全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律

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全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律

全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律

全(一)电路欧姆定律与部分电路欧姆定律解析一、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的内容部分电路欧姆定律也就是初中学过的欧姆定律,内容表述为:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比。

用公式表述为:R U I =,上式可变形I U R =或IR U =,电路图如图1中的虚线部分所示。

闭合电路欧姆定律也叫全电路欧姆定律,其内容表述为:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。

用公式表述为:r R EI +=,上式可变形为Ir IR E +=或写成外内U U E +=,电路图如图2所示。

二、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的比较1.相同点二者的相同点:两表达式中的R 一般指纯电阻(线性电阻),都既可应用于直流电路又可应用于交流电路。

2.不同点二者的不同点:(1)、部分电路欧姆定律中不涉及电源,而闭合电路欧姆定律应用于内、外电路组成的闭合回路,必有电源(电动势);(2)、部分电路欧姆定律常用于计算电路中某元件的电阻、电流与电压U图1图2图3 图4间的关系,而闭合电路欧姆定律则注重的是整个闭合电路的电阻、电流与电动势的关系;(3)部分电路欧姆定律常表示某一个金属导体在温度没有显著变化的前提下,电阻是不变的,可用U I -图象(导体的伏安特性曲线)表示,如图3。

而闭合电路欧姆定律r R EI +=可变式为Ir IR E +=,即Ir E U -=,也可用I U -图象表示,如图4,这条向下倾斜的直线为电源的外特性曲线;当外电路断开时,也就是0=I ,Ir 也变为零,则E U =,这就是说,断路时的路端电压等于电源电动势;当电源两端短路时,外电阻0=R ,而r EI =0,根据图象可求电源的内阻。

跟踪练习1.下列说法中正确的是()A .由I U R =知道,一段导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比B .比值I U 反映了导体阻碍电流的性质,即I U R = C .导体电流越大,电阻越小D .由R U I =知道,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比2、根据部分电路欧姆定律,下列判断中正确的是()A .对欧姆定律适用的导体或器件,电流与电压不成正比,伏安特性曲线不是直线B .电流经过电阻时,沿电流方向电势要降低C .导体中的电压越大,电阻越大D .电阻是反映导体材料导电性能的物理量3.有一电池,当两端接Ω3的电阻时,电流为A 0.1;当再串联一只Ω3的电阻时,路端电压为V 6.3。

全电路欧姆定律

全电路欧姆定律

§4.6全电路欧姆定律我们此前所学的欧姆定律叫做部分电路欧姆定律,它描述的是电流通过电阻时,电压、电阻和电流的关系。

而一个完整的电路(全电路)是包括电源在内的电路,至少要包括一个电源和一个电阻。

全电路中电流、电阻和电压的关系是怎样的呢?下面我们一起来学习:o全电路欧姆定律o端电压与外电阻的关系全电路欧姆定律全电路一般由两部分组成,一部分是电源外部的电路,叫做外电路,包括用电器和导线等;另一部分是电源内部的电路,叫做内电路,如发电机的线圈、电池内的溶液等。

外电路的电阻通常叫做外电阻,用R 表示;内电路的电阻通常叫做内电阻,简称内阻,用R i表示(为了便于分析,我们把内电阻画在了电源外)。

在外电路中,电流由电势高的一端流向电势低的一端,在外电阻上沿电流方向有电势降落U 外。

不但在外电阻上有电势降落,在内电阻上也有电势降落U 内。

在电源内部,由负极到正极电势升高,升高的数值等于电源的电动势E 。

实验和理论分析都表明,在全电路中,电源内部电势升高的数值等于电路中电势降落的数值,即电源的电动势E 等于U 外和U 内之和:E =U 外+U 内设全电路中的电流为I,由欧姆定律可知,U 外=IR,U 内=IR i,代入上式得E =IR+IR i上式也可以写作上式表明:全电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电阻成反比。

这个规律叫做全电路欧姆定律。

端电压与外电阻的关系外电路两端的电压,称为端电压;IR i为内电阻上的电势降落,叫做内电压。

端电压实际上就是外电压U 外,以下为方便,简单地记为U 。

考虑到U 内=IR i,可以得出端电压的表达式U =E -IR i就某个电源来说,电动势E 和内阻R i是一定的。

当外电阻R 增大时,由全电路欧姆定律可知,电路中的总电流I 减小,因而内电路的电势降落U 内=IR i减小。

由上式可知,这时端电压U 增大。

相反,当外电阻R 减小时,电流I 增大,端电压U 减小。

直流电路与交流电路的分析与计算

直流电路与交流电路的分析与计算

C.L1中电流的变化值大 于L3中电流的变化值
图612
D.L1上电压的变化值小于L2上电压的
【解析】当触头P向右移动时,电阻R变大,总
电阻变大,总电流变小,所以灯L1变暗;内阻、 R0与L1上电压变小,所以最终L2两端的电压变大, L2变亮;由于L2中电流变大,总电流减小,所以 L3中电流减小,灯泡L3变暗,L2中电流变大,L3 中电流减小,总的变化是相抵的效果,合起来
才是灯L1中电流的变化,所以L3中电流的变化更 大一些,灯L1上的电压与R0及内电压变化的总和 才等于L2上电压的变化. 【答案】AD
【同类变式】(2011·海南卷)如图613,E为内阻不能忽 略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与 A 分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S 断开,则( ) C A.V 的读数变大,A 的读数变小 B.V 的读数变大,A 的读数变大 C.V 的读数变小,A 的读数变小 D.V 的读数变小,A 的读数变大
计算通 过导体 的电荷
量q
通过导体产 生的热量、 电功以及确 定熔丝的熔
断电流
4.变压器和远距离输电 (1)变压器原、副线圈基本量的关系
功率关系 电压关系
P1=P2
U1 n1 ,与负载、副线圈的个数
U 2 n2
多少无关
电流关系
(1)只有一个副线圈:II12
n2 n1
(2)多个副线圈: I1n1=I2n2+I3n3+…+Innn
4 电源的功率与效率
①电源的功率P:也称为电源的总功率,是电 源将其他形式的能转化为电能的功率,计算式为:
P IE. ②电源内阻消耗功率P内:是电源内阻的热功率,
也称为电源的损耗功率,计算式为:P内 I 2r. ③电源的输出功率P外:外电路上消耗的功率,计

第一章(二) 电路的基本定律

第一章(二) 电路的基本定律

第一章 电路的三大定律一、欧姆定律欧姆定律是电路分析中的重要定律之一,主要用于进行简单电路的分析,它说明了流过线性电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系,反映了电阻元件的特性。

遵循欧姆定律的电路叫线性电路,不遵循欧姆定律的电路叫非线性电路。

1、部分电路的欧姆定律定律: 在一段不含电源的电路中,流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。

其数学表示为:RUI =(1-1) 式中 I ——导体中的电流,单位)(A ;U ——导体两端的电压,单位)(V ; R ——导体的电阻,单位)(Ω。

电阻是构成电路最基本的元件之一。

由欧姆定律可知,当电压U 一定时,电阻的阻值R 愈大,则电流愈小,因此,电阻R 具有阻碍电流通过的物理性质。

例1:已知某灯泡的额定电压为V 220,灯丝的电阻为Ω2000,求通过灯丝的电流为多少?解: 本题中已知电压和电阻,直接应用欧姆定律求得:A R U I 11.02000220===例2:已知某电炉接在电压为V 220的电源上,正常工作时通过电炉丝的电流为A 5.0,求该电炉丝的电阻值为多少?解: 本题中已知电压和电流,将欧姆定律稍加变换求得:Ω===4405.0220I U R欧姆定律的几种表现形式:电压和电流是具有方向的物理量,同时,对某一个特定的电路,它又是相互关联的物理量。

因此,选取不同的电压、电流参考方向,欧姆定律的表现形式便可能不同。

1) 在图1.1 a.d 中,电压参考方向与电流参考方向一致,其公式表示为: RI U = (1-2)2) 在图1.1 b.c 中,电压参考方向与电流参考方向不一致,其公式表示为:RI U -= (1-3)3) 无论电压、电流为关联参考方向还是非关联参考方向,电阻元件的功率为:RU R I P RR22== (1-4)上式表明,电阻元件吸收的功率恒为正值,而与电压、电流的参考方向无关。

因此,电阻元件又称为耗能元件。

例3:应用欧姆定律求图1.1所示电路中的电阻R图1.1 电路中的电阻解:在图1.1.a 中,电压和电流参考方向一致,根据公式RI U =得: Ω===326I U R 在图1.1.b 中,电压和电流参考方向不一致,根据公式RI U -=得: Ω=--=-=326I U R(a ) (b) (c) (d)在图1.1.c 中,电压和电流参考方向不一致,根据公式RI U -=得: Ω=--=-=326I U R 在图1.1.d 中,电压和电流参考方向一致,根据公式RI U =得: Ω=--==326I U R 结论:在运用公式解题时,首先要列出正确的计算公式,然后再把电压或电流自身的正、负取值代入计算公式进行求解。

技能鉴定电气试验简答题

技能鉴定电气试验简答题

1.基本电路由哪几部分组成答:基本电路由电源、连接导线、开关及负载四部分组成;2.什么叫部分电路欧姆定律什么叫全电路欧姆定律答:部分电路欧姆定律是用来说明电路中任一元件或一段电路上电压、电流和阻抗这三个基本物理量之间关系的定律,用关系式U =IR 或U I Z ··=表示;全电路欧姆定律是用来说明在一个闭合电路中电压电动势、电流、阻抗之间基本关系的定律;3.电流的方向是如何规定的自由电子运动的方向和电流方向有何关系 答:正电荷的运动方向规定为电流的正方向,它与自由电子运动的方向相反;4.什么是线性电阻什么是非线性电阻答:电阻值随电流、电压的变化而变化的电阻称为非线性电阻,其伏安特性为一曲线;5.基尔霍夫定律的内容是什么答:基尔霍夫定律包括基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律;基尔霍夫第一定律:对任何一个节点,任何一个平面或空间的封闭区域,流入的电流之和总是等于流出的电流之和,也即,其流入电流或流出电流的代数和等于零;基尔霍夫第二定律:对任何一个闭合回路,其分段电压降之和等于电动势之和;6.电磁感应理论中左手定则是用来判断什么右手定则是用来判断什么的 答:左手定则是用来判断磁场对载流导体作用力的方向的;右手定则有二个,一个是用来判断感应电动势方向的,另一个用来判断电流所产生的磁场方向;7.焦耳-楞次定律的内容是什么答案:电流通过导体所产生的热量跟电流强度I 的平方、导体的电阻R 和电流通过导体的时间t 成正比,其计算公式为Q =I 2Rt ;式中电阻R 的单位为欧姆Ω,电流I 的单位为安培A,时间t 的单位为秒s,热量Q 的单位为焦耳J;如果热量Q 以卡cal 为单位,则计算公式为Q =;8.遇有电气设备着火,应该怎样灭火答:遇有电气设备着火时,应立即将有关设备的电源切断,然后进行救火;对带电设备应使用干式灭火器、二氧化碳灭火器等灭火,不得使用泡沫灭火器灭火;对注油设备应使用泡沫灭火器或干燥的砂子等灭火;发电厂和变电所控制室内应备有防毒面具,防毒面具要按规定使用并定期进行试验,使其经常处于良好状态;9.高压设备外壳接地有何作用高压设备的外壳接地是为了防止电气设备在绝缘损坏时,外壳带电而误伤工作人员,这种接地也称为保护接地;10.高压试验现场应做好哪些现场安全措施试验现场应装设遮栏或围栏,向外悬挂“止步,高压危险”的标示牌,并派人看守;被试设备两端不在同一点时,另一端还应派人看守;非试验人员不得进入试验现场; 11.在带电设备附近测量绝缘电阻时,测量人员应执行哪些安全操作程序测量人员和兆欧表安放位置,必须选择适当,保持安全距离,以免兆欧表引线或引线支持物触碰带电部分;移动引线时,必须注意监护,防止工作人员触电;12.互感器的试验可分为哪几类试验分为型式试验、例行试验和特殊试验;13.对一台110kV级电流互感器,预防性试验应做哪些项目应做到以下3点:1绕组及末屏的绝缘电阻;2tgδ及电容量测量;3油中溶解气体色谱分析;14.电介质极化有哪几种基本形式电介质极化有四种基本形式:电子式极化、离子式极化、偶极子极化、夹层式极化;15.保护间隙的工作原理是什么答:保护间隙由两极构成,两极之间相隔一定距离.;它平时并联在被保护设备旁;间隙的放电电压要小于被保护设备的绝缘水平,在电压高于时被保护设备的绝缘水平,间隙先行击穿,从而保护了设备;16.什么是介质损耗答:在电场的作用下,介质中的带电质点沿电场方向做有限位移或转向极性分子,位移或转向需要消耗能量;多层介质之中会产生夹层极化,极化过程有极化能量损耗;介质的电导电流导致介质发热,有电导损耗;介质中发生局部游离放电,也会伴有能量损耗;这些能量损耗都是将电能不可逆转地转化为热能,统称为电介质的损耗,简称为介质损耗;17.交流电压作用下的电介质损耗主要包括哪几部分,怎么引起的一般由下列三部分组成:1电导损耗;它是由泄漏电流流过介质而引起的;2极化损耗;因介质中偶极分子反复排列相互克服摩擦力造成的,在夹层介质中,边界上的电荷周期性的变化造成的损耗也是极化损耗;3游离损耗;气隙中的电晕损耗和液、固体中局部放电引起的损耗;18.简述金属氧化物避雷器的结构特点答:金属氧化物避雷器主要由氧化锌非线性电阻片构成;它具有良好的非线性伏安特性;在过电压作用下,当大电流通过时,它呈现低电阻,从而限制了避雷气上的残压;而在正常工频电压下,它呈现高电阻,阻止了通过避雷气上的工频电流;由于其保护水平不再受间隙放电特性的限制,仅取决于过电压作用时的残压特性,而这些特性与常规碳化硅阀式避雷器相比,则要好的多;因此它是一种新型的、性能优良的过电压保护设备;19.为什么会发生放电不论什么样的放电,都是由于绝缘材料耐受不住外施电压所形成的电场强度所致;因此,外施电压含高低、波形、极性和绝缘结构所决定的电场强度是发生放电的最基本的原因;促成放电差异的外因主要有:光、热温度、化学污染、腐蚀等、力含气压、气象湿度等和时间等;20.影响介质绝缘强度的因素有哪些主要有以下几个方面:1电压的作用;除了与所加电压的高低有关外,还与电压的波形、极性、频率、作用时间、电压上升的速度和电极的形状等有关;2温度的作用;过高的温度会使绝缘强度下降甚至发生热老化、热击穿;3机械力的作用;如机械负荷、电动力和机械振动使绝缘结构受到损坏,从而使绝缘强度下降;4化学的作用;包括化学气体、液体的侵蚀作用会使绝缘受到损坏;5大自然的作用;如日光、风、雨、露、雪、尘埃等的作用会使绝缘产生老化、受潮、闪络;21.阀式避雷器的作用和原理是什么答:阀式避雷器是用来保护发、变电设备的主要元件;在有较高幅值的雷电波侵入被保护装置时,避雷器中的间隙首先放电,限制了电气设备上的过电压幅值;在泄放雷电流的过程中,由于碳化硅阀片的非线性电阻值大大减小,又使避雷器上的残压限制在设备绝缘水平下;雷电波过后,放电间隙恢复,碳化硅阀片非线性电阻值又大大增加,自动地将工频电流切断,保护了电气设备;22.高压断路器主要由哪几部分组成高压断路器是由操动机构、传动机构、绝缘部分、导电部分和灭弧室等几个部分组成;23.高压套管电气性能方面应满足哪些要求高压套管在电气性能方面通常要满足:1长期工作电压下不发生有害的局部放电;21min工频耐压试验下不发生滑闪放电;3工频干试或冲击试验电压下不击穿;4防污性能良好;24.简述介质的吸收现象;答:对绝缘介质施加直流电压时,电流随着时间增加而减小,这种现象可以延续到几秒钟、几分钟甚至更长的时间;特别是测量大容量电气设备的绝缘电阻时这种现象更为明显,这种现象称为介质的吸收现象;25.泄漏和泄漏电流的物理意义是什么绝缘体是不导电的,但实际上几乎没有一种绝缘材料是绝对不导电的;任何一种绝缘材料,在其两端施加电压,总会有一定电流通过,这种电流的有功分量叫做泄漏电流,而这种现象也叫做绝缘体的泄漏;26.测量介质损耗角正切值有何意义测量介质损失角正切值是绝缘试验的主要项目之一;它在发现绝缘受潮、老化等分布性缺陷方面比较灵敏有效;在交流电压的作用下,通过绝缘介质的电流包括有功分量和无功分量,有功分量产生介质损耗;介质损耗在电压频率一定的情况下,与tgδ成正比;对于良好的绝缘介质,通过电流的有功分量很小,介质损耗也很小,tgδ很小,反之则增大; 因此通过介质损失角正切值的测量就可以判断绝缘介质的状态;27.为什么说在低于5℃时,介质损耗试验结果准确性差答案:温度低于5℃时,受潮设备的介质损耗试验测得的tgδ值误差较大,这是由于水在油中的溶解度随温度降低而降低,在低温下水析出并沉积在底部,甚至成冰;此时测出的tgδ值显然不易检出缺陷,而且仪器在低温下准确度也较差,故应尽可能避免在低于5℃时进行设备的介质损耗试验;28.简述工频交流耐压时间规定为1min的含义答:绝缘的击穿电压值与加压的持续时间有关,尤以有机绝缘特别明显,其击穿电压随加压时间的增加而逐渐下降;标准规定耐压时间为1min,一是为了使试品可能存在的绝缘弱点暴露出来如热击穿,二是不致因时间过长而引起不应有的绝缘损伤或击穿;29.在预防性试验时,为什么要记录测试时的大气条件预防性试验的许多测试项目与温度、湿度、气压等大气条件有关;绝缘电阻随温度上升而减小,泄漏电流随温度上升而增大,介质损耗随温度增加而增大;湿度增大会使绝缘表面泄漏电流增大,影响测试数据的准确性;所以测试时应记录大气条件,以便核算到相同温度,在相同条件下对测试结果进行综合分析;30.影响绝缘电阻测量的主要因素有哪些,各产生什么影响影响测量的因素有:1温度;温度升高,绝缘介质中的极化加剧,电导增加,绝缘电阻降低;2湿度;湿度增大,绝缘表面易吸附潮气形成水膜,表面泄漏电流增大,影响测量准确性;3放电时间;每次测量绝缘电阻后应充分放电,放电时间应大于充电时间,以免被试品中的残余电荷流经兆欧表中流比计的电流线圈,影响测量的准确性; 31.直流泄漏试验和直流耐压试验相比,其作用有何不同直流泄漏试验和直流耐压试验方法虽然一致,但作用不同;直流泄漏试验是检查设备的绝缘状况,其试验电压较低,直流耐压试验是考核设备绝缘的耐电强度,其试验电压较高,它对于发现设备的局部缺陷具有特殊的意义;32.工频交流耐压试验的意义是什么工频交流耐压试验是考验被试品绝缘承受工频过电压能力的有效方法, 对保证设备安全运行具有重要意义;交流耐压试验时的电压、波形、频率和被试品绝缘内部中的电压的分布,均符合实际运行情况,因此能有效地发现绝缘缺陷; 33.在工频交流耐压试验中,如何发现电压、电流谐振现象答:在做工频交流耐压试验时,当稍微增加电压就导致电流剧增时,说明将要发生电压谐振;当电源电压增加,电流反而有所减小,这说明将要发生电流谐振; 34.做大电容量设备的直流耐压时,充放电有哪些注意事项被试品电容量较大时,升压速度要注意适当放慢,让被试品上的电荷慢慢积累;在放电时,要注意安全,一般要使用绝缘杆通过放电电阻来放电,并且注意放电要充分,放电时间要足够长,否则剩余电荷会对下次测试带来影响;35.变压器做交流耐压试验时,非被试绕组为何要接地在做交流耐压试验时,非被试绕组处于被试绕组的电场中,如不接地,其对地的电位,由于感应可能达到不能允许的数值,且有可能超过试验电压,所以非被试绕组必须接地;36.温度和湿度对绝缘电阻、泄漏电流和介质损失角测试有何影响答:绝缘电阻随温度上升而减小,泄漏电流随温度上升而增大,介质损失角随温度上升而增大;湿度增大使绝缘表面泄漏电流增大,影响测量准确度;37.在测量泄漏电流时如何排除被试品表面泄漏电流的影响为消除被试品表面吸潮、脏污对测量的影响应做如下工作:1可采用干燥的毛巾或加入酒精、丙酮等对被试品表面擦拭;2在被试品表面涂上一圈硅油;3采用屏蔽线使表面泄漏电流通过屏蔽线不流入测量仪表;4用电吹风干燥试品表面;38.已知被试品的电容量为CxμF,耐压试验电压为UexpkV,如做工频耐压试验,所需试验变压器的容量是多少答案:进行试品耐压试验所需试验变压器的容量为:S≥wC x U exp U N×10-3,其中,U N 为试验变压器高压侧额定电压kV;C x为试品电容,μF;U exp为试验电压,kV;ω=2πf; 39.试验中有时发现绝缘电阻较低,泄漏电流大而被认为不合格的被试品,为何同时测得的tgδ值还合格呢答案:绝缘电阻较低,泄漏电流大而不合格的试品,一般表明在被试的并联等值电路中,某一支路绝缘电阻较低,而若干并联等值电路的tgδ值总是介于并联电路中各支路最大与最小tgδ值之间,且比较接近体积较大或电容较大部分的值,只有当绝缘状况较差部分的体积很大时,实测tgδ值才能反映出不合格值,当此部分体积较小时, 测得整体的tgδ值不一定很大,可能小于规定值,对于大型变压器的试验,经常出现这种现象,应引起注意,避免误判断;40.直流泄漏试验可以发现哪些缺陷试验中应注意什么做直流泄漏试验易发现贯穿性受潮、脏污及导电通道一类的绝缘缺陷;做泄漏试验时应注意:1试验必须在履行安全工作规程所要求的一切手续后进行;2试验前先进行试验设备的空升试验,测出试具及引线的泄漏电流,并记录下来;确定设备无问题后,将被试品接入试验回路进行试验;3试验时电压逐段上升,并相应的读取泄漏电流值,每升压一次,待微安表指示稳定后即加上电压1min读取相应的泄漏电流,画出伏安特性曲线;4试验前应检查接线、仪表量程、调压器零位,试验后先将调压器退回零位,再切断电源,将被试品接地放电;5记录试验温度,并将泄漏电流换算到同一温度下进行比较;41.为什么介质的绝缘电阻随温度升高而减小,金属材料的电阻却随温度升高而增大答案:绝缘材料电阻系数很大,其导电性质是离子性的,而金属导体的导电性质是自由电子性的,在离子性导电中,作为电流流动的电荷是附在分子上的,它不能脱离分子而移动;当绝缘材料中存在一部分从结晶晶体中分离出来的离子后,则材料具有一定的导电能力,当温度升高时,材料中原子、分子的活动增加,产生离子的数目也增加,因而导电能力增加,绝缘电阻减小;而在自由电子性导电的金属中,其所具有的自由电子数目是固定不变的,而且不受温度影响,当温度升高时,材料中原子、分子的运动增加,自由电子移动时与分子碰撞的可能性增加,因此,所受的阻力增大,即金属导体随温度升高电阻也增大了;42.充油设备进行交流耐压试验,如何分析判断其试验结果按规定的操作方法,当试验电压达到规定值时,若试验电流与电压不发生突然变化,产品内部没有放电声,试验无异常,即可认为试验合格;对放电部位的确定, 可通过放电声音和仪表的指示分析,作出如下分析判断:1悬浮电位放电,仪表指示无变化,若属试品内部金属部件或铁芯没接地,出现的声音是“啪”声,这种声音的音量不大,且电压升高时,声音不增大;2气泡放电,这种放电可分为贯穿性放电和局部放电两种;这种放电的声音很清脆,像铁锤击打油箱的声音伴随放电声,仪表有稍微摆动的现象;产生这类放电的原因,多是引线包扎不紧或注油后抽真空或静放时间不够;这类放电是最常见的;3内部固体绝缘的击穿或沿面放电,这种情况下,产生的放电声音多数是“嘭”、“嘭”的低沉声或者是“咝咝”的声音,伴随有电流表指示突然增大;另外,有些情况下,虽然试品击穿了,但电流表的指示也可能不变,造成这种情况的原因是回路的总电抗为X=|X C-X L|,而试品短路时X C=0,若原来试品的容抗X C与试验变压器漏抗之比等于2,那么X C虽然为零,但回路的X仍为X L,即电抗没变,所以电流表指示不变;43.为什么要特别关注油中乙炔的含量答案:乙炔C2H2是变压器油高温裂解的产物之一;其他还有一价键的甲烷、乙烷,还有二价键的乙烯、丙烯等;乙炔是三价键的烃,温度需要高达千度以上才能生成;这表示充油设备的内部故障温度很高,多数是有电弧放电了,所以要特别重视; 44.导体、绝缘体、半导体是怎样区分的答:导电性能良好的物体叫做导体,如各种金属;几乎不能传导电荷的物体叫绝缘体,如云母、陶瓷等;介于导体和绝缘体之间的一类物体叫半导体,如氧化铜、硅等; 45.绝缘的含义和作用分别是什么绝缘就是不导电的意思;绝缘的作用是把电位不同的导体分隔开来,不让电荷通过,以保持它们之间不同的电位;46.如何对试验结果作出正确的分析答:为了对试验结果作出正确的判断,必须考虑下列几个方面的情况:1把试验结果和有关标准的规定值比较,符合标准要求的为合格,否则应查明原因,消除缺陷;但对那些标准中仅有参考值或未作规定的项目,不应作轻率的判断,而应参考其他项目制造厂规定和历史状况进行状态分析;2和过去的试验记录进行比较,这是一个比较有效的判断方法;如试验结果与历年记录相比无显着变化,或者历史记录本身有逐渐的微小变化,说明情况正常;如果和历史记录相比有突变,则应查明,找出故障加以排除;3对三相设备进行三相之间试验数据的对比,不应有显着的差异;4和同类设备的试验结果相对比,不应有显着差异;5试验条件的可比性,气象条件和试验条件等对试验的影响;最后必须批出,各种试验项目对不同设备和不同故障的有效性和灵敏度是不同的,这一点对分析试验结果、排除故障等具有重大意义;47.兆欧表为什么没有指针调零螺钉兆欧表的测量机构为流比计型,因而没有产生反作用力矩的游丝,在测量之前,指针可以停留在刻度盘的任意位置上,所以没有指针调零螺钉;48.怎样用电压表测量电压、用电流表测量电流答:测量电压时,电压表应与被测电路并联,并根据被测电压正确选择量程、准确度等级;测量电流时,电流表应与被测电路串联,并根据被测电流正确选择量程、准确度等级;49.为什么测量直流电阻时,用单臂电桥要减去引线电阻,用双臂电桥不用减去引线电阻单臂电桥所测得的电阻包括引线部分的电阻,当被测电阻大于引线电阻几百倍时,引线电阻可以忽略;当被测电阻与引线电阻相比较仅为引线电阻的几十倍及以下时要减去测量用引线电阻;用双臂电桥不用减去引线电阻,是因为测得值不含引线电阻;50.使用钳形电流表时应注意些什么使用钳形电流表时,应注意钳形电流表的电压等级;测量时戴绝缘手套,站在绝缘垫上,不得触及其他设备,以防短路或接地;观测表计时,要特别注意保持头部与带电部分的安全距离;51.测绝缘电阻过程中为什么不应用布或手擦拭兆欧表的表面玻璃用布或手擦拭兆欧表的表面玻璃,亦会因摩擦产生静电荷,影响测量结果,所以测试过程中不应擦拭表的表面玻璃;52.测量直流高压有哪几种方法测量直流高压必须用不低于级的表计、级的分压器进行,常采用以下几种方法:1高电阻串联微安表测量,这种方法可测量数千伏至数万伏的高压;2高压静电电压表测量;3在试验变压器低压侧测量;4用球隙测量;53.测量交流高电压有哪几种方法:答:1在试验变压器低压侧测量;2用电压互感器测量;3用高压静电电压表测量;4用球间隙测量;5用电容分压器或阻容分压器测量;54.使用万用表应注意什么应注意以下几点:1根据测量对象将转换开关转至所需档位上;2使用前应检查指针是否在机械零位;3为保证读数准确,测量时应将万用表放平;4应正确选择测量范围,使测量的指针移动至满刻度的2/3附近,这样可使读数准确;5测量直流时,应将表笔的正负极与直流电压的正负极相对应;6测量完毕,应将转换开关旋至交流电压档;55.用兆欧表测量电气设备的绝缘电阻时应注意些什么应注意以下几条:1根据被测试设备不同的电压等级,正确选用相应电压等级的兆欧表;2使用时应将兆欧表水平放置;3测量大容量电气设备绝缘电阻时,测量前被试品应充分放电,以免残余电荷影响测量的准确性;4兆欧表达到额定转速再搭上火线,同时记录时间;5指针平稳或达到规定时间后再读取测量数值;6先断开火线,再停止摇动兆欧表手柄转动或关断兆欧表电源;7对被试品充分放电;56.对现场使用的电气仪器仪表有哪些基本要求答:对现场使用的电气仪器仪表的基本要求有:1要有足够的准确度,仪表的误差应不大于测试所需准确度等级的规定,并有定期检验合格证书;2抗干扰的能力要强,即测量误差不应随时间、温度、湿度以及电磁场等外界因素的影响而显着变化,其误差应在规定的范围内;3仪表本身消耗的功率越小越好,否则在测小功率时,会使电路工况改变而引起附加误差;4为保证使用安全,仪表应有足够的绝缘水平;5要有良好的读数装置,被测量的值应能直接读出;6使用维护方便、坚固,有一定的机械强度;7便于携带,有较好的耐振能力;57.简述测量球隙的工作原理;答案:空气在一定电场强度的作用下才能发生碰撞游离,均匀或稍不均匀电场下空气间隙的放电电压与间隙距离具有一定的关系,测量球隙就是利用间隙放电来进行电压测量的;测量球隙是由一对相同直径的金属球构成的,当球隙直径D大于球隙距离L时,球隙电场基本上属稍不均匀电场,用已知球隙在标准条件下的放电电。

电工电子技术试题及答案

电工电子技术试题及答案

电工电子技术试题填空题(共133题,每空一分)1、电力系统中一般以大地为参考点,参考点的电位为 0伏电位。

2、欧姆定律一般可分为部分电路的欧姆定律和全电路欧姆定律。

3、部分电路的欧姆定律是用来说明电路中电压、电流和电阻三个物理量之间关系的定律。

4、全电路欧姆定律,说明了回路中电流Ⅰ与电源电动势的代数和成比,而与回路中的及之和成反比。

5、导体电阻的单位是欧姆,简称欧,用符号表示,而电阻率则用符号表示。

6、已知电源电动势为E,电源的内阻压降为U0,则电源的端电压U= E-UO 。

7、有一照明线路,电源端电压为220伏,负载电流为10安,线路的总阻抗为0.2欧姆,那么负载端电压为 218 伏。

8、串联电路中的处处相等,总电压等于各电阻上之和。

9、一只220伏15瓦的灯泡与一只220伏100瓦的灯泡串联后,接到220伏电源上,则 15 瓦灯泡较亮,而 100 瓦灯泡较暗。

10、1度电就是1千瓦的功率做功1小时所消耗的电量,所以它的单位又叫千瓦时。

11、频率是单位时间内交流电重复变化的次数。

12、某正弦交流电流,频率为50赫,最大值为20安,初相位为-40°,此正弦交流电的瞬时值表达式为u=20sin(314t- 40°) ,相量式为。

13、如果用交流电压表测量某交流电压,其读数为380伏,此交流电压的最大值为 537 伏。

14、把一个100欧的电阻元件接到频率为50赫、电压为10伏的正弦交流电源上,其电流为 0.1A 安。

15、有一电感L为0.08亨的纯电感线圈,通过频率为50赫的交流电流,其感抗XL= 25.12 欧。

如通过电流的频率为10000赫,其感抗XL= 5024 欧。

16、一个10微法的电容接在50赫的交流电源上,其容抗XC= 318 欧,如接在2000赫的交流电源上,它的容抗XC= 7.95 欧。

17、某正弦交流电流为i=100sin(6280t- π/4)毫安,它的频率f= 1000Hz ,周期T= 0.001 秒,角频率ω= 6280 ,最大值Im= 100mA ,有效值I= 100/1.414 mA ,初相位φ=π/4 。

电压公式欧姆定律

电压公式欧姆定律

电压公式欧姆定律
欧姆定律的简述是:在同一电路中,通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比,跟这段导体的电阻成反比。

因此准确而言,欧姆定律的计算公式为:
R=U/I,U=I*R,I=U/R
公式中需要注意的几点:
1、对于U=I*R,作为自变量的电阻变化时,也不一定能引起电压的变化,所以不能说电压与电阻成正比。

2、对于R=U / I ,作为自变量的电路中的电压、电流变化时,不会引起因变量电阻的变化,因此不能说电流与电阻成反比。

3、欧姆定律中,“通过某段导体的电流,跟这段导体两端的电压成正比”,不能反过来写成“电压跟电流成正比”,因为导体中的电流是先有电压,才有电流,电压主导了电流,因此电流随着电压的变化而变化,因此“电流与电压成正比”才是正确的。

扩展资料:
欧姆定律三公式R=U/I,U=I*R,I=U/R 是最常见的,但它们都归属于“部分电路公式”。

此外欧姆定律还有“全电路公式”。

1、欧姆定律全电路公式:
I=E/(R+r)
其中E为电源电动势,单位为伏特(V);R是负载电阻,r是电源内阻,单位均为欧姆符号是Ω。

I的单位是安培(A)。

2、欧姆定律全电路公式适用范围:
只适用于纯电阻电路,如电路中出现灯泡(其电阻会虽温度变化而变化),则不能使用欧姆定律全电路公式。

3、欧姆定律“部分电路公式”与“全电路公式”的区别:
部分电路公式讲的是在电源的外电路中,电流通过电阻R时,电阻R所产生的压降。

或者是一个电阻接在电压的两端流过多少电流。

全电路公式讲的是电源的电势由两部分压降组成,一部分是电源内部电阻r 组成的压降“Ir”。

另一部分是电源外的电阻R组成的压降“IR”。

欧姆定律

欧姆定律

电阻的性质电阻的性质闭合回路功率与电阻关系由欧姆定律I=U/R的推导式R=U/I或U=IR不能说导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过其的电流成反比,因为导体的电阻是它本身的一种性质,取决于导体的长度、横截面积、材料和温度、湿度,即使它两端没有电压,没有电流通过,它的阻值也是一个定值。

(这个定值在一般情况下,可以看做是不变的,因为对于光敏电阻和热敏电阻来说,电阻值是不定的。

对于一般的导体来讲,还存在超导的现象,这些都会影响电阻的阻值,也不得不考虑。

)导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。

电阻的单位电阻的单位欧姆简称欧(Ω)。

1Ω定义为:当导体两端电势差为1伏特(ν),通过的电流是1安培(Α)时,它的电阻为1欧(Ω)。

温度对电阻的影响一个导体的电阻R不仅取决于导体的性质,它还与工作点的温度(t°C)有关。

对于有些金属、合金和化合物,当温度降到某一临界温度t°C时,电阻率会突然减小到无法测量,这就是超导现象。

导体的电阻与温度有关。

一般来说,金属导体的电阻会随温度升高而增大,如电灯泡中钨丝的电阻。

半导体的电阻与温度的关系很大,温度稍有增加电阻值即会减小很多。

通过实验可以找出电阻与温度变化之间的关系,利用电阻的这一特性,可以制造电阻温度计(通常称为“热敏电阻温度计”)。

编辑本段欧姆定律公式部分电路欧姆定律公式:I=U/R 或I = U/R = GU (I=U:R)公式说明其中G = 1/R,电阻R的倒数G叫做电导,其国际单位制利用欧姆定律测电阻为西门子(S)。

其中:I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻。

I=Q/t 电流=电荷量/时间 (单位均为国际单位制)也就是说:电流=电压/ 电阻或者电压=电阻×电流『只能用于计算电压、电阻,并不代表电阻和电压或电流有变化关系』适用范围欧姆定律适用于金属导电和电解液导电,在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用引申推论由欧姆定律所推公式:串联电路:I总=I1=I2(串联电路中,各处电流相等)U总=U1+U2(串联电路中,总电压等于各部分两端电压的总和)R总=R1+R2+R3...+RnU1:U2=R1:R2(串联成正比分压)P1/P2=R1/R2当有n个定值电阻R0串联时,总电阻 R=nR0并联电路:I总=I1+I2(并联电路中,干路电流等于各支路电流的和)U总=U1=U2 (并联电路中,电源电压与各支路两端电压相等)1/R总=1/R1+1/R2I1:I2=R2:R1 (并联反比分流)R总=R1·R2\(R1+R2)R总=R1·R2·R3:(R1·R2+R2·R3+R1·R3 )即1/R总=1/R1+1/R2+……+1/RnP1/P2=R2/R1当有n个定值电阻R0并联时,总电阻 R=R0/n即总电阻小于任一支路电阻但并联越多总电阻越小串联分压(电压)并联分流(电流)部分电路的欧姆定律对于一个任意给定的闭合电路,根据欧姆定律,通过任一电阻器的电流乘以该电阻阻值就是该电阻两端的电压。

欧姆定律

欧姆定律

例题1.
车床照明灯正常工作时,已知照明灯电阻为 2kΩ ,将它接在12V的电路中,试计算此时通过 该电阻的电流? (1)画电路图
解题步骤: (2)列出已知条件和所求量 (3)求解I
R=2KΩ I=? U=12V 已知: U=12V R=2KΩ
求: I 12V U = = 6mA 解:I= R 2KΩ 答:车床照明灯正常工作时,通 过灯丝的电流约为6mA.
二、全电路欧姆定律:
在全电路中,电流与电动势成正比,与电流 的总电阻(外电路电阻与电源内阻之和)成 反比。
公式:
I E R Ri
V
I
E
Ri
S
变式公式:
I= E R+r
V
I E
公式
U=E-Ir
E=U外+U内
Ri
S
你懂了 吗?
三种电路:
• 通路:在 中,E、R、r数值为确定值,电 流也未确定值,电路正常工作。 • 短路:当外电路电阻R=0时候,由于电源内阻r很小, U I 则 电流趋于无穷大。
I
R
U
U I R
欧姆定律
部分欧姆定律 全电路欧姆定律
一、部分欧姆定律:
在不含电源的部分电路中,当电阻两端加上 电压时,电流与电路两端的电压成正比,与 电路的电阻成正比
公式:
I
R
U
I=U/R
部分欧姆定律表达式:
U I R
U= I R U R= I
I —表示这段导体的电流。 U—表示这段导体两端的电压 R—表示这段导体的电阻
A
P
V
I S
E Ri
结论:端电压随着外电阻的增大而路欧姆定律 E = U + I Ri 来分析端电压随着外电 阻的变化:

欧姆定律

欧姆定律

欧姆定律1、欧姆定律的作用欧姆定律是电路分析中的重要定律之一,主要用于进行简单电路的分析,它说明了流过线性电阻的电流与该电阻两端电压之间的关系,反映了电阻元件的特性。

遵循欧姆定律的电路叫线性电路,不遵循欧姆定律的电路叫非线性电路。

2、部分电路的欧姆定律欧姆定律由德国科学家欧姆于1827年通过实验提出,它的内容为:在一段不含电源的电路中,流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与这段导体的电阻成反比。

其数学表示为:RUI =)1.2( 式中 I ——导体中的电流,单位)(A ;U ——导体两端的电压,单位)(V ;R ——导体的电阻,单位)(Ω。

电阻是构成电路最基本的元件之一。

由欧姆定律可知,当电压U 一定时,电阻的阻值R 愈大,则电流愈小,因此,电阻R 具有阻碍电流通过的物理性质。

例5.1:已知某灯泡的额定电压为V 220,灯丝的电阻为Ω2000,求通过灯丝的电流为多少?解题思路:本题中已知电压和电阻,直接应用欧姆定律求得:A R U I 11.02000220===例6.1:已知某电炉接在电压为V 220的电源上,正常工作时通过电炉丝的电流为A 5.0,求该电炉丝的电阻值为多少?解题思路:本题中已知电压和电流,将欧姆定律稍加变换求得:Ω===4405.0220I U R 欧姆定律的几种表示形式电压和电流是具有方向的物理量,同时,对某一个特定的电路,它又是相互关联的物理量。

因此,选取不同的电压、电流参考方向,欧姆定律形式便可能不同。

在图)(),(15.1d a 中,电压参考方向与电流参考方向一致,其公式表示为: RI U = )2.2(在图)(),(15.1c b 中,电压参考方向与电流参考方向不一致,其公式表示为:RI U -= )3.2(无论电压、电流为关联参考方向还是非关联参考方向,电阻元件的功率为:RU R I P RR22== )4.2(上式表明,电阻元件吸收的功率恒为正值,而与电压、电流的参考方向无关。

任务五《欧姆定律的应用》

任务五《欧姆定律的应用》

(2)电流通过人体的时间 电流作用于人体时间的长短,直 接关系到人体各器官的损害程度。因此,当发生触电事故时, 应立即切断电源,或使触电者迅速安全地脱离电源。 (3)电流通过人体的途径电流 如果沿着人的脊柱通过 (即电 流从手流到脚,或者流过心脏)是最危险的,所以双手触电危 险性最大。 (4)触电伤害程度 触电者的健康状况各人的身体状况不同, 其触电伤害程度是不同的。如心脏病、肺结核病、神经病和 内分泌器官病患者,触电极其危险。 (5)人体电阻对人身触电的影响 人体触电时,当接触的电 压一定时,流过人体的电流大小就决定于人体电阻的大小。 人体电阻越小,通过人体的电流就越大,也就越危险。另外, 人体皮肤越湿,电阻越小,通过人体的电流就越大,给人体 造成的伤害也越重。
代入, 可得出电阻R上消耗的电功为
图1-22 电路的外特性
图1-22 电路的外特性
四、 电阻元件上消耗的能量与功率
电流做功的过程就是将电能转化成其他形式的能的过程, 我们在任务三中已学过电功和电功率的计算方法,结合部分电 路欧姆定律的知识,我们可以推导出当负载是纯电阻时电功和 电功率的计算方法。 已知电功的计算公式为 将部分电路欧姆定律
图1-21 全电路
图1-21 全电路
在开关S闭合时,负载电阻R上有电流,这是因为电阻两端有 电压的原因,这个电压由电源电动势E产生,称为负载电压 UR,而电源两端的压降称为电源的路端电压,此时两者的大 小相等,为U=UR=IR,在开关断开时U=E(在数值上),在 开关闭合时,UR<E,这是为什么呢? 这是因为在电流流过电源内部时,在内阻上产生了电压降Ur, Ur=Ir。可见在电路闭合时,U与E之间的关系为
图1-24 双线触电示意图
(2)单线触电 若电动机电器的绝缘损坏(击穿)或绝缘性能不好(漏电)时,其 外壳便会带电,如果人体与带电外壳接触或接触到带电的一根 火线,这就是单线触电,如图1-25所示。为了防止这种事故, 电气设备常采用保护接地和保护接零措施。

全电路欧姆定律

全电路欧姆定律

全电路欧姆定律闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。

公式为I=E/(R+r),I表示电路中电流,E表示电动势,R表示外总电阻,r表示电池内阻。

常用的变形式有E=I (R+r);E=U外+U内;U外=E-Ir中文名:全电路欧姆定律外文名:Ohm law of closed circuit表达式:I=E/(R外+r)定律意义意义说明定律说明了闭合电路中的电流取决于两个因素即电源的电动势和闭合回路的总电阻,这是一对矛盾在电路中的统一。

变式E=U外+U内=I (R+r)则说明了在闭合电路中电势升和降是相等的。

①用电压表接在电源两极间测得的电压是路端电压U外,不是内电路两端的电压U内,也不是电源电动势,所以U外<E。

②当电源没有接入电路时,因无电流通过内电路,所以U内=0,此时E=U 外,即电源电动势等于电源没有接入电路时的路端电压。

③式E=I (R+r)只适用于外电路为纯电阻的闭合电路。

U外=E-Ir和E=U外+U内适用于所有的闭合电路。

相关定义①内电路:电源内部的电路叫做闭合电路的内电路。

②内阻:内电路的电阻叫做电源的内阻。

③内电压:当电路中有电流通过时,内电路两端的电压叫内电压,用U内表示。

④外电路:电源外部的电路叫闭合电路的外电路。

⑤外电压:外电路两端的电压叫外电压,也叫路端电压,用U外表示。

⑥电动势:电动势表示在不同的电源中非静电力做功的本领,常用符号E(有时也可用ε)表示。

功率计算路端电压与电动势当电源两极断开、电源内部处于平衡状态时,有E+K=0 E=U外当外电路接通,电路中将出现电流,这时上式应代之以E+K=j/σ路端电压与外电阻R当外电阻R增大时,根据可知,电流I减小(E和r为定值);内电压Ir减小,根据U外=E―Ir可知路端电压U外增大;当外电路断开时,I=0,此时U外=E。

当外电阻R减小时,根据可知,电流I增大;内电压Ir增大。

根据U外=E―Ir可知路端电压U外减小;当电路短路时,R=0,,U外=0。

3-1-1-1欧姆定律

3-1-1-1欧姆定律

(一)、闭合电路
外电路
R
K
• 若外电路中的用电器都是纯电 阻R,在时间t内外电路中有多
内电路
少电能转化为内能?
Q外=I2Rt
E r
(一)、闭合电路
外电路
R
K
• 内电路也有电阻r,当电流通 过内电路时,也有一部分电能
内电路
转化为内能,是多少?
Q内=I2rt
E r
(一)、闭合电路
外电路
R
K
• 电流流经电源时,在时间t内 非静电力做多少功?
一、部分电路欧姆定律
电阻元件的伏安特性曲线是直线时,称为线性电阻 ,其电阻值可认为是不变的常数。
一、部分电路欧姆定律
如果不是直线,则称为非线性电阻。
二、闭合电路欧姆定律
闭合电路 闭合电路欧姆定律 路端电压跟负载的关系 电源的功率和效率 电源的外特性曲线(U-I图象)
(一)、闭合电路
1、用导线把电源、用电器 外电路

电路欧姆定律相关公式求解。
解: (4)电源内阻上的电压U0=rI=10x2=20v
(五)、电源的外特性曲线(U-I图象)
一太阳能电池板,测得它的开路电压为800mV,短路电流为400mA, 若将该电池板与一阻值为2Ω 的电阻器连成一闭合电路,则它的路端电 压是多少? 分析:此题考查电源电动势与路端电压的区别以及闭合电路中的断 路与短路的特征
α
E/r
rA>rB
(五)、电源的外特性曲线(U-I图象)
思考:人为什么会触电呢
(五)、电源的外特性曲线(U-I图象)
不同条件下的人体电阻 皮肤干燥(Ω ) 1000--5000 皮肤潮湿(Ω ) 200--800 有伤口的 皮肤(Ω ) 500以下

电阻公式欧姆定律

电阻公式欧姆定律

电阻公式欧姆定律
电阻公式欧姆定律:I=U/R。

其中I是电流,单位是安培,符号是A;U是电压,单位是伏特,符号是V;R是电阻,单位是欧姆,符号是Ω。

由欧姆定律I=U/R的推导式R=U/I或U=IR不能说导体的电阻与其两端的电压成正比,与通过其的电流成反比,因为导体的电阻是本身的一种属性,取决于导体的长度、横截面积、材料和温度、湿度,即使它两端没有电压,没有电流通过,它的阻值也是一个定值。

欧姆定律“部分电路公式”与“全电路公式”的区别:
部分电路公式讲的是在电源的外电路中电流通过电阻R 时电阻R所产生的压降。

或者是一个电阻接在电压的两端流过多少电流。

全电路公式讲的是电源的电势由两部分压降组成,一部分是电源内部电阻r 组成的压降“Ir”。

另一部分是电源外的电阻R组成的压降“IR”。

只适用于纯电阻电路,如电路中出现灯泡(其电阻会虽温度变化而变化)则不能使用欧姆定律全电路公式。

部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律

部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律

部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律1. 引言大家好,今天咱们来聊聊一个很有意思的话题:欧姆定律!听起来好像挺复杂,其实它就像我们生活中的小法则,简单又实用。

无论你是在研究电路,还是在修理电器,欧姆定律都是个老朋友。

咱们的目标是把这个抽象的理论变得生动有趣,像在讲一个热乎乎的故事。

好吧,话不多说,我们直接进入正题。

2. 欧姆定律的基本概念2.1 什么是欧姆定律?首先,欧姆定律可不是某个历史人物的名字,它其实是一个电学定律。

说白了,它就是告诉我们电流、电压和电阻之间的关系。

这个定律的核心就是:电流(I)等于电压(V)除以电阻(R),公式就是 I = V / R。

听起来简单吧?这就像是你口袋里的钱(电压)被你一口气花掉(电流),剩下的就是你储蓄的部分(电阻)。

所以说,有了这个定律,你就能知道电流的大小,简直像是解开了电路的秘密。

2.2 部分电路和全电路接下来,我们再来聊聊部分电路和全电路。

部分电路就是电路的一小块,像是你正在修的某个电器的局部。

而全电路呢,就是整个电路的全貌,像是整个家里的电线网络。

两者虽然看起来差不多,但实际操作起来可有很大区别。

你想想,修手机屏幕和修整个手机,那可是两个档次的活儿。

部分电路中的欧姆定律适用于特定的部分,像是用放大镜观察细节;而全电路的欧姆定律则是在俯瞰全局,宏观把握整个电路的运行。

3. 应用实例3.1 部分电路的应用那么,部分电路的欧姆定律怎么用呢?想象一下,你家里某个灯坏了,你拿出工具准备修理。

你先得测量灯泡的电阻,然后用家里的电压来算出电流。

这就像是你在解一道数学题,只不过这道题关系到的是你晚上的光明和安全。

通过这个小小的实验,你不仅学到了电路的知识,还能在邻居面前炫耀一番,真是两全其美!3.2 全电路的应用再说说全电路的应用。

如果你是一位电工或者 DIY 爱好者,理解全电路的欧姆定律可太重要了。

比如你在设计一套音响系统,得考虑每个元件的电阻和电压,才能确保声音效果最好。

[详细讲解]部分电路欧姆定律公式

[详细讲解]部分电路欧姆定律公式

部分电路欧姆定律公式:I=U/R其中:I、U、R——三个量是属于同一部分电路中同一时刻的电流强度、电压和电阻。

由欧姆定律所推公式:串联电路:I总=I1=I2(串联电路中,各处电流相等)U总=U1+U2(串联电路中,总电压等于各处电压的总和)R总=R1+R2+......+RnU1:U2=R1:R2并联电路:I总=I1+I2(并联电路中,干路电流等于各支路电流的和)U总=U1=U2 (并联电路中,各处电压相等)1/R总=1/R1+1/R2I1:I2=R2:R1R总=R1·R2\(R1+R2)R总=R1·R2·R3:R1·R2+R2·R3+R1·R3即1/R总=1/R1+1/R2+……+1/RnI=Q/T 电流=电荷量/时间(单位均为国际单位制)也就是说:电流=电压/ 电阻或者电压=电阻×电流『只能用于计算电压、电阻,并不代表电阻和电压或电流有变化关系』欧姆定律通常只适用于线性电阻,如金属、电解液(酸、碱、盐的水溶液)。

[编辑本段]全电路欧姆定律(闭合电路欧姆定律)I=E/(R+r)U-电压-伏特R-电阻-欧姆I-电流-安培其中E为电动势,r为电源内阻,内电压U内=Ir,E=U内+U外适用范围:纯电阻电路闭合电路中的能量转化:E=U+IrEI=UI+I^2RP释放=EIP输出=UI纯电阻电路中P输出=I^2R=E^2R/(R+r)^2=E^2/(R^2+2r+r^2/R)当r=R时P输出最大,P输出=E^2/4r (均值不等式)功率与电阻的关系欧姆定律例题1.由欧姆定律导出的电阻计算式R=U/I,以下结论中,正确的为A、加在导体两端的电压越大,则导体的电阻越大B、通过导体的电流越大,则导体的电阻越小C、导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟电流成反比D、导体的电阻值等于导体两端的电压与通过导体的电流的比值2、一个导体两端加有电压为6V时,通过它的电流大小为0.2A,那么该导体的电阻为Ω,若两端的电压为9V时,通过导体的电流为A。

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全电路欧姆定律与部分电路欧姆定律解析
一、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的内容
部分电路欧姆定律也就是初中学过的欧姆定律,内容表述为:导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比。

用公式表述为:R
U I =,上式可变形I U R =或IR U =,电路图如图1中的虚线部分所示。

闭合电路欧姆定律也叫全电路欧姆定律,其内容表述为:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比。

用公式表述为:r
R E I +=,上式可变形为Ir IR E +=或写成外内U U E +=,电路图如图2所示。

二、部分电路欧姆定律与闭合电路欧姆定律的比较
1.相同点
二者的相同点:两表达式中的R 一般指纯电阻(线性电阻),都既可应用于直流电路又可应用于交流电路。

2.不同点
二者的不同点:(1)、部分电路欧姆定律中不涉及电源,而闭合电路欧姆定律应用于内、外电路组成的闭合回路,必有电源(电动势);
(2)、部分电路欧姆定律常用于计算电路中某元件的电阻、电流与电压间的关系,而闭合电路欧姆定律则注重的是整个闭合电路的电阻、电流与电动势的关系;
(3)部分电路欧姆定律常表示某一个金属导体在温度没有显著变化的前提
U
图1 图2
图3 图4
下,电阻是不变的,可用U I -图象(导体的伏安特性曲线)表示,如图3。

而闭合电路欧姆定律r
R E I +=可变式为Ir IR E +=,即Ir E U -=,也可用I U -图象表示,如图4,这条向下倾斜的直线为电源的外特性曲线;当外电路断开时,也就是0=I ,Ir 也变为零,则E U =,这就是说,断路时的路端电压等于电源电动势;当电源两端短路时,外电阻0=R ,而r
E I =
0,根据图象可求电源的内阻。

跟踪练习
1.下列说法中正确的是( )
A .由I
U R =知道,一段导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比
B .比值I U 反映了导体阻碍电流的性质,即I
U R = C .导体电流越大,电阻越小
D .由R U I =知道,通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比
2、根据部分电路欧姆定律,下列判断中正确的是( )
A .对欧姆定律适用的导体或器件,电流与电压不成正比,伏安特性曲线不
是直线
B.电流经过电阻时,沿电流方向电势要降低
C.导体中的电压越大,电阻越大
D.电阻是反映导体材料导电性能的物理量
3.有一电池,当两端接Ω
3的
3的电阻时,电流为A
0.1;当再串联一只Ω
电阻时,路端电压为V
6.3。

那么,电源的电动势为V、内阻为Ω。

4.有一个电源,因其外电路电阻发生了变化,使电源的路端电压增加了V8.4,同时使输出电流变化了A
4.0,则这个电源的内电阻为Ω。

5.如图10-5所示,当滑动变阻器的滑片向上移动时( )
A.电压表的示数增大,电流表的示数减小
B.电压表、电流表的示数都增大
C.电压表、电流表的示数都减小
D.电压表的示数减小,电流表的示数增大
答案:1、BD 2、BD 3、4.5,1.5 4、1.2 5、A
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