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电 工 基 础 授课人：张 时 杜 Q Q :50787507 1.1 电路的作用与组成部分 n电路：电工设备构成的整体，它为电流的 流通提供路径。电流的通路。 通路断路短路 电路的三 种状态 通路状态：开关接通，构成闭合回路，电路中有电流通过。 断路状态：开关断开或电路中某处断开，电路中无电流。 短路状态：电路（或电路中的一部分）被短接。 1.1.1 电路的作用 n（1）电能的传输和转换强电 n（2）信号的传递和处理弱电 1.1.2 电路的组成 （1）电源：将非电能转换为电能的供电设备 （2）负载：将电能转换为非电能的用电设备 （3）中间环节：连接电路、输送电能 1.1.3 电路的基本物理量 1.电流 电荷的定向移动形成电流。习惯上规定正电荷的运动方向为电流 的实际方向。 参考方向 大小和方向均不随时间变化的电流称为恒定电流，简称直流电流， 如图a所示。大小随时间变化但方向不随时间变化的电流称为脉动直流 电流，如图b所示。大小和方向都随时间变化，这样的电流称为交流电 流，如图c所示 。 a) b) c) 直流电流 脉动直流电流 交流电流 2.电压 电压是衡量电场力对电荷做功本领大小的物理量。A、B两点 之间的电压UAB在数值上等于单位正电荷在电场力作用下，由A点 移动到B点电场力所做的功。 电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。 3.电位、电动势 电位指电场力把单位正电荷从电场中的一点移到参考点所作的功 。 在电源内部，电源力把正电荷从低电位点（电源负极）移到高电 位点（电源正极）反抗电场力所做的功与被移动电荷的电荷量的 比，叫做电源的电动势。 n1.2.1 电功、电功率、电流热效应 1.电功 1)电流做的功叫做电功。公式为： W =UIt 对于纯电阻电路： 2)电流在单位时间内所做的功称为电功率。 3)导体中有电流通过，导体就会发热的现象叫电流的热效应 。 1.3 电阻及电阻器 n1.3.1 电阻与电阻定律 导体对电流的阻碍作用叫电阻。 一定材料制成的导体，电阻和它的长度成正比，和它的截面积成反比， 这个结论叫做电阻定律。 材料名称 电阻率 /m 材料名称电阻率/m 银1.6510-8钨5.310-8 铜1.7510-8锰铜4.410-7 铝2.8310-8康铜5.010-7 低碳钢1.310-7镍铬铁1.010-6 铂1.0610-7碳1.010-6 几种常见材料的电阻率 电阻和电 阻器 电阻器外 形 利用导体对电流的阻碍作用可以做成电阻器。 固定电阻器 可变电阻器 电阻阻值表示法 颜色 有效数 字 倍率 允许偏 差 颜色 有效数 字 倍率 允许偏 差 棕11011%灰8108 红21022%白9109 橙3103黑0100 黄4104金10-15% 绿51050.5%银10-210% 蓝61060.25%无色20% 紫71070.1% 色环的具体含义 口诀：棕红橙黄绿、蓝紫灰白黑 常用电阻器的阻值表示方法有两种，一是用数字直接标注；二是色标法标注。 电阻阻值表示法 四环电阻器 五环电阻器 n例1.三环电阻为绿棕橙。第一、二环为绿棕，即51，第三 环为橙，即量级为10x10x10，故51x10x10x10=51千欧， 士20。 n例2.三环电阻为红红绿。即2.2M欧，士20。兆欧级电阻 的第三环为绿色，更大一个量级的电阻，例如 10M欧为棕 黑蓝，第三环为蓝色，已很少用。 n例3.三环电阻为黄紫棕。即470欧，士20。 例4.三环电 阻为橙橙黑。即33欧，士20。注意第三环为黑，倍率为 1，故33x1=33欧。 n例4.四环电阻为蓝灰黄银。即680k欧，士10。 n例5.四环电阻为棕红红金。即1.2k欧，士5。 n例6.五环电阻为红黄白银棕。注意五环电阻的前三位代表 数值，第四环才是倍率乘数，银代表的倍率为 1/100。第 五环是容差，棕为1。故为249X1/100=2.49欧，士1% 。 小知识 新型敏感电阻 器 电工技术基础与技能电工技术基础与技能 第第2 2章章 压敏电阻 光敏电阻 湿敏电阻 气敏电阻 热敏电阻 1.4 欧姆定律及其应用 n1.4.1 欧姆定律 1.部分电路欧姆定律 在电路中，流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比 ，和电阻值成反比。公式为： 例 图示电路中，已知电源电动势E为1.5V，电阻为 100，求电路中的电流。 解：根据欧姆定律 2.全电路欧姆定律 闭合电路中的电流与电源电动势成正比，与电路的总电 阻成反比，即 例 有一闭合电路如图所示，电源电动势E=12V，其内阻r=2，负载 电阻R=10，求电路中的电流I、负载电阻R两端的电压UR、电源内阻r 上的电压降Ur。 解：根据全电路欧姆定律 负载两端电压 UR=IR=1A10=10V 电源内阻上的电压降为 Ur=Ir=1A2=2V n2.4.2 电阻串、并联电路 1.电阻串联电路 把两个或多个电阻依次连接起来，组成中间无分支的电路，叫做 电阻串联电路。 电路特点 分压公式 2.电阻并联电路 把两个或两个以上电阻接到电路中的两点之间，电阻两端承受同 一个电压的电路叫做电阻并联电路。 电路特点 分流公式 3.电阻混联电路 既有电阻串联又有电阻并联的电路叫做电阻混联电路。 分析混联电路的方法 1）确定等电位点、标出相应的符号。导线 、开关和 理想电流表的电阻可忽略不计，可以认为导线 、开关和 电流表联接的两点是等电位点。 2）把标注的各字母按水平方向依次排开，待求两端的 字母排在左右两端. 3）将各电阻依次接入与原电路图对应 的两字母之间 ，画出等效电路图。 4）画出串并联关系清晰的等效电路图。根据等效电 路中电阻之间的串、并联关系求出等效电阻。 实训一 简易发光电路的安装与检测 讲述 电路原理 n任务一 简易发光电路的安装 【控制要求】开关闭合，发光二极管亮；开关断开，发光二极管灭。 简易发光电路原理图如下图所示。 【实训目标】1.会识读简单的电路突然，了解电路的组成；2.能识别 电阻、发光二极管，会用万用表电阻挡检测电阻、发光二极管；3.会 使用面包板安装简单电路；4.会测量直流电压和直流电流。 简易发光电路原