电工基础（第三版）课件：简单直流电路

3．掌握串联电池组的应用。电阻的串联课题一1．掌握电阻串联电路的特点。2.掌握电阻串联电路的应用。教学目标将电阻依次首尾相连，使各电阻通过同一电流的连接方式叫做电阻的串联。一、电阻的串联电路三个电阻的串联电路串联电路的特点：1．I＝I1＝I2＝I3＝……＝In2．U＝U1＋U2＋U3＝……＝Un3．R＝R1＋R2＋R3＝……＝Rn

4．Un＝IRn5．Pn＝I2Rn6．P＝P1＋P2＋…＋Pn

两个电阻串联的分压公式三个电阻串联的分压公式二、电阻串联的应用1.分压作用2.限流作用3.多个电阻串联可获得较大阻值如图所示的电阻分压器中，已知U＝300V，R1=150kΩ、R2=100kΩ、R3=50kΩ，求当开关在1、2、3位置时，输出电压各为多少？解题过程［例2－1］仿真验证解题过程［例2－2］现有一只电流表，允许通过的最大电流（也叫满刻度电流）是50μA，内阻是3kΩ。根据需要，要把它改造成量程（也叫测量范围）为10V的电压表，应该如何改造？节日彩灯的接线图如图所示，它是采用若干个额定电压为10V的小灯泡串联组成。已知电源电压为220V，请问需要串联至少几个小灯泡才能正常发光？节日彩灯及接线图设串联电池组中每个电池的电动势都是E1，内阻都是r1，则串联电池组的总电动势E总为:串联电动势的总内阻为：串联电池组所能提供的电流为串联电池组适用于输出电流不太大，而输出电压要求较高的场合。E总＝nE1r总＝nr1一般情况下，当使用时间过长引起串联电池组电压过低时，应同时更换其中的全部电池。若只更换其中一只电池，会产生什么后果？若安装时其中一节电池的极性装反，会产生什么后果？电阻的并联课题二1．掌握电阻并联电路的特点。2．掌握电阻并联电路的应用。3．掌握并联电池组的应用。教学目标家用电器的并联把几个电阻的一端连接在电路中的一个点上，另一端连接在另一个点上，这种连接方式叫做电阻的并联。一、电阻的并联电路并联电路等效电路并联电路及等效电路并联电路的特点：3个电阻并联，其中R1＞R2＞R3，并联后总电阻为R。你知道R1、R2、R3和R四个电阻中，哪个阻值最大？哪个阻值最小吗？将两个电阻R1＝10Ω，R2＝100kΩ并联，并联后的总电阻与哪个电阻的阻值最接近？现有一只量程为100μA的电流表，其内阻为rc＝1kΩ。若要将其量程扩大为10mA，问应并联多大的分流电阻？解题过程［例2－3］二、电阻并联的应用1．分流作用2．恒压供电3．采用几个电阻并联来得到阻值较小的电阻设并联电池组中每个电池的电动势都是E1，内阻都是r1，则并联电池组的总电动势E总为:并联电池组所能提供的电流为:并联电动势的总内阻为:电池的并联如果负载需要的电压和电流都大于单个电池的电压和输出电流，你知道该怎么办吗？电池并联使用时，要求各个电池的电动势必须相等、内阻也相等。这是因为，如果各个电池的电动势不相等，则电动势高的电池会向电动势低的电池充电；如果电池的内阻不相等，则内阻小的电池提供的电流就会很大，所以新、旧电池一般不要并联使用。电阻的混联课题三1．掌握电阻混联电路的定义。2．掌握电阻混联电路的计算方法。教学目标混联电路——既有电阻的串联，又有电阻的并联。一、电阻的混联电路混联电路分析、计算混联电路的方法：1．应用电阻的串联、并联特点，逐步简化电路，求出电路的等效电阻。2．由等效电阻和电路的总电压，根据欧姆定律求出电路的总电流。3．由总电流，再根据欧姆定律和电阻串并联的特点，求出各支路的电压和电流。

等效电路图——把原电路整理成较为直观的电阻串并联关系的电路图，然后计算其等效电阻。二、等效电路图混联电路及其等效电路2．按照电位的高低，把标注的各字母沿竖直方向依次排开，将各电阻依次接入与原电路图对应的两节点之间，画出等效电路图。画等效电路图的步骤：1．在原电路图中标出各个节点（这里指3个以上电阻的汇合点）的名称，一般情况下，给原电路两端分别标出A、B点，其他节点依次标出C、D…等。并假设A点为最高电位点“＋”，B点为最低电位点“－”。其他节点的电位在A、B点电位之间。3．根据等效电路中电阻之间的串、并联关系，求出等效电阻。以下图为例，说明画等效电路的步骤。解题过程

［例2－4］想一想如图所示，电路总电压为220V，已知各电阻值，试求各电阻的电流和电压。解题过程［例2－5］学与用—万用表基本原理图电路电池的混联当单节电池的电动势和额定电流都不能满足负载的要求时，可采用电池混联供电。连接方法是：先将几节电池串联组成串联电池组，以满足负载对电压的要求；再将几组相同的串联电池组并联起来，以满足对负载电流的要求。电池的混联

解题过程［例2－6］

混联电池组，已知每节电池的电动势为E1=1.5V，内阻为r1=0.1Ω，试求该电池组的电动势和内阻各为多少？电池的混联某用电器的工作电压为6V，工作电流为0.25A。现用电池作为该用电器的电源，已知每节电池的电动势1.5V，额定电流为0.3A。问应选用几节电池做怎样连接才能满足用电器的要求？2．掌握电路中两点间电压的计算方法。电路中电位和电压的计算课题四1．掌握电路中某点电位的计算方法。教学目标一、电路中各点电位的计算计算某点电位的步骤：1．选定参考点，即零电位点。2．计算回路中电流。3．选择路径列出方程。4．带入数值，计算电位值。已知E1＝10V，E2＝15V，R1＝3Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω，试求A点电位UA。解题过程

［例2－7］仿真验证

电路中各点电位的计算在某些特殊情况下，同一电路中的某两点会有相同的电位。

计算结果表明，A、B两点虽然不相连，但是它们却是等电位的。所以让A、B两点处于开路、短路或接上任意电阻，都不会对原电路产生任何影响。（V）（V）电路中的A、B两点的电位分别是等电位二、电路中两点间电压的计算电路中任意两点间电压的计算方法：1．由电位求电压，即UAB＝UA-UB2．分段法把两点间的电压分成若干段进行计算，各段电压的代数和就是所求电压。各段电压正负号的确定原则与计算电位时相同。求如图所示一段电路的电压UAB。解题过程

［例2－8］在电子电路中，经常看到把如图a所示的电路图简化成图b的形式。图中既不画电源，也不标出电位的参考点，只在各端点标以电位值，从而简化了电路。a)b)一、实训目的1．进一步熟悉万用表的使用方法。2．掌握简单直流电路的连接方法。3．通过电位、电压的测量，进一步验证电位值的相对性和电压值的绝对性。实验与实训2电位和电压的测量自制实验板一块二、实训器材9V直流电源一套万用表一块330Ω电阻2只1kΩ电阻2只100Ω电阻1只电烙铁一把连接导线若干焊锡丝若干万用表直流电源电烙铁焊锡丝仿真过程

三、实训步骤电位与电压的测量四、总结报告1.根据