第十章 稳定电流
§ 10 -1 电流 电流密度
一 电流 —— 是由大量电荷作定向运动形成的。
电流的定义：
dt
dqI ?
电流的单位：安培，符号为 A sCA /11 ?
虽然电流有方向，但电流是标量，不是矢量。
二、电流密度 j 是矢量。
其大小
?? c o sc o s S
I
St
Qj
?
??
??
??
Sen vI d ??? dvenj ?? ?
（下一页）
电子的漂移速度用符号 vd 表示。则
j 的方向为该点正电荷的运动方向。
j 的大小等于在单
位时间内，通过该
点附近垂直于正点
荷运动方向的单位
面积的电荷。
§ 10-2 电阻率 欧姆定律的微分形式
一 电阻率
一段均匀电路的欧姆定律
R
UI ?
R 叫做这段导体的电阻，它与导体的性质和几何形状有关。
实验证明，
实验还证明，对于粗细均匀的导体，当导体的材料与温度一
定时，导体的电阻与它的长度 l 成
正比，与它的横截面积 S 成反比，即
S
lR ??
式中比例系数 ρ 叫做电阻率，
==========电阻率的倒数
?
? 1?
叫做电导率 。
当温度改变时,)](1[
1212 TT ??? ???
α 叫做电阻的温度系数。其单位为 K-1 。
见 P105 表 10-1 （下一页）
二 超导体
转变温度：有些金属在某温度下，其电阻会突变为零。
=========这个温度称为转变温度。
转变温度大于 77K（ 氮气液化的临界温度）的超导
体称为高温超导体。
超导体的应用前景（见下册 19-13的介绍）：
1、大电流，强磁场
2、低损耗电能传输
3、磁悬浮列车
三、欧姆定律的微分形式
EEj ??? ?? ?? 1
（下一页）
§ 10-3 电源 电动势
电源：能提供非静电力的装置称为 电源 。
电动势：把单位正电荷绕回路一周时，
非静电力 所作 的功
定义为电源的电动势。
ldE
q
W
L
k
??
??? ??
表示 非静电场强度,
kE
?
非静电场强度 只存在于电源内部
故在外电路上有
kE
?
0??? ldE k ??外
上式可改写为
ldEldE
q
W
k
L
k
????
????? ??
内
?
表示电源电动势的大小等于把单位正电荷从负极经电源内
部移至正极时非静电力所作的功。
（下一页）
电动势虽不是矢量，但有方向,通常把电源内
部电势升高的方向，即从负极经电源内部到正极的
方向，规定为电动势的方向。
电源的内阻，一般用 Ri 或 r 表示。
§ 10-4 全电路欧姆定律（ P112）
内外 RR
I
?
?
?
??? ???? 0iIrIR ?
内外
（下一页）
§ 10-5﹡ 基尔霍夫定律
许多实际电路，其电阻的连接既不象串联，也不似
并联 [ 如桥式电路 P115图 10-17（ b） ],或是两并联的电
源又有不同的电动势 [P115图 10-17（ a） ],这就不能运
用欧姆定律来解决问题。为进行这类电路的运算，人们
总结了一些有效的方法，这些方法都是以基尔霍夫定律
为基础的。
基尔霍夫定律包括两条定律：
（结束）
基尔霍夫第一定律,也叫节点电流定律。
0
1
??
?
n
k
kI
基尔霍夫第二定律,也叫回路电压定律。 0??? ? ?IR