电工电子技术与技能

EW Q
E 的单位是伏(V) W的 单位 是焦 (J)
Q 的单位是库(C)
✓电动势的方向：规定从电源负极指向电源正极即非静电力移动正电 荷方向，如图1.5所示。
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图1.5 带电源的电路示意图
Fra Baidu bibliotek12
1.2 电路的常用基本物理量
1.2.4电能
✓电场力做的功就是电路所消耗的电能。
W = QU = UIt
✓电能的单位：焦耳，用J表示；实际应用中也用千瓦时(kW h）（俗 称度）表示。1 kW h表示功率为1 kW 的用电器工作1 h所消耗的电能。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.4电能
✓电能的测量 图1.6所示为家用电能表的表盘， 它是记录用电设备消耗电能的仪表。
图1.6 家用电能表及接线
图1.2 电流的方向 电路图中标注的电流方向通常都是参考方向，参考方向可以任意规定。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.1电流 ✓电流既是一种物理现象，又是一种表示带电粒子定向运 动强弱的物理量。
✓电流的大小等于通过导体横截面积的电荷量与通过这 些电荷量所用时间的比值。
IQ t
电流的单位是安(A)；毫安(mA)、微安(A) 1 A = 103 mA = 106 A
✓电压的方向：规定由高电位点（标“＋”）指向低电位点（标“－” ）。
图1.3 电压及电动势的方向
✓电压（电位）的单位：国际单位制为伏特（用V表示），常用的还有 毫伏（mV）、微伏（μV）。
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1.2 电路的常用基本物理量
✓例1.1 如图1.4所示，求分别以C点和A点为参考点时，A、B、 C三点的电位以及UAB 。
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1.2 电路的常用基本物理量 1.2.1电流
电流的定义： 电路中带电粒子有规则地定向移动形成电流。
{金属导体中的自由电子(负电荷)
带电粒子 电解液中的正、负离子(正、负电荷)
规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。
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1.2 电路的常用基本物理量 1.2.1电流
电流的实际方向有时难以确定，为此可以预先假定一个电流方向， 称为参考方向，在电路中用箭头标出。求解电路时应根据假定的电 流参考方向进行。如果电流值为正，表示电流的实际方向与参考方 向一致；如果电流值为负，表示实际方向与参考方向相反，如图 1.2所示。
✓电源：将非电能形态的能量转换成电能的供电设备。如发电机、 电池等。
✓负载：将电能转换成非电能形态能量的用电设备。如电动机、 照明灯等。
✓连接导线：传递信号、传输电能。
✓实际应用中，电路还必须有一些辅助设备，如控制电路通、断的 开关及保障安全用电的熔断器等。
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1.1 电路 电路图中几种常见器件的图形符号及文字符号
✓导体对电流阻碍作用的大小用电阻表示。 ✓在温度不变的条件下，电阻R与导体的长度l成正比，与导体的横截 面积A成反比，即
✓ρ为比例系数，称为电阻率，单位是欧·米（·m） ✓电阻率ρ与导体的材料和温度有关。导体的电阻率<10－6 ·m，绝缘 体的电阻率> 107 ·m，半导体的电阻率在10－6 ·m和107 ·m之间。
图1.9 电阻的电流、电压关系特性
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.4线性电阻和非线性电阻
✓如果电阻是固定值，遵循欧姆定律，这样的电阻称为线性电阻，它是 一个表示该段电路特性而与电压和电流无关的常数，否则就是非线性 电阻。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.1电流 ✓电流对负载的作用和效应如表1.2所示
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.2电位与电压
1.电位
✓空间中的每一点都有一定的高度，电路中的每一点都有一定的 电位。
✓电位的表示方法：用字母V表示，不同点的电位用字母V加下 标表示，如VA。
1 直流电路
1 1.1电路 2 1.2电路的常用基本物理量 3 1.3电阻元件与欧姆定律 4 1.4电阻的连接 5 1.5基尔霍夫定律
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1.1 电路 观察与思考
图1.1 手电筒的结构与电路图
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1.1 电路
观察图1.1可以得到以下结论
✓电流所流过的路径称为电路。它是为了某种需要由电工设备或 元件按一定方式组合起来的。 ✓电路的基本组成包括：电源、负载、导线及开关。
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.1电阻
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.1电阻
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.2常用电阻元件
图1.7 常见电阻元件的外形 20 10:38
1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.2常用电阻元件
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图1.4 例1.1附图
结论：参考点选择不同，电位也不同，但两点之间的电压不变，即 电位与参考点有关，而电压与参考点无关。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.3电动势
✓电动势的定义：在电源内部，非静电力将正电荷从电源负极移到正 极所做的功 W与其电量 Q 之比称为电动势，用 E 表示，即
✓计算电位时应指定一个参考点，规定参考点的电位为0，原则 上零电位点是可以任意指定的。
✓在实际应用中，对于强电的电路，以大地为参考点，用符号 表示；在弱点中以装置的外壳或底板为参考点，用符号 表示。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.2电位与电压 2.电压
✓电压的定义：电路中A、B两点之间的电位差称为电压。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.5电功率
✓用电设备单位时间消耗的电能叫做电功率，用字母 P 表示，即
P
W
UI
RI 2
U2
t
R
✓电功率的单位：瓦(W)或千瓦(kW)
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.5电功率
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.1电阻
1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.2常用电阻元件
图1.8 色环标记表示电阻参数
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.3欧姆定律
1. 欧姆定律：由实验可知，电阻元件中的电流与电阻两端的电压成正 比，与其电阻值成反比。
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.3欧姆定律
2. 电阻元件的电流、电压关系