03 直流电路/电流与电阻.md1.5 KB
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aliases:3
- Current and Resistance4
tags:5
- ap-physics-c-em6
- circuits7
status: curated8
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# 电流与电阻11
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## 核心定义与公式13
14
电流定义:15
16
$$17
I = \lim_{\Delta t \to 0}\frac{\Delta Q}{\Delta t} = \frac{dQ}{dt}18
$$19
20
电流方向定义为 **正电荷流动方向**,不是电子实际漂移方向。21
22
漂移速度模型:23
24
$$25
I = nqAv_d26
$$27
28
其中:29
30
- $n$:单位体积可动载流子数31
- $q$:每个载流子的电荷量32
- $A$:导体横截面积33
- $v_d$:平均漂移速度34
35
欧姆定律(器件层面):36
37
$$38
R = \frac{\Delta V}{I}39
$$40
41
均匀导线电阻:42
43
$$44
R = \rho \frac{\ell}{A}45
$$46
47
有限温度范围内:48
49
$$50
\rho = \rho_0[1 + \alpha(T-T_0)]51
$$52
53
电功率:54
55
$$56
P = IV = I^2R = \frac{V^2}{R}57
$$58
59
## 二级结论60
61
- 同材料、同截面积时,导线越长,电阻越大。62
- 同材料、同长度时,横截面积越大,电阻越小。63
- 电阻率 $\rho$ 是材料性质;电阻 $R$ 还取决于几何尺寸。64
65
## 欧姆性与非欧姆性66
67
- 欧姆元件:$V-I$ 关系近似线性,电阻可视为常量。68
- 非欧姆元件:$R$ 随 $V$、$I$ 或温度变化。69
70
## 易错点71
72
- “电流方向”写成电子流方向是常见错误。73
- $I=nqAv_d$ 是平均模型,不是说单个电子高速来回冲。74
- 欧姆定律不是所有元件都能直接套。75
76
## 前置77
78
- [[符号与常量表]]79
80
## 连接到81
82
- [[基尔霍夫定律与直流电路]]83
- [[RC电路]]84
85
## 常与之比较86
87
- [[电容器与电介质]]88
89
## 教材对应90
91
- [[AP物理C电磁大纲对照]]92
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