模塊一電路基本知識課件

1、模塊一 電路基本知識課題一 電路及電路中的物理量課題二 歐姆定律課題三 電阻的連接課題四 電功和電功率課題一 電路及電路中的物理量知識點1、電路的概念和基本組成2、電路的工作狀態(tài)3、電路中各基本物理量的概念技能點1、認識電路和電路中的元器件2、分清電路的工作狀態(tài)3、會測量電路中的基本物理量一、電路1.電路及其組成電路：電流流通的路徑電路的組成：電源、開關(guān)、負載和導(dǎo)線。電源負載開關(guān)導(dǎo)線電源的能量轉(zhuǎn)化各種形式的能轉(zhuǎn)化為電能提供電能電源及其能量轉(zhuǎn)化各種用電器用電器的能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為各種形式的能消耗電能2.電路圖 用電氣符號描述電路連接情況的圖，稱電路原理圖，簡稱電路圖。電路圖實物圖常用電氣圖形符號

2、3.方框圖 用功能塊表明電路中各部分之間關(guān)系的圖，稱為方框圖 方框圖4.電路的功能 一是進行能量的轉(zhuǎn)換、傳輸和分配 二是實現(xiàn)信息的傳遞和處理 電能的傳輸示意圖 擴音機電路示意圖二、電路的基本物理量引言： 電路中由電源產(chǎn)生電能，電能的多少用電動勢、電壓和電位來衡量。而電流又將電能傳遞給負載，電流流過負載時因受到阻礙而損耗電能，這個阻礙作用就是負載的電阻。1、電流類比 電流？ 水流？ 車流？水流：水的流動車流：車的流動電流：聯(lián)想（1）電流的形成 電荷的定向移動形成電流，移動的電荷又稱載流子。金屬導(dǎo)體電子；導(dǎo)電液/氣體正負離子（2）電流的方向 習慣上規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向，因此電流的方向?qū)?/p>

3、際上與電子移動的方向相反。（3）產(chǎn)生持續(xù)電流的條件：電源、電路閉合。 動畫 在分析和計算較為復(fù)雜的直流電路時，經(jīng)常會遇到某一電流的實際方向難以確定的問題，這時可先任意假定電流的參考方向，然后根據(jù)電流的參考方向列方程求解。 如果計算結(jié)果I 0，表明電流的實際方向與參考方向相同； 如果計算結(jié)果I 0，電壓實際方向與參考方向相同 圖b中，U=-2VR2R3，并聯(lián)后的等效電阻為R。想一想：R1,R2,R3,R四個值哪個最大？哪個最小？兩個電阻R1=10,R2=100k，若將R1和R2并聯(lián)，在計算其等效電阻時，可將哪個電阻忽略不計？例3 已知下圖所示兩個電阻的并聯(lián)電路中，U=24V，R1=12,R2=6

4、,求等效電阻R總、總電流I總和各電阻上的電流。U總I總I1I2U1U2R1R2例4 有一表頭如下圖所示，滿刻度電流Is=50A，內(nèi)阻rs=3k，若改裝成量程為550A的電流表，應(yīng)并聯(lián)多大的電阻？AIIsIRIPAR3、電阻并聯(lián)電路的應(yīng)用 （1）凡是額定工作電壓相同的負載都可采用并聯(lián)的工作方式。這樣每個負載都是一個可獨立控制的回路，任一負載的正常啟動或關(guān)斷都不影響其他負載的使用。 （2）獲得較小阻值的電阻。 （3）擴大電流表的量程。小結(jié)一、電阻串聯(lián)電路1、電阻串聯(lián)的概念2、電阻串聯(lián)電路的特點3、電阻串聯(lián)電路的應(yīng)用二、電阻并聯(lián)電路1、電阻并聯(lián)的概念2、電阻并聯(lián)電路的特點3、電阻并聯(lián)電路的應(yīng)用練習習

5、題冊 課題三課題三 電阻的連接三、電阻混聯(lián)電路 1、概念：在電阻的連接中，既有串聯(lián)又有并聯(lián)的接法稱為電阻的混聯(lián)。如下圖所示 對于電阻混聯(lián)電路的計算，只需根據(jù)電阻串、并聯(lián)的規(guī)律逐步求解即可，但對于某些較為復(fù)雜的電阻混聯(lián)電路，比較有效的方法就是畫出等效電路圖，然后計算其等效電阻。 三、電阻混聯(lián)電路2、求解混聯(lián)電路等效電阻的方法畫等效電路圖 步驟： （1）在原電路中，給每個連接點標注一個字母（同一導(dǎo)線相連的各連接點只能用同一字母） （2）按順序?qū)⒏髯帜秆厮椒较蚺帕?（3）待求端字母置于始終兩端 （4）將各電阻依次填入相應(yīng)的字母之間 例題 圖中R1 = R2 = R3 = 2，R4 = R5 = 4

6、，試求A、B間的等效電阻RAB。 解：（1） 按要求在原電路中標出字母C，如下左圖所示。（2） 將A、B、C各點沿水平方向排列，并將R1-R5依次填入相應(yīng)的字母之間。R1與R2串聯(lián)在A、C間，R3在B、C之間，R4在A、B之間，R5在A、C之間，即可畫出等效電路圖，如上右圖所示。 （3） 由等效電路可求出AB間的等效電阻，即： 除上述方法外，其他的方法還有利用電流的流向及電流的分、合，畫出等效電路圖方法；利用電路中各等電位點分析電路，畫出等效電路等。 無論哪一種方法，都是將不易看清串、并聯(lián)關(guān)系的電路，等效為可直接看出串、并聯(lián)關(guān)系的電路，然后求出其等效電阻。練習：P20 6直流電橋平衡條件電橋是

7、測量技術(shù)中常用的一種電路形式。這里只介紹直流電橋。 圖中的四個電阻都稱為橋臂，Rx是待測電阻。B、D間接入檢流計G。調(diào)整R1、R2、R三個已知電阻，直至檢流計讀數(shù)為零，這時稱為電橋平衡。電橋平衡時B、D兩點電位相等，即 UAB = UAD UBC = UDC 因此 R1I1 = RxI2 R2I1 = RI2 可得 R1R = R2Rx 電橋的平衡條件是：電橋?qū)Ρ垭娮璧某朔e相等。利用直流電橋平衡條件可求出待測電阻Rx的值。 為了測量簡便，R1與R2之比常采用十進制倍率，R則用多位十進制電阻箱使測量結(jié)果可以有多位有效數(shù)字，并且選用精度較高的標準電阻，所以測得的結(jié)果比較準確。小結(jié)1、電阻混聯(lián)的概念

8、2、求解電阻混聯(lián)電路等效電阻的方法3、直流電橋電路的平衡條件課題四 電功和電功率學習目標1、理解電功和電功率的概念2、掌握電功和電功率的分析和計算 電 功 電 功電能轉(zhuǎn)化為機械能電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能或光能 大量事例說明電流通過各種用電器能夠把電能轉(zhuǎn)化為了其它形式的能； 而電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能的過程實際上就是電流做功的過程。我們把電流所做的功叫做電功。 那電流做的電功有多少嗎？一、電功 電流所做的功，簡稱電功（即電能），用字母W表示。 電流在一段電路上所作的功等于這段電路兩端的電壓U、電路中的電流I和通電時間t三者的乘積，即：W = UIt 式中W、U、I、t的單位分別用J、V、A、s。 你知道電能

9、的另一個單位嗎？是實際生活中經(jīng)常會提到的哦？ 電能的另一個常用單位是千瓦時（kWh）,即通常所說的1度電，它和焦耳的換算關(guān)系為 1 kWh = 3.6106 J 想一想：對于電阻負載，你能寫出電功的其它計算公式嗎？二、電功率 電流在單位時間內(nèi)所作的功稱為電功率，用字母P表示，單位為W。 對于純電阻電路，上式還可以寫為I一定，P與R成正比U一定，P與R成反比R一定，P與I2、U2成正比 根據(jù)全電路歐姆定律，在一個含電源的閉合電路中，電源電動勢等于外電路電壓降與內(nèi)電路電壓降之和，即 例 一個100的電阻流過50mA的電流時，求電阻上的電壓降和電阻消耗的功率，當電流通過時間為1min時，電阻消耗的電

10、能為多少？三、負載的額定值 電氣設(shè)備安全工作時所允許的最大電流、最大電壓和最大功率分別稱為它們的額定電流、額定電壓和額定功率。 電氣設(shè)備在額定功率下的工作狀態(tài)稱為額定工作狀態(tài)，也稱滿載； 低于額定功率的工作狀態(tài)稱為輕載； 高于額定功率的工作狀態(tài)稱為過載或超載。 由于過載很容易燒壞用電器，所以一般不允許出現(xiàn)過載。例 額定值為100/1W的電阻，兩端允許加的最大直流電壓為多少？允許通過的直流電流又是多少？四、負載獲最大功率的條件因為 P電源=P內(nèi)阻+P負載所以 P內(nèi)阻增大時，P負載就減小那么，怎樣才能讓負載獲得最大功率呢？ 由上式可知，當R=r時，分母最小，負載功率P才能得到最大值，最大值為例 電路