電工基礎(chǔ)課件周紹敏3

1、第二章第二章簡(jiǎn)單直流電路簡(jiǎn)單直流電路第二章簡(jiǎn)單直流電路第二章簡(jiǎn)單直流電路 教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：1理解電動(dòng)勢(shì)、端電壓、電位的概念。理解電動(dòng)勢(shì)、端電壓、電位的概念。2掌握閉合電路的歐姆定律。掌握閉合電路的歐姆定律。3掌握電阻串聯(lián)分壓關(guān)系與并聯(lián)分流關(guān)系。掌握電阻串聯(lián)分壓關(guān)系與并聯(lián)分流關(guān)系。4了解萬(wàn)用表的基本構(gòu)造和基本原理，掌握萬(wàn)用表的使了解萬(wàn)用表的基本構(gòu)造和基本原理，掌握萬(wàn)用表的使用方法。用方法。5掌握電阻的測(cè)量方法。掌握電阻的測(cè)量方法。6. .學(xué)會(huì)分析計(jì)算電路中各點(diǎn)電位。學(xué)會(huì)分析計(jì)算電路中各點(diǎn)電位。 教學(xué)難點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)：1運(yùn)用電阻串聯(lián)分壓關(guān)系與并聯(lián)分流關(guān)系解決電阻電路運(yùn)用電阻串聯(lián)分壓關(guān)系與并聯(lián)分流

2、關(guān)系解決電阻電路問(wèn)題、掌握擴(kuò)大電壓表與電流表量程的原理。問(wèn)題、掌握擴(kuò)大電壓表與電流表量程的原理。2熟練分析計(jì)算電路中各點(diǎn)電位。熟練分析計(jì)算電路中各點(diǎn)電位。學(xué)時(shí)分配：學(xué)時(shí)分配： 序序號(hào)號(hào)內(nèi)內(nèi) 容容 學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)1第一節(jié)電動(dòng)勢(shì)第一節(jié)電動(dòng)勢(shì) 閉合電路的歐閉合電路的歐 姆定律姆定律 22第二節(jié)電池組第二節(jié)電池組 3第三節(jié)電阻的串聯(lián)第三節(jié)電阻的串聯(lián) 24第四節(jié)電阻的并聯(lián)第四節(jié)電阻的并聯(lián) 5第五節(jié)電阻的混聯(lián)第五節(jié)電阻的混聯(lián) 6第六節(jié)萬(wàn)用表的基本原理第六節(jié)萬(wàn)用表的基本原理 27實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)2.1練習(xí)使用萬(wàn)用表練習(xí)使用萬(wàn)用表 序號(hào)序號(hào) 內(nèi)內(nèi) 容容學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)8實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 2.2電流表改裝電壓表電流表改裝電壓表 29第七節(jié)電

3、阻的測(cè)量第七節(jié)電阻的測(cè)量 210實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 2.3用惠斯通電橋測(cè)電阻用惠斯通電橋測(cè)電阻 211第八節(jié)電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算第八節(jié)電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算 212實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 2.4電壓和電位的測(cè)定電壓和電位的測(cè)定 213本章小結(jié)與習(xí)題本章小結(jié)與習(xí)題 14本章總學(xué)時(shí)本章總學(xué)時(shí) 16第二章第二章簡(jiǎn)單直流電路簡(jiǎn)單直流電路第一節(jié)電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律第一節(jié)電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律第二節(jié)電池組第二節(jié)電池組第三節(jié)電阻的串聯(lián)第三節(jié)電阻的串聯(lián)第四節(jié)電阻的并聯(lián)第四節(jié)電阻的并聯(lián)第五節(jié)電阻的混聯(lián)第五節(jié)電阻的混聯(lián)第六節(jié)萬(wàn)用表的基本原理第六節(jié)萬(wàn)用表的基本原理第七節(jié)電阻的測(cè)量第七節(jié)電阻的測(cè)量第八節(jié)電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算第八節(jié)電路中各

4、點(diǎn)電位的計(jì)算本章小結(jié)本章小結(jié)第一節(jié)電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律第一節(jié)電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律 一、電動(dòng)勢(shì)一、電動(dòng)勢(shì)二、閉合電路的歐姆定律二、閉合電路的歐姆定律三、負(fù)載獲得最大功率的條件三、負(fù)載獲得最大功率的條件一、電動(dòng)勢(shì)一、電動(dòng)勢(shì)動(dòng)畫動(dòng)畫 M2-1 電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)通常用符號(hào)電動(dòng)勢(shì)通常用符號(hào) E 或或 e ( (t) )表示，表示，E 表示大小與方向都恒定表示大小與方向都恒定的的電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)( (即直流電源的電動(dòng)勢(shì)即直流電源的電動(dòng)勢(shì)) )，e ( (t) )示大小和方向隨時(shí)間變化的示大小和方向隨時(shí)間變化的電動(dòng)勢(shì)，也可簡(jiǎn)記為電動(dòng)勢(shì)，也可簡(jiǎn)記為 e 。電動(dòng)勢(shì)的國(guó)際單位制為伏特，記做。電動(dòng)勢(shì)的國(guó)際單位

5、制為伏特，記做 V 。電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓。電源電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓。衡量電源的電源力大小及其方向的物理量叫做電源的衡量電源的電源力大小及其方向的物理量叫做電源的電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)。qWE 電動(dòng)勢(shì)是一個(gè)標(biāo)量。電動(dòng)勢(shì)是一個(gè)標(biāo)量。電動(dòng)勢(shì)的方向規(guī)定為從電源的負(fù)極經(jīng)過(guò)電源內(nèi)部指向電源的電動(dòng)勢(shì)的方向規(guī)定為從電源的負(fù)極經(jīng)過(guò)電源內(nèi)部指向電源的正極，即與電源兩端電壓的方向相反。正極，即與電源兩端電壓的方向相反。 電動(dòng)勢(shì)的大小電動(dòng)勢(shì)的大小等于電源力把單位正電荷從電源的負(fù)極，經(jīng)等于電源力把單位正電荷從電源的負(fù)極，經(jīng)過(guò)電源內(nèi)部移到電源正極所作的功。如設(shè)過(guò)電源內(nèi)部移到電源正極所作

6、的功。如設(shè) W 為電源中非靜電力為電源中非靜電力( (電源力電源力) )把正電荷量把正電荷量 q 從負(fù)極經(jīng)過(guò)電源內(nèi)部移送到電源正極所從負(fù)極經(jīng)過(guò)電源內(nèi)部移送到電源正極所作的功，則作的功，則電動(dòng)勢(shì)大小電動(dòng)勢(shì)大小為為二、閉合電路的歐姆定律二、閉合電路的歐姆定律圖中圖中 R0 表示電源的內(nèi)部電阻，表示電源的內(nèi)部電阻，R 表示電源外部連接的電阻表示電源外部連接的電阻( (負(fù)載負(fù)載) )。閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式為的數(shù)學(xué)表達(dá)式為 E RI + + R0I 或或0RREI+ + 圖圖 2-1簡(jiǎn)單的閉合電路簡(jiǎn)單的閉合電路 R0 外電路兩端電壓外電路兩端電壓 ，顯然，負(fù)載，顯然，負(fù)載電阻電阻

7、 R 值越大，其兩端電壓值越大，其兩端電壓 U 也越大；當(dāng)也越大；當(dāng) R R0 時(shí)時(shí)( (相當(dāng)于開(kāi)相當(dāng)于開(kāi)路路) )，則，則 U = E；當(dāng)；當(dāng) R R0時(shí)時(shí)( (相當(dāng)于短路相當(dāng)于短路) )，則，則 U = 0，此時(shí)一，此時(shí)一 般情況下的電流般情況下的電流 ( (I = E / R0) ) 很大，電源容易燒毀。很大，電源容易燒毀。ERRRIRERIU00+ + 【例【例2-1】 如圖如圖 2-2 所示，當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)所示，當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān) S 合到位置合到位置 1 時(shí)，時(shí)，外電路的電阻外電路的電阻 R1 = 14 ，測(cè)得電流表讀數(shù)，測(cè)得電流表讀數(shù) I1 = 0.2 A；當(dāng)開(kāi)關(guān)；當(dāng)開(kāi)關(guān) S 合合到

8、位置到位置 2 時(shí)，外電路的電阻時(shí)，外電路的電阻 R2 = 9 ，測(cè)得電流表讀數(shù)，測(cè)得電流表讀數(shù) I2 = 0.3 A；試求電源的電動(dòng)勢(shì)試求電源的電動(dòng)勢(shì) E 及其內(nèi)阻及其內(nèi)阻 R0 。 圖圖 2-2 例題例題 2-1 R0解解: :根據(jù)閉合電路的歐姆定律，列出聯(lián)立方程組根據(jù)閉合電路的歐姆定律，列出聯(lián)立方程組E = R1I1 + + R0 I1( (當(dāng)當(dāng) S 合到位置合到位置 1 時(shí)時(shí)) )E = R2I2 + + R0 I2( (當(dāng)當(dāng) S 合到位置合到位置 2 時(shí)時(shí)) )解得：解得：R0 1 ，E 3 V。本例題給出了一種測(cè)量直流電源電。本例題給出了一種測(cè)量直流電源電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì) E 和內(nèi)阻和內(nèi)阻

9、R0的方法。的方法。三、負(fù)載獲得最大功率的條件三、負(fù)載獲得最大功率的條件 電源輸出的最大功率電源輸出的最大功率是是REp42max max202EM222PREREP 容易證明：在電源電動(dòng)勢(shì)容易證明：在電源電動(dòng)勢(shì) E 及其內(nèi)阻保持不變時(shí)，及其內(nèi)阻保持不變時(shí)，負(fù)載負(fù)載 R 獲獲得最大功率的條件得最大功率的條件是是 R =R0，此時(shí)負(fù)載的最大功率值為，此時(shí)負(fù)載的最大功率值為圖圖 2-3電源輸出功率與外電路電源輸出功率與外電路( (負(fù)載負(fù)載) )電阻的關(guān)系曲線電阻的關(guān)系曲線 【例【例2-22-2】如圖如圖 2-4 所示，直流電源的電所示，直流電源的電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì) E 10 V、內(nèi)阻、內(nèi)阻 R0 0.5

10、，電阻，電阻 R1 2 ，問(wèn)：可變電阻，問(wèn)：可變電阻 RP 調(diào)至多大時(shí)調(diào)至多大時(shí)可獲得最大功率可獲得最大功率Pmax？W104P2max REP圖圖 2-4 例題例題 2-2 R0 解解:將將( (R1 + + R0) )視為電源的內(nèi)視為電源的內(nèi)阻，阻， 則則 RP R1 + + R0 2.5 時(shí)，時(shí)，RP 獲得最大功率獲得最大功率第二節(jié)電池組第二節(jié)電池組 一、電池的串聯(lián)一、電池的串聯(lián)二、電池的并聯(lián)二、電池的并聯(lián)圖圖 2-5串聯(lián)電池組串聯(lián)電池組 一、電池的串聯(lián)一、電池的串聯(lián) 如果有如果有 n 個(gè)相同的電池相串聯(lián)，那么整個(gè)串聯(lián)電池組的電動(dòng)個(gè)相同的電池相串聯(lián)，那么整個(gè)串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)與等效內(nèi)阻分

11、別為勢(shì)與等效內(nèi)阻分別為E串串 nE ，r串串 n R0如圖如圖 2-5 所示串聯(lián)電池組，每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)均為所示串聯(lián)電池組，每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)均為 E、內(nèi)阻、內(nèi)阻均為均為 R0 。串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)是單個(gè)電池電動(dòng)勢(shì)的串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)是單個(gè)電池電動(dòng)勢(shì)的 n 倍，倍， 額定電流相額定電流相同。同。 二、電池的并聯(lián)二、電池的并聯(lián)如圖如圖 2-6 所示并聯(lián)電池組，每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)均為所示并聯(lián)電池組，每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)均為 E、內(nèi)阻均、內(nèi)阻均為為 R0 。如果有如果有 n 個(gè)相同的電池相并聯(lián)，那么整個(gè)并聯(lián)電池組的電動(dòng)個(gè)相同的電池相并聯(lián)，那么整個(gè)并聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)與等效內(nèi)阻分別為勢(shì)與等效內(nèi)阻分別為E并并 E

12、 E ， r并并 R0 / /n 并聯(lián)電池組的額定電流是單個(gè)電池額定電流的并聯(lián)電池組的額定電流是單個(gè)電池額定電流的 n 倍，電動(dòng)勢(shì)倍，電動(dòng)勢(shì)相同。相同。圖圖 2-6 并聯(lián)電池組并聯(lián)電池組 第三節(jié)電阻的串聯(lián)第三節(jié)電阻的串聯(lián) 一、電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)一、電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)二、應(yīng)用舉例二、應(yīng)用舉例一、電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)圖圖 2-7電阻的串聯(lián)電阻的串聯(lián)設(shè)總電壓為設(shè)總電壓為 U、電流為、電流為 I、總功率為、總功率為 P。1. 等效電阻等效電阻: :R R1+ + R2 + + + + RnIRURURURUnn 22112. 分壓關(guān)系分壓關(guān)系： 特例：兩只電阻特例：兩只電阻 R1、R2

13、串聯(lián)時(shí)，等效電阻串聯(lián)時(shí)，等效電阻 R = R1 + + R2 , 則則有分壓公式有分壓公式 URRRUURRRU21222111 + + + + ，22211IRPRPRPRPnn 3. 功率分配功率分配: :二、應(yīng)用舉例應(yīng)用舉例解：將電燈解：將電燈( (設(shè)電阻為設(shè)電阻為 R1) )與與一只分壓電一只分壓電 R2串聯(lián)后，接入串聯(lián)后，接入 U 220 V 電源上，如圖電源上，如圖 2-8 所示。所示?！纠纠?-3】有一盞額定電壓為】有一盞額定電壓為 U1 40 V、額定電流為、額定電流為 I 5 A 的電燈，應(yīng)該怎樣把它接入電壓的電燈，應(yīng)該怎樣把它接入電壓 U 220 V 照明電路中。照明電路

14、中。圖圖 2-8例題例題 2-3 36518022IUR解法一：分壓電阻解法一：分壓電阻 R2 上的電壓上的電壓U2 = UU1 = (220 40 )V= 180 V，且，且 U2 = R2I，則，則解法二：利用兩只電阻串聯(lián)的分壓公式解法二：利用兩只電阻串聯(lián)的分壓公式 + + 8112111IURURRRU，且，且可得可得 361112UUURR即將電燈與一只即將電燈與一只 36 分壓電阻串聯(lián)后，接入分壓電阻串聯(lián)后，接入 U = 220 V 電源電源上即可。上即可。【例【例 2-4】有一只電流表，內(nèi)阻】有一只電流表，內(nèi)阻 Rg 1 k ，滿偏電流為滿偏電流為Ig 100A，要把它改成量程為，

15、要把它改成量程為 Un 3 V的電壓表，應(yīng)該串聯(lián)一只多大的分的電壓表，應(yīng)該串聯(lián)一只多大的分壓電阻壓電阻 R？ 解：如圖解：如圖 2-9 所示。所示。 該電流表的電壓量程為該電流表的電壓量程為 Ug = RgIg = 0.1 V，與分壓電阻，與分壓電阻 R串聯(lián)串聯(lián)后的總電壓后的總電壓 Un = 3 V，即將電壓量程擴(kuò)大到，即將電壓量程擴(kuò)大到 n = Un/Ug = 30 倍。倍。 利用兩只電阻串聯(lián)的分壓公式，利用兩只電阻串聯(lián)的分壓公式，可得可得 nURRRU+ + ggg k29)1(1gggggRnRUURUUURgnn則則 上例表明，將一只量程為上例表明，將一只量程為 Ug、內(nèi)阻為內(nèi)阻為 R

16、g 的表頭擴(kuò)大到量程為的表頭擴(kuò)大到量程為 Un ，所需要的分壓電阻為所需要的分壓電阻為 R = ( (n 1) ) Rg，其中，其中 n = ( (Un/Ug) )稱為電壓擴(kuò)大稱為電壓擴(kuò)大倍數(shù)。倍數(shù)。圖圖 2-9例題例題 2-4A第四節(jié)電阻的并聯(lián)第四節(jié)電阻的并聯(lián)一、電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)一、電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)二、應(yīng)用舉例二、應(yīng)用舉例nRRRR111121+ + + + + 設(shè)總電流為設(shè)總電流為 I，總電壓為總電壓為 U，總功率為，總功率為 P。1. 1. 等效電導(dǎo)等效電導(dǎo): : G = G1 + + G2 + + + + Gn 即即 一、電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)一、電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn) 圖圖 2-10電阻

17、的并聯(lián)電阻的并聯(lián)2. 2. 分流關(guān)系：分流關(guān)系： R1I1 = R2I2 = = RnIn = RI = U3. 3. 功率分配：功率分配： R1P1 = R2P2 = = RnPn = RP = U 2I特例：兩只電阻特例：兩只電阻 R1、R2 并聯(lián)時(shí)，等效電阻并聯(lián)時(shí)，等效電阻 2121RRRRR+ + 。，IRRRIIRRRI21122121 + + + + 則有分流公式則有分流公式 【例【例2-5】如圖如圖 2-11 所示，電源供電電壓所示，電源供電電壓U = 220 V，每根輸，每根輸電導(dǎo)線的電阻均為電導(dǎo)線的電阻均為 R1 = 1 ，電路中一共并聯(lián)，電路中一共并聯(lián) 100 盞額定電壓盞

18、額定電壓 220V、功率、功率 40 W 的電燈。假設(shè)電燈正常發(fā)光時(shí)電阻值為常數(shù)。的電燈。假設(shè)電燈正常發(fā)光時(shí)電阻值為常數(shù)。試求：試求：( (1) )當(dāng)只有當(dāng)只有 10 盞電燈工作時(shí)，每盞電燈的電壓盞電燈工作時(shí)，每盞電燈的電壓 UL 和功率和功率 PL ；( (2) ) 當(dāng)當(dāng) 100 盞電燈全部工作時(shí)，每盞電燈的電壓盞電燈全部工作時(shí)，每盞電燈的電壓 UL 和功率和功率 PL 。二、應(yīng)用舉例二、應(yīng)用舉例圖圖 2-11例題例題2-5解解:每盞電燈的電阻為每盞電燈的電阻為 R = U2/P = 1210 ，n 盞電燈并聯(lián)后的盞電燈并聯(lián)后的等效電阻為等效電阻為 Rn =R / n根據(jù)分壓公式，可得每盞電

19、燈的電壓根據(jù)分壓公式，可得每盞電燈的電壓 ，功率功率URRRUnn+ + 1L2RUP2LL ( (1) )當(dāng)只有當(dāng)只有 10 盞電燈工作時(shí)，即盞電燈工作時(shí)，即 n = 10，則，則 Rn = R/n = 121 ，因此因此 W39V21622LL1L + + RUPURRRUnn，( (2) ) 當(dāng)當(dāng)100盞電燈全部工作時(shí)，即盞電燈全部工作時(shí)，即 n = 100，則，則 Rn = R/n = 12.1 ，W29V18922LL1L + + RUPURRRUnn，【例【例2-6】有一只微安表，滿偏電流為】有一只微安表，滿偏電流為 Ig = 100 A、內(nèi)阻、內(nèi)阻 Rg=1 k ， 要改裝成量程

20、為要改裝成量程為 In =100A的電流表，試求所需分流電阻的電流表，試求所需分流電阻 R。圖圖 2-12例題例題2-6 解：如圖解：如圖 2-12 所示，所示，設(shè)設(shè) n =In/Ig( (稱為電流量程擴(kuò)大倍數(shù)稱為電流量程擴(kuò)大倍數(shù)) )，根據(jù)分流公式可得根據(jù)分流公式可得 I n ，則，則RRRI+ + gg1 nRRg本題中本題中 n = In/Ig = 1000， 111000k11nRRg上例表明，將一只量程為上例表明，將一只量程為 Ig、內(nèi)阻為、內(nèi)阻為 Rg 的表頭擴(kuò)大到量程為的表頭擴(kuò)大到量程為 In ，所需要的分流電阻為，所需要的分流電阻為 R =Rg /( (n 1) )，其中，其中

21、 n = ( (In/Ig) )稱為電稱為電流擴(kuò)大倍數(shù)。流擴(kuò)大倍數(shù)。第五節(jié)電阻的混聯(lián)第五節(jié)電阻的混聯(lián)一、電阻混聯(lián)電路分析步驟一、電阻混聯(lián)電路分析步驟二、解題舉例二、解題舉例一、電阻混聯(lián)電路分析步驟一、電阻混聯(lián)電路分析步驟在電阻電路中，既有電阻的串聯(lián)關(guān)系又有電阻的并聯(lián)關(guān)系，在電阻電路中，既有電阻的串聯(lián)關(guān)系又有電阻的并聯(lián)關(guān)系，稱為稱為電阻混聯(lián)電阻混聯(lián)。對(duì)混聯(lián)電路的分析和計(jì)算大體上可分為以下幾。對(duì)混聯(lián)電路的分析和計(jì)算大體上可分為以下幾個(gè)步驟：個(gè)步驟：1首先整理清楚電路中電阻串、并聯(lián)關(guān)系，必要時(shí)重新畫首先整理清楚電路中電阻串、并聯(lián)關(guān)系，必要時(shí)重新畫出串、并聯(lián)關(guān)系明確的電路圖；出串、并聯(lián)關(guān)系明確的電路圖

22、；2利用串、并聯(lián)等效電阻公式計(jì)算出電路中總的等效電阻；利用串、并聯(lián)等效電阻公式計(jì)算出電路中總的等效電阻；3利用已知條件進(jìn)行計(jì)算，確定電路的端電壓與總電流；利用已知條件進(jìn)行計(jì)算，確定電路的端電壓與總電流；4根據(jù)電阻分壓關(guān)系和分流關(guān)系，逐步推算出各支路的電根據(jù)電阻分壓關(guān)系和分流關(guān)系，逐步推算出各支路的電流或各部分的電壓。流或各部分的電壓。二、解題舉例二、解題舉例【例【例2-72-7】如圖如圖 2-13 所示，已知所示，已知 R1 R2 8 ， R3 R4 6 ，R5 R6 4 ，R7 R8 24 ，R9 16 ；電壓；電壓 U 224 V。試求：試求：( (1) ) 電路總的等效電阻電路總的等效電

23、阻 RAB 與總電流與總電流 I ； ( (2) 電阻電阻 R9 兩端的電壓兩端的電壓 U9 與通過(guò)它的電流與通過(guò)它的電流 I9。圖圖2-13例例2-7 V32 A2V48V962412999965EF9CD4EF3EFEF + + + + + + IRURRRUIURRRRU，( (2) )利用分壓關(guān)系求各部分電壓：利用分壓關(guān)系求各部分電壓：UCD = RCD I = 96 V， 解解:( (1) ) R5、R6、R9三者串聯(lián)后，再與三者串聯(lián)后，再與 R8 并聯(lián)，并聯(lián)，E、F兩端兩端等效電阻為等效電阻為 REF (R5 + + R6 + + R9)R8 12 REF、R3、R4 三電阻串聯(lián)后

24、，再與三電阻串聯(lián)后，再與 R7 并聯(lián)，并聯(lián)，C、D 兩端等效電阻兩端等效電阻為為 RCD (R3 + + REF + + R4)R7 12 總的等效電阻總的等效電阻 RAB R1 + + RCD + + R2 28 總電流總電流 I U /RAB （224/28） A 8 A 【例【例2-8】如圖如圖 2-14 所示，已知所示，已知 R 10 ，電源電動(dòng)勢(shì)，電源電動(dòng)勢(shì) E = 6 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻 r 0.5 ，試求電路中的總電流，試求電路中的總電流 I。圖圖2-14 例題例題 2-8 的等效電路的等效電路解解:首先整理清楚電路中電阻串、并聯(lián)關(guān)系，并畫出等效電路，首先整理清楚電路中電阻串、并聯(lián)關(guān)

25、系，并畫出等效電路，如圖如圖 2-15 所示。所示。 四只電阻并聯(lián)的等效電阻為四只電阻并聯(lián)的等效電阻為 Re R/4 2.5 根據(jù)全電路歐姆定律，電路中的總電流為根據(jù)全電路歐姆定律，電路中的總電流為 A2 + + rREIe圖圖 2-15例題例題 2-8 的等效電路的等效電路 第六節(jié)第六節(jié) 萬(wàn)用電表的基本原理萬(wàn)用電表的基本原理一、萬(wàn)用表的基本功能一、萬(wàn)用表的基本功能二、萬(wàn)用表的基本原理二、萬(wàn)用表的基本原理三、萬(wàn)用表的使用三、萬(wàn)用表的使用萬(wàn)用電表又叫做復(fù)用電表，通常稱為萬(wàn)用表。它是一種可以萬(wàn)用電表又叫做復(fù)用電表，通常稱為萬(wàn)用表。它是一種可以測(cè)量多種電量的多量程便攜式儀表，由于它具有測(cè)量的種類多、

26、測(cè)量多種電量的多量程便攜式儀表，由于它具有測(cè)量的種類多、量程范圍寬、價(jià)格低以及使用和攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用量程范圍寬、價(jià)格低以及使用和攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于電氣維修和測(cè)試中。于電氣維修和測(cè)試中。一般的萬(wàn)用表可以測(cè)量一般的萬(wàn)用表可以測(cè)量直流電壓直流電壓、直流電流直流電流、電阻電阻、交流電交流電壓壓等，有的萬(wàn)用表還可以測(cè)量音頻電平、交流電流、電容、電感等，有的萬(wàn)用表還可以測(cè)量音頻電平、交流電流、電容、電感以及晶體管的以及晶體管的 值等。值等。 一、萬(wàn)用表的基本功能一、萬(wàn)用表的基本功能 萬(wàn)用表的基本原理是建立在歐姆定律和電阻串聯(lián)分壓、并聯(lián)萬(wàn)用表的基本原理是建立在歐姆定律和電阻串聯(lián)分壓、

27、并聯(lián)分流等規(guī)律基礎(chǔ)之上的。分流等規(guī)律基礎(chǔ)之上的。萬(wàn)用表的表頭是進(jìn)行各種測(cè)量的公用部分。表頭內(nèi)部有一個(gè)萬(wàn)用表的表頭是進(jìn)行各種測(cè)量的公用部分。表頭內(nèi)部有一個(gè)可動(dòng)的線圈（叫做動(dòng)圈），它的電阻可動(dòng)的線圈（叫做動(dòng)圈），它的電阻 Rg 稱為表頭的內(nèi)阻。動(dòng)圈處稱為表頭的內(nèi)阻。動(dòng)圈處于永久磁鐵的磁場(chǎng)中，當(dāng)動(dòng)圈通有電流之后會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用于永久磁鐵的磁場(chǎng)中，當(dāng)動(dòng)圈通有電流之后會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。固定在動(dòng)圈上的指針隨著動(dòng)圈一起偏轉(zhuǎn)的角度，與而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。固定在動(dòng)圈上的指針隨著動(dòng)圈一起偏轉(zhuǎn)的角度，與動(dòng)圈中的電流成正比。當(dāng)指針指示到表盤刻度的滿標(biāo)度時(shí)，動(dòng)圈動(dòng)圈中的電流成正比。當(dāng)指針指示到表盤刻度的滿標(biāo)度時(shí)，

28、動(dòng)圈中所通過(guò)的電流稱為滿偏電流中所通過(guò)的電流稱為滿偏電流 Ig。Rg與與 Ig 是表頭的兩個(gè)主要參數(shù)。是表頭的兩個(gè)主要參數(shù)。 二、萬(wàn)用表的基本原理二、萬(wàn)用表的基本原理1直流電壓的測(cè)量直流電壓的測(cè)量 將表頭串聯(lián)一只分壓電阻將表頭串聯(lián)一只分壓電阻 R ，即構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的直流電壓表，即構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)單的直流電壓表，如圖如圖 2-16 所示。所示。圖圖 2-16簡(jiǎn)單的直流電壓表簡(jiǎn)單的直流電壓表gxRRUI+ + 測(cè)量時(shí)將電壓表并聯(lián)在被測(cè)電壓測(cè)量時(shí)將電壓表并聯(lián)在被測(cè)電壓 Ux 的兩端，通過(guò)表頭的電流的兩端，通過(guò)表頭的電流與被測(cè)電壓與被測(cè)電壓 Ux 成正比成正比 在萬(wàn)用表中，用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別將不同數(shù)值的分壓電阻

29、與表頭在萬(wàn)用表中，用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別將不同數(shù)值的分壓電阻與表頭串聯(lián)，即可得到幾個(gè)不同串聯(lián)，即可得到幾個(gè)不同 的電壓量程。的電壓量程。 【例【例2-9】如圖】如圖 2-17 所示某萬(wàn)用表的直流電壓表部分電路，所示某萬(wàn)用表的直流電壓表部分電路，五個(gè)電壓量程分別是五個(gè)電壓量程分別是 U1 2.5 V，U2 10 V，U3 50 V，U4 250 V，U5 500 V，已知表頭參數(shù)，已知表頭參數(shù)Rg 3 k ，Ig 50A。試求電路中各分壓電阻試求電路中各分壓電阻 R1、R2、 R3、R4、R5 。圖圖 2-1例題例題2-9 解解:利用電壓表擴(kuò)大量程公式利用電壓表擴(kuò)大量程公式 R ( (n 1) )Rg

30、，其中，其中 n ( (Un/Ug) )，Ug RgIg 0.15 V。( (1) )求求 R1：n1 ( (U1/Ug) ) 16.67，R1 ( (n 1) ) Rg 47 k ( (2) )求求 R2：把：把 Rg2 Rg + + R1 50 k 視為表頭內(nèi)阻，視為表頭內(nèi)阻，n2 ( (U2/U1) ) 4，則，則 R2 ( (n 1) ) Rg2 150 k ( (3) )求求 R3：把：把 Rg3 Rg + + R1 + + R2 200 k 視為表頭內(nèi)阻，視為表頭內(nèi)阻，n3 ( (U3/U2) ) 5，則，則 R3 ( (n 1) ) Rg3 800 k ( (4) ) 求求 R4

31、：把：把 Rg4 Rg + + R1 + + R2 + + R3 1000 k 視為表頭內(nèi)阻，視為表頭內(nèi)阻，n4 ( (U4/U3) ) 5，則，則 R4 ( (n 1) ) Rg4 4000 k 4 M ( (5) ) 求求 R5：把：把 Rg5 Rg + + R1+ +R2 + + R3 + + R4 5 M 視為表頭內(nèi)阻，視為表頭內(nèi)阻，n5 ( (U5/U4) ) 2，則，則 R4 ( (n 1) ) Rg5 5 M 將表頭并聯(lián)一只分流電阻將表頭并聯(lián)一只分流電阻 R，即構(gòu)成一個(gè)最簡(jiǎn)單的直流電流，即構(gòu)成一個(gè)最簡(jiǎn)單的直流電流表，如圖表，如圖 2-18 所示。所示。 設(shè)被測(cè)電流為設(shè)被測(cè)電流為

32、Ix ，則通過(guò)表頭的電流與被，則通過(guò)表頭的電流與被測(cè)電流測(cè)電流 Ix 成正比，即成正比，即 xgGIRRRI+ + ggLgRIIIR 分流電阻分流電阻 R 由電流表的量程由電流表的量程 IL 和表頭參數(shù)確定和表頭參數(shù)確定 2. .直流電流的測(cè)量直流電流的測(cè)量圖圖 2-18簡(jiǎn)單的直流電流表簡(jiǎn)單的直流電流表 實(shí)際萬(wàn)用表是利用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)將電流表制成多量程的，實(shí)際萬(wàn)用表是利用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)將電流表制成多量程的，如圖如圖 2-19 所示。所示。 圖圖 2-19多量程的直流電流表多量程的直流電流表 A萬(wàn)用表測(cè)量電阻萬(wàn)用表測(cè)量電阻( (即歐姆表即歐姆表) )的電路如圖的電路如圖 2-20 所示。所示。3. .電阻

33、的測(cè)量電阻的測(cè)量圖圖 2-20 電阻表原理電阻表原理 AAA可變電阻可變電阻 R 叫做叫做調(diào)零電阻調(diào)零電阻，當(dāng)紅、黑表筆相接時(shí)，當(dāng)紅、黑表筆相接時(shí)( (相當(dāng)于相當(dāng)于被測(cè)電阻被測(cè)電阻 Rx 0 ) )，調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié) R 的阻值使指針指到表頭的滿刻度，的阻值使指針指到表頭的滿刻度， 即即RRREI+0gg萬(wàn)用表電阻擋的零點(diǎn)在表頭的滿度位置上。而電阻無(wú)窮大萬(wàn)用表電阻擋的零點(diǎn)在表頭的滿度位置上。而電阻無(wú)窮大時(shí)時(shí)( (即紅、黑表筆間開(kāi)路即紅、黑表筆間開(kāi)路) )指針指針在表頭的零度位置上。在表頭的零度位置上。 當(dāng)紅、黑表筆間接被測(cè)電阻當(dāng)紅、黑表筆間接被測(cè)電阻 Rx 時(shí)，通過(guò)表頭的電流為時(shí)，通過(guò)表頭的電流為x

34、RRRREI+ + + + 0g可見(jiàn)表頭讀數(shù)可見(jiàn)表頭讀數(shù) I 與被測(cè)電阻與被測(cè)電阻 Rx 是一一對(duì)應(yīng)的，并且成反比是一一對(duì)應(yīng)的，并且成反比關(guān)系，因此歐姆表刻度不是線性的。關(guān)系，因此歐姆表刻度不是線性的。 萬(wàn)用表有紅與黑兩只表筆（測(cè)棒），表筆可插入萬(wàn)用表的萬(wàn)用表有紅與黑兩只表筆（測(cè)棒），表筆可插入萬(wàn)用表的“+ + 、 ”兩個(gè)插孔里，注意一定要嚴(yán)格將紅表筆插入兩個(gè)插孔里，注意一定要嚴(yán)格將紅表筆插入“+ +”極性極性孔里，黑表筆插入孔里，黑表筆插入“ ”極性孔里。測(cè)量直流電流、電壓等物理極性孔里。測(cè)量直流電流、電壓等物理量時(shí)，必須注意正、負(fù)極性。根據(jù)測(cè)量對(duì)象，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋至量時(shí)，必須注意正、負(fù)極性。

35、根據(jù)測(cè)量對(duì)象，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋至所需位置，在被測(cè)量大小不詳時(shí)，應(yīng)先選用量程較大的高擋試所需位置，在被測(cè)量大小不詳時(shí)，應(yīng)先選用量程較大的高擋試測(cè)，如不合適再逐步改用較低的擋位，以表頭指針移動(dòng)到滿刻測(cè)，如不合適再逐步改用較低的擋位，以表頭指針移動(dòng)到滿刻度的三分之二位置附近為宜。度的三分之二位置附近為宜。1. .正確使用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和表筆插孔正確使用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和表筆插孔三、萬(wàn)用表的使用三、萬(wàn)用表的使用2. .正確讀數(shù)正確讀數(shù) 萬(wàn)用表有數(shù)條供測(cè)量不同物理量的標(biāo)尺，讀數(shù)前一定要根據(jù)萬(wàn)用表有數(shù)條供測(cè)量不同物理量的標(biāo)尺，讀數(shù)前一定要根據(jù)被測(cè)量的種類、性質(zhì)和所用量程認(rèn)清所對(duì)應(yīng)的讀數(shù)標(biāo)尺。被測(cè)量的種類、性質(zhì)和所用量程認(rèn)清

36、所對(duì)應(yīng)的讀數(shù)標(biāo)尺。 3. .正確測(cè)量電阻值正確測(cè)量電阻值 在使用萬(wàn)用表的歐姆擋測(cè)量電阻之前，應(yīng)首先把紅、黑表筆在使用萬(wàn)用表的歐姆擋測(cè)量電阻之前，應(yīng)首先把紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)指針到歐姆標(biāo)尺的零位上，并要正確選擇電阻倍率擋。短接，調(diào)節(jié)指針到歐姆標(biāo)尺的零位上，并要正確選擇電阻倍率擋。測(cè)量某電阻測(cè)量某電阻 Rx 時(shí)，一定要使被測(cè)電阻斷電不與其它電路有任何接時(shí)，一定要使被測(cè)電阻斷電不與其它電路有任何接觸，也不要用手接觸表筆的導(dǎo)電部分，以免影響測(cè)量結(jié)果。當(dāng)利觸，也不要用手接觸表筆的導(dǎo)電部分，以免影響測(cè)量結(jié)果。當(dāng)利用歐姆表內(nèi)部電池作為測(cè)試電源時(shí)用歐姆表內(nèi)部電池作為測(cè)試電源時(shí)( (例如判斷二極管或三極管的例如

37、判斷二極管或三極管的管腳管腳) )，要注意到，要注意到黑表筆接的是電源正極，紅表筆接的是電源負(fù)黑表筆接的是電源正極，紅表筆接的是電源負(fù)極極。 4. .測(cè)量高電壓時(shí)的注意事項(xiàng)測(cè)量高電壓時(shí)的注意事項(xiàng)在測(cè)量高電壓時(shí)務(wù)必要注意人身安全，應(yīng)先將黑表筆固定在測(cè)量高電壓時(shí)務(wù)必要注意人身安全，應(yīng)先將黑表筆固定接在被測(cè)電路的地電位上，然后再用紅表筆去接觸被測(cè)點(diǎn)處，接在被測(cè)電路的地電位上，然后再用紅表筆去接觸被測(cè)點(diǎn)處，操作者一定要站在絕緣良好的地方，并且應(yīng)用單手操作，以防操作者一定要站在絕緣良好的地方，并且應(yīng)用單手操作，以防觸電。在測(cè)量較高電壓或較大電流時(shí)，觸電。在測(cè)量較高電壓或較大電流時(shí)，不能在測(cè)量時(shí)帶電轉(zhuǎn)動(dòng)不

38、能在測(cè)量時(shí)帶電轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋鈕轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋鈕改變量程或擋位。改變量程或擋位。5. .萬(wàn)用表的維護(hù)萬(wàn)用表的維護(hù)萬(wàn)用表應(yīng)水平放置使用，要防止受震動(dòng)、受潮熱，使用萬(wàn)用表應(yīng)水平放置使用，要防止受震動(dòng)、受潮熱，使用前首先看指針是否指在機(jī)械零位上，如果不在，應(yīng)調(diào)至零位。前首先看指針是否指在機(jī)械零位上，如果不在，應(yīng)調(diào)至零位。每次測(cè)量完畢，要將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于空擋或最高交流電壓擋上。每次測(cè)量完畢，要將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于空擋或最高交流電壓擋上。在測(cè)量電阻時(shí)，如果將兩只表筆短接后指針仍調(diào)整不到歐姆在測(cè)量電阻時(shí)，如果將兩只表筆短接后指針仍調(diào)整不到歐姆標(biāo)尺的零位，則說(shuō)明應(yīng)更換萬(wàn)用表內(nèi)部的電池；長(zhǎng)期不用萬(wàn)標(biāo)尺的零位，則說(shuō)明應(yīng)更換萬(wàn)

39、用表內(nèi)部的電池；長(zhǎng)期不用萬(wàn)用表時(shí)，應(yīng)將電池取出，以防止電池受腐蝕而影響表內(nèi)其它用表時(shí)，應(yīng)將電池取出，以防止電池受腐蝕而影響表內(nèi)其它元件。元件。 第七節(jié)電阻的測(cè)量第七節(jié)電阻的測(cè)量 一、電阻的測(cè)量方法一、電阻的測(cè)量方法二、伏安法測(cè)電阻二、伏安法測(cè)電阻 三、惠斯通電橋三、惠斯通電橋一、電阻的測(cè)量方法電阻的測(cè)量方法電阻的測(cè)量在電工測(cè)量技術(shù)中占有十分重要的地位，電阻的測(cè)量在電工測(cè)量技術(shù)中占有十分重要的地位，工程中所測(cè)量的電阻值，一般是在工程中所測(cè)量的電阻值，一般是在 10-6 1012 的范圍內(nèi)。的范圍內(nèi)。為減小測(cè)量誤差，選用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量電阻方法，通常是將電為減小測(cè)量誤差，選用適當(dāng)?shù)臏y(cè)量電阻方法，通常是將

40、電阻按其阻值的大小分成三類，即小電阻阻按其阻值的大小分成三類，即小電阻( (1 以下以下) )、中等電、中等電阻阻( (1 0.1 M ) )和大電阻和大電阻( (0.1 M 以上以上) ) 。測(cè)量電阻的方。測(cè)量電阻的方法很多，常用的方法分類如下：法很多，常用的方法分類如下： 1. .按獲取測(cè)量結(jié)果方式分類按獲取測(cè)量結(jié)果方式分類 ( (1) )直接直接測(cè)阻法測(cè)阻法采用直讀式儀表測(cè)量電阻，儀表的標(biāo)尺是采用直讀式儀表測(cè)量電阻，儀表的標(biāo)尺是以電阻的單位（以電阻的單位（ 、k 或或 M ) )刻度的，根據(jù)儀表指針在標(biāo)尺上刻度的，根據(jù)儀表指針在標(biāo)尺上的指示位置，可以直接讀取測(cè)量結(jié)果。例如用萬(wàn)用表的電阻擋

41、或的指示位置，可以直接讀取測(cè)量結(jié)果。例如用萬(wàn)用表的電阻擋或兆歐兆歐 表等測(cè)量電阻，就是直接測(cè)阻法。表等測(cè)量電阻，就是直接測(cè)阻法。 ( (2) )比較測(cè)阻法比較測(cè)阻法采用比較儀器將被測(cè)電阻與標(biāo)準(zhǔn)電阻器進(jìn)采用比較儀器將被測(cè)電阻與標(biāo)準(zhǔn)電阻器進(jìn)行比較，在比較儀器中接有檢流計(jì)，當(dāng)檢流計(jì)指零時(shí)，可以根據(jù)行比較，在比較儀器中接有檢流計(jì)，當(dāng)檢流計(jì)指零時(shí)，可以根據(jù)已知的標(biāo)準(zhǔn)電阻值，獲取被測(cè)電阻的阻值。已知的標(biāo)準(zhǔn)電阻值，獲取被測(cè)電阻的阻值。 ( (3) )間接測(cè)阻法間接測(cè)阻法通過(guò)測(cè)量與電阻有關(guān)的電量，然后根據(jù)相關(guān)通過(guò)測(cè)量與電阻有關(guān)的電量，然后根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算，求出被測(cè)電阻的阻值。例如得到廣泛應(yīng)用的、最簡(jiǎn)單公式計(jì)算

42、，求出被測(cè)電阻的阻值。例如得到廣泛應(yīng)用的、最簡(jiǎn)單的間接測(cè)阻法是電流、電壓表法測(cè)量電阻（即伏安法）。它是用的間接測(cè)阻法是電流、電壓表法測(cè)量電阻（即伏安法）。它是用電流表測(cè)出通過(guò)被測(cè)電阻中的電流、用電壓表測(cè)出被測(cè)電阻兩端電流表測(cè)出通過(guò)被測(cè)電阻中的電流、用電壓表測(cè)出被測(cè)電阻兩端的電壓，然后根據(jù)歐姆定律即可計(jì)算出被測(cè)電阻的阻值。的電壓，然后根據(jù)歐姆定律即可計(jì)算出被測(cè)電阻的阻值。 2. .按被測(cè)電阻的阻值的大小分類按被測(cè)電阻的阻值的大小分類( (1) )小小電阻的測(cè)量是指測(cè)量電阻的測(cè)量是指測(cè)量 1 以下的電阻。測(cè)量小電阻時(shí)，以下的電阻。測(cè)量小電阻時(shí)，一般是選用毫歐表。要求測(cè)量精度比較高時(shí)，則可選用雙臂電

43、橋一般是選用毫歐表。要求測(cè)量精度比較高時(shí)，則可選用雙臂電橋法測(cè)量。法測(cè)量。( (2) )中等電阻的測(cè)量是指測(cè)量阻值在中等電阻的測(cè)量是指測(cè)量阻值在 1 0.1 M 之間的之間的電阻。對(duì)中等電阻測(cè)量的最為方便的方法是用電阻表進(jìn)行測(cè)量，電阻。對(duì)中等電阻測(cè)量的最為方便的方法是用電阻表進(jìn)行測(cè)量，它可以直接讀數(shù)，但這種方法的測(cè)量誤差較大。中等電阻的測(cè)量它可以直接讀數(shù)，但這種方法的測(cè)量誤差較大。中等電阻的測(cè)量也可以選用伏、安表測(cè)阻法，它能測(cè)出工作狀態(tài)下的電阻值。其也可以選用伏、安表測(cè)阻法，它能測(cè)出工作狀態(tài)下的電阻值。其測(cè)量誤差比較大。若需精密測(cè)量可選用單臂電橋法。測(cè)量誤差比較大。若需精密測(cè)量可選用單臂電橋法

44、。( (3) )大電阻的測(cè)量是指測(cè)量阻值在大電阻的測(cè)量是指測(cè)量阻值在 0.1 M 以上的電阻。在測(cè)以上的電阻。在測(cè)量大電阻時(shí)可選用兆歐表法，可以直接讀數(shù)，但測(cè)量誤差也較大。量大電阻時(shí)可選用兆歐表法，可以直接讀數(shù)，但測(cè)量誤差也較大。 圖圖 2-21伏安法測(cè)電阻伏安法測(cè)電阻 二、伏安法測(cè)電阻二、伏安法測(cè)電阻 圖圖 2-21( (a) ) 是電流表外接的伏安法，是電流表外接的伏安法，這種測(cè)量方法的特點(diǎn)是電流表讀數(shù)這種測(cè)量方法的特點(diǎn)是電流表讀數(shù) I 包包含被測(cè)電阻含被測(cè)電阻 R 中的電流中的電流 I 與電壓表中的與電壓表中的電流電流IV ，所以電壓表讀數(shù)，所以電壓表讀數(shù) U 與電流表讀與電流表讀數(shù)數(shù)I

45、的比值應(yīng)是被測(cè)電阻的比值應(yīng)是被測(cè)電阻 R 與電壓表內(nèi)與電壓表內(nèi)阻阻 RV 并聯(lián)后的等效電阻，并聯(lián)后的等效電阻， 即即 ( (R/RV) ) U/I，所以被測(cè)電阻值為，所以被測(cè)電阻值為VRUIUR IUR 如果不知道電壓表內(nèi)阻如果不知道電壓表內(nèi)阻 RV 的準(zhǔn)確值，令的準(zhǔn)確值，令 ，則該種測(cè)，則該種測(cè)量方法適用于量方法適用于 R RA 的情況，即適用于測(cè)量阻值較大的電阻。的情況，即適用于測(cè)量阻值較大的電阻。IUR 三、惠斯通電橋三、惠斯通電橋惠斯通電橋法可以比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻，其原理如圖惠斯通電橋法可以比較準(zhǔn)確地測(cè)量電阻，其原理如圖 2-22 所示。所示。3124RRRR R1、R2、R3為可調(diào)電

46、阻，并為可調(diào)電阻，并且是阻值已知的標(biāo)準(zhǔn)精密電阻。且是阻值已知的標(biāo)準(zhǔn)精密電阻。R4 為被測(cè)電阻，當(dāng)檢流計(jì)的指針為被測(cè)電阻，當(dāng)檢流計(jì)的指針指示到零位置時(shí)，稱為電橋平衡。指示到零位置時(shí)，稱為電橋平衡。此時(shí)，此時(shí)，B、D 兩點(diǎn)為等電位，被測(cè)兩點(diǎn)為等電位，被測(cè)電阻為電阻為圖圖2-22 惠斯通電橋法測(cè)量電阻惠斯通電橋法測(cè)量電阻惠斯通電橋有多種形式，常見(jiàn)的是一種滑線式電橋?；菟雇姌蛴卸喾N形式，常見(jiàn)的是一種滑線式電橋。 動(dòng)畫動(dòng)畫 M 2-2 惠斯通電橋惠斯通電橋被測(cè)電阻為被測(cè)電阻為 RllR12x 第八節(jié)電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算第八節(jié)電路中各點(diǎn)電位的計(jì)算 一、電位參考點(diǎn)一、電位參考點(diǎn)( (即零電位點(diǎn)即零電位點(diǎn))

47、 ) 二、電位的定義二、電位的定義 一、電位參考點(diǎn)一、電位參考點(diǎn)( (即零電位點(diǎn)即零電位點(diǎn)) )在電路中選定某一點(diǎn)在電路中選定某一點(diǎn) A 為為電位參考點(diǎn)電位參考點(diǎn)，就是規(guī)定該點(diǎn)的電位，就是規(guī)定該點(diǎn)的電位為零為零, 即即 VA 0。電位參考點(diǎn)的選擇方法是：。電位參考點(diǎn)的選擇方法是：( (1) )在工程中常選大地作為電位參考點(diǎn)；在工程中常選大地作為電位參考點(diǎn)；( (2) )在電子線路中在電子線路中,常選一條特定的公共線或機(jī)殼作為電位參常選一條特定的公共線或機(jī)殼作為電位參考點(diǎn)?？键c(diǎn)。 在電路中通常用符號(hào)在電路中通常用符號(hào)“ ”標(biāo)出電位參考點(diǎn)。標(biāo)出電位參考點(diǎn)。二、電位的定義二、電位的定義 電路中某一點(diǎn)

48、電路中某一點(diǎn)M的電位的電位 VM 就是該點(diǎn)到電位參考點(diǎn)就是該點(diǎn)到電位參考點(diǎn) A 的電壓，的電壓，也即也即 M、A 兩點(diǎn)間的電位差，即兩點(diǎn)間的電位差，即VM UMA計(jì)算電路中某點(diǎn)電位的方法是：計(jì)算電路中某點(diǎn)電位的方法是：( (1) ) 確認(rèn)電位參考點(diǎn)的位置；確認(rèn)電位參考點(diǎn)的位置；( (2) ) 確定電路中的電流方向和各元件兩端電壓的正、負(fù)極性；確定電路中的電流方向和各元件兩端電壓的正、負(fù)極性；( (3) ) 從被求點(diǎn)開(kāi)始通過(guò)一定的路徑繞到電位參考點(diǎn)，則該點(diǎn)從被求點(diǎn)開(kāi)始通過(guò)一定的路徑繞到電位參考點(diǎn)，則該點(diǎn)的電位等于此路徑上所有電壓降的代數(shù)和：電阻元件電壓降寫成的電位等于此路徑上所有電壓降的代數(shù)和：

49、電阻元件電壓降寫成 RI 形式，當(dāng)電流形式，當(dāng)電流I的參考方向與路徑繞行方向一致時(shí)，選取的參考方向與路徑繞行方向一致時(shí)，選取“ + + ”號(hào)；反之，則選取號(hào)；反之，則選取“ ”號(hào)。電源電動(dòng)勢(shì)寫成號(hào)。電源電動(dòng)勢(shì)寫成 E 形式，形式，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)的方向與路徑繞行方向一致時(shí)，選取當(dāng)電動(dòng)勢(shì)的方向與路徑繞行方向一致時(shí)，選取“ ”號(hào)；反之，號(hào)；反之，則選取則選取“+ +”號(hào)。號(hào)。 【例【例2-102-10】如圖如圖 2-23 所示電路，已知：所示電路，已知：E1 45 V，E2 12 V，電源內(nèi)阻忽略不計(jì)；電源內(nèi)阻忽略不計(jì)；R1 5 ，R2 4 ，R3 2 。求。求 B、C、D 三點(diǎn)的電位三點(diǎn)的電位 VB、V

50、C、VD 。圖圖2-232-23例題例題2-102-10 A332121 + + + RRREEI解解:利用電路中利用電路中 A 點(diǎn)為電位參考點(diǎn)點(diǎn)為電位參考點(diǎn)( (零電位點(diǎn)零電位點(diǎn)) )，電流方向?yàn)轫?，電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较颍簳r(shí)針?lè)较颍築 點(diǎn)電位：點(diǎn)電位：VB = UBA = R1I = 15 VC 點(diǎn)電位：點(diǎn)電位：VC = UCA = E1 R1I = ( (45 15) ) V= 30 VD 點(diǎn)電位：點(diǎn)電位：VD = UDA = E2 + + R2I = ( (12 + + 12) )V= 24 V必須注意的是，電路中兩點(diǎn)間的必須注意的是，電路中兩點(diǎn)間的電位差電位差( (即電壓即電壓) )是是絕對(duì)的，絕對(duì)的，不隨電位參考點(diǎn)的不同發(fā)生變化，即不隨電位參考點(diǎn)的不同發(fā)生變化，即電壓值與電位參考點(diǎn)無(wú)關(guān)電壓值與電位參考點(diǎn)無(wú)關(guān)；而電路中某一點(diǎn)的而電路中某一點(diǎn)的電位則是相對(duì)電位參考點(diǎn)而言的電位則是相對(duì)電位參考點(diǎn)而言的，電位參考點(diǎn)，電位參考點(diǎn)不同，該點(diǎn)電位值也將不同。不同，該點(diǎn)電位值也將不同。例如，在上例題中，假如以例如，在上例題中，假如以 E 點(diǎn)為電位參考點(diǎn)，則點(diǎn)為電位參考點(diǎn)，則B 點(diǎn)的電位變?yōu)辄c(diǎn)的電位變?yōu)?VB = UBE = R1I R2I = 27 V；C 點(diǎn)的電位變?yōu)辄c(diǎn)的電位變?yōu)?VC = UCE = R3I + + E2 = 18 V；D 點(diǎn)的電位