电工基础第一章 认识电路导学案 学案 笔记
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章 认识电路
1.了解电路的组成,电路的三种基本状态和电器设备额定值的意义。
2.掌握电流的概念.电流的形成及电流的计算公式。
3.掌握欧姆定律。
4.掌握焦耳定律以及电能.电功率的计算。
5.理解电阻的概念和电阻与温度的关系,熟练掌握电阻定律。
一.电路及其组成和作用 1.电路的组成
①由电源.用电器.中间环节(导线.开关)等组成的闭合回路,成为电路。 ②电路的作用是实现电能的传输和转换。 ○
例: (1)电路是由 . . 和 等组成的闭合回路。电路的作用是实现电能的 和 。
(2)电路通常有 . 和 三种状态。 (3)下列设备中不属于电源的是( )
A.电动机
B.发电机
C.蓄电池
D.锂电池 二.电路的基本物理量
1.电流定义.方向.公式.单位及单位转换 ①电流:电荷的定向移动形成电流。
②电流的大小是指单位时间内通过导体截面的电荷量,公式:I=t
q
③电流的方向:规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。 ④单位:A (安培) 1A=310mA=610μA
○
例: (1)电荷的 移动形成电流。它的大小是指单位 内通过导体截面的 。 (2)电流的方向规定为 定向移动的方向。
(3)在国际单位制中,电流的单位是 。0.18 mA= A= μA (4)形成电流的条件是 和 。 (5)通过一个电阻的电流是5A ,经过4min ,通过该电阻的一个截面的电荷量是( )
A.20C
B.50C
C.1200
D.2000C 2.电阻:导体对电流的阻碍作用。
①电阻定律内容:在一定温度下,导体的电阻和它的长度成正比,而和它的横截面积成反比。
②公式:R=ρs
l
(电阻定律)
注:导体的电阻只跟它自身的因素有关,与电流、电压没有关系。 ○
例 导体两端电压为50V ,电阻为20Ω,若电压升至60V ,则电阻将为( )Ω。 A.20 B.30 C.40 D.50 ○
例 相同材料制成的两个均匀导体,长度之比为3:5,截面之比为4:1,则其电阻之比为_____________ 注:
有一段导线的电阻为R ,把它对折起来作为一条导线使用,其电阻是原来的1/4 有一段导线的电阻为R ,把它伸长为原来的2倍,其电阻是原来的4倍 ○
例 有一段导线的电阻为16Ω,把它对折起来作为一条导线使用,其电阻是______ 有一段导线电阻是8Ω,将它拉长一倍,那么它的电阻是_________
③如果在温度为t 1时,导体的电阻为R 1,在温度为t 2时,导体的电阻为R 2,则电阻的温度系数为 )](1[1212t t R R -+=α ○
例: (1)在一定温度下,导体的电阻和它的长度成 ,而和它的横截面积成 。 (2)均匀导体的电阻与导体的长度成 ,与导体截面积成 ,与材料的性质 ,而且还与 有关。 3.电压
①a.b 间的电压,即为ab 两点间的电位差,即用符号U 表示。 ②公式:
单位:V (伏特) 4.电功(电能)和电功率 (1)电功(W )
①电功定义:电流所做的功叫做电功。电场力做功的过程,实际上是电能与其他形式能量转换的过程。 ②公式:W = UIt
单位:焦耳(J )或KW ·h (度) 1度=1KW ·h=3.6×610J (2)电功率(P )
①电功率定义:在一段时间内,电路产生或消耗的电能与时间的比值
单位时间内所做的功,称之为电功率。
②公式:P =
t
W
= UI 单位:瓦(W )
(3)电功和电功率的比较
电功
电功率
定义 电流所做的功叫做电功
单位时间内做功的多少
表示符号 W P 公式 W = UIt P =
t
W
= UI 单位 J / 度 / KW ·h
W(瓦特)
○
例: (1)通常电工术语中负载大小指的是( )
A.等效电阻
B.实际电功率
C.实际电压
D.实际电流 5.焦耳定律(求电路消耗的内能Q )
①内容:电流流过导体产生的热量,与电流强度的平方,导体的电阻和通电时间成正比。
②公式:Q = Rt I 2 ③单位:焦耳(J ) 二.部分电路欧姆定律 1.欧姆定律
①内容:导体中的电流与它两端的电压成正比,与它的电阻成反比 。 ②公式:
③部分电路欧姆定律只适用于线性电路(纯电阻电路),不适用于非线性电路。 ○
例 :姆定律具有普遍性,它适用于 ( ) A 线性电路 ,也适用于非线性电路 B 线性电路 C 非线性电路 三.纯电阻电路和非纯电阻电路
1.纯电阻电路:只有电阻元件的电路,电流所做的功全部转化为内能。W=Q 例如:电灯,电烙铁,熨斗
2.非纯电阻电路:电路中除有电阻元件外,还有其他如电动机.电解槽等消耗电能并使其转化为内能以外的其他形式的能的电路。
非纯电阻电路中电能转化为内能和其他形式的能。
3.纯电阻电路和非纯电阻电路计算电功.功率.内能的方法
纯电阻电路非纯电阻电路电功
功率
内能
(焦耳定律)
备注
欧姆定律不适用于非线性电路,所以求非线性电路的电功.功率.内能不能用欧姆定律推导出的公式。
○例:
(1)纯电阻电路中,电流流过电阻所做的功与它产生的热量应该相等。()
(2) 8.220V.40V白炽灯正常发光(),消耗的电能为1KW·h。
A.20h
B.40h
C.45h
D.25h
课堂练习
1.导体的长度和截面积都增大一倍,则该导体的电阻值也将增大一倍。()
2.直流电路中,有电压的原件一定有电流。()
3.额定电压为220V的白炽灯接在110V电源上,白炽灯消耗的功率为原来的1/4。
()4.阻值为2KΩ.额定功率为1/4W的电阻器,使用时允许的最大电压为 V,最大电流为 mA。5.电荷的_______________移动就形成了电流。若1分钟内通过某一导线截面的电量是6C,则通过该导线的电流是________A,合__________mA,合_________μA。
6.有一个电炉,炉丝长50m,炉丝用镍铬丝,若炉丝电阻为5Ω,问这根炉丝的截面积是多大?(镍铬丝的电阻率取1.1×10-6Ω·m)
7.一个1KW.220V的电炉,正常工作时电流多大?如果不考虑温度对电阻的影响,把它接在110V的电压上,它的功率将是多少?