医用物理直流电

这是一篇关于医用物理直流电的思维导图，主要内容有电路与电路模型、电源电动势、含源电路的欧姆定律、基尔霍夫定律等。

直流电

• 直流电基本概念
  • 电流强度、电流密度
    • 载流子：可移动的带电粒子（电荷） 例如：自由电子、正负离子、电子和空穴
    • 载流子的运动：无规则热运动、定向移动（电场驱动）
    • 人为约定：正电荷的运动方向为电流的方向
    • 电流强度：单位时间内通过导体某一截面的电量
      • 标量
      • 反应某一截面的整体特征
      • 稳恒电流：电流大小和方向不随时间改变
      • 不能反映空间各处的电流情况
      • I=q\t
    • 电流密度
      • 大小J=I\S
      • 方向：该点处的场强方向或者正电荷运动的方向
  • 金属与电解质导电的微观机制
    • 电场作用下的自由电子的定向飘移速度u
    • 单位体积内的电子数目n
    • 电流密度方向与电子运动方向相反
• 直流电的基本规律
  • 电路与电路模型
    • 电路：各元件按一定方式连接起来的总体，为电流的流通提供路径
    • 电路组成：电源，负载，控制器件，导线
  • 电源电动势
    • 电源内的电路称内电路，电源外的电路称外电路
    • 外电路：正电荷在静电场力作用下，从正极流向负极
    • 内电路：正电荷在非静电场力作用下，从负极流向正极
  • 含源电路的欧姆定律
    • 一个复杂的电路由多个电源和电阻连接而成
    • 包含电源的一段电路两段的电势差（电压）：欧姆定律不成立
    • 电源内部的电流是：静电力或非静电力的共同作用
    • 电势下降时，电压值记为正
  • 基尔霍夫定律
    • 简单电路：用电阻串、并联公式将电路简化，然后利用欧姆定律计算。
    • 复杂电路：不能用普通的简化方法简化的电路
      • 基尔霍夫第一定律
        • 电路中任何一点，包括节点，均不能有电荷的积累流进直流电路任一节点的电流等于从该节点流出的电流
        • 流入节点的电流强度，记为正；流出节点的电流强度，记为负
        • 若有n个节点，则列出（n-1）个独立的节点电流方程
        • 先假定电流方向，计算为正，则假定方向和实际电流方向吻合；计算为负，说明二者相反
      • 基尔霍夫第二定律
        • 沿着闭合回路一周，电势降的代数和等于零
    • 支路：一个或多个元件串联而成的通路
    • 节点：三条或三条以上支路的联结点叫做节点
    • 回路：几条支路构成任一闭合的通路
  • 基尔霍夫定律的解题步骤
    • 任意指定各条支路电流的正方向
    • 任选n-1个节点，写出节点电流方程
    • 选定m-（n-1）个独立回路，写出回路方程
    • 将上述m个方程联立，求解。