同学们好，今天我们要学习电流和电阻的内容。电在我们生活中无处不在，了解电流和电阻的知识对于理解各种电器设备工作原理至关重要。我们先来学习电流的相关知识。大家知道物质是由原子组成的，原子里面有带正电的质子、带负电的电子和不带电的中子。电荷在不停的运动，不过电荷的热运动从宏观上看是不能形成电流的那什么是电流呢？电流的定义是电荷的定向移动形成电流。比如说在导线中，电子的定向移动就会形成电流。要形成电流，首先要有能够自由移动的电荷，也就是自由电荷，但只有自由电荷还不能形成电流。例如，在未加外部电场时，导体中的大量自由电荷不断地做无规则的运动，朝任何方向运动的概率都一样。从宏观上看，没有电荷的定向移动，因而也没有电流。如果把导体放在电场内，导体中的自由电子除了做无规则的热运动外，还要在电场力的作用下做定向移动，形成电流。但由于很快就达到静电平衡，电流将消失，导体内部的场强变为零，整块导体成为等位体，如旁边的图所示。可见，要得到持续的电流，就必须设法使导体两端保持一定的电压，也就是电位差。导体内部存在电场，才能持续不断的推动自由电荷做定向移动，这是在导体中形成电流的条件。电流是有大小之分的，我们用电流I来表示电流的强弱。电流的定义是通过导体横截面的电荷量跟这些电荷量所用的时间T的一个比值。也就是根据表达式I等于Q除以T电流是物理学中七个基本物理量之一。在国际单位治理它的单位是安培，符号是安。除了安培，常用单位还有毫安、微安。它们之间的换算关系是一安等于10的3次方，毫安等于10的6次方微安。电流也是有方向的，我们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。但在实际情况中，像在金属导体里，自由电荷是电子，电子带负电，所以电流方向与自由电子的定向移动方向是相反的。而在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，而与负离子定向移动方向相反。电流的实际方向有时难以确定，这时可任意假定一个电流方向。在电路图图中用箭头表示，称为电流的参考方向。当电流的参考方向与实际方向一致时，则电流为正值。当电流的实际方向与参考方向相反时，则电流就是负值。根据电流的变化变化情况，电流还分为直流电流和交流电流。如果电流的大小及方向都不随时间变化，也就是在单位时间内通过导体横截面的电荷量相等，这样的电流就叫做稳恒电流或恒定电流，简称为直流。用DC大写的DCC或者是小写的DC表示直流电流用大写字母I表示。生活中的干电池给手电筒供电时，手电筒里手电筒里的电流就是直流电流。而如果电流的大小及方向都随时间而变化，那就是变动电流。其中一种很重要的变动电流就是正弦交流电，它的大小及方向随时间按正弦规律做周期性变化，简称为交流，用大写的AC或者是小写的ac表示，交流电流的瞬时值要用小写字母I或者是IT表示。我们家里用的电大部分都是正弦交流电。为了让大家更好的理解电流，我们再来做个类比，把电流和水流进行对比，水定向移动形成水流，地上移动的水流越多，水流就越大，反之越小。水量大小适用单位时间内通过水管某一横截面水量的多少来恒定的。同样电荷定向移动形成电流，定向移动的电荷量越多，电流就越大，反之越小。电荷大小就是单位时间内通过导体某一横截面电荷量的多少。这种通过对比相似概念来理解新知识的方法叫做类比法。在以后我们学习的过程当中，会经常用到这样的方法。学习完电流，我们接着来了解电阻。当电流通过导体时，导体会对电流产生一定的阻碍作用，这种阻碍作用就叫做电阻。在电路里，起电阻作用的元件就是电阻器，它的符号是大R基本单位是欧姆。在实际生活中，电阻器是利用具有电阻特性的金属或或非金属材料制成的，方便安装使用。电阻在电路中的作用可不小，它主要是阻碍电流通过。具体来说，电阻器在电气装置中可以降低电压、分配电压、限制电路电流，还能给各种电子元器件提供必要的工作条件，比如合适的电压或电流。简单概括就是，电阻可以稳定和调节电路中的电流和电压，起到降压、分流、分配、隔离、匹配和调节信号幅度等作用。在电路里，电阻常用作分流器和分压器，还能作为消耗电能的负载电阻。像我们家里的调光电灯，就是通过调节电阻来改变电流大小，从而实现灯光亮度调节的。电阻的大小是有规律可循的这就是电阻定律。电阻进率的公式是R等于柔S分之L这里的柔表示制成电阻元件的材料电阻率，单位是欧米柔，是与材料的几何形状无关，而与材料的性质和材料所处的条件，如温度等有关。L是绕制成电阻的导线长度，单位是米。S是绕制成电阻的导线的横截面积，单位是平方米。R就是电阻值，单位是O除了欧姆，我们还会经常学到千欧、兆欧作为电阻单位，1000欧等于10的3次方欧，一兆欧等于10的6次方欧。从这个公式我们可以看到，电阻的大小和材料的电阻力成正比。和它的导线长度成正比，和导线的横截面积成反比。在一定温度下，对同一种材料都是常数，不同的材料有不同的电阻率，电阻率的大小反映了各种材料导电性能的好坏。电阻力越大表示导电性能越差，通常将电阻力小于10的负6次方欧米的材料称为导体，如金属。电阻率大于10的7次方欧米的材料称为绝缘体，如石英、塑料等。而电阻力的大小介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体，如锗、硅等。导线的电阻要尽可能小，因此各种导线都采用铜铝等电阻率小的金属制程。而为了安全，电工工具上都要安装有用橡胶、塑料等电阻率很大的绝缘材料制作的。把核套电阻值的大小还和温度有关，温度对导体电阻的影响主要有两个方面，第一，温度升高使物质分子的热运动加剧，带电粒子的碰撞数次数增加，也就是自由电子的移动受到阻碍。第二，温度升高使物质中带电粒子数目增多，更容易导电。因此，随着温度的升高，导体的电阻究竟是增大了还是减小了，要看哪一种因素的影响占主要地位。含量电阻受温度影响的大小的物理量是温度系数，它的定义是温度每升高一摄氏度时，电阻值发生了变化的百分数。如果设一个电阻元件，在温度T1的时候它的电阻值是R1，在温度升高到T2时的电阻值是R2。那么该电阻在T1到T2温度范围内的一个平均温度系数就为阿尔法等于R2减去R1除以R1乘以T2减T1。如果R2大于R1，那么阿尔法大于0，将R称为正温度系数的一个电阻，也就是电阻值随着温度的升高而增大。如果R2小于R1，那么阿尔法小于0，那么这个时候电阻就称为负温度系数的电阻，也就是电阻值随着温度的升高而减小。显然阿尔法的绝对值越大，表明电阻受温度的影响也越大。我们还可以通过R2等于R1乘以1加阿尔法乘以T2减T1来计算不同温度下电阻的阻值。接下来我们通过几道练习题巩固一下今天所学的知识。第一道题，关于电流的方向，下列叙述中正确的是A选项，金属导体中电流的方向就是自由电子移动的方向。我们前面讲过，金属导体中电流方向与自由电子定向移动方向是相反的。所以A选项是错误的。B选项在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向是规定正电和定向移动的方向。是可以确定的，所以电流方向不能确定是错误的。C选项不论何种导体，电流的方向都规定为正电荷定向移动的方向，这是正确的。D选项电流方向规定是正正电荷定向移动方向和负电荷定向移动方向相反。第一错误，所以这道题选择C选项。第二题关于电流的形成，下列说法中正确的是，A选项，只要导体中的电荷运动就会形成电荷，这是错误的。电荷要定向移动才会形成电流，无规则运动不行，所以A选项错误。B选项，只有正电荷定向移动才能形成电流，负电荷定向移动也能形成电流，所以B选项也是错误的。C选项只有正负电荷同时定向移动才能形成电流，正电荷或者是负电荷单独定向移动都能形成电流，所以C选项也是错误的。D选项不论是正电荷还是负电荷，只要它们定向移动就会形成电流，这是正确的。所以这道题的正确选项是D选项。第三道题，关于导线电阻的大小，下列说法中正确的是，A选项导线的横截面积越大的导线电阻越小。根据我们的电阻定律R等于柔S分之L这个选项当中没有考虑导线材料和长度，所以是不正确的。B选项，横截面积相同的导线，长导线的电阻大，没有说材料是否相同相同，所以也是错误的。C选项，长度相同的导线，细导线的电阻大，同样没有考虑材料，所以也是不正确的。D选项，同种材料制成的长短相同的导线，初导线的电阻小，符合电阻定律，所以D选项是正确的，所以这个题的选项是D选项。看第四题，长10米电阻均为十欧的铜导线，两根接长为20米的导线接长后导线的电阻是多少？根据我们的电阻定律可以得到R等于柔S分之L原来的R等于6S分之L我们设接长之后，R撇就等于我们的材料不变，U不变，横截面积也不变，接长变成了20米，那么与现在的长度就变为二倍的LL那么现在的R1撇就等于二倍的R原来的R是十欧，二倍的R就等于2乘以10就等于20欧。所以这个题的选项应该是选择B选项。今天我们学习了电流和电阻的相关知识，这些知识是电学的基础，希望大家课后认真复习，多做练习，加深理解。今天的课就到这里，谢谢大家。