電工與電子技術(shù)基礎(chǔ)01

1、第一章 直流電路第一節(jié) 直流電路的基本概念第一節(jié) 直流電路的基本概念【教學(xué)目標(biāo)】 1了解電路的基本組成及各部分的作用； 2理解電動勢、電位、電功率的概念； 3掌握電壓、電流的概念；理解電壓、電流的參考方向?！窘虒W(xué)重點】 電壓、電流和電功率的定義、方向的理解和掌握 【教學(xué)難點】 電流和電壓的參考方向一、電路 1.電路的組成和功能 電路是電流流通通路，由電源、負(fù)載、連接導(dǎo)線、控制裝置組成。 電源：提供電能，把其他形式的能轉(zhuǎn)換為電能； 負(fù)載：取用電能，把電能轉(zhuǎn)換為其他形式的能； 連接導(dǎo)線：傳輸電能； 控制裝置：接通、斷開、保護電路。 電源是電路中提供電能的或?qū)⑵渌问降哪芰哭D(zhuǎn)化為電能的裝置。含有交流

2、電源的電路叫交流電路，含有直流電源的電路叫直流電路，常見的直流電源有干電池、蓄電池、直流發(fā)電機等。 負(fù)載是各種用電設(shè)備的總稱，它將電能或電信號轉(zhuǎn)化為需要的其他形式的能量或信號。例如電燈能將電能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽埽妱訖C能將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，電視機能將電磁波信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐暵犘盘柕取?連接電源和負(fù)載的部分統(tǒng)稱為中間環(huán)節(jié)，它起傳輸和分配電能的作用。中間環(huán)節(jié)包括導(dǎo)線和電器控制元件等。導(dǎo)線是連接電源、負(fù)載和其他電器元件的金屬連接線，常用的有銅導(dǎo)線、鋁導(dǎo)線等。電器控制元件是對電路進行控制的電器元件，如空氣開關(guān)、熔斷器等。 電路的基本結(jié)構(gòu)2.電路的狀態(tài)通路（閉路）： 電路各部分連接成閉合電路，電路中有電流通過。開路（

3、斷路）： 電路斷開，電路中無電流通過。 短路（捷路）：當(dāng)電源兩端用導(dǎo)線直接相連，電路中的電流不經(jīng)負(fù)載，而只經(jīng)過連接導(dǎo)線直接流回電源。注意：短路時電流很大，有可能損壞電源和電氣設(shè)備等，應(yīng)盡量避免。為此，電路中一般要安裝熔斷器。電路的基本結(jié)構(gòu) 3 .電路中常用的電氣符號二、電路中的基本物理量 1.電流（1）電流的形成帶電質(zhì)點有規(guī)則的運動形成電流；正、負(fù)兩種電荷的運動都能形成電流；電流的方向通常規(guī)定為正電荷運動的方向；單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的總電荷量。 I=q/t 電路中的基本物理量（2）電流的參考方向 電流不但有大小，而且還是有方向的。規(guī)定正電荷定向運動的方向為電流的方向。一段電路中電流的方向是

4、客觀存在的，是確定的，但在具體分析電路時，有時很難判斷出電流的實際方向。為此引入電流參考方向的概念。 參考方向是一種假定的方向，可以任意指定； 實際方向必須根據(jù)計算結(jié)果判斷； 若得數(shù)為正，說明參考方向和實際方向一致； 若得數(shù)為負(fù)，說明參考方向和實際方向相反【例題1-1】 已知流經(jīng)某導(dǎo)體橫截面的電流為1.5A，問在多少時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量為60C?第一節(jié) 電路電路中的基本物理量 2.電壓與電位 （1）電位 電路中某點相對于參考點的電壓，用V表示。 （2）電壓 電路中a、b兩點之間的電位之差，用符號U 表示 Uab=Va-Vb 電路中的基本物理量 （2）電壓的參考方向 與電流一樣，也可以任意

5、假設(shè)電壓的參考方向，并在電路圖中標(biāo)出； 電壓的參考方向不一定就是它的實際方向。 【例題1-2】已知Va=10V，Vb=20V，求Uab和Uba各為多少？第一節(jié) 電路電路中的基本物理量 3. 電動勢 表述電源都有一定的轉(zhuǎn)換電能的本領(lǐng)； 電源兩端的電位差 電動勢只存在于電源內(nèi)部，其實際方向與電壓的實際方向相反。 動畫演示：電動勢電路中的基本物理量 4. 電功電流所做的功；電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量的量度。用符號W表 示，單位為J（焦） 電路中的基本物理量 5. 電功率 電功率是單位時間電流所做的功。 表明電流消耗電能快慢程度. 【例題1-3】 某電器接在220V的電源上，已知流過它的電流為0.2A，試求：(1)電器的電阻為多少?(2)消耗的電功率是多少?(3)如果電器每天使用4 h，那么一個月(按30天計)消耗多少度電?第一節(jié) 電路電路中的基本物理量 6. 電流的熱效應(yīng) 電流的熱效應(yīng)： 電能轉(zhuǎn)換為熱能的現(xiàn)象。 焦耳定律： 【課堂練習(xí)】思考與練習(xí)第1、2、3、4、6、7、10題。第一節(jié) 電路【課堂小結(jié)】 一、電路 1電路的組成和功能 2電路