在国际单位制中,电压单位用伏特,符号 V,电流单位用安培,符号 A,电阻单位用欧姆,符号 Ω,1 A=1 V/Ω.3.适用范围:金属、电解液等,对气体导体(如日光灯管中的气体)和某些导电元件(如晶体管)并不适用.4.伏安特性曲线(1)定义:在直角坐标系中,用纵轴表示电流 I,用横轴表示电压,画出 I-U 的关系图象,叫做导体的伏安特性曲线.(2)线性元件:伏安特性曲线是通过坐标原点的直线的电学元件叫做线性元件.如图甲所示.(3)非线性元件:伏安特性曲线不是直线的电学元件叫做非线性元件.如图乙所示.四、电功率及焦耳定律1.电功(1)公式:W=UIt.(2)适用条件:适用于任何电路.2.电功率(1)定义:单位时间内电流做的功,表示电流做功的快慢. [ (2)公式:P==UI.3.焦耳定律(1)电热:电流流过一段导体时产生的热量.(2)计算式:Q=I 2 Rt .4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量.(2)表达式:P==I 2 R .五、电阻的串联、并联特点比较1.串联电路的总电阻大于电路中任意一个电阻,电路中任意一个电阻变大时,总电阻变大.2.并联电路的总电阻小于电路中任意一个电阻,任意一个电阻变大时,总电阻变大.3.无论电阻怎样连接,每一段电路的总耗电功率 P 总等于各个电阻耗电功率之和.4.当 n 个等值电阻 R0串联或并联时,R 串=nR0,R 并=R0.1.关于材料的电阻率,下列说法正确的是( )A.把一根长导线截成等长的三段,则每段的电阻率都是原来的B.材料的电阻率随温度的升高而增大C.纯金属的...