电的基础知识：电流与电阻（电流与电阻关系表格）

一、电流（一）电流的形成1、电流：电荷有规则的定向运动形成电流用I、i表示了解电流的实质，就要从物质内部结构进行分折：任何物质都是由分子组成，分子是由原子组成，而原子又是由带正电原子核和带负电的电子组成。

在常态下，原子核所带的正电荷数等于电子所带的负电荷数，物质呈中性。在金属导体中存在较多脱离原子核吸引力的自由电子，它们相互碰撞，处于无定向无规则运动，所以也不显电性。

例如，13号元素铝的原子结构电子分层排列（2，8，3）当人们给一定外加条件时，如导体两端加一个电场（即按上电源），则导体内自由电子受到电场力的作用，正电场吸引电子，负电场排拆电子，所以导体内自由电子就向着正电场方向移动。

2、电场力：带电导体的周围存在着电场，电场对处在场内的电荷有力的作用在金属导体中，电子在外电场的作用下有规则的运动形成电流 3、电流强度：电流的大小取决于在一定时间内通过导体横截面的电荷量的多少，在单位时间内通过导体横截面的电荷量越多，表示通过该导体的电流越强，反之较弱，所以电流大小用电流强度来衡量。

为方便起见，人们把电流强度简称电流。

4、电流密度：在实际工作中，经常需要选择导体（线）的粗细即截面积，这就需要用到电流密度这一概念。当电流在导体的横截面上均匀分布时，该电流与导体横截面的比值，就称为电流密度。

电流密度与导体横截面不呈线性关系因为导体的截面积选用必须考虑诸多综合因素，如环境、敷设方式、敷设长度耐热、散热要重点考虑一般电流密度选择：负载电流越大，电流密度相对越小如：横截面2.5mm2的BVR塑料多股线的电流密度可选为7A/mm2，一般情况下：2.5mm2BVR最大可通过17.5A电流，可配用3.8kW的单相用电设备。

又如：现需要安装一路供电线路，此线路计算总负荷电流为125A，选配电缆前应先根据实际情况确定电流密度，通常100A以上电路选用电缆的电流密度，每平方毫米不大于2A，即J=2A/mm2，那么，

（二）电流的方向 1、电流的方向——正电荷移动的方向为电流方向不同的导电物质中，形成电流的运动电荷，可以是正电荷，也可以是负电荷甚至两者都有为统一起见规定：正电荷定向移动的方向为电流方向按照这个规定，在电源外部，电流的方向是从电源的正极流向负极。

在金属导体中，电子运动的方向与电流方向相反。2、电流方向的表示：例：如图所示电路，求出Iao的大小和方向。

解：先设定Iao的方向，如图所示根据基尔霍夫节点电流定律：Iao+Ibo=IocIao=Ioc-Ibo 将已知数代入Iao=3-4=-1A得数为负值，实际电流方向为Ioa（三）电流的单位电流的国际单位为安培，简称为安，用A表示。

常用的电流单位：千安（kA）、毫安（mA）、微安（μA）kA、A、mA、μA依次为千进位，即：1kA=103A=106mA=109μA（四）电流的种类电流的种类即电流的性质，通常分直流电、交流电两种

二、电阻电阻是反映物体对电流起阻碍作用大小的一个物理量电阻这一物理量可衡量物体的导电能力，物体电阻小导电能力就强，反之就弱电阻用字母R、r表示电阻的单位：欧姆，简称欧，用字母Ω表示物体的电阻是客观存在的，不随电压的高低而变化。

实验证明：物体的电阻跟物体长度成正比，跟物体截面积成反比，并与物体的材料（电阻率）和温度有关，可用以下公式表达

1、电阻率ρ：是与物体材料性质有关的物理量，称为电阻系数或电阻率它是指长度1米，横截面1平方毫米的某种材料的物体在2０℃时的电阻值单位：Ω·m不同的材料其电阻率也不同，下表列出几种常用金属的电阻率 表1-1 常用金属材料的电阻率及电阻温度系数

材料名称2０℃时的电阻 率/ Ω·m电阻温度系数/℃-1银1.6×10-80.00361铜1.72×10-80.0041金2.2×10-80.00365铝2.9×10-80.00423钼4.77×10-8

0.00478钨5.3×10-80.005铁9.78×10-80.00625康铜（铜54%，镍46%）50×10-80.000042、温度系数α：表中温度系数α，说明电阻率与温度有关，实验证明，物体的温度变化，电阻也随之变化，一般导体温度升高后，导体的电阻值随之增大，相对导电能力下降。

（注：导体碳相反）我们把温度升高1℃时，电阻所产生的变动值与原电阻值的比值，称为电阻温度系数，用α表示，单位1/℃

一般金属材料电阻温度系数很小，但温度很高时，电阻变化显著，不可忽视。 在实际工作中，我们不但用电阻去衡量物体的导电能力，我们还将具有一定阻值物质制作成实体元件，称为电阻器。

电阻元件主要参数：电阻值、功率、允许偏差等。电阻器的作用：在直流电路中，常用于分压、分流、阻抗匹配等；交流电路中，电阻器常用于限流。