電工電子技術(shù)基礎(chǔ) 教學(xué)課件 作者 李溪冰 第1章.ppt

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1、本章要點(diǎn)?了解電路的基本結(jié)構(gòu)。?掌握電流、電壓、電阻的表示符號(hào)及單位。?學(xué)會(huì)利用歐姆定律計(jì)算電壓、電流、電阻。?掌握電路的三種狀態(tài)及特點(diǎn)。?學(xué)會(huì)分析電路的串聯(lián)、并聯(lián)及各種連接形式的特點(diǎn)。?學(xué)會(huì)利用基爾霍夫定律列電壓、電流方程。?了解匹配的概念，掌握電功率和電能的計(jì)算。?了解電路中各點(diǎn)電位的意義及簡(jiǎn)單計(jì)算。第1章直流電路第1章直流電路1.1電路的基本結(jié)構(gòu)生活中最簡(jiǎn)單、最常見(jiàn)的電路是手電筒電路。－電池＋開(kāi)關(guān)燈泡金屬片彈簧第1章直流電路1.1電路的基本結(jié)構(gòu)手電筒各部件功能部件功能燈泡通電后發(fā)光電池使燈泡發(fā)光的電源金屬片用來(lái)連接燈泡和電池開(kāi)關(guān)控制燈泡的亮、滅第1章直流電路1.1電路的基本結(jié)構(gòu)手電筒電路

2、圖開(kāi)關(guān)S電池GB電源燈泡HL負(fù)載導(dǎo)線第1章直流電路1.1電路的基本結(jié)構(gòu)所謂的電路就是為電流的流通提供的路徑。作為一個(gè)基本的電路應(yīng)該包括以下4部分：提供能量的電源（電池），將電能轉(zhuǎn)換成其他形式能的負(fù)載（燈泡），將電源和負(fù)載連接起來(lái)的導(dǎo)線（金屬片），以及用來(lái)控制電路通、斷的開(kāi)關(guān)。一個(gè)完整的電路搭建好后，閉合開(kāi)關(guān)，在電路中就會(huì)有電流流過(guò)。第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.1電流電路是電流流通的路徑，想要保證電流在電路中流通就必須保證電路是一個(gè)閉合的環(huán)路。電池GB燈泡HL開(kāi)關(guān)SI第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.1電流在斷開(kāi)的電路中沒(méi)有電流。I=0電池GB燈泡HL開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)第1章直

3、流電路1.2電路的基本物理量1.2.1電流電流是一個(gè)即有大小又有方向的量，通常用箭頭表示電流的方向，而電流的大小一般用I表示。電流的單位為安培，寫(xiě)作A。當(dāng)表示較小的電流時(shí)可用毫安（mA），表示更小的電流時(shí)用微安（μA），三者之間的關(guān)系是：1A=1000mA1mA=1000μARI第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.2電壓水的流動(dòng)水泵電流的產(chǎn)生電池IIU第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.2電壓在電路中，電流之所以能夠持續(xù)產(chǎn)生是因?yàn)橛邢喈?dāng)于水泵作用的干電池存在，電池具有持續(xù)產(chǎn)生電壓的能力。電壓在電路中的作用相當(dāng)于水壓的作用，所以能保證電流的持續(xù)流通，不斷地為負(fù)載提供能量，使電路正

4、常工作。第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.2電壓電壓是一個(gè)既有大小又有方向的量，通常用正負(fù)極性表示電壓的方向，電壓的大小一般用U表示。電壓的單位為伏特，寫(xiě)作V。當(dāng)表示小電壓時(shí)可以用毫伏（mV），表示大電壓時(shí)用千伏（kV），三者之間的關(guān)系是：1V=1000mV1kV=1000VRU第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.3電位電位是電路中各點(diǎn)對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)的電壓，基準(zhǔn)點(diǎn)是所設(shè)定的參考點(diǎn)，同時(shí)規(guī)定參考點(diǎn)的電位為0V。電位與電壓的單位相同都是伏特。0V電位1.5V電位3.0V電位4.5V電位差1.5V第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.4電阻所謂電阻是指物質(zhì)阻礙電流流通能力的大小，用

5、R來(lái)表示。R一般情況下，一段導(dǎo)體電阻的大小與長(zhǎng)度L成正比，與橫截面積S成反比，還與該物質(zhì)的電阻率ρ有關(guān)。即第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.4電阻可以利用導(dǎo)體的電阻性能，制造成具有一定電阻值的實(shí)際元件（電阻器），用來(lái)控制電路中電流的大小和電壓的高低。電阻單位為歐姆，用符號(hào)Ω表示。當(dāng)表示大電阻時(shí)可以用千歐（kΩ），兩者之間的關(guān)系是1kΩ=1000Ω第1章直流電路1.2電路的基本物理量1.2.4電阻同樣的材料在不同的溫度下電阻也不同，通常金屬材料的電阻會(huì)隨著溫度的升高而增加，半導(dǎo)體材料和電解液的電阻會(huì)隨著溫度的升高而減小，康銅、錳銅、鎳鉻合金的電阻幾乎不隨溫度變化。第1章直流電路1.3歐

6、姆定律RUI在電阻一定的情況下，通過(guò)電阻的電流與它兩端的電壓成正比。即電壓、電流、電阻三者之間的關(guān)系可以寫(xiě)成O102030405012345電壓U電流IR=10Ω第1章直流電路1.4電路的狀態(tài)1.4.1電壓源電源US內(nèi)阻RS實(shí)際電壓源一個(gè)實(shí)際的電壓源在接通負(fù)載以后，輸出的端電壓會(huì)隨著負(fù)載電阻的變化而變化。UIO實(shí)際電壓源外特性第1章直流電路1.4電路的狀態(tài)1.4.2通路電源US電阻R開(kāi)關(guān)SI內(nèi)阻RS一個(gè)完整的電路，閉合電鍵以后電流流過(guò)電阻，此時(shí)電路處于正常的工作狀態(tài)，這種狀態(tài)稱(chēng)為通路。第1章直流電路1.4電路的狀態(tài)1.4.3斷路電路的某一部分由于某種原因而斷開(kāi)，使電源和負(fù)載斷開(kāi)，電路中的電流為

7、零，電路處于斷路狀態(tài)。電源US開(kāi)關(guān)SI=0斷開(kāi)內(nèi)阻RS第1章直流電路1.4電路的狀態(tài)1.4.4短路電源的兩端被電阻接近于零的導(dǎo)體接通時(shí)，電流不再流過(guò)負(fù)載。此時(shí)會(huì)有很大的電流通過(guò)電源，而電源兩端的電壓接近于零，電路的這種狀態(tài)稱(chēng)為短路。電源US電阻R開(kāi)關(guān)SI內(nèi)阻RS第1章直流電路1.4電路的狀態(tài)電路三種工作狀態(tài)的特點(diǎn)電路的工作狀態(tài)電路特點(diǎn)通路電路中的電壓、電流遵循歐姆定律斷路電路中的電流I斷=0短路電