68.电功和电功率,串联和并联电路的电功率的分配。*
电功---引入:描述电场力对电荷所作的功。
n定义:电场力所作的功。
n大小:W=Uq=UIt=Pt
n正负:电路中电场力总是做正功以实现能量的转化。
n含义:转化的电能、消耗的电能、电场力所作的功。
n特点:W=W1+W2+---
电功率---引入:描述电流做功快慢的物理量。
n定义:电功和时间的比值。
n大小:P=W/t=UI
n含义:表示电流做功快慢的物理量。
n特点:P=P1+P2+---
67.电阻的串联、并联,串联电路的分压作用、并联电路的分流作用。*
串联电路---I=I1=I2=---
U=U1+U2+---
R=R1+R2+---(纯电阻电路)
W=W1+W2+---
P=P1+P2+---
U1 /U2 = W1 / W2 = P1 / P2 = R1 / R2
串联有分压作用。
并联电路---I=I1 + I2 + ---
U=U1 = U2 = ---
R-1=R1-1+R2-1+---(纯电阻电路)
W=W1+W2+---
P=P1+P2+---
I1 / I2 = P1 / P2 = R 2/ R 1
并联有分流作用
66.半导体及其应用、超导及其应用。
半导体---定义:导电性能介于导体和绝缘体之间,而且电阻不随温度增加而增加,反随温度的增加而减小,这种材料成为半导体。例如:锗、硅、砷化镓、锑化铟等等。
特性:(1)电阻随温度的增加而减小;(2)导电性能受外界条件所控制;例如:受光照电阻减小,掺入其他微量杂质导电性能发生显著变化。
应用:集成电路。
超导---定义:有些物质当温度降低到绝对零度附近时,它们的电阻率会突然减小到无法测量的程度,可以认为电阻率突然减小到零,这种现象叫做超导现象。
能发生超导现象的物质叫做超导体。
材料由正常状态转变为超导状态的温度,叫做超导材料的转变温度。---Tc
应用---电流没有热效应可以大大地降低能耗。
65.电阻率与温度的关系。
电阻率
n 引入:描述导体单位面积单位长度时导体的电阻值。
n 大小:由导体本身的性质决定、并且和温度有关。满足--- R=ρL/s
n 单位:欧姆米
与温度的关系---
金属导体的电阻率一般随温度而升高;热敏性半导体的电阻率随温度而降低。
64.电流、欧姆定律、电阻和电阻定律。*
电流---引入:电荷定向移动的强弱。
n定义:电荷量与时间的比值。(比值定义法)
n大小:I= Q/t i=nvsq
n单位:安培
n含义:表示电流的强弱。
n特点:串联电路---I=I1=I2=--- 并联电路---I=I1+I2+---
注意:对于任何一个节点而言流入的电流之和等于流出的电流之和。
电阻--- n引入:描述导体对电流的阻碍作用。
n定义:R=U/I (纯电阻电路)
n大小:R=ρL/s 等------
n单位:欧姆
n含义:表示导体对电流的阻碍作用。
n特点:串联纯电阻电路:R=R1+R2+---
并联纯电阻电路:R-1=R1-1+R2-1+---
电阻定律---实验-变量控制法。
内容---导体的电阻R跟它的长度L成正比,跟它的横截面积S成反比,
数学表达式--- R=ρL/s
欧姆定律---实验---纯电阻电路中:U一定时,I与R成反比;
R一定时,I与U成正比。
内容---导体中的电流跟导体两端的电压成正比,
跟导体的电阻值成反比。
数学表达式---I=U/R
条件---纯电阻电路。
注意---一般情况下导体的电阻值不变。电流、电功率等随电压而改变。
77.质谱仪、回旋加速器。
76.磁场对运动电荷的作用,洛仑兹力,带电粒子在匀强磁场中的运动。*
n推导:I=nvsq、 F=BIL、 N=nsL、 F=Nf
n定义:磁场对运动电荷的作用力。
n大小:f = qBv ( B垂直于v)
n方向:左手定则(四指与负电荷速度方向相反)
n条件(判断) B垂直于v时f = qBv
B平行于v时f = 0
n做功特点(能量转化) f始终垂直于v则f的功率为零所以只在f 作用下速率不,粒子做匀速率圆周运动. R = m v/q B T=2πm/qB
75.磁电式电表的原理。
n结构---
n原理---蹄形磁铁和铁芯间
的磁场是均匀地辐向分布的,
不管通电线圈转到什么角度,
它都跟磁感线平行受力均匀,
所以电流与偏转角度成正比。
74.磁场对通电直导线的作用,安培力,左手定则。*
磁场对通电直导线的作用---n产生原因---磁场对电流的作用。
n定义:电流在磁场中受到的力。
n大小:BᅩL F= BIL (L 为有效长度,且B均匀)
B//L F=0
n方向---左手定则
n条件(判断)--- B与L的方向关系
n做功特点(能量转化)安培力做正功电能转化为机械能;安培力做负功其他形式的能转化为电流的能量。
左手定则--- n内容---伸开左手,拇指与其余四指垂直,并在掌心所决定的平面内,磁感线垂直穿入掌心,四指指电流方向,拇指指受力方向。
n因果关系:原因---电流和磁场;
结果---电流受力。
73.磁性材料,分子电流假说。
n问题的引出---通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场很相似,法国学者安培由此受到启发,提出了著名的分子电流假说。
n内容---原子、分子等物质微粒内部存在着一种环形电流--分子电流,分子电流是每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。
n现象的解释---磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由运动的电荷产生的。
n磁性材料---软磁性材料、硬磁性材料;弱磁性物质、强磁性物质;金属磁性材料、铁氧体。
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