恒定電流知識(shí)點(diǎn)總結(jié)

電學(xué)部分的主要內(nèi)容就是“場(chǎng)”和“路”，場(chǎng)，指電場(chǎng)和磁場(chǎng);路，包括直流電路和交流電路.我們中學(xué)階段對(duì)交流電路講的很少，主要是直流電路，即恒定電流.對(duì)于恒定電流這部分內(nèi)容，主要的是掌握以下三個(gè)方面的分析方法：

1、電路結(jié)構(gòu)的分析

對(duì)于內(nèi)電路，即電源部分，我們只要求電源的串聯(lián)，如果一個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)是E，內(nèi)電阻是r，n個(gè)這樣的電池串聯(lián)起來，總電動(dòng)勢(shì)為nE、總內(nèi)電阻為nr.

對(duì)于外電路，我們主要討論純電阻電路，對(duì)于多個(gè)電阻組成的混聯(lián)電路，首先就是要掌握電路結(jié)構(gòu)的分析方法，即確定誰跟誰串聯(lián)、誰跟誰并聯(lián).有串聯(lián)關(guān)系的電阻，通過的電流總是相等的;有并聯(lián)關(guān)系的電阻，其兩端電壓總是相等的，這是基本特點(diǎn).

在分析電路結(jié)構(gòu)時(shí)，首先要把電路中的電流表和電壓表處理一下：電流表的內(nèi)阻很小，一般可以把電流表看作短路，即可以用一根導(dǎo)線代替它;電壓表的內(nèi)阻很大，一般可以把電壓表看作斷路，即把電壓表處斷開.這樣電路中就只剩下電源和電阻了.

分析電路結(jié)構(gòu)的基本方法是從電源的正極出發(fā)，沿電流的流動(dòng)方向“走”一圈，最后回到電源的負(fù)極，在結(jié)點(diǎn)處(即有分叉處)，要分別沿不同的支路“走”，如果每個(gè)支路都有電阻，則這些電阻就是并聯(lián)，而同一支路里的電阻就是串聯(lián).

在中學(xué)階段，不需要搞很復(fù)雜的電路，只要掌握一般電路結(jié)構(gòu)的分析方法即可.

2、電勢(shì)高低的分析

在外電路，電流總是從高電勢(shì)處流向低電勢(shì)處，如果流過電阻為R的電流為I，則這個(gè)電阻的電勢(shì)降落為U=IR;而在內(nèi)電路則相反，電流是從負(fù)極流向正極，即從電勢(shì)較低處流向電勢(shì)較高處，如果電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，流過的電流為I，則電源兩極間的電壓為U=E-IR.

分析電路中各點(diǎn)的電勢(shì)高低，也是分析電路結(jié)構(gòu)的要點(diǎn)，如果幾個(gè)電阻的一端都接在電勢(shì)相等的點(diǎn)，而另一端也接在電勢(shì)相等的一點(diǎn)上，則這幾個(gè)電阻就是并聯(lián)關(guān)系.

電勢(shì)具有相對(duì)性，即某一點(diǎn)的電勢(shì)的具體數(shù)值，是相對(duì)于電勢(shì)為零的點(diǎn)而言的，在電路的電勢(shì)分析時(shí)，往往以電源的負(fù)極為電勢(shì)零點(diǎn)，這樣電路中所有點(diǎn)的電勢(shì)都是正值，計(jì)算起來會(huì)方便些.(當(dāng)然，以其他點(diǎn)作為電勢(shì)零點(diǎn)，同樣是正確的.)

3、能量轉(zhuǎn)化的分析

閉合電路的歐姆定律，其實(shí)質(zhì)就是能量守恒定律.E = I(R+r)=U+Ir稱為閉合電路歐姆定律的電壓形式，把上式的兩邊分別乘以電流I，則得到

，該式就是閉合電路歐姆定律的功率形式，也可寫成

，它表示：電源把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的功率等于電源的輸出功率與內(nèi)部消耗的熱功率之和，總的能量是守恒的.

從能量轉(zhuǎn)化的觀點(diǎn)去分析電路，是我們必須掌握的基本功之一.

IU是干路電流與路端電壓的乘積，即為輸出功率，

對(duì)一切電路都是適用的，如果外電路是純電阻電路，則

，但如果外電路不是純電阻電路，則IU仍是輸出功率，而

則是外電路產(chǎn)生的焦耳熱，

，這時(shí)

是完全沒有物理意義的，因?yàn)槁范穗妷篣不是只加電阻R兩端的.