电的基本概念.ppt

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1、第一章电的基本概念第一节物质的带电第二节电场强度与库仑定律第三节电流与电流密度第四节电压与电位第五节电阻与电导第六节电路、电动势电工与电子技术基础第一节物质的带电第一章电的基本概念第一节物质的带电一、电荷二、电量正负电荷的概念第一节物质的带电第一章电的基本概念一、电荷电是物质的一种属性一切物质都是由分子组成，分子由原子组成，原子又是由原子核和围绕着原子核旋转的电子组成。氢原子结构铝原子结构物质的电属性，在物理学和电工学中称做物质带有”电荷”。第一节物质的带电第一章电的基本概念规定:原子核的电性质为“正电性”——具有“正电荷”电子的电性质为”负电性”——具有“负电荷”一般情况下，原子

2、核的正电荷和它周围的电子所带的负电荷数值相等。所以物质对外界一般不显带电的性质。如果由于某种原因使物质得到或失去电子，该物质显示出带电的性质。得到电子的物质显示负电性；失去电子的物质显示正电性。第一节物质的带电第一章电的基本概念例如:摩擦生电、光电效应、热电效应、感应带电等。结论:1.摩擦可以使物质带电，即产生电荷；2.电荷有正、负两种；3.电荷与电荷之间有相互作用力，同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引；电荷守恒:电荷是一种客观存在的物质，既不能创造，也不能消失，只能从一个物体转移到另一个物体。物体失去电子后，便带正电荷，获得电子后，便带负电荷。所谓物质带电是指该物质有了多余的正电

3、荷或负电荷。第一节物质的带电第一章电的基本概念二、电量物质带电荷多少的量。用Q表示，单位是库仑(C)。电荷之间存在着“静电力”，即“排斥力”和“吸引力”。同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引。第一节物质的带电第一章电的基本概念第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念第二节电场强度与库仑定律一、电场和电力线二、电场强度三、库仑定律第二节电场强度与库仑定律一、电场和电力线静电力并不是两个电荷之间的直接作用，而是电场对电荷作用的结果。电场:是电荷周围存在的一种特殊的物质，它具有传递静电力和电能的特性。电场和电荷是一个不可分割的整体，只要有电荷存在，它周围的空间里就一定有电场的存在。第一章

4、电的基本概念带电体形成的电场能使放入电场的电荷受到力的作用。如：把微小的正电荷q放入正电荷Q形成的电场中，q将受到Q的排斥力。电场这种物质，是看不见，摸不着，但又是客观真实存在的物质。电场依据它与电荷的作用而表现它的特性。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念电力线:微小的正电荷在电场中各点受力的切线方向。电力线的性质：1.电力线的方向：由正电荷起到负电荷止；2.电力线上任何一点的切线方向，都是在该点放一个正电荷所受静电力的方向；3.电力线彼此不能相交。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念两个异性带电球体合成电场的电力线:第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念孤立带电

5、球体的电力线图：两块面积很大、距离很近、带异性电荷平行板中间部分电场的电力线。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念二、电场强度试验电荷在电场某一点所受的电场力F与试验电荷电量Q的比值，定义为电场强度。电场强度电场力电荷量第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念均匀电场：电场中各点的电场强度大小相等、方向一致或电力线相互平行、均匀分布的电场。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念三、库仑定律定律内容:在真空中两个点电荷间的作用力与它们的电量的乘积成正比，与它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念用公式表达库仑定律：静

6、电力比例常数点电荷1的电量点电荷2的电量点电荷间的距离如果两个电荷为同性，则F为正；表示两电荷相互排斥；如果两个电荷为异性，则F为负；表示两电荷相互吸引；第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念如果两个电荷处于真空中，则为便于计算，常将K写成：则库仑定律为：——电介质的介电系数真空的介电系数：第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念某一物质的介电系数与真空介电系数的比值叫相对介电系数，用表示，即库仑定律可另写成:几种常用物质的相对介电系数相对介电系数电介质空气煤油石蜡陶瓷玻璃云母水122.0~2.165.5~5.86~881第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念例题：设在空

7、气介质中有两个电荷，库仑，库仑，彼此距离0.1米，试求它们相互间的作用力。[解]根据库仑定律：答：这两个电荷相互排斥力为0.9牛顿。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念例题:[解]由库仑定律可得到因为,所以在空气介质中两个正电荷的电量分别为：库仑，库仑。若作用于Q1上的力为0.1库仑时，试求这两个点电荷间的距离。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念则:答:这两个点电荷相距9厘米。第二节电场强度与库仑定律第一章电的基本概念又因为第三节电流与电流密度第一章电的