ppt课件 物理 第十一章.ppt

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1、普通高等教育“十二五”创新型规划教材物理主讲人：第十一章稳恒电流在生产和生活中，电能的应用非常广泛.电能的应用是指电流在电路中的流动产生的各种效应的应用.第一节电流一、电流的形成电流是由电荷的定向移动(或漂移)形成的.要形成电流，必须有能够自由移动的电荷.导体中产生电流的条件是：导体两端存在电势差.二、电流强度电流有强有弱，单位时间内通过导体横截面的电量越多，则电流越大.因此，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，叫作电流强度，简称电流，用字母I表示，即在电路中，大小和方向都不随时间改变的电流叫作稳恒电流.思考与练习（11.1）第二

2、节部分电路的欧姆定律电阻率一、部分电路的欧姆定律在恒温下，通过一段导体的电流强度I与导体两端的电压U成正比，用公式表示为比值R反映的是导体对电流的阻碍作用，叫作导体的电阻.欧姆定律可表述为：导体中的电流强度I与导体两端的电势差U成正比，与导体的电阻R成反比，即如图11-4所示.图中直线的斜率等于电阻的倒数，R1

3、公式表示为上式中比例系数ρ由导体的材料决定，叫作金属导体的电阻率.一定温度下，同种材料的电阻率为一个常数.电阻率是反映导体材料导电性能的物理量.三、电阻的温度特性在一个较小的温度范围内，电阻率与温度近似有如下简单的线性关系：当温度降低到绝对零度-273℃附近时，某些金属、合金的电阻突然减小为零，这种现象叫作超导现象.处于这种状态的导体叫作超导体.开始出现超导性的温度，叫作这种材料的转变温度（或临界温度）.常温超导材料一旦研制成功，超导体在磁悬浮交通工具、发电机、电动机、电力输送、小型超级计算机、超导通讯、传感器、磁力共振诊断等方面将得到广泛的应用，

4、必将引起生产、生活的深刻变革.思考与练习（11.2）第三节串联与并联电路一、电阻的串联把电阻一个接一个不分支地连接起来，使电流只有一个通路，这样的连接方式叫电阻的串联.串联电路具有如下三方面的性质：(1)通过串联电路中各电阻的电流都相等(2)串联电路中电路的总电压等于各串联电阻电压之和串联电路具有分压作用，电阻越大则分得的电压也越大，电阻越小所分得的电压也越小.(3)串联电路总电阻等于各串联电阻之和二、电阻的并联几个电阻的一端接到一起，另一端也接在一起，使电路中有两个接点和多条通路的连接方式，叫作电阻的并联.并联电路的性质如下：(1)各支路两端的电

5、压都相等(2)并联电路的总电流等于各支路电流之和并联电路具有分流作用，电阻越大，分得的电流越小；电阻越小，则分得的电流越大.(3)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和思考与练习（11.3）第四节电功及电功率焦耳定律一、电功电路中，电场力移动电荷所做的功叫电功.设导体两端的电势差为U，通过导体横截面积的电量为q，那么电场力所做的功为W.二、电功率电流所做的功，与完成这些功所用时间的比值，叫作电功率，用P表示.那么三、电功与电热电流通过导体时导体就会发热，这个现象叫作电流的热效应.电流通过导体所产生的热量，与电流强度的二次方、导体的电阻和通电时

6、间的乘积成正比，这就是焦耳定律.对于白炽灯、电炉等纯电阻电路来说，由于这时电路两端的电压U=IR，因此，电流做的功跟产生的热量是相等的，这说明电能全部转化为热能.电功的公式为对于电动机、电解槽等非纯电阻元件组成的电路来说，电能除一部分转化成热能外，还有一大部分电能转化为机械能、化学能等.在这种情况下UIt-I2rt则是转换成机械能或化学能的部分，这里的r表示非纯电阻元件的内阻.思考与练习（11.4）第五节电源的电动势闭合电路欧姆定律一、电源电源就是把其他形式的能量转化为电能的装置.干电池、蓄电池把化学能转化为电能，发电机把机械能转化为电能.二、电源

7、的电动势电源把正电荷由负极板经电源内部移到正极时，非静电力F所做的功W与被移动的电荷的电量q的比值，叫作电源的电动势，用ε表示，数学表达式为三、闭合电路欧姆定律包含电源在内的闭合电路叫作全电路.当电路闭合时，电路中就有持续的电流产生.当电路中的电流为I时，在时间t内，通过电路任一横截面积的电量为Q=It，根据式(11-13)，这段时间内，电源非静电力所做的功为在外电阻上产生的热量是I2Rt，在内电阻上产生的热量是I2rt，因此，根据能量转换和守恒定律有上式表明：闭合电路中的电流强度等于电源的电动势与电路的总电阻之比，这一规律称为闭合电路欧姆定律.四

8、、电池的串联和并联1.电池的串联把一个电池的正极与另一个电池的负极连接起来，依次连接就组成了串联电池组.设外电路的电阻为R