下载文档原格式
稳恒电流§2、1 电 流2．1 ．1．电流、电流强度、电流密度导体处于静电平衡时，导体内部场强处处为零。
如果导体内部场强不为零，带电粒子在 电场力作用下发生定向移动，形成了电流。
形成电流条件是：存在自由电荷和导体两端有电 势差（即导体中存在电场）。
自由电荷在不同种类导体内部是不同的，金属导体中自由电荷 是电子；酸、碱、盐在水溶液中是正离子和负离子；在导电气体中是正离子、负离子和电子。
电流强度是描述电流强弱的物理量，单位时间通过导体横截面的电量叫做电流强度。
用 定义式表示为tq I / = 电流强度是标量。
但电流具有方向性，规定正电荷定向移动方向为电流方向。
在金属导 体中电流强度的表达式是nevSI = n 是金属导体中自由电子密度，e 是电子电量，v 是电子定向移动平均速度，S 是导体的横 截面积。
在垂直于电流方向上，单位面积内电流强度叫做电流密度，表示为SI j / = 金属导体中，电流密度为nevj = 电流密度 j 是矢量，其方向与电流方向一致。
2．1 ．2、电阻定律导体的电阻为SLS L R s r == / 式中 r 、s 称为导体电阻率、电导率 ÷ø ö ç èæ= s r 1 ， 由导体的性质决定。
实验表明，多数材料的电阻率都随温度的升高而增大，在温度变化范围不大时，纯金属 的电阻率与温度之间近似地有如下线性关系( )t a r r + = 1 0 0 r 为 0℃时电子率， r 为t 时电阻率，a 为电阻率的温度系数，多数纯金属a 值接近于3 104 - ´ ℃ 1- ，而对半导体和绝缘体电阻率随温度 的升高而减小。
某些导体材料在温度接近某一临界温度时，其电阻率突减为零，这种现象叫超导现象。
超导材料除了具有零电阻特性外，还具有完全抗磁性，即超导体进入超导 状态时，体内磁通量被排除在体外，可以用这样一个实验来形象地说明：在一N S个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永磁铁，整个装置放入低温容器里，然后 把温度降低到锡出现超导电性的温度。
高二物理恒定电流讲义基本概念：电流，电压，电阻，电动势，电功，电功率规律公式：电阻定律，欧姆定律，焦耳定律实验：伏安法测电阻，电表的改装，描绘小灯泡的伏安特性，测定金属的电阻率，测定电源电动势和内阻知识点1.电流1.定义、微观式：I=q/t，I=nqSv电流的定义式，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。
（1）形成电流的条件：内因是有自由移动的电荷，外因是导体两端有电势差．（2）电流强度：通过导体横截面的电量Q与通过这些电量所用的时间t的比值。
①I=Q/t；假设导体单位体积内有n个电子，电子定向移动的速率为V，则I=neSv；假若导体单位长度有N个电子，则I＝Nev．②表示电流的强弱，是标量．但有方向，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．③单位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA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。
【例1】Q为总电荷量，n为单位体积的电荷量，S为导线的横截面积，q为单位电荷量L是单位时间内流过的长度根据定义式Q=It (1)可以变形出I=Q/t (2)因为Q=nqSL，且L=v/t,将其代入2中，就可以得出I=nqvs练习：1．对于金属导体，还必须满足下列哪一个条件才能产生恒定的电流？……（）A．有可以自由移动的电荷B．导体两端有电压C．导体内存在电场D．导体两端加有恒定的电压2．关于电流，下列说法中正确的是……………………………………………（）A．通过导线截面的电量越多，电流越大B．电子运动的速率越大，电流越大C．单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大D．因为电流有方向，所以电流是矢量知识点2.电阻、电阻定律1.电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值.R=U/I,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I无关.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：R＝ρL/S。
第一讲 基本知识介绍一、欧姆定律1、电阻定律a 、电阻定律 R = ρSl b 、金属的电阻率 ρ = ρ0（1 + αt ）注意：1．电阻率ρ不仅和导体的材料有关，还和导体的温度有关。
在温度变化不大的范围内：几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，即ρ=ρo(1+at)。
式中t 是摄氏温度，ρo 是O ℃时的电阻率，a 是电阻率温度系数。
2．由于电阻率随温度改变而改变，所以对于某些电器的电阻，必须说明它们所处的物理状态。
如一个220 V -100 W 电灯灯丝的电阻，通电时是484欧姆，未通电时只有40欧姆左右。
2、欧姆定律a 、外电路欧姆定律 U = IR ，b 、含源电路欧姆定律在如图8-1所示的含源电路中，从A 点到B 点，遵照原则：①遇电阻，顺电流方向电势降落②遇电源，正极到负极电势降落，负极到正极电势升高（与电流方向无关），可以得到以下关系 U A − IR − ε − Ir = U B 这就是含源电路欧姆定律。
c 、闭合电路欧姆定律在图8-1中，若将A 、B 两点短接，则电流方向只可能向左，含源电路欧姆定律成为U A + IR − ε + Ir = U B = U A 这个电路叫做分压式电路，它的特点是通过改变滑片的位置，可以向用电器提供由0～U 连续变化的电压。
其缺点是耗`电功率较大。
这种电路实际上是混联。
滑动变阻器接成分压限流式，把变阻器跟灯泡串联）。
小结：灵敏电流计俗称“表头”。
一个表头它的满度电流值I g 是有限的。
为了测定大电流，把电流表的量度范围扩大是十分必要的，。
如要将量程为I g 的电流表扩大成I 的量程，则分流电阻R s 满足： I R I I R g g g s =-⋅() R I R I I s g gg =- 分子和分母同时除以I g ，则 R R s g I I g =-1 即： R n R s g =-11式中n I I g =就是扩大量程的倍数。
应该指出的是，扩大量程后的表只是增加了分流，满度时通过表头的最大电流值并没有改变，仍是I g 。
稳恒电流§2、1 电 流2．1 ．1．电流、电流强度、电流密度导体处于静电平衡时，导体内部场强处处为零。
如果导体内部场强不为零，带电粒子在电场力作用下发生定向移动，形成了电流。
形成电流条件是：存在自由电荷和导体两端有电势差（即导体中存在电场）。
自由电荷在不同种类导体内部是不同的，金属导体中自由电荷是电子；酸、碱、盐在水溶液中是正离子和负离子；在导电气体中是正离子、负离子和电子。
电流强度是描述电流强弱的物理量，单位时间通过导体横截面的电量叫做电流强度。
用定义式表示为t q I /=电流强度是标量。
但电流具有方向性，规定正电荷定向移动方向为电流方向。
在金属导体中电流强度的表达式是nevS I =n 是金属导体中自由电子密度，e 是电子电量，v 是电子定向移动平均速度，S 是导体的横截面积。
在垂直于电流方向上，单位面积内电流强度叫做电流密度，表示为S I j /=金属导体中，电流密度为nev j =电流密度j 是矢量，其方向与电流方向一致。
2．1 ．2、电阻定律导体的电阻为S LS L R σρ==/式中ρ、σ称为导体电阻率、电导率⎪⎭⎫ ⎝⎛=σρ1，由实验表明，多数材料的电阻率都随温度的升高而增大，在温度变化范围不大时，纯金属的电阻率与温度之间近似地有如下线性关系()t αρρ+=100ρ为0℃时电子率，ρ为t 时电阻率，α为电阻率的温度系数，多数纯金属α值接近于3104-⨯℃1-，而对半导体和绝缘体电阻率随温度 的升高而减小。
某些导体材料在温度接近某一临界温度时，其电阻率突减为零，这种现象叫超导现象。
超导材料除了具有零电阻特性外，还具有完全抗磁性，即超导体进入超导状态时，体内磁通量被排除在体外，可以用这样一个实验来形象地说明：在一N S个浅平的锡盘中，放入一个体积很小但磁性很强的永磁铁，整个装置放入低温容器里，然后把温度降低到锡出现超导电性的温度。
这时可以看到，小磁铁竟然离开锡盘表面，飘然升起与锡盘保持一定距离后，悬在空中不动了，如图2-2-1所示。
恒定电流知识集结知识元基本概念与定律知识讲解一、电流1．定义：自由电荷的定向移动形成电流．2．方向：规定为正电荷定向移动的方向．3．三个公式（1）定义式：I=q/t；（2）决定式：I=U/R；（3）微观式：I=neSv．（n为导体单位体积内的自由电荷数；e为自由电荷的电荷量；S为导体横截面积；v为自由电荷定向移动的速度）．4．应用电流的微观表达式时，要注意区分三种速率：（1）电子定向移动速率：一般比较小，速率数量级为10-5m/s；（2）电子热运动的速率：电子不停地做无规则热运动的速率，速率数量级约为105m/s；（3）电流传导速率：等于光速，为3.0×108m/s．二、电动势1．电源：电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化成电势能的装置．2．电动势：非静电力搬运电荷所做的功与搬运的电荷量的比值，3．定义式：E=W/q，单位：V．4．电动势的物理含义：电动势表示电源把其它形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压．三、电阻定律1．内容：同种材料的导体，其电阻跟它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻还与构成它的材料有关．2．表达式：R=ρl/S．3．电阻率ρ：纯金属的电阻率一般较小，合金的电阻率一般较大．材料的电阻率一般随温度的变化而变化．金属的电阻率随温度的升高而增大，可制成电阻温度计；有些合金（如锰钢合金和镍铜合金）的电阻率几乎不受温度变化的影响，可制成标准电阻．4．电阻定律反映了导体的电阻跟哪些因素有关，要注意，当导体为长方体时，电阻的长度是沿电流方向的长方体长度，而跟电流方向垂直的面积才是横截面积．四、焦耳定律1．定义：电流通过导体时产生的热量Q等于电流I的二次方、导体的电阻R和通电时间t三者的乘积．2．表达式：Q=I2Rt3．注意：焦耳定律适用于纯电阻电路，也适用于非纯电阻电路．（1）纯电阻电路：只含有电阻的电路，如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路，白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件．（2）非纯电阻电路：电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路．例题精讲基本概念与定律例1.对电阻率及其公式ρ=的理解，正确的是（）A．电阻率的大小与温度有关，温度越高电阻率越大B．金属铂电阻的电阻率随温度升高而增大C．同一温度下，电阻率跟导体电阻与横截面积的乘积成正比，跟导体的长度成反比D．同一温度下，电阻率由所用导体材料的本身特性决定例2.一根粗细均匀的导线，两端加上电压U时，通过导线中的电流强度为I，导线中自由电子定向移动的平均速率为v，若导线均匀拉长，使其半径变为原来的，再给它两端加上电压U，则（）A．通过导线的电流为B．通过导线的电流为C．自由电子定向移动的平均速率为D．自由电子定向移动的平均速率为例3.一根金属丝，将其对折后并起来，则电阻变为原来的__倍。
专题19 恒定电流（讲义）
一、核心知识
1．电流
(1)定义：自由电荷的定向移动形成电流．
(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向．
(3)定义式：I ＝q t
. (4)微观表达式：I ＝nqSv.
2．电动势和内阻
(1)定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功．
(2)表达式：E ＝W q
，单位：V. (3)物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电势能的本领大小的物理量．
(4)内阻：电源内部也是由导体组成的，也有电阻r ，叫做电源的内阻，它是电源的另一个参数．
3．电阻
(1)定义式：R ＝U I
. (2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用．
(3)电阻的串、并联
4.欧姆定律
(1)内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比，跟导体的电阻R 成反比．
(2)公式：I ＝U R
. (3)适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路．
5．电阻率
(1)计算式：ρ＝R S l
. (2)物理意义：反映导体的导电性能，是表征材料性质的物理量．
(3)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：电阻率随温度升高而减小．
③超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然变为零，成为超导体． ④合金：电阻率几乎不受温度变化的影响．
6.电功 电功率 焦耳定律
(1)电功。
专题十二恒定电流【扩展知识】1．电流（1）电流的分类传导电流：电子（离子）在导体中形成的电流。
运流电流：电子（离子）于宏观带电体在空间的机械运动形成的电流。
（2）欧姆定律的微观解释（3）液体中的电流（4）气体中的电流2．非线性元件（1）晶体二极管的单向导电特性（2）晶体三极管的放大作用3．一段含源电路的欧姆定律在一段含源电路中，顺着电流的流向来看电源是顺接的（参与放电），则经过电源后，电路该点电势升高；电源若反接的（被充电的），则经过电源后，该点电势将降低 。
不论电源怎样连接，在电源内阻r和其他电阻R上都存在电势降低，降低量为I（R+r）如图则有：4．欧姆表能直接测量电阻阻值的仪表叫欧姆表，其内部结构如图所示，待测电阻的值由：决定，可由表盘上直接读出。
在正式测电阻前先要使红、黑表笔短接，即：。
如果被测电阻阻值恰好等于R中，易知回路中电流减半，指针指表盘中央。
而表盘最左边刻度对应于，最右边刻度对应于，对任一电阻有R x，有：，则。
由上式可看出，欧姆表的刻度是不均匀的。
【典型例题】1、两电解池串联着，一电解池在镀银，一电解池在电解水，在某一段时间内，析出的银是0.5394g，析出的氧气应该是多少克？2、用多用电表欧姆档测量晶体二极管的正向电阻时，用档和用档，测量结果不同，这是为什么？用哪档测得的电阻值大？3、如图所示的电路中，电源内阻不计，当电动势减小以后，怎样改变电动势使流经电池2ε的电流强度与1ε改变前流经2ε的电流强度相同。
4、现有一只满偏电流为、内阻为的半偏向电流表头，试用它及其他一些必要元件，设计出一只顺向刻度欧姆表，画出其线路图并粗略指明其刻度值。
内容总结（1）专题十二恒定电流【扩展知识】1．电流（1）电流的分类传导电流：电子（离子）在导体中形成的电流（2）专题十二恒定电流【扩展知识】1．电流（1）电流的分类传导电流：电子（离子）在导体中形成的电流（3）用哪档测得的电阻值大。
第九讲、恒定电流一、基本概念1．电流：通过导体横截面的电荷量跟所用时间的比值叫电流，表达式tq I =。
电流的单位：安培（A ），1A ＝1C /s ，常用单位还有毫安（mA ）、微安(μA )，1A=103mA=106μA 。
在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位之一。
电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流方向。
在金属导体中，电流方向与电子定向移动的方向相反。
但电流是标量，电流的方向表示的是电流的流向，电流的叠加是求代数和，而不是矢量和。
电流的微观表达式：I nqvS =。
形成电流的条件：电荷的定向移动形成电流，条件是导体两端存在电势差 恒定电流：大小与方向都不随时间变化的电流。
2、电阻：反映导体对电流阻碍作用的大小。
表达式R=U/R .单位：欧姆，符号是Ω。
其物理意义是：某段导体加上1V 电压时，导体中的电流为1A ，则导体电阻为1Ω。
3、电动势物理意义：反映电源把其它形式的能量转化为电能本领的大小。
表达式：E=W/q ,它等于电源没接入电路时的路端电压。
单位：伏特（V ）二、基本规律1、电阻定律：同种材料的导体，其电阻R 跟它的长度L 成正比，跟它的横截面积S 成反比。
公式：LR Sρ=。
对于一确定的导体，其电阻与加在它两端的电压无关，只与导体的自身有关。
电阻率ρ的意义：电阻率ρ跟导体的材料有关，是反映材料导电性能好坏的物理量。
在数值上等于用该材料制成的1m 长、截面积为21m 的导体电阻值。
材料的电阻率越小，说明其导电性能越好。
电阻率的单位：欧姆米，简称欧米，符号是Ω/m 。
电阻率与温度有关，金属的电阻率随温度的升高而增大，利用这一特性可以制成电阻温度计，但有的合金电阻率几乎不受温度的影响，可以制成标准电阻。
半导体材料的电阻率随温度的升高反而降低。
2、欧姆定律的内容： （1）、部分电路的欧姆定律：导体中的电流I 跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。
I=U/R 欧姆定律的适用范围：金属导电和电解液导电，对气体导电不适用。
第恒定电流第一讲基本知识介绍第九部分《稳恒电流》包括两大块：一是“恒定电流”，二是“物质的导电性”。
前者是对于电路的外部计算，后者则是深入微观空间，去解释电流的成因和比较不同种类的物质导电的情形有什么区别。
应该说，第一块的知识和高考考纲对应得比较好，深化的部分是对复杂电路的计算（引入了一些新的处理手段）。
第二块虽是全新的内容，但近几年的考试已经很少涉及，以至于很多奥赛培训资料都把它删掉了。
鉴于在奥赛考纲中这部分内容还保留着，我们还是想粗略地介绍一下。
一、欧姆定律1、电阻定律la、电阻定律R = ρSb、金属的电阻率ρ = ρ0（1 + αt）2、欧姆定律a、外电路欧姆定律U = IR ，顺着电流方向电势降落b、含源电路欧姆定律在如图8-1所示的含源电路中，从A点到B点，遵照原则：①遇电阻，顺电流方向电势降落（逆电流方向电势升高）②遇电源，正极到负极电势降落，负极到正极电势升高（与电流方向无关），可以得到以下关系U A− IR −ε− Ir = U B这就是含源电路欧姆定律。
c、闭合电路欧姆定律在图8-1中，若将A、B两点短接，则电流方向只可能向左，含源电路欧姆定律成为U A + IR −ε + Ir = U B = U Aε即ε = IR + Ir ，或I =rR+这就是闭合电路欧姆定律。
值得注意的的是：①对于复杂电路，“干路电流I”不能做绝对的理解（任何要考察的一条路均可视为干路）；②电源的概念也是相对的，它可以是多个电源的串、并联，也可以是电源和电阻组成的系统；③外电阻R可以是多个电阻的串、并联或混联，但不能包含电源。
二、复杂电路的计算1、戴维南定理：一个由独立源、线性电阻、线性受控源组成的二端网络，可以用一个电压源和电阻串联的二端网络来等效。
（事实上，也可等效为“电流源和电阻并联的的二端网络”——这就成了诺顿定理。
）应用方法：其等效电路的电压源的电动势等于网络的开路电压，其串联电阻等于从端钮看进去该网络中所有独立源为零值．．．时的等效电阻。
2、基尔霍夫（克希科夫）定律a、基尔霍夫第一定律：在任一时刻流入电路中某一分节点的电流强度的总和，等于从该点流出的电流强度的总和。
例如，在图8-2中，针对节点P ，有I2 + I3 = I1基尔霍夫第一定律也被称为“节点电流定律”，它是电荷受恒定律在电路中的具体体现。
对于基尔霍夫第一定律的理解，近来已经拓展为：流入电路中某一“包容块”的电流强度的总和，等于从该“包容块”流出的电流强度的总和。
b、基尔霍夫第二定律：在电路中任取一闭合回路，并规定正的绕行方向，其中电动势的代数和，等于各部分电阻（在交流电路中为阻抗）与电流强度乘积的代数和。
例如，在图8-2中，针对闭合回路①，有ε3−ε2 = I3 ( r3 + R2 + r2 ) − I2R2基尔霍夫第二定律事实上是含源部分电路欧姆定律的变体（☆同学们可以列方程U P = …= U P得到和上面完全相同的式子）。
3、Y−Δ变换在难以看清串、并联关系的电路中，进行“Y 型−Δ型”的相互转换常常是必要的。
在图8-3所示的电路中☆同学们可以证明Δ→ Y 的结论…R c =32131R R R R R ++ R b =32132R R R R R ++ R a = 32121R R R R R ++ Y →Δ的变换稍稍复杂一些，但我们仍然可以得到R 1 =b ac c b b a R R R R R R R ++ R 2 =c a c c b b a R R R R R R R ++ R 3 = aa c cb b a R R R R R R R ++ 三、电功和电功率1、电源使其他形式的能量转变为电能的装置。
如发电机、电池等。
发电机是将机械能转变为电能；干电池、蓄电池是将化学能转变为电能；光电池是将光能转变为电能；原子电池是将原子核放射能转变为电能；在电子设备中，有时也把变换电能形式的装置，如整流器等，作为电源看待。
电源电动势定义为电源的开路电压，内阻则定义为没有电动势时电路通过电源所遇到的电阻。
据此不难推出相同电源串联、并联，甚至不同电源串联、并联的时的电动势和内阻的值。
例如，电动势、内阻分别为ε1 、r 1和ε2 、r 2的电源并联，构成的新电源的电动势ε和内阻r 分别为（☆师生共同推导…）ε =211221r r r r +ε+ε r = 2121r r r r + 2、电功、电功率电流通过电路时，电场力对电荷作的功叫做电功W 。
单位时间内电场力所作的功叫做电功率P 。
计算时，只有W = UIt 和P = UI 是完全没有条件的，对于不含源的纯电阻，电功和焦耳热重合，电功率则和热功率重合，有W = I 2Rt = R U 2t 和P = I 2R =RU 2 。
对非纯电阻电路，电功和电热的关系依据能量守恒定律求解。
四、物质的导电性在不同的物质中，电荷定向移动形成电流的规律并不是完全相同的。
1、金属中的电流即通常所谓的不含源纯电阻中的电流，规律遵从“外电路欧姆定律”。
2、液体导电能够导电的液体叫电解液（不包括液态金属）。
电解液中离解出的正负离子导电是液体导电的特点（如：硫酸铜分子在通常情况下是电中性的，但它在溶液里受水分子的作用就会离解成铜离子Cu 2+和硫酸根离子S 24O ，它们在电场力的作用下定向移动形成电流）。
在电解液中加电场时，在两个电极上（或电极旁）同时产生化学反应的过程叫作“电解”。
电解的结果是在两个极板上（或电极旁）生成新的物质。
液体导电遵从法拉第电解定律——法拉第电解第一定律：电解时在电极上析出或溶解的物质的质量和电流强度、跟通电时间成正比。
表达式：m = kIt ＝ KQ （式中Q 为析出质量为m 的物质所需要的电量；K 为电化当量，电化当量的数值随着被析出的物质种类而不同，某种物质的电化当量在数值上等于通过1C 电量时析出的该种物质的质量，其单位为kg/C 。
）法拉第电解第二定律：物质的电化当量K 和它的化学当量成正比。
某种物质的化学当量是该物质的摩尔质量M （克原子量）和它的化合价n 的比值，即 K =FnM ，而F 为法拉第常数，对任何物质都相同，F = 9.65×104C/mol 。
将两个定律联立可得：m =Fn M Q 。
3、气体导电气体导电是很不容易的，它的前提是气体中必须出现可以定向移动的离子或电子。
按照“载流子”出现方式的不同，可以把气体放电分为两大类——a 、被激放电在地面放射性元素的辐照以及紫外线和宇宙射线等的作用下，会有少量气体分子或原子被电离，或在有些灯管内，通电的灯丝也会发射电子，这些“载流子”均会在电场力作用下产生定向移动形成电流。
这种情况下的电流一般比较微弱，且遵从欧姆定律。
典型的被激放电情形有b、自激放电但是，当电场足够强，电子动能足够大，它们和中性气体相碰撞时，可以使中性分子电离，即所谓碰撞电离。
同时，在正离子向阴极运动时，由于以很大的速度撞到阴极上，还可能从阴极表面上打出电子来，这种现象称为二次电子发射。
碰撞电离和二次电子发射使气体中在很短的时间内出现了大量的电子和正离子，电流亦迅速增大。
这种现象被称为自激放电。
自激放电不遵从欧姆定律。
常见的自激放电有四大类：辉光放电、弧光放电、火花放电、电晕放电。
4、超导现象据金属电阻率和温度的关系，电阻率会随着温度的降低和降低。
当电阻率降为零时，称为超导现象。
电阻率为零时对应的温度称为临界温度。
超导现象首先是荷兰物理学家昂尼斯发现的。
超导的应用前景是显而易见且相当广阔的。
但由于一般金属的临界温度一般都非常低，故产业化的价值不大，为了解决这个矛盾，科学家们致力于寻找或合成临界温度比较切合实际的材料就成了当今前沿科技的一个热门领域。
当前人们的研究主要是集中在合成材料方面，临界温度已经超过100K，当然，这个温度距产业化的期望值还很远。
5、半导体半导体的电阻率界于导体和绝缘体之间，且ρ值随温度的变化呈现“反常”规律。
组成半导体的纯净物质这些物质的化学键一般都是共价键，其稳固程度界于离子键和金属键之间，这样，价电子从外界获得能量后，比较容易克服共价键的束缚而成为自由电子。
当有外电场存在时，价电子移动，同时造成“空穴”（正电）的反向移动，我们通常说，半导体导电时，存在两种载流子。
只是在常态下，半导体中的载流子浓度非常低。
半导体一般是四价的，如果在半导体掺入三价元素，共价键中将形成电子缺乏的局面，使“空穴”载流子显著增多，形成P型半导体。
典型的P型半导体是硅中掺入微量的硼。
如果掺入五价元素，共价键中将形成电子多余的局面，使电子载流子显著增多，形成N型半导体。
典型的N型半导体是硅中掺入微量的磷。
如果将P型半导体和N型半导体烧结，由于它们导电的载流子类型不同，将会随着组合形式的不同而出现一些非常独特的物理性质，如二极管的单向导电性和三极管的放大性。
第二讲重要模型和专题一、纯电阻电路的简化和等效1、等势缩点法将电路中电势相等的点缩为一点，是电路简化的途径之一。
至于哪些点的电势相等，则需要具体问题具体分析——【物理情形1】在图8-4甲所示的电路中，R1 = R2 = R3 = R4 = R5 = R ，试求A、B两端的等效电阻R AB。
【模型分析】这是一个基本的等势缩点的事例，用到的是物理常识是：导线是等势体，用导线相连的点可以缩为一点。
将图8-4甲图中的A、D缩为一点A后，成为图8-4乙图对于图8-4的乙图，求R AB就容易了。
3R 。
【答案】R AB =8【物理情形2】在图8-5甲所示的电路中，R1 = 1Ω，R2 = 4Ω，R3 = 3Ω，R4 = 12Ω，R5 = 10Ω，试求A、B两端的等效电阻R AB。
【模型分析】这就是所谓的桥式电路，这里先介绍简单的情形：将A、B两端接入电源，并假设R5不存在，C、D两点的电势有什么关系？☆学员判断…→结论：相等。
因此，将C、D缩为一点C后，电路等效为图8-5乙对于图8-5的乙图，求R AB 是非常容易的。
事实上，只要满足21R R =43R R 的关系，我们把桥式电路称为“平衡电桥”。
【答案】R AB = 415Ω 。
〖相关介绍〗英国物理学家惠斯登曾将图8-5中的R 5换成灵敏电流计○G ，将R 1 、R 2中的某一个电阻换成待测电阻、将R 3 、R 4换成带触头的电阻丝，通过调节触头P 的位置，观察电流计示数为零来测量带测电阻R x 的值，这种测量电阻的方案几乎没有系统误差，历史上称之为“惠斯登电桥”。
请学员们参照图8-6思考惠斯登电桥测量电阻的原理，并写出R x 的表达式（触头两端的电阻丝长度L AC和L CB 是可以通过设置好的标尺读出的）。
☆学员思考、计算…【答案】R x =ACCB L L R 0 。
