第八章 恒定电流

2007-2008 年度第一阶段物理高考总复习第八章 恒定电流一、基本概念1.电流电流的定义式：，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。 对于金属导体有 I=nqvS（n 为单位体积内的自由电子个数，S 为导线的横截面积，v 为自由电子的定向移动速率，约 10 -5m/s，远小于电子热运动的平均速率 105m/s，更小于电场的传播速率 3×108m/s），这个公式只适用于金属导体，千万不要到处套用。2.电阻定律导体的电阻 R 跟它的长度 l 成正比，跟它的横截面积 S 成反比。⑴ρ 是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是 Ωm。⑵ 纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。⑶ 材料的电阻率与温度有关系：① 金属的电阻率随温度的升高而增大（可以理解为温度升高时金属原子热运动加剧，对自由电子的定向移动的阻碍增大。）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，可用于做标准电阻。② 半导体的电阻率随温度的升高而减小（可以理解为半导体靠自由电子和空穴导电，温度升高时半导体中的自由电子和空穴的数量增大，导电能力提高）。③ 有些物质当温度接近 0 K 时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象 。能够发生超导现象的物体叫超导体。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 TC。我国科学家在 1989 年把 TC提高到 130K。现在科学家们正努力做到室温超导。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：注意 I-U 曲线和 U-I 曲线的区别 。还要注意：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。例 1. 实验室用的小灯泡灯丝的 I-U 特性曲线可用以下哪个图象来表示： 本卷第 页（共 9 页）1IO U O IU1 2 1 2R1R2A. B. C. D.I I I Io U o U o U o U2007-2008 年度第一阶段物理高考总复习解：灯丝在通电后一定会发热，当温度达到一定值时才会发出可见光，这时温度能达到很高，因此必须考虑到灯丝的电阻将随温度的变化而变化。随着电压的升高，电流增大，灯丝的电功率将会增大，温度升高，电阻率也将随之增大，电阻增大，。 U 越大 I-U 曲线上对应点于原 点连线的斜率必然越小，选 A。例 2. 下图所列的 4 个图象中，最能正确地表示家庭常用的白炽电灯在不同电压下消耗的电功率 P 与电压平方 U 2之间的函数关系...