直流电路基础知识

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
间t 的比值。

用公式表示为 t q I =
（定义式） 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 μ）：（国际单位制）
A mA A μ6310101==
2.电流的方向
规定正电荷定向运动的方向为电流方向。

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q 移动的距离是L ab ，那么电场力对电荷做的功为
ab FL W =
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U ab 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：
q W U ab ab = （电压定义式） （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 ；
W ab ——电场力将q 由a 移动b 所做的功，单位为焦[耳]，符号为J ；
U ab ——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 S
L R ρ= （式1-7） 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）：
1 kΩ = 103 Ω
1 MΩ = 103 kΩ= 106 Ω
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。