中考物理之歐姆定律、電功和電功率

一、導(dǎo)體中的電場和電流1. 導(dǎo)線中的電場⑴形成因素：是由電源、導(dǎo)線等電路元件所積累的電荷共同形成的。⑵方向：導(dǎo)線與電源連通后，導(dǎo)線內(nèi)很快形成了沿導(dǎo)線方向的恒定電場。⑶性質(zhì)：導(dǎo)線中恒定電場的性質(zhì)與靜電場的性質(zhì)不同。2. 電流⑴導(dǎo)體形成電流的條件：①要有自由電荷②導(dǎo)體兩端形成電壓。⑵電流定義：通過導(dǎo)體橫截面的電量跟這些電荷量所用時(shí)間的比值叫電流。⑶電流是標(biāo)量但有方向，規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较颍ɑ蚺c負(fù)電荷定向移動(dòng)的方向相反）。⑷微觀表達(dá)式:I=nqvs，n是單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù)，q是每個(gè)自由電荷電荷量，s是導(dǎo)體的橫截面積，v是自由電荷的定向移動(dòng)速率。（適用于金屬導(dǎo)體）.說明：導(dǎo)體中三種速率（定向移動(dòng)速率非常小約10^-5 m/s，無規(guī)律的熱運(yùn)動(dòng)速率較大約10^5m/s，電場傳播速率非常大為光速例如電路合上電鍵遠(yuǎn)處的電燈同時(shí)亮）⑸電流的分類：方向不改變的電流叫直流電流，方向和大小都不改變的電流叫恒定電流，方向改變的電流叫交變電流。二、電阻定律、電阻率1.電阻定律：同種材料的導(dǎo)體，其電阻與它的長度成正比與它的橫截面積成反比，導(dǎo)體的電阻還與構(gòu)成它的材料及溫度有關(guān)，公式：2. 電阻率：上式中的比例系數(shù)ρ（單位是Ωm） ，它與導(dǎo)體的材料溫度有關(guān)，是表征材料導(dǎo)電性質(zhì)的一個(gè)重要的物理量，數(shù)值上等于長度1m，截面積為1m^2導(dǎo)體的電阻值。金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而變大可以做電阻溫度計(jì)用，半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小，有些合金的電阻率不受溫度影響。三、歐姆定律1. 內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟它的電阻R成反比。2. 公式：I=U/R3. 適用條件：適用與金屬導(dǎo)電和電解液導(dǎo)電，對(duì)氣體導(dǎo)體和半導(dǎo)體元件并不適用。4. 導(dǎo)體的伏安特性曲線：用表示橫坐標(biāo)電壓U，表示縱坐標(biāo)電流I，畫出的I-U關(guān)系圖線，它直觀地反映出導(dǎo)體中的電流與電壓的關(guān)系。⑴線性元件：伏安特性曲線是直線的電學(xué)元件，適用于歐姆定律。⑵非線性元件：伏安特性曲線不是直線的電學(xué)元件，不適用于歐姆定律。四、電功和電功率、焦耳定律1. 電功 ：在電路中，導(dǎo)體中的自由電荷在電場力的作用下發(fā)生定向移動(dòng)而形成電流，在此過程中電場力對(duì)自由電荷做功，在一段電路中電場力所做的功，用W=Uq=UIt來計(jì)算。2. 電功率：單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功，P=W/t=UI3. 焦耳定律：電流流過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，有Q=I^2Rt來計(jì)算電阻、電壓、電流、電功、電功率等等物理量之間的關(guān)系，是電學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容，高考、學(xué)考必考的知識(shí)點(diǎn)，大家要熟悉公式的運(yùn)算。