Question

概念建構探究：
水管中的水流有大有小，在相同的時間內，從水管中流出的水越多，水流就越大．導體中的電流也有大小，電流是由電荷的定向移動形成的，在一定時間內，通過導體某一橫截面的電荷越多，即電荷量越多，電流就越大．
物理上電流的大小用電流強度（簡稱電流）表示，你能否類比你所學的類似知識，給電流強度下個定義，電流強度等于______．國際上通常用字母I表示電流，如果用Q表示通過導體橫截面的電荷量，t表示通電時間，那么電流I與電荷量Q以及時間t三者的關系可以用數學表達式______表示，如果上式中Q的單位用庫，時間t的單位用秒，電流I的單位就是安培．
①用你寫出的公式計算：如果10秒內通過導體橫截面的電量是20庫，那么導體中的電流為______安．
②若加在導體兩端的電壓為15伏時，通過導體橫截面的電量是20庫，那么導體消耗的電能為______焦，使用的公式是______．
（2）電工學中常用“電導”這個物理量表示導體的導電能力．“電導”的表示符號為“G”，它實質上是電阻R的倒數，即G=1/R．現有甲、乙兩個電導G₁和G₂，當它們并聯時總電導G_并=______；當它們串聯時總電導G_串=______．

Answer 1

（1）在一定時間內，通過導體某一橫截面的電荷越多，即電荷量越多，電流就越大．由此可見，電流大小與一定時間內通過導體橫截面的電荷量有關；采用比值定義法，給電流強度下定義為：1秒內通過導體橫截面的電荷量；由定義得定義式I=Q/t；
①根據電流強度的定義式可求電流，I=

Q

t

=

20C

10s

=2A；
②由電能的計算方法進行推導：W=Pt=UIt=UQ；故得W=UQ=15V×20C=300J；
（2）根據電阻的串并聯規(guī)律：R_串=R₁+R₂，

1

R并

=

1

R1

+

1

R2

；已知G=

1

R

；
故得并聯時的電導G_并=G₁+G₂；串聯時的電導G_串=

G1G2

G1+G2

．
故答案為：
（1）1秒內通過導體橫截面的電荷量、I=

Q

t

．
①2；②300、W=UQ．
（2）G₁+G₂、

G1G2

G1+ G2

．