電學(xué)（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(huì)中扮演著至關(guān)重要的角色，驅(qū)動(dòng)著各種設(shè)備和技術(shù)。靜電現(xiàn)象和電荷摩擦起電兩個(gè)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?chē)嬖陔妶?chǎng)，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(gè)帶正電的物體靠近會(huì)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(fù)電的物體靠近會(huì)互相吸引。靜電力和庫(kù)侖定律1靜電力帶電物體之間存在的相互作用力，稱(chēng)為靜電力。靜電力可以是吸引力，也可以是排斥力。2庫(kù)侖定律庫(kù)侖定律描述了兩個(gè)點(diǎn)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(chǎng)和電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)帶電體周?chē)嬖谥环N特殊的物質(zhì)，叫做電場(chǎng)。它是一種看不見(jiàn)摸不著，但能對(duì)周?chē)渌麕щ婓w產(chǎn)生力的物質(zhì)。電場(chǎng)的存在可以用電場(chǎng)力來(lái)判斷。電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)強(qiáng)度的定義是電場(chǎng)力與放入電場(chǎng)中電荷所帶電量的比值。它描述了電場(chǎng)力的強(qiáng)弱，是用來(lái)描述電場(chǎng)性質(zhì)的重要物理量。電場(chǎng)線電場(chǎng)線是用來(lái)描述電場(chǎng)的一種工具。電場(chǎng)線是假想出來(lái)的，在電場(chǎng)中，從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，或者從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)，或者從無(wú)窮遠(yuǎn)到達(dá)負(fù)電荷。電場(chǎng)線的切線方向代表該點(diǎn)的電場(chǎng)方向，電場(chǎng)線越密集的地方，電場(chǎng)強(qiáng)度越大。電勢(shì)和電勢(shì)能電勢(shì)能是電荷在電場(chǎng)中具有的能量，與電荷的電量和電勢(shì)成正比。電勢(shì)是指單位正電荷在電場(chǎng)中具有的電勢(shì)能，與電場(chǎng)強(qiáng)度成正比。電勢(shì)和電勢(shì)能是描述電場(chǎng)性質(zhì)的重要物理量，是理解電場(chǎng)中電荷運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)。電勢(shì)差和電壓電勢(shì)差電壓表示兩點(diǎn)之間電勢(shì)的差值表示電路中兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差單位為伏特(V)單位為伏特(V)反映電場(chǎng)力做功的多少反映電源推動(dòng)電荷做功的多少電流和電阻電流電荷的定向移動(dòng)形成電流。電流的大小用電流強(qiáng)度表示，單位是安培（A）。電阻導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱(chēng)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(dǎo)體的電阻與材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度有關(guān)。電流的測(cè)量1電流計(jì)測(cè)量電路中的電流2安培電流的單位3串聯(lián)電流計(jì)必須串聯(lián)在電路中電阻的種類(lèi)及性質(zhì)固定電阻阻值固定，常用在各種電子電路中。可變電阻阻值可通過(guò)調(diào)節(jié)旋鈕或滑動(dòng)桿改變，常用于音量調(diào)節(jié)等。光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度變化而變化，常用于光控開(kāi)關(guān)等。熱敏電阻阻值隨溫度變化而變化，常用于溫度測(cè)量等。歐姆定律1導(dǎo)體電流2電壓電勢(shì)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(gè)通路。特點(diǎn)電流大小處處相等，總電阻等于各電阻之和。應(yīng)用串聯(lián)電路應(yīng)用廣泛，例如串聯(lián)燈泡、串聯(lián)保險(xiǎn)絲等。并聯(lián)電路1電流分支電流在分支點(diǎn)分開(kāi)，流經(jīng)各個(gè)支路。2電壓相同每個(gè)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(gè)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(fù)雜電路中電流和電壓的關(guān)系。電路模擬利用計(jì)算機(jī)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(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化。電路分析工具各種電路分析工具，如示波器、萬(wàn)用表等，可以幫助我們測(cè)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(guò)程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過(guò)程。電功率表示電流做功快慢的物理量，是指單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功。電功率的計(jì)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(lái)點(diǎn)亮燈泡，為人們提供光明。取暖電能可以用來(lái)加熱電暖器，讓人們?cè)诤涞亩颈３譁嘏?dòng)力電能可以用來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為各種機(jī)器提供動(dòng)力。電池工作原理1化學(xué)反應(yīng)電池利用化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。2電極反應(yīng)正負(fù)極發(fā)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生電子流動(dòng)。3電流產(chǎn)生電子流動(dòng)形成電流，為外部電路提供能量。電容和電容器存儲(chǔ)電荷電容器是一種可以?xún)?chǔ)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(kù)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(lèi)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(chǔ)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(yīng)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(jì)算C電容Q電量U電壓電容是衡量電容器儲(chǔ)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(gè)電容器串聯(lián)連接時(shí)，它們的等效電容小于任何一個(gè)電容器的電容。2并聯(lián)連接多個(gè)電容器并聯(lián)連接時(shí)，它們的等效電容大于任何一個(gè)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(jìn)行分析計(jì)算。磁場(chǎng)和磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場(chǎng)是由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生的，它是一種無(wú)形的力場(chǎng)。磁場(chǎng)強(qiáng)度可以用磁感應(yīng)強(qiáng)度來(lái)表示，它的大小反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是特斯拉（T），1特斯拉等于1牛頓/安培·米。磁感應(yīng)強(qiáng)度可以用磁力線來(lái)形象地表示，磁力線的疏密程度反映了磁場(chǎng)強(qiáng)度的強(qiáng)弱。電流的磁作用磁場(chǎng)電流周?chē)嬖谥艌?chǎng)，磁場(chǎng)的方向可以用安培定則來(lái)判斷。磁力電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)對(duì)周?chē)拇朋w或電流產(chǎn)生磁力，這個(gè)力叫做磁力。應(yīng)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(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、電磁鐵等。電磁感應(yīng)現(xiàn)象1法拉第定律感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與穿過(guò)回路的磁通量變化率成正比2楞次定律感應(yīng)電流的方向總是阻礙引起它的磁通量的變化3應(yīng)用發(fā)電機(jī)、變壓器、電磁制動(dòng)器自感和互感自感當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，線圈本身會(huì)產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這個(gè)現(xiàn)象稱(chēng)為自感。互感當(dāng)兩個(gè)線圈相互靠近時(shí)，一個(gè)線圈中的電流變化會(huì)在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，這種現(xiàn)象稱(chēng)為互感。感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)定義當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象，產(chǎn)生的電流稱(chēng)為感應(yīng)電流，而產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)稱(chēng)為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。大小感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與磁通量變化率成正比，磁通量變化越快，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)越大。方向感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向遵循楞次定律：感應(yīng)電流的方向總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化。發(fā)電機(jī)的工作原理磁場(chǎng)發(fā)電機(jī)利用磁場(chǎng)產(chǎn)生