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第九章电路A1电流、电阻、电阻定律、欧姆定律1、闭合电路的组成部分？电源，用电器，电键，若干导线电源用电器+-用导线把用电器、电源和开关连接起来就组成了闭合电路E其E电电源做功2、电源的作用：产生I：a、提供持续的电压能量：b、提供E电的装置例如:干电池和蓄电池是把化学能转化为电能发电机是把机械能转化为电能用电器的作用：E其E电电路本质：电源用电器+-电流做功E其E电电源做功E其电流做功电能的传输和转化I用电器工作的条件？用电器两端有电压，使用电器上有电流流过。一、电流及电流强度：1、电流的定义：电荷的定向移动形成电流2、形成电流的条件：（1）存在可以自由移动的电荷(2)导体两端存在电势差（即电压）（金属导体中的自由电荷是电子，电解液中是正、负离子）电流是怎样形成的？3、电流强度：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。（2）定义式：I=Q是通过导体横截面的所有电荷量的总和。（3）单位：安培，符号A常用单位：毫安（mA），微安（μA）1A＝1C/s（4）电流的方向：描述电流强弱的物理量（1）物理意义：I是标量，但有方向Qt1mA=10-3A,1µA=10-6A例1（1）在金属导体中，若10s内通过横截面的电量为10C，则导体中的电流为I=()A；（2）某电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C，则电解液中的电流为I=()A．二、电阻和电阻定律：（1）电阻是表示导体对电流的阻碍作用的物理量1、电阻：（2）电阻的定义式：R＝UI（3）国际单位：欧姆（Ω）1Ω＝1V/A注意：导体的电阻是导体本身的性质，与是否加电压，是否有电流通过无关。（1）内容：在温度不变时，导体的电阻与长度成正比，与横截面积成反比，还与导体的材料有关。对于金属导体，它的电阻率一般随温度的升高而增大。2、导体的电阻与哪些因素有关？电阻定律：（2）公式：SLR与四个因素有关：与导体的横截面积成反比与导体的长度成正比与导体材料的性质(电阻率)成正比与温度有关超导：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到零的现象（电阻变为零）1、把一根横截面直径是d，电阻是R的均匀电阻丝拉制成直径为d/10的均匀细丝后，它的电阻变为（）A、R/10000B、10000RC、R/100D、100R2、把一根粗细均匀且电阻是16Ω的金属丝截成等长的10段，再把这10段金属丝并联起来，这样并联的一组金属丝的电阻是（）A、0.16ΩB、1.6ΩC、16ΩD、1600ΩBA3、甲、乙两粗细均匀铜导线，质量比是2：1，长度比是1：2，那么甲乙两导线的电阻比是（）A、1：1B、1：4C、1：8D、4：1C解电阻定律的原则：体积不变，即SL=V，S变，L变，但SL乘积不变。三、部分电路欧姆定律：1、内容：通过导体的电流强度跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。2、数学表达式：I＝UR3、适用范围：适用于金属导体和电解液4、电阻的伏安特性曲线：OIUOUIK=RK=1/RR＝UIU=IR0U/VI/A1R2RU1I2I则:UKI11UKI22RK111RUI22RUIU/V0I/A132123ab例1：两电阻Ra、Rb的电流I和电压U关系如图，求两电阻的大小之比Ra：Rb例2：两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后使用，然后分别加上相同的电压，则导线A、B的电阻之比为多少？练1、根据伏安特性曲线判断R1、R2的大小。若R=R1+R2，那么它的伏安特性曲线在哪个区域？OUIⅠⅡⅢR1R2练2、实验室用的小灯泡灯丝的I—U特性曲线可用下图中的哪个图象来表示（）UIOUIOUIOUIOABCDA超导现象：“超导”——电阻被遗忘的角落1911年荷兰物理学家昂纳斯发现，汞的电阻在4.2K左右低温时急剧下降，以致完全消失。1913年他在一篇论文中首次以“超导电性”一词来表达这一现象。“超导电性”现象被发现之后，引起各国科学家的关注；并寄予很大期望。通过研究人们发现：所有超导物质，如钛、锌、妨、汞等，当温度降至临界温度时，皆显出某些共同特征：（1）电阻为零，一个超导体环移去电源之后，还能保持原有电流。有人做过实验，发现超导环中的电流持续了两年半而无显著衰减。（2）完全抗磁性，这一现象由德国物理学家迈斯纳发现，只要超导材料进入超导状态，便可把磁感线排斥体外，其体内的磁感应强度总是零。（迈斯纳效应）电阻突然变为零时的温度称为临界温度，经世界各国物理学家的共同努力，现在临界温度已提高到100K以上。高温超导材料的不断问世，为超导材料从实验室走向应用输送道路。其应用是多方面的，现仅例举如下：超导输电线路：它可以把电力几乎无损耗地输送给用户。据统计，目前的铜或铝导线输电，大量的电能损耗在输电线路上，光是我国，每年的电力损失即达1000多亿度。若改为超导输电，节省电能相当于新建数十个大型发电厂。超导磁悬浮列车：是一种安全、无公害、舒适、高速的新型交通工具。乘磁悬浮列车从北京到天津约七分钟。此外超导计算机、超导储能系统、超导武器（电磁炮、陀螺仪）等，也都显现出极好前景。2000年11月我国成功地研制第一根长116m、宽3.6mm、厚度为0.28mm的高温超导带。它主要用作输电电缆、变压器，核磁共振成像等。由高温超导长带做成的输电电缆，输电损耗几乎为零，可极大地降低输电成本。