电路与电路的物理量
一、电流
1.定义：电荷的定向运动叫做电流。
注意：金属导体中的自由电子在电场力的作用下作定向运动，电解液中的正、
负离子在电场力的作用下向着相反方向的运动等叫做电流。电流是一个表示带电粒子定向运动的强弱的物理量，表征电流强弱的物理量为电流强度，它是一个标量。
电流强度的定义：
电流强度在量值上等于通过导体横截面的电荷量q和通过这些电荷量所用时
q
（定义式） t
间t的比值。用公式表示为
I?
式中
q——通过导体横截面的电荷量，单位是库[仑]，符号为C； t ——通过电荷量q所用的时间，单位是秒，符号为s； I ——电流强度，单位是安[培]，符号为A。
在实际生活中，安培是一个很大的单位。所以，电流的常用单位还有毫安
（mA）和微安（?A）：（国际单位制）
1A?103mA?106?A
2.电流的方向
二、电压
电荷在电场中受到电场力的作用移动时，电场力要做功。匀强电场中，电荷规定正电荷定向运动的方向为电流方向。
q移动的距离是Lab，那么电场力对电荷做的功为
W?FLab
为了衡量电场力做功能力的大小，引入电压这个物理量。a,b两点间的电压
Uab在数值上等于电场力把电荷由a移动到b所做的功W，与被移动电荷电荷量
q的比值，可用下式表示：
Uab?Wab （电压定义式） q（式1-4）
式中
q——由a点移动到b点的电荷量，单位是库[仑]，符号为C； Wab——电场力将q由a移动b所做的功，单位为焦[耳]，符号为J； Uab——a、b两点间的电压，单位是伏[特]，符号为V。
在国际单位制中，电压的常用单位还有千伏（kV）和毫伏（mV）：
1kV = 103 V
1V = 103 mV
三、电阻
1.定义：表示物质对带电粒子定向移动存在阻碍作用的物理量称为电阻。 2、电阻定律
经实验证明，在温度不变时，一定材料制成的导体的电阻跟它的长度成正比，
跟它的截面积成反比。这个实验规律叫做电阻定律。
均匀导体的电阻可用公式表示为
（式1-7）
R??L S式中 ρ——电阻率，其值由导体材料的性质决定，单位是欧[姆]米，符号为Ω·m，；
L——导体的长度，单位是米，符号为m； S——导体的截面积，单位是平方米，符号为㎡； R——导体的电阻，单位是欧[姆]，符号为Ω。
在国际单位制中，电阻的常用单位还有千欧（kΩ）和兆欧（MΩ）：
三、电阻与温度的关系
对金属导体而言，温度升高使分子的热运动加剧，而自由电子数几乎不随温
1 kΩ = 103 Ω
1 MΩ = 103 kΩ= 106 Ω
度变化，电荷运动时碰撞运动次数增多，受到的阻碍作用加大，导体的电阻增加。
有些半导体，温度升高自由电荷数目增加所起的作用超过分子热运动加剧所
起的阻碍作用，电阻减少。
III.例题讲解，巩固练习
【例题1】一根铜导线长L=2 000 m ，截面积S = 2㎜2，导线的电阻是多少？ 解：查表可知铜的电阻率??1.75?10?8??m，由电阻定律可求得
R??L2000?1.75?10?8???17.5? S2?10?6【例题2】有一根阻值为1Ω的电阻丝，将它均匀拉长为原来的3倍，拉长
后的电阻丝的阻值为（ ）。
A．1Ω B.3Ω C.6Ω D.9Ω
1.7 电路和欧姆定律
五、教学过程
Ⅰ.导入
在日常生活中，我们会广泛接触到各种电路。手电筒就是一中非常简单的电
路。如下图1所示：
开关 源电导线 负载图1.手电筒的实体电路
在电学研究中，为了方便表示，我们用国家标准统一规定的图形符号来表示电源、导线、开关、灯泡等等。如图2所示。
中间环节 S R0 I + RL + U 负
直流电路基础知识
