一、电流强度

水管中的水流有大有小,在相同的时间内,从水管中流出的水越多, 水流就越大(图 5—1).导体中的电流也有大小,但是电流看不见,摸不着,怎样才能知道它的大小呢?

图 5—1 水流的大小

人们发现,电流通过导体时会产生各种效应.我们可以根据产生的效应的大小来判断电流的大小.电流通过灯泡时,灯丝变热而发光,这是电流的热效应.电流还可以发生磁效应,我们将在第十一章学习.下面我们利用小灯泡做实验,是利用电流热效应的大小来判断电流大小的.

实验 把一只小灯泡用导线跟一节干电池连通(图 5—2 甲),再把这只小灯泡跟两节干电池连通(图 5—2 乙).注意观察这两种情况下小灯泡的发光亮度.

图 5—2 电流产生的效应

从实验可以看出,用一节干电池时,小灯泡发光较暗,用两节干电池时,小灯泡发光较亮.对同一小灯泡,它越亮就表示通过它的电流产生的效应越大,也就是电流越大.

电流是由电荷的移动形成的,在一定时间内,通过导体某一横截面的电荷越多即电量越多,电流就越大(图 5—3).

电流的大小用电流强度(简称电流)表示,电流强度等于 1 秒钟内通过导体横截面的电量.国际上通常用字母 I 表示电流,如果用 Q 表示通过导体横截面的电量,t 表示通电时间,那么

I = Q .

t

如果上式中电量 Q 的单位用库,时间 t 的单位用秒,电流 I 的单位就是安培,简称安,符号是 A.如果在 1 秒钟内通过导体横截面的电量是 1

库,导体中的电流就是 1 安.

1安= 1库 .

1秒

图 5—3 电流的大小.在相同的时间里,通过上图中横截面 S 的电荷少, 电流小,通过下图中横截面 S 的电荷多,电流大。

如果在 10 秒内通过导体横截面的电量是 20 库,那么导体中的电流

I = Q = 20库 = 2安.

t 10秒

常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA).电流单位的换算关系如下:

1 安=1000 毫安,

1 毫安=1000 微安.

练 习

  1. 一个家用电熨斗工作时的电流是 1.5 安,每秒钟通过电熨斗的电量是 库.

  2. 在 1 分钟内有 18 库的电量通过一只手电筒的小灯泡,求小灯泡中的电流大小.

  3. 通过电风扇的电流是400 毫安,在5 分钟内通过它的电量是多少库?

液晶显示电子计算/晶体管收音机/晶体管47 厘米彩色器130 微安左右

/10~100 毫安/电视机约 180 毫安■30 瓦普通照明/70 瓦家用电风/家用电冰箱日光灯 136 毫安/扇约 320 毫安/1.1~1.7 安■500 瓦家用电熨斗/450 千瓦电动机/高压输电线路约 2.3 安/9.5~16.4 安/200 安左右

图 5—4 几种用电器或电路工作时的电流值