Evan's Blog
EvanZhu0721 / 公开仓库

AP-Physics-C-EM

镜像已同步

AP Physics C: Electricity and Magnetism 中文知识库与学习笔记,涵盖静电学、电路、磁场和电磁感应。

READ-ONLY MIRROR

README、源码与 Release 已保存到本站;源码视图固定到 commit e736e6c6。

main/ root / 03 直流电路
e736e6c6· 固定源码快照
03 直流电路/电流与电阻.md1.5 KB
预览
1---
2aliases:
3 - Current and Resistance
4tags:
5 - ap-physics-c-em
6 - circuits
7status: curated
8---
9
10# 电流与电阻
11
12## 核心定义与公式
13
14电流定义:
15
16$$
17I = \lim_{\Delta t \to 0}\frac{\Delta Q}{\Delta t} = \frac{dQ}{dt}
18$$
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$$
25I = nqAv_d
26$$
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$$
38R = \frac{\Delta V}{I}
39$$
40
41均匀导线电阻:
42
43$$
44R = \rho \frac{\ell}{A}
45$$
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$$
56P = IV = I^2R = \frac{V^2}{R}
57$$
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
93