电工基础知识点课程目录项目二认识直流电路.docx

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1、项目二认识直流电路本章教学提要【技能目标】1、能够正确判断电路的四种状态；2、能够正确分析电路的串联、并联的电流、电压、电阻之间的关系。【知识目标】1、了解电路的基本结构；2、掌握电压、电流电阻的基本知识；3、能够运用欧姆定律对简单电路进行分析和计算；4、能够运用基尔霍夫定律对复杂电路进行分析和计算。任务一测量电路的电压和电位一、电路的概念电路是电流通过的路径，它的主要功能有：1、传输和转换电能。2、加工和处理信号。如图2-1（a）所示，这是日常生活中常见的照明电路。灯泡通过开关、导线和干电池连接在一起，组成电路

2、。当开关合上，电路中有电流通过，灯泡点亮。图2-1（b）所示为电路图。一个完整的电路包括电源、负载、导线和开关四部分。电源是用来提供电能的设备，负载是我们的用电设备，导线用于接通电源和负载，开关用于控制电路的接通和断开。二、电位、电压和电动势1、电位：电路中的每一点也都有一定的电位，电位用字母V表示，不同点的电位用字母V加下标表示电位的单位是伏特，简称伏（V）。如图2-2、2-3所示：2、电压：电路中任意两点之间的电位差称为这两点的“电压”。电压既有大小又有方向，用字母U表示。电压的单位也是伏特，简称伏（V）。如

3、图2-4所示：3、电动势：电动势是一个表征电源特征的物理量。电动势用字母E表示，单位是伏（V），其表达式为：任务二测量电路的电流一、电流电荷的定向运动形成了电流。若电流的大小和方向都不随时间变化，则称为直流电流，用字母I表示。电流的单位是安培，简称安（A）。二、电流的方向习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，即电流从电源的正极流向负极。可用箭头表示电流方向。必须具有能够自由移动的电荷。三、电流产生的条件1、必须具有能够自由移动的电荷；2、导体两端存在电压；3、电路是闭合的。四、电路的工作状态电路有通路、开路、断

4、路和短路四种状态。其中，开路和通路属于正常状态。断路和短路属于故障状态。如图2-7所示：五、电功和电功率1、电功电功是指电流通过用电器所做的功。电功用字母W表示，单位是焦耳，简称焦（J）。在日常生产和生活中，电功的常用单位是千瓦时（度），用KW.h表示，即：电功的大小跟电压、电流和通电时间有关，其表达式是：W=UIt通常用电能表（千瓦时计）来测量电功。电能表也就是在家庭中所使用的电表。。2、电功率电功率是指电流在单位时间内所做的功，它反映的是电流做功的快慢。电功率用字母P表示，单位是瓦特，简称瓦（W）。电功率的大

5、小跟电压和电流有关，其表达式是：电功率和电功之间的关系是：1瓦特=1焦/秒任务三电阻的测量一、电阻的概念电阻器简称为电阻，电阻元件是各种电阻器、白炽灯、电炉、电烙铁等实际电气设备的理想化模型。电阻用字母R表示，单位是欧姆，简称欧（Ω）。如图2-8所示：二、电阻的阻值1、线性电阻：在一定温度下，各种电阻的阻值为常数，与所加电压和通过的电流无关；2、非线性电阻：阻值随着电压或电流的变化而变化。三、色环电阻的阻值大小识别色环电阻是电子电路中最常用的电子元件，在电阻的表面涂上一定颜色的色环，用不同颜色色环代表电阻的标称值

6、和误差。我们可以通过色环的标称值和误差的大小，直观的判断出电阻实际值的范围。色环电阻分为四环和五环两类，一般的电阻用四色环表示阻值的大小和误差，高精度的电阻则用五色环表示阻值的大小和误差。通过色环对应颜色来计算出阻值及误差大小。任务四学习欧姆定律一、欧姆定律通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体本身的电阻成反比。其表达式为：上式中，电压单位为伏特（V），电阻单位为欧姆（Ω），电流单位为安培（A）二、串联电路将两个或者两个以上负载逐一连接在电路中，称为串联。如图2-10所示;1、串联电路中电阻的关系：2、串联

7、电路中电流的关系：3、串联电路中电压的关系：可此可知：串联电路具有电路分压的作用，电阻两端分得的电压大小，由其阻值大小决定。4、串联电阻的功率分配：以两个电阻的串联电路为例：由P=UI=I2R可得==P=()由此可知，串联电路各个电阻上所分配的功率与阻值成正比，总功率等于各功率之和三、并联电路将两个或两个以上的负载并排连接在一起，称为并联。1、并联电路中电阻的关系：=+++…..+2、并联电路中电流的关系：并联电路具有分流的作用，流过电阻的电流大小，由其阻值大小决定。3、并联电路中电压的关系：4、并联电阻的功率分

8、配以两个电阻的并联电路为例：P===由此可知，并联电路的总功率等于各支路消耗的功率之和。由P=UI=可得==由此可知，并联电路中各支路消耗的功率跟支路的电阻成反比。任务五基尔霍夫定律的应用相关知识复杂电路由多个电源、多个负载和多个回路组成，单单用欧姆定律是不能解决的，这时需要应用基尔霍夫定律来进行分析计算。一、复杂电路的电路术语1、支路：电路中的分支称为支路。它是由一个或