1.2 电流和电压（课件）《电工基础》（高教版·第2版）同步精品课堂

1.2 电流和电压 同步精品课堂—中职专业课 《电工基础》（高教版·第2版） 1 学习 目标 理解电流、电压的基本概念，明确电流方向和电压方向的规定 学习目标 掌握电流（A、mA、μA、kA）和电压（V、mV、μV、kV）的单位及换算关系 区分直流与交流的电流、电压，熟记其符号（直流用I、U，交流瞬时值用i、u） 能运用概念解释简单电路现象，为后续电路分析奠定基础 新知学习 同学们，当手机插上充电器时，屏幕显示“正在充电”，这背后是电荷在导线中“奔跑”形成的电流；家里的灯泡发光，依赖于火线与零线间的电位差——电压。为什么充电器输出标着“5V”，而灯泡需要“220V”？为什么电池的电是“直流”，插座的电是“交流”？ 今天，我们就来学习电流、电压的奥秘，解开这些日常用电的疑惑。 新知学习 情景导入 新知学习 电流的基本概念 新知学习 电路中电荷沿着导体的定向运动即形成电流，其方向规定为正电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向)，其大小等于在单位时间内通过导体横截面的电量，称为电流强度(简称电流)，用符号I或i(t)表示，讨论一般电流时可用符号i。 设在t=t2－t1时间内，通过导体横截面的电荷量为q=q2－q1，则在t时间内的电流强度可用数学公式表示为 式中，t为很小的时间间隔，时间的国际单位制为秒(s)，电量q的国际单位制为库仑(C)。电流i(t)的国际单位制为安培(A)。 常用的电流单位还有毫安（mA）、微安（A）、千安（kA）等，它们与安培的换算关系为1mA=10-3A；1A=10-6A；1kA=103A 新知学习 电流的基本概念 新知学习 如果电流的大小及方向都不随时间变化，即在单位时间内通过导体横截面的电量相等，则称之为稳恒电流或恒定电流，简称为直流(Direct Current)，记为DC或dc，直流电流要用大写字母I表示。 直流电流I与时间t的关系在I－t坐标系中为一条与时间轴平行的直线。 新知学习 直流电流 新知学习 如果电流的大小及方向均随时间变化，则称为变动电流。对电路分析来说，一种最为重要的变动电流是正弦交流电流，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化，将之简称为交流(Alternating current)，记为AC或ac，交流电流的瞬时值要用小写字母I或i(t)表示。 新知学习 交流电流 新知学习 1.电压的基本概念 电压是指电路中两点A、B之间的电位差(简称为电压)，其大小等于单位正电荷受电场力作用从A点移动到B点所作的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。 电压的国际单位制为伏特(V)，常用的单位还有毫伏(mV)、微伏(V)、千伏(kV)等，它们与V的换算关系为1mV=10－3 V；1V=10－6 V；1kV=103V。 新知学习 电压 新知学习 新知学习 电压 新知学习 2.直流电压与交流电压 如果电压的大小及方向都不随时间变化，则称之为稳恒电压或恒定电压，简称为直流电压，用大写字母U表示。 如果电压的大小及方向随时间变化，则称为变动电压。对电路分析来说，一种最为重要的变动电压是正弦交流电压(简称交流电压)，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。交流电压的瞬时值要用小写字母u或u(i)表示。 简述电流的定义及国际单位。 答案：电流是电路中电荷的定向运动，大小为单位时间通过导体横截面的电量；国际单位是安培（A）。 随堂练习 直流电压与交流电压的主要区别是什么？ 答案：直流电压大小和方向不随时间变化，用U表示；交流电压大小和方向随时间按正弦规律变化，瞬时值用u表示。 随堂练习 答案：B 解析：电流方向规定为正电荷流动的方向，或负电荷流动的反方向。 1.电流的方向规定为（ ） A.负电荷流动的方向 B.正电荷流动的方向 C.电荷流动的反方向 D.任意方向 课堂练习 答案：A 解析：电流强度是单位时间内通过导体横截面的电量。 2.电流强度的定义是（ ） A.单位时间通过导体的电荷 B.导体两端的电位差 C.电荷的总量 D.电场力的大小 课堂练习 答案：C 解析：电流的国际单位制为安培（A），mA、μA、kA是常用单位。 3.下列属于电流国际单位的是（ ） A.mA B.μA C.A D.kA 课堂练习 答案：B 解析：常用电流单位换算中，1mA=10⁻³A。 4.1mA等于（ ） A.10³A B.10⁻³A C.10⁶A D.10⁻⁶A 课堂练习 答案：C 解析：直流电流是大小及方向都不随时间变化的电流。 5.直流电流的特点是（ ） A.大小不变，方向变化 B.大小变化，方向不变 C.大小和方向均不变 D.按正弦规律变化 课堂练习 答案：C 解析：交流电流的瞬时值用小写字母i或i(t)表示。 6.交流电流的瞬时值用（ ）表示 A.I B.U C.i D.u 课堂练习 答案：B 解析：电压是电路中两点的电位差，大小等于单位正电荷从A到B电场力做的功。 7.电压的大小等于（ ） A.单位电荷的总量 B.单位正电荷从A到B电场力做的功 C.电流的大小 D.时间的长短 课堂练习 答案：A 解析：常用电压单位换算中，1kV=10³V。 8.1kV等于（ ） A.10³V B.10⁻³V C.10⁶V D.10⁻⁶V 课堂练习 答案：D 解析：直流电压用大写字母U表示。 9.直流电压用（ ）表示 A.i B.u C.I D.U 课堂练习 答案：C 解析：正弦交流电压的大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化。 10.正弦交流电压的特点是（ ） A.大小不变 B.方向不变 C.大小和方向按正弦规律周期性变化 D.无周期性 课堂练习 答案：电流 解析：电流的基本概念为电荷的定向运动。 1.电路中电荷沿着导体的定向运动形成______。 课堂练习 答案：Δq/Δt 解析：电流强度等于单位时间内通过导体横截面的电量，即Δq与Δt的比值。 2.电流强度的计算公式为i(t)=______。 课堂练习 答案：10⁻⁶ 解析：电流单位换算中，微安与安培的关系为1μA=10⁻⁶A。 3.1μA=______A。 课堂练习 答案：时间轴 解析：直流电流大小和方向不随时间变化，故图像与时间轴平行。 4.直流电流在I-t坐标系中的图像是一条与______平行的直线。 课堂练习 答案：AC（或ac） 解析：正弦交流电流简称为交流，记为AC或ac。 5.交流的英文缩写是______。 课堂练习 答案：高电位；低电位 解析：电压方向是从高电位指向低电位的方向。 6.电压的方向规定为从______指向______。 课堂练习 答案：伏特（V） 解析：电压的国际单位制为伏特，符号为V。 7.电压的国际单位是______。 课堂练习 答案：10⁻³ 解析：电压单位换算中，毫伏与伏特的关系为1mV=10⁻³V。 8.1mV=______V。 课堂练习 答案：大写U 解析：直流电压是恒定电压，用大写字母U表示。 9.直流电压用______字母表示。 课堂练习 答案：小写u（或u(t)） 解析：交流电压的瞬时值用小写字母u或u(t)表示。 10.交流电压的瞬时值用______字母表示。 课堂练习 课堂小结 感谢观看 $