电工常识第一章课件.ppt

1、第一章 直流电路培训学习目标 了解直流电路中的基本概念；掌握欧姆定律在实际电路中的应用；掌握串、并联电路的特点；熟悉电功与电功率的知识。第一章 直流电路目 录第一章 直流电路第一节电路及基本物理量一、电路二、电路中几个物理量第二节欧姆定律及其应用一、部分电路欧姆定律二、全电路欧姆定律三、电阻的串并联第三节电功与电功率一、电功与电功率二、焦耳定律三、负载的额定值复习思考题第一节 电路及基本物理量一、电路 电流经过的路径称为电路，一般由电源、负载、开关和连接导线组成。电路的三种状态（）通路状态（）断路状态（）短路状态二、电路中几个物理量1.电流 电荷有规则的定向移动称为电流。电流的大小取决于在一定

2、时间内通过导体横截面的电荷量的多少。电流I 可用公式表示为:I I=Q Q/t t 电流不仅有大小，而且有方向，习惯上规定以正电荷移动的方向为电流的方向。图1-2 电流的正负 a a)I I0 0 b)b)I I0 0 第一节 电路及基本物理量第一节 电路及基本物理量2.电压 电压又称电位差，是衡量电场力做功本领大小的物理量。电压U可用公式表示为：U UABAB=W WABAB/Q Q 电压和电流一样，不仅有大小，而且有方向，即有正负。图1-3 电压方向的表示方法 a)箭头表示法 b)电位表示法 c)下标表示法 第一节 电路及基本物理量3.电动势 在外力（非静电力）作用下，单位正电荷从电源负极

3、经电源内部移到正极所做的功，称为该电源的电动势。电动势E E 可用公式表示为：E E=W W/Q Q4.电阻导体对电流的阻碍作用称为电阻。电阻R R 可用公式表示为：R=R=/S/S第二节 欧姆定律及其应用一、部分电路欧姆定律图1-4 部分电路 部分电路 欧姆定律揭示了电路中电流、电压、电阻三者之间的联系，是电路分析的基本定律之一，应用非常广泛。I I=U U/R R 或或 U U=IRIR部分电路欧姆定律公式有：部分电路是指不包含电源的部分电路。第二节 欧姆定律及其应用二、全电路欧姆定律 全电路是指含有电源的闭合电路。全电路欧姆定律可表述为：在全电路中，电流与电源的电动势成正比，与整个电路的

4、电阻成反比。又可表述为：电源电动势在数值上等于闭合电路中内、外电路电压降之和。I I=E E/(/(R+rR+r)或或 E E=IR+IrIR+Ir全电路欧姆定律公式有：图1-5 全电路 第二节 欧姆定律及其应用三、电阻的串并联 在电路中，若两个或两个以上的电阻依次相连，组成一条无分支电路，这种连接方式叫做电阻的串联。图1-6 两个电阻串联电路 两个或两个以上的电阻接在电路中相同的两点之间，承受同一电压，这种连接方式叫做电阻的并联。图1-7 两个电阻的并联电路第三节 电工与电功率一、电工与电功率 把电能转换成其他形式能的过程，称之为电流做功，简称电功。电动势W W 可用公式表示为：W=UQ=I

5、UQ 或或 W=I2Rt 或或 W=U2/Rt 电流在单位时间内所做的功，称为电功率，简称功率。功率P 可用公式表示为：P=W/t二、焦尔定律 电流通过某段导体时所产生的热量与电流的平方、导体的电阻及通电时间成正比，这一定律称为焦耳定律。其数学表达式为：Q=I2Rt三、负载的额定值 我们把电气元器件和电气设备安全工作时所允许的最大电流、电压和电功率分别叫做额定电流、额定电压和额定功率。第三节 电工与电功率复习思考题1.什么是电路？它由哪几部分组成？各部分起什么作用？2.1A的电流在1h内通过导体横截面的电量是多少？3.要使4A的电流通过55的电阻，问需在该电阻两端加多大的电压？4.电动势与端电

6、压有哪些异同？电源内部电子移动和电源外部电路电子移动 的原因是否一样？5.要绕制一个3的电阻，如果选用横截面积为0.21mm2的锰铜丝，问要多 长？（已知锰铜的电阻率=4410-8m）6.某灯泡上标有“220V、40W”表示什么意思？如果将此灯接在110V电源上，此 时该灯的功率是多少？7.已知某电池的电动势E=1.65V，在电池两端接上一个R=5的电阻，实测得 电阻中的电流I=300mA。试计算电阻两端的电压U和电池内阻r各为多少？8.已知：R1=R2=5，R3=10，试画出草图说明，把它们按不同方式连接，一共有几种方式？并计算各种接法的等效电阻。复习思考题9.额定值分别为220V、60W和

7、110V、40W的白炽灯各一只。问：1）把它们串联后接到220V电源上时哪只灯亮，为什么？2）把它们并联后接到48V电源上时哪只灯亮，为什么？10.一个1k、10W的电阻，允许流过的电流是多少？若把它接到110V的 电源两端，能否安全工作？11.如图1-8所示，已知：流过R2的电流I2=2A，R1=1，R2=2，R3=3，R4=4。试求总电流I。12.图1-9所示为一个万用表表头，它的等效内阻Ra=10k，满刻度电流 （即允许通过的最大电流）Ia=50A，若改装成量程（即测量范围）为10V的电压表，则应串联多大的电阻？13.在图1-10中，已知某微安表的内阻Ra=3750，允许通过的最大电流 Ia=40A。现要用此微安表制作一个量程为500mA的电流表，问需并 联多大的分流电阻？