电工电子技术基础第一章直流电路
第一章 直流电路
第二节 电阻
第一章 直流电路 3.电阻的参数标注方法 (3)色标法 色标电阻(色环电阻)器用四环、五环标法。电阻的色标位置和倍 率关系为颜色、有效数字、允许偏差(%)。其含义见表1-3所示。四色环电阻器 的前两个色环表示标称值二位有效数字,第三个色环表示倍率(10n),第四个色环 表示误差。五色环电阻器的前三个色环表示标称值(三位有效数字)。五色环电阻 器的前三个色环表示标称值(三位有效数字)。
V
-
(a)电压测量实物接线
(b)电压测量原理电路图 图1-8 直流电流的测量
第一节 电路及其基本物理量
第一章 直流电路 3.电动势 电路中因其他形式的能量转换为电能所形成的电位差,叫做电动势。 用字母E 表示,单位是伏特。 电动势的方向规定在电源内部负极指向电源正极,即电位升高的方 向。 电源之所以能够持续不断地向电路提供电流,也是由于电源内部存 在电动势的缘故。电动势反映了电源内部能够将非电能转换为电能的 本领,代表了电场力将电源内部的正电荷从电源负极移到电源正极所 做的功,是电能累积的过程。而电压则是电场力将单位正电荷从高电 位移到低电位所做的功,是电能消耗的过程。
第一节 电路及其基本物理量
第一章 直流电路
二、电路图
电路图是人们为了研究和工程的需要,用约定的符号绘制的一种 表示电路结构的图形。
表1-1 部分电工图形符号
第一节 电路及其基本物理量
第一章 直流电路
三、电流
1.电流的形成
一切电的现象都起源于电荷的存在或电荷的运动。 电荷的有规则移动即形成电流。形成电流的形式多 种多样,例如,在金属导体中的电流是自由电子部 分脱离原子核的束缚;在电解液中,电流是正负离 子在溶液中定向自由运动形成的;在半导体中,自 由电子和空穴的有规则运动形成了电流。
电工与电子技术知识点
《电工与电子技术基础》教材复习知识要点第一章:直流电路及其分析方法复习要点基本概念:电路的组成和作用;理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义;理解电压和电动势、电流参考方向的意义;理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏-安特性,以及电压源(包括恒压源)、电流源(包括恒流源)的外特性;理解电路(电源)的三种工作状态和特点;理解电器设备(元件)额定值的概念和三种工作状态;理解电位的概念,理解电位与电压的关系。
基本定律和定理:熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用,特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义,以及欧姆定理中正负号的意义。
分析依据和方法:理解电阻的串、并联,掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法,以及分流、分压公式的熟练应用;掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法,掌握电路的功率平衡分析;掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路;掌握电路中各点的电位的计算。
基本公式:欧姆定理和全欧姆定理Rr E I R U I +==0, 电阻的串、并联等效电阻212121,R R R R R R R R +=+=串串 KCL 、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I 分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2122211121122121,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率ba ab I U P ⨯= 电阻上的电功率R U R I I U P 22=⨯=⨯= 电能tP W ⨯=难点:一段电路电压的计算和负载开路(空载)电压计算,注意两者的区别。
常用填空题类型:1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。
2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω,相并联时的等效电阻为 16 Ω。
3.戴维南定理指出:任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。
《电工电子技术与技能》教案
《电工电子技术与技能》教案第一章:电工电子技术基础1.1 电流、电压和电阻的概念1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 电路的基本连接方式1.5 电路的基本测量工具及使用方法第二章:直流电路分析2.1 直流电路的基本概念2.2 电压源和电流源的等效变换2.3 基尔霍夫定律的应用2.4 电路的简化方法2.5 电路的故障检测与排除第三章:交流电路分析3.1 交流电路的基本概念3.2 交流电的相位和频率3.3 交流电路的电阻、电抗和容抗3.4 交流电路的功率计算3.5 交流电路的谐振现象第四章:电子元器件4.1 电阻、电容和电感的作用及应用4.2 半导体器件的二极管和三极管4.3 晶体管放大电路的基本原理4.4 场效应晶体管和功率晶体管4.5 集成电路的基本概念与应用第五章:基本放大电路5.1 放大电路的基本原理5.2 放大电路的分类及特点5.3 放大电路的设计与调试5.4 放大电路的应用实例5.5 放大电路的故障检测与排除第六章:电源和稳压电路6.1 电源的分类及工作原理6.2 稳压电源的设计与应用6.3 电源滤波电路的作用与设计6.4 电源保护电路的设计与实现6.5 电源电路的故障检测与排除第七章:电动机及其控制7.1 电动机的分类和工作原理7.2 电动机的启动和制动方法7.3 电动机的保护与维修7.4 常用电动机控制电路的设计与实现7.5 电动机控制电路的故障检测与排除第八章:继电接触器控制系统8.1 继电器和接触器的原理与结构8.2 继电器和接触器控制系统的设计与实现8.3 常用继电器和接触器控制电路的应用实例8.4 继电器和接触器控制系统的故障检测与排除8.5 继电器和接触器控制系统的优化与改进第九章:数字电路基础9.1 数字电路的基本概念9.2 逻辑门电路的设计与实现9.3 逻辑电路的设计与分析9.4 数字电路的仿真与实验9.5 数字电路在电工电子技术中的应用第十章:数字电路应用实例10.1 数字电路在通信技术中的应用10.2 数字电路在计算机技术中的应用10.3 数字电路在测量技术中的应用10.4 数字电路在自动控制系统中的应用10.5 数字电路应用实例的故障检测与排除第十一章:传感器与信号处理11.1 传感器的分类与工作原理11.2 传感器的选用与安装11.3 信号处理电路的设计与实现11.4 信号调理电路的应用实例11.5 传感器与信号处理电路的故障检测与排除第十二章:电气控制与PLC编程12.1 电气控制系统的基本组成与原理12.2 继电器控制系统的设计与实现12.3 可编程逻辑控制器(PLC)的基本原理与应用12.4 PLC编程软件的使用与编程实践12.5 电气控制与PLC编程的故障检测与排除第十三章:变频器与调速控制13.1 变频器的工作原理与选用13.2 变频器控制电路的设计与实现13.3 电动机的变频调速技术13.4 变频器在工业应用中的案例分析13.5 变频器与调速控制系统的故障检测与排除第十四章:电力电子技术14.1 电力电子器件的原理与应用14.2 电力电子变换器的设计与实现14.3 电力电子技术在电力系统中的应用14.4 电力电子设备的故障与保护14.5 电力电子技术的未来发展趋势第十五章:电工电子项目的实践与创新15.1 电工电子项目的设计与实施流程15.2 项目实践中的安全注意事项15.3 创新性项目的选题与设计思路15.5 项目实践与创新的经验分享重点和难点解析第一章:电工电子技术基础重点:电流、电压和电阻的概念,欧姆定律的应用,电路的基本元件和基本连接方式。
习题册参考答案-《电工与电子技术基础(第三版)习题册》-A07-0246.docx
第二部分《电工与电子技术基础》(第三版)练习题参考答案第一章直流电路1§ 1电路的基本概念一、填空题1.电流、电源、负载、控制装置、连接导线2.电源、负载、车架、电动机、金属机体3.电路原理、方框、印刷电路4.原理图、连接关系、实际大小、相互之间的位置关系5.矩形框、箭头、直线6.印刷电路7.搭铁二、判断题1.√2.√三、选择题1.( B) 2 .( A)四、名词解释(本答案仅作参考)1.通路也称闭路,它是指电流从电源的正极沿着导线经过负载最终回到电源的负极,电流形成闭合路径。
这是电路的正常工作状态。
2.断路也称开路,它是指电路某处因某种需要或发生故障而断开,不能构成回路,此时电路中的电流为零。
3.指电路中的某元器件因内部击穿损坏或被导线直接短接等原因,电流未经该元器件或负载,直接从电源正极到达负极的现象。
短路通常是一种不正常现象,应尽量避免。
五、简答题1.电路图是指将电路中各元器件用图形符号表示,并用引线连接而成的关系图。
2.电路图能让我们简洁、直观地表达和了解电路的组成,便于分析电路的工作原理和1性能,便于电路的设计和安装。
现在,人们更可以借助计算机辅助设计,或进行虚拟的电路实验,更是极大地提高了工作效率。
3.从根本上说,方框图也是一种原理图。
不过它不是像原理图那样详细地绘制了电路中全部的元器件符号以及它们之间的连接方式,而只是简单地将电路按照功能划分为几个部分。
各部分用一个方框来代表,在方框中加上简单的文字或符号说明,方框间用直线或带箭头的直线连接,表示各个部分之间的关系。
1§ 2电流、电压及其测量一、填空题1.电荷有规则的定向移动称为电流。
2.电荷量、安培、安、 A3.直流、直流、DC4.稳恒直流5.脉动直流6.交变、交流、 AC7.直流电流表、直流电流、+、-8.交流电流表、交流电流、直流电流表、直流电流、串9.电压、 Uab10.伏特、 V11.电位、大地12.电动势、 E、伏特13.交流电压表、交流电压、直流电压表、直流电压14.化学能、电能、直15. 200 ~ 60016.存在于燃料与氧化剂中二、判断题1.×2.√3.√4.√5.×6.×2三、选择题1.(A) 2 .(C) 3 .(A) 4 .(B)四、简答题1.电源的作用与水泵相似,它不断地将正电荷从电源负极经电源内部移向正极,从而使电源的正、负极之间始终保持一定的电位差(电压),这样电路中才能有持续的电流。
电工电子技术 第一章 直流电路
电源电动势 = 外电路的等效电阻 × 电流 即
U I (R Rs )
1.4 电阻串并联
1.4.1 电阻串联
把n个电阻一个接一个地串接起来,就成为串联电路。
U1
U2
R1
U
R2 I
...
Un
Rn
计算公式: R R1 R2 Rn
若 R1 R2 的阻Rn值相等则:
U R IR
U U s IRs
Ps U s I
P UI
P I 2 R
P Ps P
1.5.2 开路状态
将开关K打开,这时电路为开路状态。
1.5.3 短路状态
此时,外电路的电阻可视为零,又由于电源内阻 很Rs 小,根据欧姆定律,可知电路中的电流 为I很大。
1.5.4 电气设备的额定值
0 i2 R2 i3 R3 i6 R6
(4)将六个独立方程联立求解,得各支路电流的值。 联立①结果为:
0 i1 i2 i6
①
0 i2 i3 i4
②
0 i3 i5 i6
③
10 i1 2i2 4i4
④
12 3i3 4i4 5i5
⑤
0 2i2 3i3 6i6
⑥
1.8电压源、电流源及其等效变换
在电路中,各种电气设备和电路元件都有额定值, 只有按额定值使用,即额定工作状态,电气设备和电 路元件的运行才能安全可靠,经常合理,使用寿命才 会长,如下图为三相异步电动机铭牌。
1.6 基尔霍夫定律
遇到一些复杂的电路问题,如下图中的电桥电路时, 运用基本的串并联方法解决起来就非常困难了。
R1
R2
R3
如
i1
i3
i2
i1 i2 i3
电工与电子技术基础-第1章直流电路及其分析方法
【例】电路如图所示,U=12V,I= –4A。 试计算元件的电功率。
【解】由电路可知,此题的电压和电流为关联方 向,有 (W)
P UI 12 (4) 48
这说明元件产生功率,而不是吸收功率,相当于电源。
1.1.4 电路的基本元件
理想元件是组成电路模型的基本单元,元 件上电压与电流之间的关系又称为元件的伏安 特性,它反映了元件的性质。电路元件按能量 特性,可分为无源元件和有源元件;按与外部 连接的数目,可分为二端、三端、四端元件等; 按伏安特性,可分为线性元件和非线性元件。
1、电阻的串联
I
1.2.2 电阻串并联
特点: + + 1)各电阻一个接一个地顺序相联; U1 R1 2)各电阻中通过同一电流; – U + 3)等效电阻等于各电阻之和; U2 R 2 R =R1+R2 – – 4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。 两电阻串联时的分压公式: I R1 R2 U1 U U2 + U R1 R2 R1 R2 应用: U R 降压、限流、调节电压等。 –
例:应用欧姆定律对下图电路列出式子,并求电阻R。 + + I I U U R 6V 2A R 6V –2A – – (a) (b)
U 6 解:对图(a)有, U = IR 所 以: R 3Ω I 2 对图(b)有, U = – IR 所以 : R U 6 3Ω I 2
U、I 参考方向相同,P =UI 0,负载; P = UI 0,电源。 U、I 参考方向不同,P = UI 0,电源; P = UI 0,负载。
5.标注参考方向应注意的问题
(1)电压和电流的方向是客观存在的。参考方向是人为规定的 方向,在分析电路时需要先规定参考方向,然后根据这个规定 的参考方向列写方程式。 (2)参考方向一经确定,在整个分析计算过程中必须以此为准, 不能再改变。 (3)不标明参考方向,说某个电压或电流的值为正、为负没有 意义。 (4)参考方向可以任意选取而不影响结果。 (5)电压和电流的参考方向可以分别单独选取。但为了分析方 便,同一段电路的电流和电压的参考方向要尽量一致(电流的 方向从电压的“+”极性端流入,从电压的“–”极性端流出)。
电工电子技术基础计算类型复习题
第一章:直流电路及其分析方法1、△试用戴维南定理求图所示电路中,9Ω上的电流I。
解: (1)用戴维南定理可求得UOC=6/(1+1)-9-4/(1+1)=-8(V);(2)RO=0.5+0.5=1(Ω);(3)I=-8/(9+1)=-0.8(A);2.△试用戴维南定理求如图所示电路中的电流I。
解:用戴维南定理可求得:(1)求开路电压UOC=2(V);(2)求等效电阻RO=1(Ω);(3)求电流I=2/(1+1)=1(A)3、△求图示电路中的I、U值。
解: 由KVL, 12 = 4 ×(I - 3 ) + 1 ×I 解出: I = 4.8 (A )U = - 4 ×( 4.8 - 3 ) = - 7.2(V )4、△求如图所示电路中4Ω电阻的电流I。
解:由于没有要求采用的方法,因此,此题有多种解法。
但结果正确即可。
用电源等效变换求:把电压源转换成电流源; 合并电流源;则39422=⨯+=I (A ) 或用支路电流法求解:设3Ω电流方向向上为I 1,6Ω电流方向向下I 2。
由KCL 和KVL 得:214I I I +=+;15431=+I I ;156321=+I I解得:3=I5、计算图示电路中的电流I。
(用戴维南定理求解)解:用戴维南定理求解(1)将1.2Ω电阻断开,求开路电压UOC ,21064620644=⨯+-⨯+=OC U V (2)等效电阻为 RO = 4∥6+4∥6=4.8Ω(3)用等效电路求电流I=UOC /(RO +R)=2/(4.8+1.2)=1/3A6.用戴维宁定理计算图示电路中支路电流I 。
解:用戴维南定理求解(1)将1.2Ω电阻断开,求开路电压UOC ,12664424646=⨯+-⨯+=OC U V (2)等效电阻为 RO = 4∥6+4∥6=4.8Ω(3)用等效电路求电流I=UOC /(RO +R)=12/(4.8+1.2)=2A7、△求如图所示电路中A 、B 之间的电压U 和通过1Ω电阻的电流I 。
电子课件-《电工电子技术基础(第二版)》-B01-1319 第一章
模块一 电路基础及简单直流电路
任务三 认识电阻与电阻定律
学习目标
1. 掌握电阻的有关概念和性质 2. 掌握伏安特性曲线 3. 熟悉常见电阻器的外形及表示方法 4. 能规范使用万用表测量电阻
模块一 电路基础及简单直流电路
电流是一个既有大小又有方向的物理量, 根据电流大小 和方向随时间变化的情况, 可以把电流分为直流电流 (DC) 和 交流电流 (AC) 两大类。 直流电流又分为稳恒直流电和脉动 直流电。 稳恒直流电是大小和方向都不随时间变化的电流, 如图1—7 a所示; 脉 动直流电是指方向不变, 而大小随时间变 化的电流, 如图1—7 b和图1—7 c所示; 交流电流是指大小和 方向都 随 着 时 间 变 化 而 变 化 的 电 流, 如 图 1—7 d所 示 为最 常 用 的 正 弦 交流电的波形图。
模块一 电路基础及简单直流电路
三、 电位
讨论电位时, 需要首先在电路中任选一个点作为参 考点 (零电位点), 那么电路中a点的电位就可以定义为: 电场力将单位正电荷从a点移动到参考点o所做的功, 即
模块一 电路基础及简单直流电路
四、 电动势
电动势是衡量电源将非电能转化为电 能的本领的物理量, 其定义是: 在电源内部, 外力将单位正电荷 Q 从电源的负极移到电 源的正极所做的功。 电动势用符号 E表示, 单位也是伏特 (V)。
1.电源
电源是产生电能的装置, 其作用是将其他形式的能转化为电能。
2.负载
负载又称为用电器, 它是消耗电能的装置, 其作用是把电能转 化为其他形式的能。
电工基础第一章直流电路教案
1 第一章 电路的基本概念序号 内 容 学 时 1 绪论 0.5 2 第一节 电路 1 3 第二节 电流和电压 4 第三节 电阻 1 5第四节 部分欧姆定理 6第五节 电能和电功率 1.5 7本章小结与习题 8 本章总学时4第一节 电 路一、电路的基本组成1.什么是电路电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体,为电流的流通提供了路径。
图1-1 简单的直流电路1. 电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、 电流、功率等概念。
2.掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。
3.掌握电阻定律、欧姆定律、焦尔定律,了解电阻与温度的关系。
1.了解电路的三种工作状态特点。
2.理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。
2图1-2 手电筒的电路原理图2.电路的基本组成电路的基本组成包括以下四个部分:(1) 电源(供能元件):为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。
(2) 负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。
(3) 控制器件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。
(4) 联接导线:将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。
3.电路的状态(1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的电压和电功率,进行能量转换。
(2) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。
(3) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。
二、电路模型(电路图)由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型,也叫做实际电路的电路原理图,简称为电路图。
例如,图1-2所示的手电筒电路。
理想元件:电路是由电特性相当复杂的元器件组成的,为了便于使用数学方法对电路进行分析,可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特性的理想元件(模型)来代替,而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。
《电工与电子技术基础》第一章 直流电路
1—2 电路的基本物理量
1.电流的方向和大小 其中,电流大小和方向都不随
时间而变化的电流,称为稳恒直流 电(见图a);电流大小随时间而呈 周期性变化,但方向不变的电流, 称为脉动直流电(见图b)。若电流 的大小和方向都随时间而变化,则 称其为交变电流,简称交流,用符 号AC表示(见图c)。
15
直流和交流 a)稳恒直流电 b)脉动直流电c)交流电
1—2 电路的基本物理量
2.电流的测量 (1)对交流电流、直流电流
应分别使用交流电流表(或万用表 交流电流挡)、直流电流表(或万 用表直流电流挡)测量。常用直流 电流表如图所示。
常用直流电流表 a)指针式直流电流表 b) 数字式直流电流表
16
1—2 电路的基本物理量
5
1-一例最简单的电路图 2-汽车单线制电路
1—1 电路的基本概念
二、电路图
1.电路原理图 电路原理图简称原理图,它主
要反映电路中各元器件之间的连接 关系,并不考虑各元器件的实际大 小和相互之间的位置关系。例如, 上图1和图2所示电路的原理图如图 所示。
6
上图1和图2所示电路的原理图
1—1 电路的基本概念
2.电流的测量 (2)电流表或万用表必须串
接到被测量的电路中。测量电路如 图所示。
17
直流电流测量电路
1—2 电路的基本物理量
二、电压、电位和电动势
1.电压 电路中有电流流动是电场力做功的结果。电场力将单位正电荷从a
点移到b点所做的功,称为a、b两点间的电压,用Uab表示。电压的单 位为伏特,简称伏(V)。
应分别采用交流电压表(或万用表 交流电压挡)、直流电压表(或万 用表直流电压挡)测量。常用直流 电压表如图所示。
电工与电子技术基础(第四版)习题册答案
三、选择题
1.B 2.C
四、简答题
1.(1)通电长直导线的磁场方向确定:用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向跟电流的方向
一致,则弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.
(2)通电通电螺线管的磁场方向确定:用右手握住通电螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流
的方向一致,则拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向,也就是通电螺线管的磁场 N 极的方向.
一个月节约 816×0.8=652.8 元
§1—4 复杂电路的分析
4
一、填空题 1. 基尔霍夫第一定律 节点电流定律 流入节点的电流之和 流出节点的电流之和 2.电流连续性原理 3.基尔霍夫第二定律 回路电压定律 闭合回路 各段电阻上的电压降的代数和 电动势的代 数和 4.升高或降低 5.正号 负号 6.电桥对臂电阻的乘积相等 7.热线式空气流量 压敏电阻式进气压力 二、判断题 1.× 2.√ 3.√ 4.√ 5.× 6.√ 7.√ 三、选择题 1.B 2.A 3.B 四、简答题 1.(1)合理选取节点,这样可以简化对复杂电路的分析和计算. (2)电流的参考方向可以任意规定,如果计算的结果为负值,则表明实际电流的方向与电流的参 考方向相反. 2.(1)沿选定的回路绕行方向所经过的电路电位升高,反之,则电路电位下降. (2)回路的“绕行方向”是任意选定的,一般以虚线表示. (3)基尔霍夫电压定律不仅适用于电路中的具体回路,还可以推广应用于电路中的任一假想回 路. 五、综合题 1.解:设流进节点的方向为正方向 I+3-4-3=0 I=4A 2.解:设绕行方向为逆时针 -E1+IR1+IR2+IR3+E2+IR4=0 -12+0.2×10+0.2×5+0.2×10+ E2+0.2×5=0 E2=12-0.2×30=6V
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内容
如果不是直线,则称为非线性电阻。
问题
作业
1.2.3 全电路欧姆定律
全电路是含有电源的闭合电路。电源内部
目标 的电路称为内电路。电源内部的电阻称为内电
阻,简称内阻。电源外部的电路称外电路,外
重点
电路中的电阻称为外电阻。
内容
I
问题 作业
r
U
R
E
1.2.3 全电路欧姆定律
➢内容
目标
闭合电路中的电流与电源的电动势成正比,与
➢特点
2、总电流I等于各电阻中的电流之和:
目标
I I1 I2 I3 In
重点
3、等效电阻的倒数等于各并联电阻的倒数
内容
之和:
问题
1 1 1 1
R R1 R2 R3
作业
4、各支路分配的电流与支路的电阻值成
反比:
I
n
R
Rn
I
1.3.2 电阻的并联
➢应用
目标
(1)凡是额定工作电压相同的负载都采用并联的工
重点
电路的总电阻(内电路电阻与外电路电阻之和)成
反比。
内容
I
问题 ➢公式
作业
I E
Rr
r
U
R
E
1.3.1 电阻的串联
目标 重点 内容 问题 作业
I
+
+
R1 U_1
+ U R2 U_2
+
_
R3 U_3
I +
U
R
_
➢概念
把两个或两个以上电 阻依次连接,组成一条无 分支电路,这样的连接方 式叫做电阻的串联。
I3
R4 A
R5
I
R1
R2 I1
I2 B
I4 R6
➢概念
既有电阻串联又有电阻并联的电路 叫做电阻的混联。
➢化简法
(1)在原图上给各电阻连接点上标注不 同的字母,但与同一导线相连的各连接 点只能用同一字母。
(2)在同一水平线上依次标出已命名的 各点(端点代号标在左右两端)。
(3)将电阻依次填入相应的连接点间。
作业
(电路参数不随电压、电流的变化而改变)
§1-4 电功和电功率
二、电功
电流所做的功,简称电功(即电能),用字
目标
母W表示。
重点
电流在一段电路上所作的功等于这段电路两
端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者
内容
的乘积,即:
问题
作业
式中,电压单位为V,电流单位为A,电阻单位为Ω, 时间单位为s,则电功的单位为J。
1、通路
通路就是电源与负载构成的闭合回路, 目标 电路中有电流通过,电路正常工作。
开关SA接到位置“3”时。
重点
2、断路
r
内容
断路就是电源与负载未接成闭合回
路,电路中没有电流通过。断路又称为 GB
问题 开路。开关SA接到位置“2”时。
1
A
SA
2
3
V R
3、短路
作业
短路就是电源未经负载而直接由导线(导体)构成通路,
问题
电位。用 V表示。
作业
3. 电动势
电源将正电荷从电源负极经电源内部移到正极 的能力用电动势表示,电动势的符号为E。
3、电压、电位和电动势
目标
电动势E仅存 在电源内部,
其数值反映了
重点 电源力作功的 本领,方向规
定由电源负极
内容 指向电源正极
aS
I
R0 +
+
U RL
_E –
问题
b
路端电压U。 电压的大小反映 了电场力作功的 本领;电压是产 生电流的根本原 因;其方向规定 由“高”电位端 指向“低”电位 端。
的单位为s,则Q的单位是J。此关系称为焦耳定
律。
基尔霍夫定律
目标
R5
重点
E
R1
R3
R4
E1
E2
R
内容
R2
问题 R2
作业
简单电路
复杂电路
一、基尔霍夫第一定律
目标
重点
I1
内容
I2
问题
A
作业
I3
I5 I4
I1 I2
I5 A •
I3
目标
I4
重点 I1 + I3 = I2 + I4 + I5
ΣI流入 = ΣI流出
绝缘体之间的物体称为半导体 。
4、电阻和电阻率
➢万用表测量电阻
目标 测量时注意以下几点:
1. 准备测量电路中的电阻时应先切断电源,切不可
重点
带电测量。
2.首先估计被测电阻的大小,选择适当的倍率挡,
内容
然后调零,即将两支表笔相触,旋动调零电位器,
使指针指在零位。
问题
3. 测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分,
1.3.2 电阻的并联
I
➢概念
目标
+ I1 I2
把两个或两个以上电阻接
重点
U
R1 R2
在电路中相同的两点之间, 承受同一电压,这样的连接
内容
–
方式叫做电阻的并联。
问题
I
作业
+
➢特点
1、电路中各电阻两端的电 压相等。并且等于电路两端 的电压:
U –
R
U U1 U2 U3 Un
1.3.2 电阻的并联
1、电流
➢电流的大小
目标
b. 凡大小和方向都不随时间变化的电
I
重点 流,称为稳恒电流,简称直流(DC)。
内容
Iq t
0
t
问题
c. 凡大小和方向都随时间变化的电流,
作业
称为交变电流,简称交流(AC)。
i q
0
t
1、电流
➢电流的测量
a. 对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流
目标
电流表测量。 重点 b. 电流表必串接到被测量的电路中。
重点
作方式。这样每个负载都是一个可独立控制的回路,
任一负载的正常启动或关断都不影响其他负载的使
内容
用。
问题
(2)用几个大电阻并联起来,获得较小的电阻。
作业
(3)在电工测量中,经常在电流表两端并接分流电
阻,以扩大电流表的量程。
1.3.3 电阻的混联
R1
R2
目标 重点
U
R5
R6
R3
R4
内容
R3 C
问题 作业
负载 电源
1.1.2 电路图
1、电路模型
目标
开关
重点
内容
问题
连接导线
实际电路
作业
中间环节 SI
R0
+ _ US
+
RL U
–
电源
负载
电路模型图
将实际设备抽象成一些理想化的模型,用统一规定 的图形符号画出的电路模型图称为电路图。
1.1.2 电路图
2、部分电工图形符号
目标 重点 内容 问题 作业
1.1.3 电路的工作状态
问题
作业
注意 由公式可知,导线允许通过的电流随导体截面
不同而不同,当导体中通过的电流超过允许电流时,
导线将会发热,甚至造成事故。
3、电压、电位和电动势
➢三者的概念
目标 1. 电压
电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功,
重点
称为a、b两点间的电压,用 Uab 表示。
内容
2. 电位
电路中某一点与参考点之间的电压即为该点的
c. 直流电流表表壳接线柱上标明的“+”、“-”记号, 内容 应和电路的极性相一致,不能接错,否则指针要反转, 问题 既影响正常测量,也容易损坏电流表。
作业
2、电流密度
电流密度就是当电流在导体的横截面上均匀分布时,
目标 该电流与导体横截面积的比值,以字母 J 表示。
重点
JI
S
内容
电流密度的单位是安培/平方毫米(A/mm2)。
•
•
R3
内容
E2 R2
I3 R4 •
问题
作业
I1 + I2 = I3
基尔霍夫第一定律的推广举例:
目标 重点 内容 问题 作业
i1+i2=i4+i6
i=0
i=0
(二)基尔霍夫第二定律(回路电压定律)
内容:对任一回路,沿任一方向绕行一周,各 目标 电源电动势的代数和等于各电阻电压降
重点 的代数和。 ∑E =∑IR 或 ∑E =∑U
作业
1、电流
➢电流的大小
目标
a. 通常规定用单位时间内通过导体横截面的电量来
表示电流的大小,以字母I 表示。
重点
Iq
内容
t
规定:电量的单位是C,时间的单位是s,那么电
问题
流的单位是A。
作业
电流常用的单位还有kA、mA、μA,其换算关系是:
1kA=1x103A 1A=1x103mA 1mA=1x103µA
➢特点
1、电路中流过每个电 阻的电流都相等。
I I1 I2 I3 In
1.3.1 电阻的串联
➢特点
目标
2、总电压等于各电阻上电压之和:
重点
U U1 U2 U3 Un
内容
3、等效电阻R等于各串联电阻之和:
问题
R R1 R2 R3 Rn
4、各电阻上的电压与各电阻的阻值成正比:
电路中电流比通路时大得多,可能烧坏电源和其他设备。
开关SA接到位置“1”时。