方向和大小都不随时间改变的电流，直流电也是恒定电流。

恒定电场与恒定磁场

恒定电流

恒定电流的微观解释

磁场

恒定电场与恒定磁场

恒定电流产生恒定电场,同时,也产生恒定磁场,但恒定电场与恒定磁场的场量是相互独立的.

由于恒定电场的作用，导体中的自由电荷定向运动的速率增加；而运动过程中会与导体

内部不动的粒子碰撞从而减速，因此自由电荷的平均速率不随时间变化。

3.恒定电流的概念：大小、方向都不随时间变化的电流。

恒定电流

1.电流强度：I=q/t {I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横截面的电量(C），t:时间(s）}

2.欧姆定律：I=U/R {I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)}

3.电阻定律：R=ρL/S {ρ:电阻率(Ω·m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m2)}

4.闭合电路欧姆定律：I =E /(r+R) 或 E=Ir + IR 也可以是E =U内 + U外

{I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)}

5.电功与电功率：W=UIt，P=UI {W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)}

6.焦耳定律：Q=I²Rt {Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)}

7.纯电阻电路中: 由于I=U/R , W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，η=P出/P总

{I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率}

9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)

电阻关系 R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

电流关系 串：I总=I1=I2=I3 I 并：I=I1+I2+I3

电压关系 串：U总=U1+U2+U3 并：U总=U1=U2=U3

功率分配 P总=P1+P2+P3 P总=P1+P2+P3

恒定电流的微观解释

如图所示，AD表示粗细均匀的一段导体，长为L，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率v，设导体的横截面积为s，导体每单位体积内的自由电荷数n，每个自由电荷的电荷量为q。

AD导体中的自由电荷总数：N=nLs，

总电荷Q=Nq=nLSq，

所有这些电荷都通过横截面D所需的时间：t=L/V

所以导体AD中的电流∵：I=Q/t、t=L/V；∴：I=nqsv。

由此可见，从微观上看，电流与导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷量、电荷定向移动的速率、导体的横截面积有关。

磁场

1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位:(T),1T=1N/A·m

2.安培力F=BIL (注：L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(N),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}

3.洛仑兹力f=qVB(注：V⊥B); 质谱仪 {f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)}

4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：

(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0

(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下:

(a)F向=f洛=mV^2/r=mω^2r=m (2π/T)^2r=qVB；r=mV/qB；T=2πm/qB；

(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；

(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（=二倍弦切角）。

注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负；

(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图〕；

(3)其它相关内容：地磁场/ 电磁场 / 磁电式电表原理 / 回旋加速器 / 磁性材料分子电流假说。