第一章简单直流电路

a b o
U ao U ab U bo
整理得：
U ab a b
结论：电路中任意两点间的电压就等于两点间的电位之差， 所以电压又称为电位差。
第一章 电路的基本知识和基本定律
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第3节电压与电位
图1—5所示电路
• 在如图1—5所示电路中， 用电压表测量a、b、c、 d每两点的电压Uab、 Uac、Uad、Ubc、Ubd、 Ucd时，要测量六次，且 每次改接表的接线柱非 常麻烦。若任选一个参 考点，如a点，则只需用 电压表测量b、c、d三点 的电位值φ、φ 、φ，就 能知道全部电压。可见， 引入电位分析电路有两 个好处，一是方便测量， 二是减少测量次数。所 以，在实际工作中电位 的应用相当广泛。
1mV=103uV
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第3节电压与电位
（3）电压的方向
习惯上规定，电场力移动正电荷做功的方向为电压的 实际方向，电压的实际方向也就是电位降的方向，即高电 位指向低电位的方向，所以电压又称电位降。 电压的参考方向有几种表示方法。 第一种表示是用箭头表示。箭 头由假定的高电位指向低电位。
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将电能转化 为其他形式 能量的装置
第1节电路及电路图
二、电路图
1.用统一规定的图形符号画出的电路模型图称为电路图。
2.电路图中常用的部分图形符号如表1-1所示。
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第1节电路及电路图
三、电路中的电气图形符号
第一章 电路的基本知识和基本定律
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第3节电压与电位
（2）、电压的单位
电压的单位称为伏特，简称伏，用符号V表示。 我们规定：电场力把1C电量的正电荷从a点移到b点， 如果所做的功为1J，那么a、b两点间的电压就是1V。 电压常用的单位还有kV、mV、μV，其换算关系是： 1kV=103V 1V=103mV
（5）、电压测量的注意事项
测量电压时必须把电压表并联在被测电 路中，同时要选择好电压表的量程（测量范 围），使其大于实际电压的数值。测量直流 电压时,还必须使电压表的正负极和被测电压 一致。
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第3节电压与电位
2、电位
电位等于电场力将单位正电荷从该点移动到参考点 所做的功。用符号φ表示，以o点为参考点，则a点的电 位为:
Aao a U ao q
参考点的电位等于零。参考点又称为零电位点。高于 参考点的电位是正电位。低于参考点的电位是负电位。 电位的单位与电压相同，也是V。
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第3节电压与电位
电位的测量
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Hale Waihona Puke Baidu
结 束
3、电压与电位的关系
a U ao b U bo
(b) (c)
（a）
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第二节 电路中的基本物理量
一、电流
二、电压与电位 三、电动势
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节目录
1、电流 (1)、电流的形成
电荷的定向运动称为电流。
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第2节电路中的基本物理量
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第2节电流
二、 电压与电位
1、电压
2、电位 3、电压与电位的关系
4、举例
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节目录
1、电压 （1）、电压的定义
电场力把单位正电荷从电场中a点移动到b点所做的功 称为a、b两点的电压，用Uab表示。
Aab U ab Q
测量直流电流时,还必须使电流从表的正端流入，负端流出。
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第2节电流
万用表直流电流档的使用
读数: ①读标“mA”的 刻度线；图1-10 所示。 ②转换开关所指 的电流值，即为 量程。 ③在量程内，指 针摆到任意位置 时，按所指的刻 度进行换算。
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(2)、电流的实际方向
规定以正电荷移动的方向为电流的实际方向。
I
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第2节电流
(3)、电流的参考方向
在分析或计算电路时，常常要求求出电流的实际方向。
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第2节电流
电流的实际方向和参考方向 正电荷运动方向规定为电流的实际方向。 电流的方向用箭头或双下标表示。 任意假设的电流方向称为电流的参考方向。
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第一章 电路的基本概念和基本定律
第一节 电路的组成 第二节 电路中的基本物理量 第三节 电阻 第四节 欧姆定律 第五节 串、并联电阻的分压分流作用 第六节 电功与电功率
第一章 电路的基本概念和基本定律
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章目录
教学要求
1.了解电路的组成，了解常用电阻器， 理解电路的三种状态，理解有关基本物理量 的定义，熟记它们的单位和符号。
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第1节电路及电路图
四、电路的三种状态
通路：电路各部分连接成闭合回路，有电流通过时 的状态。（负载工作状态） 开路：电路断开，没有电流通过时的状态。（断路 状态） 短路：电路（或电路的一部分）被短接。如果电源 两端直接由导线接通的状态为电源短路，这是一种危 险状态，应避免出现。（故障状态）
例1—1：某导体在6min内均匀流过横截面的电 荷量为9C，问流过该导体的电流是多少毫安？ 已知：Q=9C，t=6×60=360s。求：I。
解： I==0.025A=25mA
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第2节电流
(7)、电流的测量
电流的测量：
A
开关
负 载
电 源
A
测量电流时必须把电流表串联在电路中，同时要选择好电流表的 量程（测量范围），使其大于实际电流的数值。
2.熟练掌握欧姆定律及应用。
3.了解电流热效应的应用和可能造成的 危害，了解负载额定值的意义。 4.了解电流做功及掌握电功率的定义。
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教学要求
第一节 电路的组成
一、电路和电路的组成
二、电路图 三、电气图形符号 四、电路的三种状态
第一章 电路的基本知识和基本定律
• 此外，利用电能还能实现巡回检测、数据分折、程序显示、故障处理等功能。
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三、本课程的性质、内容。任务和要求
• 电工基础是中等职业技术学校电子类应用专业、家用电器维修专业、机 电专业、计算机应用专业的一门主干技术基础课程，在我校应用电子、 电气化、计算机等专业的人才培养中具有重要地位，该课程的特点是理 论性强、实用性强、概念抽象、涉及的基础理论较广，对各专业课程来 讲是一门要求概念清楚、原理方法的掌握应扎实牢固的非常重要的先修 课程，且实验、实训项目较多。 • 本课程主要是研究和应用电路的基本元件、基本概念、基本物理量、基 本定律和基本分折计算方法等。 • 本课程的任务是通过学习掌握较系统的电工理论基础知识，培养一定的 电工实验技能，为进一步学习其他专业课打下基础。具体要求是： • 1．掌握直流电路与交流电能的基本概念、基本定律和基本分折计算方法。 • 3．了解电容器、自感与互感、变压器的基本知识。 • 4．掌握线性电路中过渡过程的基本概念和基本分析方法。 • 5．掌握电路中基本物理量的测量方法，能用实验的方法验证有关定律， 培养实验技能。
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二、电能和优点
• 在各种形式的能量中，电能之所以占有重要的地位并获得广泛应用，是因为 电能具有以下优点： • 1．电能的生产方便 • 利用转换器（如发电机、核电站、干电池、光电池等）可以方便把其他形式 的能（如热能、水能、原子能、化学能等）转换成电能。 • 2．电能的输送和分配方便 • 电能通过导线可以很方便地进行距离输送和分配，而且输配设备比较简单， 输电效率也很高，这样就解决了发电厂（大多建在有能源的地方）和用电单 位（遍布各地的工厂、城乡等）不在一处的矛盾。此外，电能还可以以电磁 波的形式向四面八方传播，如无线电通讯等。 • 3．电能的使用转换方便 • 电能可以利用电器（如电动机、电炉、电灯等）转换成其他形式的能（如机 械能、热能、光能等）电能之间也可以转换，如蜊 用整流器将换交流电能 转换为直流电能，利用振荡器将直流电能转换为交流电能。 • 4．电能的控制方便 • 利用电能控制各种设备迅速而准确，并且易于实现远距离控制和生产过程的 高度自动化。例如，能对生产过程或设备实现程序控制、数字控制或最佳状 态控制；能检测生产过程的各种参数并转换成一定的电信号，实现自动调节 和智能化管理等。
第二种表示是用双下标字母表 示。如Uab，前一个下标字母a表示 假定的高电位，后一个字母b表示假 定的低电位。
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第3节电压与电位
。
（4）、电压的测量： V
开关
负 载
V
电 源
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第3节电压与电位
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第2节电流
(6)、交流电流
交流电流:凡大小和方向都随时间变化的电流，称为交变
电流，简称交流（AC）。
q i t
0
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第2节电流
举例
例： 某导体在5min内均匀通过的电荷量为 4.5C，求导体中的电流是多少？
解：
q 4.5 I 0.015A t 60 5
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一、电路和电路的组成
1、电流所流经的路径称为电路。
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第1节电路及电路图
一、电路和电路的组成
2.电路通常总是由电源、负载和中间环节（导线和开 关）等基本部分组成。
用于传输和 分配电能
将非电能转化为 电能的装置
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q I t
1kA 110 A
3
1A 1103 mA 1mA 1103 A
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第2节电流
(5)、直流电流
直流电流:凡大小和方向都不随时间变化的电流，称为直 流电流，简称直流（DC）。
I
q I t
0
t
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电压与电位的关系小结
结论一：参考点改变，各点的电位随之改变，即各点 的电位与参考点的选择有关。 结论二：不管参考点如何变化，两点间的电压（电位 差）是不变的，即电位差与参考点的选择无关。 电路中，参考点可以任意选定。在电力工程中，常取 大地为参考点。因此，凡是外壳接大地的电气设备，其外 壳都是零电位；有些不接大地的设备，在分析其工作原理 时，常常选用许多元件汇集的公共点作为零电位点，即参 考点，并在电路图中用符号“ ”表示；接大地则用符号 “ ”表示，以示区别。
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《电工基础》 课件
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绪 论
• 一、电能的应用及重要作用 • 如今电能以其巨大的威力发挥着越来越重要的作用， 在人类社会的各个领域中应用越来越广泛。在现代工 业中，各种现代化的生产机械和设备几乎都是由电能 来驱动的；在现代农业中，排灌、田间机械化作业、 粮食和饲料加工也是依靠电能来完成的；在现代国防 中，雷达、导弹、军舰等现代化的军事设备同样离不 开电能；电气机车、飞机、轮船等现代化的交通工具 以及各种现代化的科研设备、医疗设备等也与电能有 着密不可分的联系；电灯、电话、电视机、影碟机、 电脑、冰箱、微波炉、空调机……各种电器产品的使 用，办公自动化和信息网络化的实现等都离不开电能。
如果求出的电流值为正，说明参考方向 与实际方向一致，否则说明参考方向与实际 方向相反。
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(4)、电流的大小
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。
我们规定：电量的单位是C，时间的单位是s，那么电 流的单位是A。 电流常用的单位还有kA、mA、μA，其换算关系是：
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第3节电压与电位
举例
举例 在图中，已知UCO=3V， UCD =2V.试分别以D点和O 点为参考点，求各点的电位及D、O两点的电压UDO 。