十一、恒定电流

1.电流强度：I=q/t｛I：电流强度(A），q：在时间t内通过导体横载面的电量(C），t：时间(s）｝

2.欧姆定律：I=U/R｛I：导体电流强度(A)，U：导体两端电压(V)，R：导体阻值(Ω)｝

3.电阻、电阻定律：R=ρL/S｛ρ：电阻率(Ω？m)，L：导体的长度(m)，S：导体横截面积(m2)｝

4.闭合电路欧姆定律：I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外

｛I：电路中的总电流(A)，E：电源电动势(V)，R：外电路电阻(Ω)，r：电源内阻(Ω)｝

5.电功与电功率：W=UIt，P=UI｛W：电功(J)，U：电压(V)，I：电流(A)，t：时间(s)，P：电功率(W)｝

6.焦耳定律：Q=I2Rt｛Q：电热(J)，I：通过导体的电流(A)，R：导体的电阻值(Ω)，t：通电时间(s)｝

7.纯电阻电路中：由于I=U/R，W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，η=P出/P总

｛I：电路总电流(A)，E：电源电动势(V)，U：路端电压(V)，η：电源效率｝

9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)

电阻关系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+

电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3

功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+

10.欧姆表测电阻

(1)电路组成(2)测量原理

两表笔短接后，调节Ro使电表指针满偏，得

Ig=E/(r+Rg+Ro)

接入被测电阻Rx后通过电表的电流为

Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)

由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小

(3)使用方法：机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数｛注意挡位(倍率)｝、拨off挡。

(4)注意：测量电阻时，要与原电路断开，选择量程使指针在中央附近，每次换挡要重新短接欧姆调零。

11.伏安法测电阻

电流表内接法：电流表外接法：

电压表示数：U=UR+UA电流表示数：I=IR+IV

Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)< p=""><>

选用电路条件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2]选用电路条件Rx<<(rarv)1 p=""><(rarv)1>

12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

限流接法

电压调节范围小，电路简单，功耗小电压调节范围大，电路复杂，功耗较大

便于调节电压的选择条件Rp>Rx便于调节电压的选择条件Rp< p=""><>

注1)单位换算：1A=103mA=106μA；1kV=103V=106mA；1MΩ=103kΩ=106Ω

(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化，金属电阻率随温度升高而增大；

(3)串联总电阻大于任何一个分电阻，并联总电阻小于任何一个分电阻；

(4)当电源有内阻时，外电路电阻增大时，总电流减小，路端电压增大；

(5)当外电路电阻等于电源电阻时，电源输出功率最大，此时的输出功率为E2/(2r)；

(6)其它相关内容：电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用〔见第二册P127〕。