《電學（基礎(chǔ)篇）》課件

電學（基礎(chǔ)篇）什么是電1物質(zhì)的屬性電是物質(zhì)的一種基本屬性，就像質(zhì)量、體積一樣。2能量的載體電能是一種重要的能量形式，可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，如光能、熱能等。3現(xiàn)代生活的重要基礎(chǔ)電在現(xiàn)代社會中扮演著至關(guān)重要的角色，驅(qū)動著各種設(shè)備和技術(shù)。靜電現(xiàn)象和電荷摩擦起電兩個物體相互摩擦，電子發(fā)生轉(zhuǎn)移，從而使物體帶電。帶電體吸引輕小物體帶電體周圍存在電場，能夠吸引輕小物體，例如吸附灰塵、紙屑等。同種電荷相互排斥同種電荷相互排斥，例如兩個帶正電的物體靠近會互相排斥。異種電荷相互吸引異種電荷相互吸引，例如帶正電的物體和帶負電的物體靠近會互相吸引。靜電力和庫侖定律1靜電力帶電物體之間存在的相互作用力，稱為靜電力。靜電力可以是吸引力，也可以是排斥力。2庫侖定律庫侖定律描述了兩個點電荷之間的靜電力的大小與它們電荷量的乘積成正比，與它們之間距離的平方成反比。電場和電場強度電場帶電體周圍存在著一種特殊的物質(zhì)，叫做電場。它是一種看不見摸不著，但能對周圍其他帶電體產(chǎn)生力的物質(zhì)。電場的存在可以用電場力來判斷。電場強度電場強度的定義是電場力與放入電場中電荷所帶電量的比值。它描述了電場力的強弱，是用來描述電場性質(zhì)的重要物理量。電場線電場線是用來描述電場的一種工具。電場線是假想出來的，在電場中，從正電荷出發(fā)到負電荷終止，或者從正電荷出發(fā)到無窮遠，或者從無窮遠到達負電荷。電場線的切線方向代表該點的電場方向，電場線越密集的地方，電場強度越大。電勢和電勢能電勢能是電荷在電場中具有的能量，與電荷的電量和電勢成正比。電勢是指單位正電荷在電場中具有的電勢能，與電場強度成正比。電勢和電勢能是描述電場性質(zhì)的重要物理量，是理解電場中電荷運動的基礎(chǔ)。電勢差和電壓電勢差電壓表示兩點之間電勢的差值表示電路中兩點之間的電勢差單位為伏特(V)單位為伏特(V)反映電場力做功的多少反映電源推動電荷做功的多少電流和電阻電流電荷的定向移動形成電流。電流的大小用電流強度表示，單位是安培（A）。電阻導體對電流的阻礙作用稱為電阻。電阻的大小用電阻值表示，單位是歐姆（Ω）。影響因素導體的電阻與材料、長度、橫截面積和溫度有關(guān)。電流的測量1電流計測量電路中的電流2安培電流的單位3串聯(lián)電流計必須串聯(lián)在電路中電阻的種類及性質(zhì)固定電阻阻值固定，常用在各種電子電路中?？勺冸娮枳柚悼赏ㄟ^調(diào)節(jié)旋鈕或滑動桿改變，常用于音量調(diào)節(jié)等。光敏電阻阻值隨光照強度變化而變化，常用于光控開關(guān)等。熱敏電阻阻值隨溫度變化而變化，常用于溫度測量等。歐姆定律1導體電流2電壓電勢差3電阻阻礙電流串聯(lián)電路定義串聯(lián)電路中，元件首尾相連，電流只有一個通路。特點電流大小處處相等，總電阻等于各電阻之和。應用串聯(lián)電路應用廣泛，例如串聯(lián)燈泡、串聯(lián)保險絲等。并聯(lián)電路1電流分支電流在分支點分開，流經(jīng)各個支路。2電壓相同每個支路上的電壓都等于電源電壓。3總電阻減小并聯(lián)電路的總電阻小于任何一個支路的電阻。電路分析方法基爾霍夫定律基爾霍夫定律是電路分析的基礎(chǔ)。它包含電流定律和電壓定律，用于分析復雜電路中電流和電壓的關(guān)系。電路模擬利用計算機軟件模擬電路，可以幫助我們更好地理解電路工作原理，并進行設(shè)計和優(yōu)化。電路分析工具各種電路分析工具，如示波器、萬用表等，可以幫助我們測量和分析電路中的各種參數(shù)，從而更好地理解電路特性。電功和電功率電功電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。電功率表示電流做功快慢的物理量，是指單位時間內(nèi)電流所做的功。電功率的計算電功率表示用電器消耗電能的快慢，單位是瓦特（W）電能的利用照明電能可以用來點亮燈泡，為人們提供光明。取暖電能可以用來加熱電暖器，讓人們在寒冷的冬季保持溫暖。動力電能可以用來驅(qū)動電機，為各種機器提供動力。電池工作原理1化學反應電池利用化學反應將化學能轉(zhuǎn)化為電能。2電極反應正負極發(fā)生氧化還原反應，產(chǎn)生電子流動。3電流產(chǎn)生電子流動形成電流，為外部電路提供能量。電容和電容器存儲電荷電容器是一種可以儲存電荷的電子元件。電容單位電容的單位是法拉（F），1法拉等于1庫侖的電荷量在1伏特的電壓下所產(chǎn)生的電容。電容器的種類及性質(zhì)電解電容器電解電容器具有較大的電容，適用于需要儲存大量電能的電路，但使用電壓有限。陶瓷電容器陶瓷電容器具有較小的尺寸，適用于高頻電路，具有較高的穩(wěn)定性和耐用性。薄膜電容器薄膜電容器具有較高的耐壓性，廣泛應用于電子設(shè)備中，例如電源電路和濾波電路。電容器的電容計算C電容Q電量U電壓電容是衡量電容器儲存電荷能力的物理量，單位是法拉（F）。電容的大小由電容器的結(jié)構(gòu)決定，包括極板面積、極板間距離和介質(zhì)的介電常數(shù)。電容器的連接1串聯(lián)連接多個電容器串聯(lián)連接時，它們的等效電容小于任何一個電容器的電容。2并聯(lián)連接多個電容器并聯(lián)連接時，它們的等效電容大于任何一個電容器的電容。3混合連接電容器可以串聯(lián)和并聯(lián)混合連接，這需要根據(jù)電路的具體情況進行分析計算。磁場和磁感應強度磁場是由運動電荷或電流產(chǎn)生的，它是一種無形的力場。磁場強度可以用磁感應強度來表示，它的大小反映了磁場的強弱。磁感應強度的單位是特斯拉（T），1特斯拉等于1牛頓/安培·米。磁感應強度可以用磁力線來形象地表示，磁力線的疏密程度反映了磁場強度的強弱。電流的磁作用磁場電流周圍存在著磁場，磁場的方向可以用安培定則來判斷。磁力電流產(chǎn)生的磁場會對周圍的磁體或電流產(chǎn)生磁力，這個力叫做磁力。應用電流的磁作用是很多電磁元件工作原理的基礎(chǔ)，例如電動機、發(fā)電機、電磁鐵等。電磁感應現(xiàn)象1法拉第定律感應電動勢的大小與穿過回路的磁通量變化率成正比2楞次定律感應電流的方向總是阻礙引起它的磁通量的變化3應用發(fā)電機、變壓器、電磁制動器自感和互感自感當線圈中的電流發(fā)生變化時，線圈本身會產(chǎn)生一個感應電動勢，這個現(xiàn)象稱為自感?；ジ挟攦蓚€線圈相互靠近時，一個線圈中的電流變化會在線圈中產(chǎn)生感應電動勢，這種現(xiàn)象稱為互感。感應電動勢定義當閉合電路的一部分導體在磁場中運動時，導體中就會產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流稱為感應電流，而產(chǎn)生的電動勢稱為感應電動勢。大小感應電動勢的大小與磁通量變化率成正比，磁通量變化越快，感應電動勢越大。方向感應電動勢的方向遵循楞次定律：感應電流的方向總是阻礙引起感應電流的磁通量變化。發(fā)電機的工作原理磁場發(fā)電機利用磁場產(chǎn)生