电流和电压的区别(电压单位换算)

2021-09-16

电压电位电动势有什么异同?

1、电流
（1）什么是电流?
大量电荷定向移 动形成电流．
（2）电流形成的条件：例如：
静电场中导体达到静电平衡之前有电荷定向移动；
电容器充放电,用导体与电源两极相接．
①导体,有自由移动电荷,可以定向移动．同时导体也提供自由电荷定向移动的“路”．导体包括金属、电解液等,自由电荷有电子、离子等．
②导体内有电场强度不为零的电场,或者说导体两端有电势差,从而自由电荷在电场力作用下定向移动．
③持续电流形成条件：要形成持续电流,导体中场强不能为零,要保持下去,导体两端保持电势差（电压）．电源的作用就是保持导体两端电压,使导体中有持续电流．
导体中电流有强有弱,用一个物理量描述电荷定向移动的快慢,从而描述电流的强弱．
（3）电流强度（ ）
①定义：通过导体横截面的电量跟通过这些电量所用时间的比值．这样可以通过电荷定向移动的快慢来描述电流强弱,这个比值称为电流强度．简称电流,用 表示
②表达式：
③单位：安培（A）毫安（mA）,微安（μA）
④性质：电流强度是标量．初中学过并联电路干路电流等于各支路电流之和．但电流是有方向的．（有方向的量不一定是矢量,是否矢量关键看满不满足平行四边形法则）
⑤电流方向的规定：正电荷定向移动的方向为电流方向,负电荷定向移动方向与电流方向相反．
正电荷在电场力的作用下,从高电势向低电势运动,所以电流是有高电势向低电势流动,在电源外部,是由电源正极流向负极．
（4）电流分类：
按方向分成两大类：直流电和交流电
直流电：方向不变,如果直流电大小不变,就称为恒定电流,这是高中阶段电流知识的重点．
交流电：方向随时间变化
前面讨论了电流,尤其是持续电流的形成,要求导体两端有电势差,即电压．电流强度与电压究竟有什么关系?这可利用实验来研究．
演示
先给学生介绍实验电路图,教师按电路图连接实验电路,并请学生观察电表的正负接线柱,要求学生注意,正负接线柱的接法,为待测电阻（定值电阻）．
演示
闭合S后,移动滑动变阻器触头,观察电表的变化,说明导体两端的电压和电流都随导体的电阻有关．
启发学生思考：如何由实验得到电压和电流与电阻的关系呢?
分析：用控制变量法,先保证其中的一个量保持不变,让其余两个量之间相关,然后结合起来分析．
保证电阻不变,调节电压,记下触头在不同位置时电压表和电流表读数．电压表测得的是导体R两端电压,电流表测得的是通过导体 的电流,记录在下面表格中．
注意：这一方法可以类比数学中函数图象,用描点法来研究,启发学生思考物理与数学的联系．
把所得数据描绘在 直角坐标系中,确定 和 之间的函数关系．
分析：这些点所在的曲线包不包括原点?包括,因为当 时,．这些点所在曲线是一条什么曲线?过原点的斜直线．
把 换成与之不同的 ,重复前面步骤,可得另一条不同的但过原点的斜直线．
结论：给定导体,导体中电流与导体两端电压成正比,,或者
对不同导体,图象斜率是不同．相同电压下,两导体电流分别为 、 ,,导体2对电流阻碍作用比导体1大,,． 的倒数反映了导体对电流的阻碍作用．若用一个物理量来描述导体对电流的阻碍作用,； ,称为电阻．
2、电阻
（1）定义：导体两端电压与通过导体电流的比值,叫做这段导体的电阻．
（2）定义式：
说明：①对于给定导体,一定,不存在 与 成正比,与 成反比的关系．
②这个式子（定义）给出了测量电阻的方法——伏安法．
（3）单位：电压单位用伏特（V）,电流单位用安培（A）,电阻单位用欧姆,符号Ω,且lΩ=1V／A
常用单位：1kΩ=1000Ω；1MΩ= Ω
3、欧姆定律
德国物理学家欧姆最早用实验研究了电流跟电压、电阻的关系,最后得出用他的名字命名的定律．
内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比,跟它的电阻成反比．
表达式：注意：
（1）式子中的三个量 、 、 必须对应着同一个研究对象
（2）大量实验表明,欧姆定律适用于纯电阻电路（金属、电解液等）．
（三）小结
1、不要认为在任何导体中,电流都与电压成正比,对于非纯电阻电来讲则不然．
2、 仅仅是带内阻的定义式,而不是决定式,电阻的大小不决定于电压和电流．

电流等于电压除以电阻 电压等于电流乘以电阻
即在一个恒压源的电路中,I=U/R,（R为线路等效电阻）
在一个恒流源的电路中,U=I*R,（R为线路等效电阻）
一般工业用电和民用电都是恒压电路,恒流电路只有电子回路中常见

电压是产生电流的原因，电流是电压作用的结果。不过，电压是否产生电流起码还要具备一个条件，那就是必须具备闭合的回路作为电流的路径。　　一个最直接的证据，就是没有电压不可能有电流，而没有电流时电压照样可以存在。　　电流是电荷的定向移动，电荷移动是需要推动力的。电压就是这个推动力，它来自于电源，电源的工作就是不断地把负电荷从电源的一个极，经过电源内部搬迁到另一个极。结果缺少负电荷的极带正电荷，称为正极，而另一个得到负电荷的极就称为负极。电源的正负极之间就形成了电压（称为电动势）。将电源的两个极用导线和电阻连接着起来，因为电荷是相斥异性相吸的，负极就推斥导线内的带负电荷的粒子（即电子），正极则吸引这些粒子。在这一推一拉的作用，电荷向一个方向移动，就形成了电流。