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文檔簡介

《電工技術基礎與技能》單元1走進電工技術單元3直流電路單元4電容和電感單元5單相正弦交流電路單元6三相正弦交流電路單元7用電保護單元8萬用表的組裝與調試全套可編輯PPT課件

本課件是可編輯的正常PPT課件《電工技術基礎與技能》單元1走進電工技術本課件是可編輯的正常PPT課件請下載左邊的附件,解壓后和PPT放在同一個文件夾內使用

隨著科學技術的不斷發展,電工技術對人類社會的作用和影響日益重要。掌握電工技術基礎與技能可為今后學習后續課程以及從事電氣電力類專業的工程技術工作和科學研究工作打下一定的基礎。學習電工技術,實驗實訓是重要的一環。這一單元,首先讓我們走進電工實訓室,從了解實訓室的配置開始,認識交、直流電源及常用電工工具和電工儀器儀表,了解實訓規則與安全電壓、觸電與防護、防火與撲救等,為本課程的學習做好準備。單元1走進電工技術本課件是可編輯的正常PPT課件學習目標

1.1認識電工實訓室

(1)了解電工實訓室的電源配置,認識交、直流電源,常用電工工具及基本電工儀器儀表。(2)了解電工實訓室操作規程及安全電壓的規定,樹立安全用電與規范操作的職業意識。單元1走進電工技術本課件是可編輯的正常PPT課件1.1認識電工實訓室單元1走進電工技術電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件基本電源配置1.1.1實訓室的電源配置單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室觀察與認識單相交流輸出三相五線交流輸出急停按鈕總電源開關及保護電源啟動低壓直流穩壓輸出三相交流輸出三相交流輸出單相交流輸出本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1.2常用電工工具與基本電工儀表

1.常用電工工具

觀察與認識

仔細觀察這些電工工具,有哪樣你曾見過?能說出它們的名稱嗎?有哪樣你曾用過?能說出它們的用途嗎?1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1.2常用電工工具與基本電工儀表

2.基本電工儀表

圖中是一些基本電工儀表。仔細觀察,看一看有沒有你認識的?1.1認識電工實訓室觀察與認識

本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術

1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1.3實訓規則與安全電壓

中等職業學校電氣電力類專業的學生,作為未來的電氣電力工程操作人員,應當嚴格遵守各項相關的《安全工作規程》,在校期間就應接受這方面良好的培養和訓練,樹立“安全第一”的思想,“文明作業”的作風。

1.1認識電工實訓室本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.1認識電工實訓室1.1.3實訓規則與安全電壓1.電工實訓室安全用電操作規程2.安全電壓的規定及選用本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電

(1)了解人體觸電的類型及常見原因,掌握防止觸電的保護措施,了解觸電的現場處理措施。(2)了解電氣火災的防范及撲救常識,能正確選擇處理方法。學習目標

本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電

安全用電,是指在保證人身及設備安全的前提下,正確地使用電力以及為此目的而采取的科學措施和手段。安全用電,它既是科學知識,又是專業技術,還是一種制度。隨著我國各行各業不斷的發展,機械化、自動化程度不斷的提高,用電的地方也在增多,用電量不斷加大。為了確保用電的安全性、可靠性,防止人身觸電事故的發生,用電的安全防護顯得尤為重要。

本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電1.2.1觸電與觸電防護

(1)人體觸電種類人體觸電有電擊和電傷兩類。電擊是指電流通過人體時內部器官在生理上產生反應和病變而造成的內傷。如發熱、發麻、痙攣、麻痹等,使肌肉抽搐、組織損傷,嚴重時將引起昏迷、窒息,甚至心臟停止跳動、血液循環終止而死亡。通常說的觸電,多指電擊,觸電死亡中絕大部分系電擊所致。電傷是指在電流的熱效應、化學效應、機械效應及電流本身作用下造成的人體外傷,如灼傷、烙傷、皮膚金屬化等。1.觸電的類型及常見原因本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電(2)人體觸電方式

(a)單相觸電1.2.1觸電與觸電防護

1.觸電的類型及常見原因(b)兩相觸電(c)跨步電壓觸電本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電

(3)發生觸電的常見原因①電氣設備的質量不符合安全標準、安裝不符合安全要求,先天存在安全隱患;

②線路安裝沒有嚴格遵守電氣技術規范,亂拉電線,亂接電氣設備;

③電氣設備及線路老化,有缺陷或破損嚴重,沒有及時維護維修;

④缺乏安全意識,作業時沒有嚴格遵守電工安全操作規程。1.2.1觸電與觸電防護

1.觸電的類型及常見原因本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電

(1)單相觸電的防護措施保證對地絕緣,穿絕緣靴或站在絕緣物上面進行電工操作。(2)兩相觸電的防護措施單線操作,防止身體的兩個部位同時接觸兩個帶電體。(3)跨步電壓觸電的防護措施遠離危險區,單足著地,必須進入斷線落地區救人或排除故障時,應穿絕緣靴。2.防止觸電的保護措施1.2.1觸電與觸電防護

本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電(1)迅速——爭分奪秒使觸電者脫離電源。脫離電源,可用“拉”、“切”、“挑”、“拽”的方法。(2)就地——必須在現場附近搶救,不要長途送往醫院或其他場地搶救,以免耽誤搶救時間。(3)準確——采取救護的方法要得當,實施救護的動作要準確。(4)堅持——只要有百分之一的希望就要盡百分之百的努力去搶救。

1.2.1觸電與觸電防護

3.觸電的現場處理措施本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電1.2.2電氣火災的防范與撲救

1.電氣火災的防范(1)正確合理選擇和安裝電氣線路、電氣設備以及各種保護裝置。(2)大容量用電設備應使用專用線路,嚴禁超負荷用電。(3)要根據用電設備的容量來選擇相匹配的保險絲,不可任意加粗保險絲,嚴禁用銅絲等代替保險絲。(4)加強日常維護工作,定期檢查電氣線路、電氣設備以及各種保護裝置是否完好,使其始終保持良好狀態。(5)隨時注意電氣線路、電氣設備的運行情況,遇有異常,及時排除解決。

本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電

幾種常用電氣滅火器

2.電氣火災的撲救

1.2.2電氣火災的防范與撲救二氧化碳滅火器1211滅火器干粉滅火器本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術1.2安全用電

1.2.3模擬練習:觸電現場處理與滅火器的使用

做中學1.練習內容(1)模擬練習觸電現場使觸電者脫離電源的處理方法。(2)模擬練習電氣火災常用滅火器的使用。2.需用器材(1)電源開關、帶絕緣柄的利器、干燥的木棒、竹竿、絕緣繩等.(2)二氧化碳滅火器、1211滅火器、干粉滅火器。3.安排與要求(1)在假設的觸電現場進行迅速使觸電者脫離電源幾種方法的模擬演練。(2)模擬練習二氧化碳滅火器、1211滅火器、干粉滅火器等的使用方法。

本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術單元小結

1.電工實訓室:電源配置,常用電工工具,基本電工儀器儀表;電工實訓室操作規程。2.安全電壓:一般采用36V;特殊環境采用12V。3.人體觸電種類:電擊和電傷。4.人體觸電方式:單相觸電、兩相觸電、跨步電壓觸電等。5.觸電的防護措施:保證對地絕緣;單線操作;遠離電力線斷落危險區或單足著地。6.觸電的現場處理:立即使觸電者脫離電源,有效實施搶救。本課件是可編輯的正常PPT課件單元1走進電工技術單元小結

7.電氣火災的防范:合理選擇和安裝電氣線路、電氣設備以及各種保護裝置;嚴禁超負荷用電;嚴禁用銅絲等代替保險絲;加強日常維護;隨時注意,遇有異常,及時排除。8.電氣火災的撲救:設法切斷電源,采用可帶電滅火的裝置(如黃砂、二氧化碳滅火器、1211滅火器、干粉滅火器等)。本課件是可編輯的正常PPT課件《電工技術基礎與技能》單元3直流電路本課件是可編輯的正常PPT課件

直流電路在生產、生活實際中有著廣泛的應用,大到電力、通信、交通、建筑、采礦、醫療、航天、國防……,小到日常生活用品,都有直流電路在為我們服務,如手機、遙控器、MP3MP4播放器、照相機、電視機、電子血壓計、電動車等。這一單元,我們來學習電路的組成及其圖示,電路的基本物理量及其測量方法,電路的相關定律及其應用,電路的連接及其特點,常用電工材料與導線的連接以及檢查電路故障的方法等一些基礎知識和基本技能。

單元3直流電路本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路本課件是可編輯的正常PPT課件學習目標

3.1電路與電路模型

(1)認識簡單的實物電路,了解電路組成的基本要素,理解電路模型,會識讀簡單電路圖。(2)識別常用電池的外形、特點,了解其實際應用。

單元3直流電路本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.1電路的組成與電路圖

1.電路的組成

觀察與認識

手電筒內部單元3直流電路3.1電路與電路模型

手電筒外觀本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

3.1.1電路的組成與電路圖

1.電路的組成

(1)干電池──稱為電源,是向電路提供能量的設備。電源的作用是將其他形式的能量轉換為電能,如干電池、蓄電池、光電池、發電機等。(2)小燈泡──稱為負載,負載是各種用電設備的總稱,又稱為用電器。其作用是將電能轉換為其他形式的能量,如電燈、電熱器、電風扇、空調器、電動機等。(3)金屬片(或外皮)及彈簧──稱為導線。導線用于輸送及分配電能,如銅線、鋁線等。(4)手動開關──稱為控制器,用于控制電路的通斷或保護電路,常用控制器如開關、熔斷器、繼電器等。本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

電路由電源、負載、導線和控制器等幾部分組成。需要指出的是,電路無論簡單還是復雜,均由上述幾部分組成,它們稱為電路組成的基本要素。3.1.1電路的組成與電路圖

1.電路的組成

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

在工程技術中,為了方便,常常用國家標準統一規定的電路圖形符號代表實物繪制出表示電路結構的圖形,稱為電路圖。部分電路圖形符號見下表。2.1.1電路的組成與電路圖

2.電路圖

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

3.1.1電路的組成與電路圖

2.電路圖

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

由理想元件組成的與實際元件相對應的電路,就是實際電路的模型,稱為電路模型。電路模型是指理想狀態下的電路,電路模型中的元件均是經過科學抽象的理想元件,就是把電路的一些參數理想化,不考慮一些作用非常弱的參數(次要因素),如導線電阻、電源電阻、導線電容、漏感、分布參數等。建立理想模型的意義在于,忽略一些次要因素,便于抓住電路的本質特征,簡化電路的分析,但還能保證由此引出的誤差在許可范圍內。3.1.2電路模型及工作狀態

1.電路模型本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.2電路模型及工作狀態

2.電路的工作狀態單元3直流電路3.1電路與電路模型

探究電路工作狀態的實驗電路本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

(1)閉合開關S,燈泡G發光、電流表指針偏轉,這是因為電源與負載接通,構成閉合回路,電路中有電流,我們稱此時的電路為通路,也叫閉路。(2)打開開關或讓電路某處斷開,燈泡G熄光、電流表指針復位至零,這是因為電源與負載沒有接通,電路中沒有電流,我們稱此時的電路為開路,也叫斷路。(3)接通電路,將電流表兩端用導線短接,電流表指針復位至零,此時電流表中沒有電流,稱電流表處于短路,也叫捷路;將燈泡G兩端用導線瞬間短接,電流表指針大幅偏轉(應避免,這種情況會損壞電流表),稱為負載短路;將電池兩端用導線瞬間短接,就是將電源短路,它會使電路中的電流很大,造成電源損壞,應避免。前兩種情況屬于局部短路,后一種情況屬于全部短路。3.1.2電路模型及工作狀態

2.電路的工作狀態本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

電路有三種工作狀態:通路(又稱閉路)開路(又稱斷路)短路(又稱捷路)3.1.2電路模型及工作狀態

2.電路的工作狀態本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.3電池及應用

1.認識電池

觀察與認識

單元3直流電路3.1電路與電路模型

本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.3電池及應用

2.電池的分類

單元3直流電路3.1電路與電路模型

(1)按工作性質分:原電池(又稱為一次電池),蓄電池(又稱為二次電池),燃料電池(又稱為連續電池),儲備電池(又稱為激活電池),等。(2)按電解質分:酸性電池、堿性電池、中性電池、有機電解質電池、非水無機電解質電池、固體電解質電池。(3)按電池的特性分:高容量電池、密封電池、高功率電池、免維護電池、防爆電池等。(4)按正負極材料分:鋅錳電池系列、鎳鎘鎳氫系列、鉛酸系列、鋰電池系列等。本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.3電池及應用

3.電池組

單元3直流電路3.1電路與電路模型

為什么電池在實際使用時,有的是單個使用而有的是多個一起使用呢?問題與探究

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

在負載要求電源提供較高電壓或較大電流時,單個電池就不能勝任了,此時可將多個電池連接在一起給負載供電。這些連接在一起的電池叫電池組。(1)把一個電池的正極與另一個電池的負極相連接,稱為電池的串聯,組成的電池組稱為串聯電池組。當負載需要較高電壓時,可由串聯電池組供電。(2)把各電池的正極接在一起,負極接在一起,稱為電池的并聯,組成的電池組稱為并聯電池組。當負載需要提供的電流大于單個電池的額定放電電流時,可由并聯電池組供電。(3)電池連接中既有串聯、又有并聯,稱為電池的混聯,組成的電池組稱為混聯電池組。當負載同時需要較高電壓和較大電流時,可使用混聯電池組。3.1.3電池及應用

3.電池組

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路3.1電路與電路模型

你知道嗎

(1)新舊電池不可混用。因為新舊電池的性能指標已不相同。(2)不同種類、不同生產廠家的電池不要混用。因為不同種類、不同生產廠家的電池的性能指標也不相同,混合使用達不到最佳效果。(3)不能對電池焊接使用。因為焊接時產生的高溫會損壞電池的內部結構。電池連接使用小常識3.1.3電池及應用

3.電池組

本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.4實訓:識、畫電路圖識別常用電池

1.識、畫電路圖

單元3直流電路3.1電路與電路模型

試著讀一讀,說一說它的組成。試著畫出相應的電路圖。注意在電流表符號兩端要標明“+”、“–”。本課件是可編輯的正常PPT課件3.1.4實訓:識、畫電路圖識別常用電池

2.識別常用電池

單元3直流電路3.1電路與電路模型

對提前找來的各種新舊電池,請同學們識別,說一說它們的名稱、有什么特點和實際應用?本課件是可編輯的正常PPT課件學習目標

3.2電路的基本物理量及其測量(1)理解參考方向的含義和作用,會應用參考方向解決電路中的實際問題。(2)理解電動勢、電位和電能的物理概念。(3)理解電流、電壓和電功率的概念,并能進行簡單計算。(4)能正確選擇和使用電工儀表,掌握測量電流、電壓的基本方法,會測量小型用電設備的電流、電壓。

單元3直流電路本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.1電流和參考方向

1.電流

對照類比電流的形成類似于水流,水珠連續的移動形成水流,電荷的定向移動形成電流。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路

電流的大小用電流強度來衡量。電流強度簡稱電流,用

I表示,數值上等于單位時間內通過導體某橫截面的電量。單位時間內通過導體橫截面的電荷量越多,就表示流過該導體的電流越大。設在時間t內通過導體橫截面的電量為Q,則電流I為式中,Q的單位為庫侖(C);t的單位為秒(s);電流I的單位為安培(A),簡稱安。電流的單位還有千安(kA)、毫安(mA)、微安(μA),它們之間的換算關系是

1kA=1000A1A=1000mA1mA=1000μA

2.2.1電流和參考方向

1.電流

本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路【例2.1】在1min內均勻流過導體某橫截面的電量為5.4C,則電流是多少安培?折合多少毫安?多少微安?

通常,直流電流用直流電流表或萬用表的直流電流擋來測量。測量時,一定要將電流表串聯接在被測的電路中,應保證電流從直流電流表的“+”端流入,從“-”端流出,同時要選擇好電流表的量程(測量范圍),使其大于實際電流的數值,否則可能燒壞電流表。解:

2.2.1電流和參考方向

1.電流

本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.1電流和參考方向

2.電流的參考方向

所謂參考方向是對電量任意假定的方向,是為分析與計算電路所設定的參考。在分析電路時,往往難于事先知道電流的實際方向,而且時變電流的實際方向又隨時間不斷變化,不能夠在電路圖上標出適合于任何時刻的電流實際方向。為了電路分析和計算的需要,我們任意規定一個電流參考方向,用箭頭標在電路圖上,電流的實際方向與參考方向相同,則電流取正值,反之,電流取負值;同樣,由相關電量計算出的電流值,若為正,則說明電流實際方向與參考方向相同,若為負,則說明電流實際方向與參考方向相反。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路

要特別指出的是,電流的實際方向(真實方向)和參考方向(假定方向)是兩個不同的概念。電路中電流的實際方向是客觀存在的,電流的參考方向是根據分析計算的需要任意假定的。電流的參考方向一經選定,在電路分析與計算的過程中不允許變動。2.2.1電流和參考方向

2.電流的參考方向

本課件是可編輯的正常PPT課件因為I1>0,所以I1的實際方向與參考方向相同,由a流向b,大小為2A。因為I2<0,所以I2的實際方向與參考方向相反,由c流向d,大小為3A。

3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路【例2.2】電流的參考方向如圖所示。已知I1=2A,I2=–3A,試判斷電流的實際方向和大小。2.2.1電流和參考方向

2.電流的參考方向

解:本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.2電動勢、電壓和電位

1.電動勢

對照類比連續水流形成示意圖

連續電流形成示意圖本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.2電動勢、電壓和電位

1.電動勢

電源中非靜電力把正電荷從負極移到正極所做的功與該電荷電量的比值,稱為電源的電動勢。用公式表示為式中,W是非靜電力做的功,單位為焦耳(J);Q是被移動的電荷的電量,單位為庫侖(C);E是電動勢,單位是伏特(V)。電源電動勢的大小僅決定于電源本身,與外接電路的負載無關,不同的電源其電動勢也不盡相同。在電源內部,正電荷是從負極板移至正極板,所以,規定電源電動勢的方向是從電源的負極經內部指向正極。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.2電動勢、電壓和電位

2.電壓

對照類比

前面提到,保證水池A、B的水面總有一定的高度差(水位差),能使水管中有源源不斷的水流。類似分析,若保證電路中總有一定的電位差,就能使電路中有源源不斷的電流。如圖所示,電源內部電路稱為內電路,電源外部電路稱為外電路。用導線將電源的兩個極板分別與燈泡兩端相接,則電源正極板的正電荷在電場力的作用下,從電源正極經過導線、燈泡(外電路)移向電源負極,形成了電流,同時使燈泡發光(完成電→光能量的轉換),這說明電場力做了功。為了衡量電場力做功的能力,引入電壓這個物理量。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.2電動勢、電壓和電位

2.電壓

設正極板為a、負極板為b,則a與b兩極板間的電壓在數值上等于電場力把單位正電荷從a點移到b點所做的功,用公式表示為式中,Q是電荷電量,單位為庫侖(C);Wab是電場力所做的功,單位為焦耳(J);Uab是a與b兩極板間的電壓,單位為伏特(V)。實際中,a與b兩點不一定是電源的兩個極板,可以是電路中任意兩點,包括內電路。電壓與電動勢的單位均是伏特(V),另外還有千伏(kV)、毫伏(mV)和微伏(V),它們之間的換算關系為

1kV=1000V1V=1000mV

1mV=1000μV

本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路【例2.3】120V等于多少千伏?多少毫伏?

通常,直流電壓用直流電壓表或萬用表的直流電壓擋來測量。測量時,一定要將電壓表并聯接在被測電路的兩端。應保證直流電流從直流電壓表的“+”端流入,從“-”端流出。同時要選擇好電壓表的量程(測量范圍),使其大于實際電壓的數值,否則可能燒壞電壓表。2.2.2電動勢、電壓和電位

2.電壓

解:本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.2電動勢、電壓和電位

3.電位

對照類比

電位和水位相似,某處水位有多高,要有一個計算水位高度的基準點(稱參考點);同樣電路中某點電位是多少,也必須有一個參考點(通常以大地為參考點即零電位點,在電子電路中,一般以金屬外殼或某公共點作為參考點)。電路中各點相對于參考點的電壓,就叫該點的電位。例如:設電路中c點為參考點,則a點相對于c點的電壓Uac,就是a點的電位,用Va表示。其單位為伏特(V)。注意:電路中選擇的參考點不同,各點的電位也不同,比如計算講臺的桌面高度,選擇的參考點不同,講臺的桌面高度就會出現不同的值。以地面為參考點時桌面高度為正值;以屋頂為參考點時桌面高度為負值;以講臺的桌面為參考點時桌面高度為零。規定不同點的點位,比參考點高的電位為正,比參考點低的電位為負。本課件是可編輯的正常PPT課件

有了電位的概念,電壓的定義還可以表示為:a與b兩點間的電壓等于a與b兩點的電位之差,即Uab=Va–Vb

在外電路中,正電荷在電場力的作用下,從電位高處移動到電位低處而做功,所以,規定電壓的方向由高電位指向低電位。兩點間的電壓也叫電位差、電位降或電壓降。3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.2電動勢、電壓和電位

3.電位

⑴電壓和電位都是表征電路能量特征的物理量,兩者有聯系也有區別。

⑵電位是相對的,它的大小與參考點的選擇有關;電壓是絕對的,它的大小與參考點的選擇無關。

⑶參考點的選擇是任意的。一個電路只有一個參考點。提醒注意本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路【例2.4】試說明Va=6V,Vb=–9V的含義。【例2.5】

已知電路中,A點電位為10V,B點電位為5V,則UAB與UBA各等于多少?兩者有什么關系?2.2.2電動勢、電壓和電位

3.電位

Va=6V,因為Va>0,所以a點電位比參考點電位高,高6V。

Vb=–9V,因為Vb<0,所以b點電位比參考點電位低,低9V。解:解:本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.3電能和電功率

1.電能

對照類比

風可以吹動風輪,就說風有能量——風能;水可以沖動水輪,就說水有能量——水能;……;電流可以使燈泡發光,可以使爐絲發熱,就說電流有能量——電能。電能可以和其他形式的能相互轉換。右圖是水力發電站利用水能發電的原理示意圖。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路電能與其他形式能相互轉換示意圖2.2.3電能和電功率

1.電能

本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路

由電壓定義式U=W/Q,可得電功W=UQ,又因為Q=It,所以W=UIt。

上式說明,電流在一段電路上所做的功,與這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間成正比。電能的單位是“焦耳”,簡稱“焦”,用字母J表示。電力工程中常用的電能單位是度,又稱千瓦時(kWh),l度等于l千瓦時,即1度=1kWh=1000(W)×3600(s)=3.6×l06(J)2.2.3電能和電功率

1.電能

【例2.6】一個電爐接至220V電源上,流過電爐的電流為lA,求1h內電流做功為多少?合多少kWh?W=UIt=220×1×3600=7.92×105(J)=0.22(kWh)解:本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.3電能和電功率

2.電功率

將W=UIt代入上式可得P=UI上面兩式中,U的單位為V;I的單位為A;t的單位為s;W的單位為J;P的單位為瓦特,簡稱瓦(W)。功率的單位還有千瓦(kW)和毫瓦(mW),它們之間的關系為lkW=1000W1W=1000mW

電功率是指單位時間內電流所做的功,即在單位時間內有多少電能轉化為了其他形式的能。如果負載電阻R兩端電壓為U,流過R的電流為I,在時間t內電流流過負載所做的功為W,則電功率為本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路【例2.7】某臺5kW的電動機,每天工作5h,問10天共用多少度電?2.2.3電能和電功率

2.電功率

從功率的定義可以看出,功率表示了電能轉換的速度,反映了一個用電設備的做功能力。用電設備的功率越大,做功能力越強。W=Pt=5×5×10=250(度)解:本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路2.2.4實驗:直流電路電流、電壓的測量1.實驗目的(1)學習正確選擇和使用電工儀表。(2)掌握測量電流、電壓的基本方法。(3)練習測量小型用電設備的電流、電壓。2.實驗器材(1)實驗線路板一塊,工具一套。(2)直流穩壓電源(3~6V)或電池組。(3)多量程直流電流表一只,多量程直流電壓表一只。(4)小燈泡兩個,開關一個,導線若干。本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路3.實驗原理

直流電流用直流電流表或萬用表的直流電流擋來測量。測量時,要將電流表串聯接在被測的電路中;應保證電流從直流電流表的“+”端流入,從“–”端流出;同時要選擇好電流表的量程(測量范圍),使其大于實際電流的數值,否則可能燒壞電流表。直流電壓用直流電壓表或萬用表的直流電壓擋來測量。測量時,要將電壓表并聯接在被測電路的兩端;應保證直流電流從直流電壓表的“+”端流入,從“–”端流出;同時要選擇好電壓表的量程(測量范圍),使其大于實際電壓的數值,否則可能燒壞電壓表。在不能預先估計電流和電壓大小時,可先從最大量程開始,用電路開關迅速試觸,看指針的偏轉是否在最大量程之內,如果超過最大量程,就要改用更大量程的表;如果指針的偏轉較小,就要改用較小的量程,讓指針盡量接近滿刻度,這樣測量結果更近準確。2.2.4實驗:直流電路電流、電壓的測量本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路4.實驗內容步驟實驗電路2.2.4實驗:直流電路電流、電壓的測量本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路(1)選擇電源電壓3V,將電流表接入電路,分別測出實驗電路中干路和各燈泡中的電流值,填入表中。(2)選擇電源電壓6V,將電壓表接入電路,分別測出實驗電路中總電路和各燈泡兩端的電壓值,填入表中。2.2.4實驗:直流電路電流、電壓的測量本課件是可編輯的正常PPT課件3.2電路的基本物理量及其測量單元3直流電路5.問題討論(1)電流表應怎樣接入電路?如若接錯,會有什么后果?(2)電壓表應怎樣接入電路?如若接錯,會有什么后果?(3)若用萬用表測量直流電路的電流、電壓,還應注意什么問題?(4)小結測量小型用電設備電流、電壓的方法及注意事項。2.2.4實驗:直流電路電流、電壓的測量本課件是可編輯的正常PPT課件學習目標

2.3電阻

(1)了解電阻器及其參數,會計算導體電阻,了解電阻與溫度的關系在家電產品中的應用,了解超導現象。(2)能區別線性電阻和非線性電阻,了解其典型應用。(3)識別常用、新型電阻器,了解常用電阻傳感器的外形及其應用。(4)能根據被測電阻的數值和精度要求選擇測量方法和手段,使用萬用表測量電阻;了解使用兆歐表測量絕緣電阻及用電橋對電阻進行精密測量的方法。

單元3直流電路本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路2.3.1電阻及其特性

1.電阻

當電流通過導體時會受到阻力,這是因為自由電子在運動中會不斷與導體中的原子、分子發生碰撞,使自由電子受到一定的阻力。這就如同你在人員密集、擁擠的場所行走時會不斷與周圍的人發生碰撞,使你受到一定的阻力一樣。導體對通過它的電流呈現的阻礙作用叫電阻,用R表示。電阻的單位是歐姆(Ω),簡稱歐。當導體兩端的電壓是1伏特(V)、導體內通過的電流是1安培(A)時,這段導體的電阻就是1歐姆(Ω)。常用的電阻單位還有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ),它們之間的換算關系為lkΩ=1000Ω1MΩ=1000kΩ本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路2.3.1電阻及其特性

2.電阻定律

問題與思考導體的電阻是客觀存在的,那么導體電阻的大小由什么決定呢?

實驗表明,導體的電阻不隨導體兩端電壓大小而變化,即使導體兩端沒有電壓,導體中沒有電流,導體仍然有電阻。在溫度不變的情況下,決定導體電阻大小的因素,一是導體的導電性能,二是導體的幾何尺寸。實驗證明:同一材料的導體,在溫度不變時,其電阻R與導體的長度L成比,與導體的橫截面積S成反比。這個實驗結論叫電阻定律,可用下式表示式中,ρ是導體材料的電阻率,它反映該材料的導電特性。如果L的單位為米(m),S的單位為平方米(m2)則ρ的單位為歐米(Ωm)。不同材料,其電阻率不同。例如,在20oC時,銀的電阻率為1.65×10-8,銅的電阻率為1.75×10-8,鋁的電阻率為2.83×10-8。本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路【例2.8】有一根500m長,橫截面為20mm的銅導線,其電阻為多少?試一試

電阻率還有一個常用單位Ωmm2/m,你試著推導一下它與Ωm的關系。如果用Ωmm2/m作電阻率的單位,上述幾種導體的電阻率將是多少?2.3.1電阻及其特性

2.電阻定律

解:本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路你知道嗎

一些材料的導體,當溫度升高時,其電阻率上升,電阻值增大;另一些材料的導體,其電阻率隨溫度升高而下降,電阻值也隨之減小。隨溫度升高阻值增大的電阻稱為正溫度系數電阻;隨溫度升高阻值減小的電阻稱為負溫度系數電阻。走訪調查一下,哪些家電產品中應用了電阻與溫度的關系。導體的電阻還與溫度有關2.3.1電阻及其特性

2.電阻定律

本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路

1911年荷蘭科學家翁納斯(H.KamerlinghOnnes,1853-1926)在測量低溫下水銀電阻率的時候發現,當溫度降到零下269℃附近,水銀的電阻竟然消失了!物質在低溫下電阻突然消失的現象稱為超導現象。電阻的消失叫做零電阻性,所謂“電阻消失”,只是說電阻小于儀表的最小可測電阻。也許你會產生疑問:如果儀表的靈敏度進一步提高,會不會測出電阻呢?科學家用“持久電流”實驗研究這個問題。設想如果回路沒有電阻,自然就沒有電能的損耗。一旦在回路中激勵起電流,不需要任何電源向回路補充能量,電流可以持續地存在下去。有人曾在超導材料做成的環中把電流維持兩年半之久而毫無衰減。零電阻效應是超導態的兩個基本性質之一。超導態的另一個基本性質是抗磁性,又稱邁斯納(Meissner)效應。即在磁場中一個超導體只要處于超導態,則它內部產生的磁化強度與外磁場完全抵消,從而內部的磁感應強度為零。也就是說,磁力線完全被排斥在超導體外面。超導現象讀一讀2.3.1電阻及其特性

2.電阻定律

本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路2.3.1電阻及其特性

3.電阻的特性及應用

(1)線性電阻電阻兩端的電壓與通過它的電流成正比,其伏安特性曲線為直線,這類電阻稱為線性電阻,其電阻值為常數。一般常溫下金屬導體的電阻是線性電阻,在電子產品中主要用作分流、分壓、限流和降壓。陶瓷管型啟動式線繞電阻器、電力鋁殼電阻器用在高電壓、大功率、大電流的電路中。陶瓷管型啟動式線繞電阻器電力鋁殼電阻器本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路

(2)非線性電阻電阻兩端的電壓與通過它的電流不是正比關系,其伏安特性曲線不是直線,這類電阻稱為非線性電阻,其電阻值不是常數。由于他們幾乎都是用半導體材料做成的,因此這類電阻也稱為“半導體電阻”。象光敏電阻、熱敏電阻等,在不同的電壓、電流情況下,電阻值不同。光敏電阻主要用于各種光電控制系統、光電自動開關門、聲光控照明系統和報警器等方面。正溫度系數熱敏電阻(PTC)一般用于電冰箱壓縮機啟動電路、彩色顯像管消磁電路、電動機過壓過流過熱保護電路、限流電路和恒溫加熱電路等方面;負溫度系數熱敏電阻(NTC)一般用于各種電子產品溫度補償、溫度控制和穩壓電路等方面。2.3.1電阻及其特性

3.電阻的特性及應用

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單元3直流電路

光敏電阻熱敏電阻非線性電阻2.3.1電阻及其特性

3.電阻的特性及應用

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單元3直流電路2.3.2電阻器

1.認識電阻器觀察與認識

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單元3直流電路2.3.2電阻器

2.電阻器的主要參數電阻器有如下幾個主要參數:(1)標稱阻值:標在電阻器上的電阻值稱為標稱阻值。單位有Ω、kΩ、MΩ。標稱值是根據國家制定的標準系列標注的,不可任意標定,所以不是所有阻值的電阻器都存在。(2)允許誤差:電阻器的實際阻值對于標稱值的最大允許偏差范圍稱為允許誤差。主要有±1%、±2%、±5%、±10%、±20%等級別,誤差代碼分別為F、G、J、K、M。(3)額定功率:指在規定的環境溫度下,假設周圍空氣不流通,在長期連續工作而不損壞或基本不改變電阻器性能的情況下,電阻器上允許消耗的最大功率。常見的有1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、5W、10W等。本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路電阻器參數的標注方法有三種:直接標注法、文字符號標注法和色環標注法。(1)直接標注法直接標注法是指在電阻器表面用數字、單位符號和百分數直接標出電阻器的阻值和允許誤差,如圖(a)所示。(a)(2)文字符號標注法文字符號標注法是用數字、單位符號按一定的組合方式表示電阻器的阻值,遇小數時,常以Ω、k、M取代小數點,如5Ω1表示5.1Ω,4k3表示4.3kΩ,9M1表示9.1MΩ等。電阻器的允許誤差用字母表示:J為±5%,K為±10%,M為±20%等,如圖(b)所示。(b)2.3.2電阻器

2.電阻器的主要參數本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(3)色環標注法小功率電阻器較多使用色環標注法。色環標注法是用標在電阻器上不同顏色的色環來標注電阻值和允許誤差。色環標注法很方便電阻器的安裝、調試、維修,所以被廣泛采用。普通電阻器采用四色環表示法,精密電阻器采用五色環表示法。四色環和五色環表示法色碼含義如圖2.21所示。2.3.2電阻器

2.電阻器的主要參數本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路圖2.212.3.2電阻器

2.電阻器的主要參數本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路讀一讀你知道嗎電阻器的發展常用電阻傳感器及其應用電阻器的選用2.3.2電阻器

2.電阻器的主要參數本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路2.3.3實驗:電阻的測量1.實驗目的(1)學習根據被測電阻的數值和精度要求選擇不同的測量方法和手段。(2)學習使用萬用表的歐姆擋、兆歐表及單臂電橋測量電阻的方法。2.實驗器材(1)萬用表、單臂電橋、兆歐表各一只。(2)1Ω~1MΩ不同阻值的固定電阻10只。(3)三相異步電動機1臺。本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路3.實驗原理

電阻按其阻值的大小可分為三類:低值電阻(1Ω以下);中值電阻(1Ω~1MΩ);高值電阻(1MΩ以上)。低值電阻如導線、接觸電阻、線繞電阻等,其電阻值測量應使用專門的測量儀器,如直流雙臂電橋;中值電阻在實踐中應用較多,如電位器、變阻抗器、各種定值電阻等,常用的測量方法有伏安法、萬用表法、直流單臂電橋法,具體測量方法由測量精度要求決定(一般測量采用伏安法、萬用表法,精密測量用直流單臂電橋法);高值電阻主要是絕緣電阻,常用的測量方法有兆歐表法。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(1)萬用表法測電阻

原理說明:使用萬用表的歐姆擋測電阻,是一種簡便、易行的粗測量手段。被測電阻值R=面板讀數×倍率,例如用

R×10Ω擋測量時,面板讀數為150,則表示被測電阻阻值為150×10Ω=1500Ω。注意問題:待測電阻必須在不帶電的情況下進行測量;萬用表選擇開關置于任一歐姆擋時,應先進行歐姆調零,若無法調零,則應更換電池后再試;為了使測量更準確,應選擇合適的量程,使指針指在中央刻度線(歐姆中心值)左右1/3范圍內。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(2)單臂電橋法測電阻

原理說明:單臂電橋又稱惠斯通電橋,由三個已知電阻(R1、R2、和R)和一個待測電阻(RX)共同構成橋式電路。在C、D點之間架有一“橋”,檢流計用來指示“橋”上電流情況.調節R的值,到檢流計指針指零,稱電橋達到平衡狀態。整理化簡2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(2)單臂電橋法測電阻

表達式中R1、R2是以比值形式出現的,稱R2/R1為比例臂(比率臂、倍率);R是用來調節電橋以達到平衡狀態的,稱為比較臂;RX是待測電阻,稱為測量臂。這樣,整個電橋就是由四個橋臂和一個“橋”共同構成。測量時,調整橋臂上的已知電阻,直到檢流計電流等于零,即指針不偏轉,此時待測電阻RX=比較臂的讀數×倍率。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(2)單臂電橋法測電阻

如圖是直流單臂電橋的面板。其中四個比較臂阻值之和即為比較臂讀數。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(2)單臂電橋法測電阻

由上可知,RX的值決定于R1、R2、和R的值,與電源電壓無關,測量時避免了電源電壓波動的影響,因此誤差較小,精度較高。

注意問題:盡量減小被測電阻與電橋的連接電阻;恰當選擇倍率,使比較臂的四擋都被利用;正確操作按鈕開關順序;測量完畢,立即將檢流計鎖扣鎖上。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(3)兆歐表法測電阻

兆歐表由一個手搖發電機、表頭和三個接線柱(L:線路端、E:接地端、G:屏蔽端)組成,如圖所示。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路(3)兆歐表法測電阻

原理說明:兆歐表主要用于測量絕緣電阻,如三相異步電動機定子繞組的相間絕緣和對地絕緣,接觸器的相間絕緣等。測量時,一般只需將兆歐表的“L”與被測導體相連,“E”和另一被測導體、或地或設備外殼相連。

注意問題:搖動手柄,應由慢漸快增加到120r/min,手搖發電機時要保持勻速。若發現指針指零,應立即停止搖動手柄。在勻速搖動手柄1min以后且待指針穩定時,方可讀數。2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路

(3)兆歐表法測電阻兆歐表的測前檢查

(a)空載檢查2.3.3實驗:電阻的測量(b)短接檢查本課件是可編輯的正常PPT課件2.3電阻

單元3直流電路

(3)兆歐表法測電阻兆歐表的接線例如:測量電動機U相繞組對地的絕緣電阻

2.3.3實驗:電阻的測量本課件是可編輯的正常PPT課件學習目標

(1)了解電阻元件電壓與電流的關系,掌握歐姆定律。(2)掌握電阻串聯、并聯及混聯的連接方式,會計算等效電阻、電壓、電流和功率。

單元3直流電路2.4歐姆定律

本課件是可編輯的正常PPT課件2.4歐姆定律

單元3直流電路歐姆(1787~1854)——德國物理學家。歐姆最重要的貢獻是建立電路定律。他于1825年開始進行這方面的實驗。他拉制金屬絲,測定出不同金屬的相對電導率;設計利用電流通過導線的磁效應引起磁針偏轉而顯示電流大小的儀器,用來研究電流與導線長度的關系等。

1827年發表了有關電路的實驗結果,就是現在眾所周知的歐姆定律。電阻的單位歐姆,是為了紀念他而以他的姓氏命名的。本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4.1歐姆定律

1.部分電路歐姆定律2.4歐姆定律

實驗可以得到,電路中的電流I與其兩端的電壓U成正比,與其電阻R成反比,這就是部分電路的歐姆定律,可用下式表示:

式中,U的單位為伏特(V);R的單位為歐姆(

);I的單位為安培(A)。圖2.38

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

解:

【例2.9】圖2.38中的電阻R=10k

,電阻兩端電壓為12V,求流過電阻R的電流I等于多少安培?多少毫安?【例2.10】圖2.38中,若電流I=0.05mA,電壓U=15V,則電阻R等于多少歐姆?多少千歐?多少兆歐?解:

2.4.1歐姆定律

1.部分電路歐姆定律本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4.1歐姆定律

2.全電路歐姆定律2.4歐姆定律

圖2.39

閉合電路中,電流與電源的電動勢成正比,與電路中的內電阻和外電阻之和成反比,這就是全電路的歐姆定律。

式中,E是電源電動勢,單位為伏特(V);R是負載電阻,r是電源內阻,單位均為歐姆();I是電流,單位為安培(A)。

一個包含有內阻的電源和負載組成的閉合電路叫全電路,全電路包括內電路和外電路。

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

解:

【例2.11】圖2.39中,若E=24V,r=2,R=22,求全電路中的電流I、負載R兩端電壓、電源兩端電壓U和電源內阻r兩端電壓Ur。

電路中的電流R兩端電壓

電源兩端電壓

r兩端電壓

2.4.1歐姆定律

2.全電路歐姆定律本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

解:

【例2.12】圖2.39中,若E=12V,R=10,R兩端電壓U=10V,求電源內阻r。

根據部分電路歐姆定律

由全電路歐姆定律

得得2.4.1歐姆定律

2.全電路歐姆定律本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.13】如圖所示電路,當電位器RP滑動端移至某一位置時,電流表讀數為0.3A,電壓表讀數為2.95V;當RP滑動端移至另一位置時,電流表讀數為0.5A,電壓表讀數為2.91V。求電源電動勢E與內阻r。

2.4.1歐姆定律

2.全電路歐姆定律本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

解:

根據全電路歐姆定律

將I1=0.3A、U1=2.95V、I2=0.5A、U2=2.91V代入

2.4.1歐姆定律

2.全電路歐姆定律本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯1.電阻的串聯

圖2.41

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

電阻串聯電路的特點(1)流過各串聯電阻的電流相等。(2)電路兩端的總電壓等于各電阻上的電壓和。

(3)電路的等效電阻(總電阻)等于各串聯電阻之和。2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯1.電阻的串聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

(4)電路中各串聯電阻上的電壓分配與各電阻值成正比。如果是兩個電阻串聯的電路

(電阻串聯電路的分壓公式)

電阻串聯電路的特點2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯1.電阻的串聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.14】證明:(1)電阻串聯電路中,總功率等于各電阻消耗的功率之和。(2)電阻串聯電路中,各電阻消耗的功率與各電阻值成正比。證明:2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯1.電阻的串聯

和(1)

(2)

所以所以由本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.15】圖2.41(a)中,R1=10k

,R2=20k

,R3=30k

,E=6V。求:(1)各電阻上的電壓降;(2)電路中的電流;(3)電阻R1所消耗的功率。

解:

(1)

(2)

(3)

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯1.電阻的串聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

2.電阻的并聯

圖2.42

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯本課件是可編輯的正常PPT課件(1)各并聯電阻兩端的電壓相等

。(2)電路的總電流等于各支路的電流之和

(3)電路的等效電阻(總電阻)的倒數等于各并聯電阻的倒數和

。如果是兩個電阻并聯單元3直流電路2.4歐姆定律

電阻并聯電路的特點

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯2.電阻的并聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

(4)電路中各并聯電阻中的電流分配與各電阻值成反比。如果是兩個電阻并聯的電路(電阻并聯電路的分流公式)

電阻并聯電路的特點2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯2.電阻的并聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.16】證明:(1)n個相等的電阻R0并聯,總電阻為R0/n

;(2)電阻并聯電路中,各電阻消耗的功率與各電阻值成反比。證明:2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯2.電阻的并聯

所以

(2)在圖2.42(a)所示的電路中

所以

(1)本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.17】在圖2.42(a)中,R1=10k

,R2=20k

,R3=60k

,E=6V。求:(1)總電阻R;(2)電路總電流I;(3)流過各電阻的電流I1、I2和I3;(4)電阻R1所消耗的功率P1

解:得(2)(3)(4)(1)

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯2.電阻的并聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

圖2.442.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

(1)電阻混聯電路的圖形整理①支路同向排列。電阻混聯電路中,總干路下會有分支,分支下還會有分支。可以先從總干路的一端開始,把總干路下的各分支電路按同一方向排列好;如果分支下還有分支,再把這些分支按同一方向排列好,一直整理到總干路的另一端。2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

②連線縮為一點。電路中的導線可以縮短或匯集為一點。如果電阻兩端被導線短接,則電阻可去掉;如果電阻兩端電位相等,則無電流流過電阻,電阻不起作用,也可以去掉。

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

(1)電阻混聯電路的圖形整理本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.18】將圖中(a)、(b)所示電路整理成串、并聯形式明顯的等效電路。

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

(a)(b)本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

(2)電阻混聯電路的計算根據具體情況,靈活地運用歐姆定律和電阻串、并聯電路中電壓、電流間的關系,逐步解決問題。經常采用的計算方法如下。①用等效電阻代替串聯或并聯的多個電阻,求出簡化后無分支電路的等效電阻。②利用歐姆定律求出總電流。③運用分壓公式求各段電路的電壓,運用分流公式求各支路的電流。2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.19】如圖2.47(a)所示,圖中,E=22V,R1=R2=20k

,R3=6k

,R4=15k

,R5=10k

,求流過各電阻的電流及電阻兩端的電壓。

圖2.47圖2.47(2)電阻混聯電路的計算2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

解:

(1)先求電路的等效電阻(即總電阻)R。

R1與R2并聯的等效電阻

R4與R5并聯的等效電阻R12、R3和R45串聯的等效電阻即為總電阻(2)求電路的總電流。

圖2.47(b)是圖2.47(a)的等效電路,根據此圖2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

解:

(3)求各電阻兩端的電壓。R1、R2兩端的電壓

R3兩端的電壓(4)求流過各電阻的電流。流過R3的電流等于總電流

因為R1與R2并聯且相等,所以流過R1與流過R2的電流相等,而且等于總電流的一半

根據分流公式可得流過R4的電流流過R5的電流R4、R5兩端的電壓

2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3.電阻的混聯

本課件是可編輯的正常PPT課件單元3直流電路2.4歐姆定律

【例2.20】如圖2.48(a)所示,E=10V,R1=4k

,R2=15k

,R3=4k

,R4=6k

,求流過每個電阻的電流及電阻兩端的電壓。(2)電阻混聯電路的計算2.4.2電阻的串聯、并聯及混聯3

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