电气基础知识PPT

R灯
×
I灯 U灯
公式的扩展性
欧
姆
定
I
=
_U__ R
律
•
U=IR
主要用于已知电流 和电阻求电压.
拓展：能否说电压与电流成 正比呢？
•R
=
U__ I
主要用于已知电压和 电流求电阻.
拓展：能否说电阻与电压成 正比，与电流成反比呢？
简单的说就是同一性、两条件、一性质
1、使用欧姆定律时各个物理量的单位必须统一，电流 的单位是安培，电压的单位是伏特，电阻的单位是欧姆。
一、欧姆定律
1．欧姆定律的内容：
欧姆（1787-1854） 德国物理学家
导体中的电流，跟导体两端的电压成
正比，跟导体的电阻成反比。
2．欧姆定律的数学表达式：
电流
I=
U R
电压
1A =
电阻
_1_V_
3．公式的物理意义：在导体电阻一定时，加在导体两端 的电压增大几倍，电流就增大几倍；在电压一定时，导体 的电阻增大几倍，其电流就减小为原来的几分之一。
场源电荷： 产生电场的
电荷
＋q
FA
＋Q
＋q
FB
试探电荷（或 称为检验电荷）
库仑定律
库仑定律：真空中两个静止的点电荷之间的相互作
用力，与它们的电荷量的乘积（ q1q2）成正比，
与它们的距离的二次方（R2）成反比，和电荷所处
的空间的介质(用系数K表示)有关，即F＝
K
q1q2 R2
作用力的方向在它们的连线上，同名电荷相斥，异
电流的方向，是正电荷定向移动的方 向
电阻
电阻R 是带电粒子在导体内流动时与导体分子、原子碰撞而遇到的阻力。
与导体材料、截面积、长度有关。R =ρl/s。
电导G 表示某一种导体传输电流能力强弱程度。单位是Siemens（西门
子），简称西，符号S。 电阻和电导成倒数关系：R=1/G 电阻是所有有功负荷的模型。 阻性负载： 负载在电路中呈现电阻性质，比如白炽灯、电炉丝、电加热器等。 金属性电阻一般随温度升高而增大。
电气基础知识
主讲人：
什么是电？
电荷
带正负电的基本粒子，称为电荷 带正电的粒子叫正电荷 带负电的粒子叫负电荷
同种电荷互相排斥 异种电荷互相吸引。
电荷（量）：电荷的多少
单位：库（仑），符号是C
一根摩擦过的玻璃棒或橡胶棒所带的电荷，大约 只有10-7C。一片雷雨云带电的电荷，大约有几十 库仑。
电荷的产生
2、公式中的电流、电压、电阻，都是相对于同一段导 体或同一段电路而言，且是同一时刻。
3、定律中所说的电流跟电压成正比，是在电阻一定 的情况下而言的。电流跟导体的电阻成反比是对电压 一定的情况下而言的，即两个关系分别有不同的前提 条件。 4、电阻是导体的一种性质，与电压的有无和电压的大小 及电流的大小，有无都无关，在数值上等于电压除以电流， 所以，我们不能认为电阻R跟电压U成正比，跟电流I成反 比.
电压的国际单位制为伏特（V，简称伏），常用的单位 还有毫伏（mV）、微伏（μV）、千伏（kV）等。
直流电压：电压的大小及方向都不随时间变化。
交流电压：电压的大小及方向随时间变化。
安全电压：
安全电压指人体较长时间接触而不致发生触电危险的 电压,50V。
我国对工频安全电压规定了以下五个等级，即42V， 36V，24V，12V以及6V。
原子由电子和原子核构成， 核又由质子和中子构成，电 子带负电 ，质子带正电， 中子不带电。 带电的物体周围存在电场
电场
• 1. 电场是电荷周围客观存在的一种特殊物 质
F
A
B
电荷A和B间是通过电场实现相互作用的 2. 电场对放入其中的电荷有力的作用。这 种力叫做电场力。
F A
F B
电场对电荷有力的作用
某实验中测得一个未知电阻的电压为4.8V，流过的电流 是320mA，求该电阻的阻值。 注意： （1）欧姆定律公式当中的三个物理量，只有知道其中 的两个，才能够求出第三个。 （2）公式当中的三个物理量，必须是针对同一个导体 在同一时刻的。 （3）若是求U和R，公式应该变形为U＝IR，R＝U/I
4．公式中使用国际单位（单位要统一） 电压U 的单位：V 电阻R 的单位：Ω 电流 I 的单位：A
4．注意
欧姆定律反映同一时刻、同一段电路（同
一导体）中I、U、R之间的关系。
公式的同一性
欧
U 、R、I必须对应的是同一段电路（同一个元
件）同一状态的电压、电阻、电流。例如：
姆
定
R
律
I U
欧姆定律适用所有的纯电阻 电路
右手定则
右手定则（又称发电机 定则）：伸开右手，使 拇指与其余四个手指垂 直，并且都与手掌在同 一平面内；让磁感线从 手心进入，并使拇指指 向导线运动方向，这时 四指所指的方向就是感 应电流的方向。这就是 判定导线切割磁感线时 感应电流方向的右手定 则。
左手定则 右手定则
记忆口诀：左通力右生电。
安培定则（右手螺旋定则）
用于判断电流产生的磁场 方向。 （1）用右手握住导线， 大拇指指向电流的方向， 那么四指的环绕方向就是 磁感线的方向。 （2）用右手握住螺线管， 让四指弯向螺线管中的电 流方向，那么大拇指所指 的那端就是螺线管的北极。
电流
磁场
磁体
左手定则
左手定则（又称电动机定 则）：伸开左手，使拇指 与其余四个手指垂直，并 且都与手掌在同一平面内； 让磁感线从掌心进入，并 使四指指向电流的方向， 这时拇指所指的方向就是 通电导线在磁场中所受安 培力的方向。这就是判定 通电导体在磁场中受力方 向的左手定则。
电压的产生
電源电源=抽水机电源给电路提供电压的器件叫电源，电压是 产生电流的不可缺少的条件。
电流
指电荷的定向移动 电流的大小称为电流强度（简称电流，符号为I）， 是指单位时间内通过导线某一截面的电荷量，每秒 通过1库仑的电量称为1「安培」（A）。即I=Ｑ/t。 电流形成的原因 因为有电压（电势差）的存在 电流产生的条件 1、必须具有自由移动的电荷。 导体？绝缘体？ 2、导体两端存在电压差。 3、电路必须为通路。
名电荷相吸。
电场强度
a.定义：
放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟
它的电量的比值叫该点的电场强度，简称场
强，用E表示。(单位电荷在电场中受到的电
场力）
b.表达式： E=
F q
（定义式，适用于任意电场）
c.单位： N/C（牛顿/库仑）=V/m（伏特/米）
电压
电压，也称作电势差或电位差，是指电路中两点A、B 之间的电位差(简称为电压)