第8章恒定电流 第1讲电路的基本概念和规律

第八讲恒定电流一、部分电路欧姆定律1、电流1）导体中产生电流的条件（b b ）电荷的定向移动形成电流;2 ）电流的物理意义、定义及单位（电流强度是衡量电流大强弱程度的物理量Q 一I 是标量t3）方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向①导体中电流方向：从电势高处流向电势低处②电源：内部从电势低处流向电势高处；外部从电势高处流向电势低处2、电阻的概念及单位（a a ）1）电阻：R = U并不表示导体电阻R跟U成正比，跟I成反比.R只跟导体本身的性质有关单位：欧（Q）3、部分电路欧姆定律1）欧姆定律的内容及应用（c c ）①内容：导体中的电流跟导体两端电压电流成正比，跟导体的电阻成反比②表达式：I二UR③适用条件：金属导电或电解质导电•不适用气体导电•2）金属导体的I-U图像是一条过原点的直线Rr <R n二、闭合电路的欧姆定律1、电动势1）电源的特性内阻（a a ）电源是把其它形式的能转化为电能的装置。

体中有持续的电流内阻：电源的电阻2）电动势的意义和单位（a a ）意义：反映电源把其它形式的能转化为电能的本领大小条件：保持导体两端的电势差（或电压）。

ac）单位：安（A（伏一安特性曲线）(\ c )电源的特性是保持导体两端的电压，使导数值上等于电源没接入电路时，电源两端的电压单位：伏特（V）.2、闭合电路的欧姆定律1）、闭合电路的欧姆定律内容及表达式（ a a ）①内容：闭合电路中的总电流与电源的电动势成正比，与内、外电路的总电阻成反比②表达式:T E= IR +1讨论：a、若R^ 0时T外电路短路T I m= E/r T U路=0b、若R T8时T外电路断路T I = 0T U路=E2、、闭合电路的欧姆定律的应用（ c d ）3、路端电压和短路电流1、路端电压（a a ）:外电路的电压.2）路端电压与外电阻的关系（b b ）路端电压随外电阻的增大而增大（R f T U f）3、短路电流（a a ）当外电阻为零时，电路中的电流为短路电流，I=E。

第八章第1讲电路的基本概念与规律1．(2020·湖南株洲质检)如图所示为某控制电路的一部分，已知AA′的输入电压为24V，如果电阻R＝6kΩ，R1＝6kΩ，R2＝3kΩ，则从BB′不可能输出的电压是导学号 21992527( D )A．12V B．8VC．6V D．3V[解析] 根据串、并联电路的知识可知，当仅S1闭合时，有U BB′U AA′＝R1R1＋R＝12，解得U BB′＝12V，选项A 是可能的；当S1、S2均闭合时，有U BB′U AA′＝R1R2R1＋R2R＋R1R2R1＋R2＝14，解得U BB′＝6V，选项C是可能的；当仅S2闭合时，U BB′U AA′＝R2R2＋R＝13，解得U BB′＝8V，选项B是可能的，所以选项D是不可能的。

2．(2020·浙江模拟)如图所示，电源内阻不可忽略，电路中接有一小灯泡和一电动机。

小灯泡L上标有“9V 9W”字样，电动机的线圈内阻R M＝1Ω。

若灯泡正常发光时，电源的输出电压为15V，此时导学号 21992528( B )A．电动机的输入功率为36W B．电动机的输出功率为5WC．电动机的热功率为6W D．整个电路消耗的电功率为15W[解析] 灯泡正常发光，则电路中电流为I＝I L＝P LU L＝1A，电动机两端的电压为U M＝U－U L＝15V－9V＝6V，，故电动机的输入功率为P入＝U M I＝6×1W＝6W；电动机的热功率为P Q＝I2R M＝12×1W＝1W，电动机的输出功率为P出＝P入－P Q＝6W－1W＝5W，故B正确，A、C错误；电源的输出电压为15V，电源内阻不可忽略，已知电路电流，无法求出电源的电动势，所以无法求出整个电路消耗的电功率，故D错误。

3．(2020·北京朝阳区一模)骑自行车有很多益处，可缓解交通压力，可节能减排；骑自行车时，人做功要消耗体能，还可强身健体。

成人在平路上骑自行车时所受阻力约为20N。

高二物理恒定电流知识点总结恒定电流是物理学中的一个重要概念，是指在电路中，电流大小不随时间变化的电流状态。

学习高二物理的同学们尤其需要掌握恒定电流的基本原理和相关知识，因为它是理解电路运行和电器工作原理的基础。

本文将就高二物理恒定电流的知识点进行总结和介绍。

一、恒定电流的定义及特点恒定电流是指在电路中，电流大小不随时间变化的电流状态。

它是完全经过自由电子和离子的电荷不变流动产生的。

在恒定电流中，电荷在电路中不断流动，但整个电路的电荷量保持不变。

这是由于电路中的电荷守恒定律决定的。

恒定电流的特点有两个：一是电流大小恒定不变；二是电路中各点的电位差相同，即电路中的电压稳定。

这个特点决定了各个电器元件在电路中的工作状态和相互之间的影响关系。

二、欧姆定律欧姆定律是指在恒温条件下，导体两端的电势差（电压）正比于通过导体的电流。

该定律的数学表达式为U = I × R，其中U代表电势差，I代表电流强度，R代表电阻。

根据欧姆定律，可以得出恒定电流和电阻之间的关系，即电流强度和电阻成反比关系。

欧姆定律是电路分析中常用的工具，可以帮助我们计算电路中的电压、电流和电阻等参数。

通过掌握欧姆定律，我们能够更好地理解电路中的电流流动和电器的工作原理。

三、电阻与导体电阻是指导体对电流流动的阻碍作用。

根据导体对电流的阻碍程度不同，可将导体分为导体、绝缘体和半导体三类。

导体是指能够良好传导电流的物质，它具有较低的电阻，电流可在导体内部快速传播。

金属是常见的导体，它们的电子自由度较高，能够自由移动和传导电流。

绝缘体是指基本上不导电的物质，它们的电阻非常高，电流难以在绝缘体中传播。

绝缘体主要用于电路的绝缘和隔离作用，以防止电路干扰和电击等危险。

半导体是介于导体和绝缘体之间的一类物质，它的电阻介于导体和绝缘体之间。

半导体具有特殊的电导特性，在电子学和微电子技术中有着广泛的应用。

常见的半导体材料有硅和锗等。

四、串并联电路在恒定电流中，电路可以分为串联电路和并联电路两种形式。

电学中的恒定电流在我们日常生活和科学技术的各个领域中，电都扮演着至关重要的角色。

而在电学的众多概念中，恒定电流无疑是一个基础且关键的部分。

什么是恒定电流呢？简单来说，恒定电流就是指在电路中，电荷定向移动的速率保持不变的电流。

这就好比一条稳定流淌的河流，水的流量始终保持一致。

要形成恒定电流，需要满足两个条件：一是电路要闭合，二是电路中的电源要能够提供稳定的电压。

想象一下，我们家里的电灯能够稳定地发光、电器能够正常运行，这都依赖于恒定电流的存在。

如果电流不稳定，一会儿强一会儿弱，那电灯可能会闪烁不定，电器也可能会出现故障。

在研究恒定电流时，有几个重要的物理量是我们必须要了解的。

首先是电流强度，它被定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量。

电流强度的单位是安培（A），1 安培意味着每秒通过导体横截面的电荷量为 1 库仑。

打个比方，如果在 1 秒钟内有 625×10^18 个电子通过了某一横截面，那么电流就是 1 安培。

接下来是电压，也称为电势差。

它就像是推动电荷在电路中流动的“动力”。

不同位置的电势存在差异，电荷就会在这种差异的驱使下移动，从而形成电流。

电压的单位是伏特（V），比如我们常见的干电池，通常电压是 15 伏特。

电阻也是一个关键概念。

电阻是导体对电流的阻碍作用。

不同的材料具有不同的电阻特性，而且电阻还会受到温度、长度、横截面积等因素的影响。

比如，同样长度和横截面积的铜导线和铁导线，铜导线的电阻通常会更小，因为铜的导电性能更好。

欧姆定律是描述电流、电压和电阻之间关系的重要定律。

它指出，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

用公式表示就是 I ＝ U ／ R。

这个定律在解决电路问题时非常有用，就像是一把万能钥匙，能帮助我们打开很多电学难题的大门。

在实际的电路中，我们会遇到串联电路和并联电路这两种基本的连接方式。

在串联电路中，电流处处相等，而总电压等于各部分电路电压之和。

专题八 恒定电流 考纲展示 命题探究考点一 电路的基本概念和规律基础点知识点1 电流和电阻 1．电流 (1)形成①导体中有能够自由移动的电荷。

②导体两端存在电压。

(2)方向：规定为正电荷定向移动的方向。

电流是标量。

(3)定义式：I ＝qt 。

(4)微观表达式I ＝nqS v 。

(5)单位：安培(安)，符号A,1 A ＝1 C/s 。

2．电阻(1)定义式：R ＝UI。

(2)物理意义：导体的电阻反映了导体对电流的阻碍作用。

3．电阻定律(1)内容：同种材料的导体，其电阻R 与它的长度成正比，与它的横截面积成反比，导体的电阻与构成它的材料有关。

(2)表达式：R ＝ρlS 。

4．电阻率(1)计算式：ρ＝R Sl，单位：Ω·m 。

(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。

③一些合金：几乎不受温度的影响。

④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减小为零，成为超导体。

知识点2 欧姆定律和伏安特性曲线 1．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 ＝UR 。

(3)适用范围①金属导电和电解液导电(对气体导电不适用)。

②纯电阻电路(不含电动机、电解槽的电路)。

2．导体的伏安特性曲线(1)I -U 图线：以电流为纵轴、电压为横轴画出导体上的电流随电压的变化曲线，如图所示。

(2)比较电阻的大小：图线的斜率I U ＝1R ，图中R 1＞R 2(选填“＞”“＜”或“＝”)。

(3)线性元件：伏安特性曲线是直线的电学元件，适用于欧姆定律。

(4)非线性元件：伏安特性曲线为曲线的电学元件，不适用于欧姆定律。

知识点3 电功、电功率、焦耳定律 1．电功(1)定义：导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动，电场力做的功称为电功。

(2)公式：W ＝qU ＝UIt 。

恒定电流知识点总结恒定电流是指在电路中电流的大小保持不变的状态。

在学习电流方面，我们需要了解一些基本的知识点。

接下来，本文将对恒定电流的相关知识进行总结。

1. 电流的定义和单位电流是电荷的流动，用来描述单位时间内经过某一横截面的电荷量。

电流通常用字母“I”表示，单位是安培（A）。

2. 恒定电流的特点恒定电流的特点是电流大小不变，其它相关参数如电阻、电压也保持不变。

恒定电流在电路中起到稳定电路工作的作用。

3. 恒定电流的计算方法恒定电流的计算方法是根据欧姆定律，即电流等于电压除以电阻的值。

公式为：I = V/R，其中I为电流，V为电压，R为电阻。

4. 串联电路中的恒定电流串联电路中的电流是恒定的，即整个串联电路中的电流大小相等。

在串联电路中，电流通过每个电阻的大小相同。

5. 并联电路中的恒定电流并联电路中的电流是恒定的，即整个并联电路中的电流之和等于总电流。

在并联电路中，电流以不同的路径流动，但总电流保持恒定。

6. 电阻对恒定电流的影响电阻对恒定电流有重要影响。

当电阻增加时，恒定电流会减小；当电阻减小时，恒定电流会增大。

电阻是控制电流大小的重要因素。

7. 恒定电流在生活中的应用恒定电流在生活中有广泛的应用。

例如，电子设备中的电路需要恒定电流来保证设备的安全可靠运行。

此外，恒定电流还用于电焊、电解、电镀等工业领域。

恒定电流是电路中的重要概念，掌握有关恒定电流的知识，有助于我们更好地理解电路的工作原理。

通过本文的总结，希望读者对恒定电流有更清晰的认识，并能应用到实际生活和学习中。

总结：本文对恒定电流的定义和单位、特点、计算方法，以及在串联电路和并联电路中的表现进行了阐述。

同时强调了电阻对恒定电流的影响以及恒定电流在生活中的应用。

通过对恒定电流知识点的总结，读者可以更好地理解和应用这一概念。

稳恒电流讲义一、电路的基本概念及规律1.电流强度电荷的定向运动形成电流，电流强度即单位时间内通过导体任一截面的电量。

设在时间间隔△t 通过某一截面的电量为△Q ，则电流强度为QI t∆=∆ 电流的微观表达式 ：υnes I =（其中n 为电荷的数密度，S 为导体的横截面积，v 为电荷定向移动的速度） 2.电流密度在通常情况的电路问题中，通过导线截面的电流用电流强度描述就可以了，但在讨论大块导体中的电流的流动时，用电流强度描述就过于粗糙了，这是因为电流在截面上将会有一个强弱不同的分布，而且各点的电流方向可能并不一致。

为此需引入电流密度j ，电流密度的定义，考虑导体中某一给定点P ，在该点沿电流方向作一单位矢量n ，并取一面元△S 与n 垂直，设通过△S 的电流强度为△I ，则定义P 点处电流密度的大小为nev =∆∆=SIj 电流密度的单位为安培／米2（A·m －2）。

通过导体任一有限截面△S 的电流强度为： ∑=∞→∆⋅=ni i i n S j I 1lim3．电动势正电荷在电场力的作用下从高电势处移到低电势处，而一非静电力把正电荷从低电势处搬运到高电势处，提供非静电力的装置称为电源．电源内的非静电力克服电源内静电力作用，把流到负极的正电荷从负极移到正极．若正电荷q 受到非静电力f →非，则电源内有非静电场，非静电场的强度E 非也类似电场强度的定义：k f E q=非将非静电场把单位正电荷从负极通过电源内部移到正极时所做的功定义为电源的电动势，即W E l qε=⋅∆=∑非非 4．欧姆定律通过一段导体的电流强度与导体两端的电压成正比，与电阻R 成反比，即RU I =这条定律，只适用于金属和电解液，即R 为常数的情形。

满足欧姆定律的元件的电阻称为线性电阻，对于非线性元件，欧姆定律不适用，但仍可定义电阻 I U R /= ，只是R 还与工作状态下的电压、电流有关。

5．欧姆定律的微观表达式设想在载有稳恒电流的各向同性的导体内取一长度为l ∆，垂直截面积为S ∆的小电流管分析，有Sl U RU I ∆∆∆=∆=∆ρ则：l U S I ∆∆=∆∆ρE E j σρ==⇒1（σ为电导率）,即→→=E j σ6．含源电路的欧姆定律如图所示含有电源的电路称为含源电路．含源电路的欧姆定律就是找出电路中两点间电压与电流的关系．常用“数电压”的方法．即从一点出发，沿一方向，把电势的升降累加起来得到另一点的电势，从而得到两点间的电压．设电流从a 流向b ，则有1122abU Ir IR Ir U εε+----= a 、b 两点间电压为 1212ab U U Ir IR Irεε-=-++++ 写成一般形式ab i i iU U ε-=+∑∑（I R ）闭合回路的欧姆定律：对于上图可把a 、b 两点连起来形成一闭合回路，则a b U U -=，即12120Ir IR Ir εε-++++=，1212-I r r Rεε=++，写成一般形式：i iI R ε=∑∑二、题型与方法题型一：复杂电路的计算问题 方法一：基尔霍夫定律1：基尔霍夫第一定律——节点定则： 流入任何一个节点的总电流必等于流出该节点的总电流.1234I I I I +=+注意：N 个节点，可以列N-1个独立方程2：基尔霍夫第二定律——回路定则：沿任一闭合回路的电势变化的代数和为零（或沿任一闭合回路,升高的电势等于降落的电势） 注意：M 个网孔，可以列M 个独立方程【例1】如图所示，电源电动势V V 0.1,0.321==εε，内阻Ω=Ω=0.1,5.021r r ，电阻Ω=Ω=Ω=Ω=0.19,5.4,0.5,0.104321R R R R ，求电路中三条支路上的电流强度。

恒定电流知识点恒定电流是电学中的一项基本概念，指电路中流过导体的电流大小保持不变的情况。

在恒定电流下，电流值不随时间变化，因此也称之为恒流。

恒定电流有以下几个重要的知识点：一、恒定电流的特征恒定电流的特征在于电流的大小保持不变，这意味着每个电子的流动速度和数量都是恒定的。

在一个闭合电路中，电子从正极流向负极，形成电流的闭合回路。

在该回路中，电流通过导线以相同的速率和数量流动，不随时间变化。

二、恒定电流的电路关系在恒定电流的情况下，电路中的电压和电阻呈线性关系。

根据欧姆定律，电流（I）等于电压（V）与电阻（R）的比值：I = V/R。

换句话说，当电压保持不变时，电流与电阻成反比关系；当电阻保持不变时，电流与电压成正比关系。

三、恒定电流的单位和测量恒定电流的单位是安培（A）。

安培是国际单位制中电流的基本单位，表示每秒通过导体横截面上的电荷量。

测量电流常用的仪器是电流表，连接在电路中的导线上，可准确测量电流的大小。

四、恒定电流的应用恒定电流在电学中有广泛的应用。

在日常生活中，我们常见的电子设备如电灯、电视、冰箱等都需要恒定电流来正常工作。

此外，恒定电流还被广泛应用于电化学、电镀、电解等工业领域。

五、恒定电流的影响因素恒定电流的大小受多种因素影响。

其中，电源的电压和电阻是两个主要因素。

当电源的电压增大或电阻减小时，电流也会相应地增大。

此外，电路中的温度、导线材料等因素也会对恒定电流产生影响。

六、恒定电流的安全问题在处理恒定电流时，安全是非常重要的考虑因素。

电流过大可能对人体产生危险，因此，我们需要采取正确的安全措施，如佩戴绝缘手套和穿戴防护设备，以确保自身安全。

总结：恒定电流是电学中的核心概念，表征电路中电流保持不变的情况。

了解恒定电流的特征、电路关系、单位和测量方法、应用领域、影响因素以及安全问题对于理解电学原理和应用非常重要。

在日常生活中，我们常常接触到恒定电流，因此理解和熟悉恒定电流的知识点对我们来说至关重要。

恒定电流的规律与电路分析恒定电流是指在一个电路中，电流大小保持不变的情况。

恒定电流的规律以及电路分析是电路学习中的重要内容。

本文将对恒定电流的规律进行探讨，并介绍电路分析的方法。

一、恒定电流的规律恒定电流的规律是通过欧姆定律和电路中的电阻来进行解释的。

欧姆定律表明电流与电压和电阻之间存在一定的关系，即I=U/R，其中I代表电流，U代表电压，R代表电阻。

当电路中的电压保持不变时，电流的大小与电阻成反比，即电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大。

这是因为电阻的存在会阻碍电子在电路中的运动，从而影响电流的流动。

二、电路分析的方法在电路分析中，我们可以利用恒定电流的规律来解析电路中的各种问题。

以下是一些常用的电路分析方法：1.串联电路分析串联电路是指多个电阻依次连接在一起构成的电路。

当电路中的电阻是串联连接时，电流在电路中是相同的，而电压分布在各个电阻上。

因此，可以通过欧姆定律和串联电阻之和等于总电阻的关系，来分析串联电路中的电流和电压。

2.并联电路分析并联电路是指多个电阻并排连接在一起构成的电路。

当电路中的电阻是并联连接时，电压在电路中是相同的，而电流分布在各个电阻上。

可以通过欧姆定律和并联电阻的倒数等于总电阻的倒数之和的关系，来分析并联电路中的电流和电压。

3.混合电路分析混合电路是指既包含串联连接又包含并联连接的电路。

在分析混合电路时，可以先将电路简化为串联或并联电路，然后利用串联或并联电路的分析方法，进一步求解电路中的电流和电压。

4.电路中的电源在电路分析中，电源通常是恒定电流的来源。

当电路中存在多个电源时，可以通过代数和法和基尔霍夫定律等方法，来计算电路中的电流和电压。

三、实例分析为了更好地理解恒定电流的规律与电路分析的方法，下面将给出一个具体的实例。

假设有一个由三个电阻连接而成的串联电路，其中电阻值分别为R1、R2和R3。

电源提供的电压为V。

我们需要计算电路中的电流。

根据恒定电流的规律，可以得出串联电路中的电流为I=V/(R1+R2+R3)。