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)