电工基础前三章学案B4

1、第一章 电路的基本概念和基本定律考纲要求1、 掌握电路组成的基本要素;理解电路模型,能识读简单电路图。2、 理解电路的基本物理量（电动势、电流、电位、电压）的概念及其单位。3、 熟练掌握电动势、电流、电压的参考方向（正方向）和数值正负的意义及在电路计算时的应用。4、 理解电功和电功率的概念，掌握焦耳定律和电功、电功率的计算。5、 了解电阻器及其参数,会计算导体电阻;理解电阻的概念和电阻与温度的关系，熟练掌握电阻定律。了解超导现象。6、 掌握部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律.预习提要与练习一、电路及其组成和作用1、电路的组成电源、用电器、中间环节（导线、开关）电路的作用是实现电能的传输和转换。例

2、：1、电路是由 、 、 和 等组成的闭合回路。电路的作用是实现电能的 和 。2、电路通常有 、 和 三种状态。二、电路的基本物理量1、电流定义？方向？公式？单位及单位转换？电流：电荷的定向移动形成电流。电流的大小是指单位时间内通过导体截面的电荷量。电流的方向：规定为正电荷定向移动的方向。公式：I= 单位：A（安培） 1A=mA=A例：1、电荷的 移动形成电流。它的大小是指单位 内通过导体截面的 。2、电流是 量，但电流有方向，规定 为电流的方向。在国际单位制中，电流的单位是 。3、0.18 mA= A= A4、形成电流的条件是 和 。2、电阻：导体对电流的阻碍作用。电阻定律内容：在一定温度下，

3、导体的电阻和它的长度成正比，而和它的横截面积成反比。公式：R= （电阻定律）注意：一般金属导体的电阻随温度的升高而增大。如果在温度为t1时，导体的电阻为R1，在温度为t2时，导体的电阻为R2，则电阻的温度系数为 = 即 例：1、在一定 下，导体的电阻和它的长度成 ，而和它的横截面积成 。2、均匀导体的电阻与导体的长度成 ，与导体截面积成 ，与材料的性质 ，而且还与 有关。一般来说，金属导体的电阻随温度的升高而 。3、电压定义：单位正电荷由a点移到b点时电场力所做的功，称为ab两点间的电位差，即a、b间的电压，用符号U表示。公式：U = 单位：V（伏特）实际方向：高电位指向低电位（高电位为“+”

4、极，低电位为“”极）4、电动势定义：非静电力（局外力）将单位正电荷由低电位（）移到高电位（+）所做的功。用符号E表示。公式：E = 单位：V（伏特）实际方向：由电源的负极指向正极例：1、电源电动势的方向规定为在电源内部由 端指向 端；而电压的方向规定由 端指向 端。2、电源的电动势在数值上等于电源两端的 ，但两者方向 。5、电位定义：电路中某点的电位，就是该点相对于参考点之间的电压，用符号V表示。单位与电压相同。参考点电位规定为零伏，用符号“”表示。计算电路各点电位，首先应选定参考点。注意：电位与电压的区别：电位具有相对性（即参考点选择不同，电路中各点的电位也随之改变）；电压具有绝对性（即电路

5、中任意亮点间的电压不随参考点的变化而变化）。三、欧姆定律1、部分电路欧姆定律内容：在不包含电源的电路中，导体中通过的电流与这段导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，即I = 2、全电路欧姆定律内容：在全电路中，电流与电源的电动势成正比，与整个电路的内外电阻之和成反比，即I = 。3、 参数电路状态电流端电压通路I = U = EI r开路（断路）I=0AU = E短路（捷路）I=U=04、负载获得最大功率的条件：R = r 获得的最大功率为：Pm = 注意：当负载获得最大功率时，电源的效率只有50%，并不是最大。四、电功（电能）和电功率电功定义：电场力所做的功叫做电功。电场力做功的过程，实

6、际上是电能与其他形式能量转换的过程。公式：W = UIt 单位：焦耳（J），度（KWh）。1度=3.6焦耳电功率定义：单位时间内电场力所做的功，称之为电功率。公式：P = = UI 单位：瓦（W）五、焦耳定律内容：电流流过导体产生的热量，与电流强度的平方，导体的电阻和通电时间成正比。公式：Q = 单位：焦耳（J）注意：只有在纯电阻电路中，电场力所做的功（电功）才等于电流产生的热量（电热）。即W=Q。例：1、判别一个元件是吸收功率还是发出功率，可根据I、U的参考方向和P的数值来判别，在I、U采用关联方向下，若P0，则元件 电功率；若P R2,现把它们并联后接到同一电源上，则（ ）A R2消耗的功

7、率大 B R2消耗的功率小 C R1消耗的功率小 D 两只电灯消耗的功率一样串、并联综合练习21、欧姆定律具有普遍性，它适用于 （ ）A线性电路 ，也适用于非线性电路 B 线性电路 C非线性电路2、在如图4电路中，负载电阻R获得最大功率的条件是（ ）A R=2 B R=3 C R=6 D R=93、如图5所示，当电路中的R1增大时，a、b两点间的电压 （ ）A、不变 B、增大 C、减小 D、不能确定4、如图112所示，已知E=30V，内阻不计，R1=240,=600，R3=R4=200,求通过电阻R1、R2、R3的电流。IU1盏U5、在如图电路中，发电机的电动势E为240V，内电阻R00.4，输电线的电阻为1.6，给55盏电阻均为1210的电灯供电。求 （1）加在电灯两端的电压U1； （2）每盏电灯消耗的功率；（3）发电机输出的功率；（4）输电线上损耗的功率。ABR2R1ER3S6、如图115所示，已知E=30V，内阻不计，R1=10，R2=R3=40，求（1）S断开时，AB间的电压，R1上消耗的功率。（2）S闭合时，AB间的电压，R2上的电流。7、如图116所时，已知E=6V，r=2，R1=R2=R3