电工技术基础与技能 课件2.1电路

电工技术基础与技能单元2直流电路1、了解电路描述量及其意义，理解各电气元件在电路中的作用单元学习目标3、认识并学会使用常用电工仪器仪表4、能绘制简单的电路图并连接实物图，能运用电路定律求解电路2、了解欧姆定律、基尔霍夫定律和叠加原理2.1电路1.掌握电路的构成及各电气元件的电路符号2.电路中各物理量的含义及其计算重点1.电气元件电路符号的绘制2.电路中各物理量的理解难点2.1.1电路与电路图1．电源：向电路提供能量的设备。它能把其他形式的能转换成电能。常见的电源有干电池、蓄电池、光电池、发电机等。有时我们把居民住宅供电的电力变压器也看成是电源。一、电路的组成2.1.1电路与电路图2．开关：控制装置，控制电路的导通和断开。

2.1.1电路与电路图3．负载：用电器，它是各种用电设备的总称。其作用是把电能转换成其他形式的能，如电灯、电动机等。

2.1.1电路与电路图4．导线：在电路起连接作用2.1.1电路与电路图二、电路的状态1．通路通路是指正常工作状态下的闭合电路。此时，开关闭合，电路中有电流流过，负载能正常工作。2.1.1电路与电路图2．开路

开路，又叫断路，是指电源与负载之间未接成闭合电路，即电路中有一处或多处是断开的。此时，电路中没有电流通过。开关处于断开状态时，电路是正常开路；但开关处于闭合状态时，电路仍然开路则表明电路已出故障，则需要检测维修了。2.1.1电路与电路图3．短路

短路是指电源不经负载直接被导线相连。此时，电源提供的电流比正常通路时的电流许多倍，严重时会烧毁电源和电气设备。因此在电路中不允许无故短路，特别不允许电源短路。电路短路的保护装置是熔断器或自动跳路开关。2.1.1电路与电路图三、电路图实物图电源开关灯泡导线模型图电路图2.1.1电路与电路图

在设计、安装或修理各种设备和用电器的实际电路时，常用规定的图形符号表示电路的连接情况，这种用国家标准化的符号绘制的表示各元器件组成的图形称为电路图，通过电路图可以详细的知道他的工作原理。如上图中电池、灯泡和开关图形符号表示为：电路图设计原则2.1.1电路与电路图部分电工图形符号和文字符号2.1.1电路与电路图部分电工图形符号和文字符号2.1.1电路与电路图2.1.1电路与电路图练一练一实物图给下面的实物图中添加一个熔断器，请画出添加熔断器后的电路图。电路图2.1.1电路与电路图练一练二如下图所示生活中的两地控制电路，当合上闸刀开关后，先点击开关S2，电灯亮，再点击开关S1，电灯灭。请根据该实际电路画出电路图。实物图2.1.1电路与电路图作业1、(

)所经过的路径称为电路。A、电压B、电流C、电阻D、电能2、一般电路都是由电源、负载、开关和(

)四个基本部分组成的。A、用电器B、发动机C、连接导线D、各种设备2.1.2电流一、电流的形成电荷的定向移动形成电流(用I表示)，移动的电荷又称载流子。载流子有金属导体中的自由电子、电解液中的离子等，如右图所示。2.1.2电流二、电流的方向规定正电荷移动的方向为电流的方向。电流方向的在复杂电路中的应用

在求解较复杂的电路遇到某一电流的实际方向难以确定的情况时，可先任意假定电流的参考方向，然后根据这个参考方向求解。如果计算结果I＞0，表明电流的实际方向与参考方向相同；如果计算结果I＜0，表明电流的实际方向与参考方向相反。如下图所示。abI＞0电流参考方向电流实际方向电流实际方向abI＜0电流参考方向2.1.2电流电流的双下标表示如：Iab，表示电流的参考方向是由a到b

Iba，表示电流的参考方向是由b到a

Iab=-Iba注意：实际方向是正电荷定向移动的方向。

（用虚线箭头表示）

参考方向是在计算电路时，一般事先无法预知电流的实际方向，为了分析计算方便，通常先假定一个电流方向，（用实线箭头表示）2.1.2电流做一做1.如下图所示电路中，电流参考方向已定，其中I1=3A，I2=-2A，I3=5A，试指出电流的实际方向。2.1.2电流三、电流的分类

若电流的方向和大小恒定不变，则称其为稳恒电流，简称直流，用DC表示；若电流的大小和方向都随时间而变化，则为交变电流，如右图a所示，简称交流，用AC表示。若电流的大小和方向都随时间而变化，则为交变电流，如右图b所示，简称交流，用AC表示。2.1.2电流四、电流的大小在单位时间内，通过导体横截面的电荷量越多，表示流过该导体的电流越强。若在t时间内通过导体横截面的电荷量是Q，则电流I可用下式表示：电流单位是安培，简称安，用A表示。电量单位是库仑，简称库，用C表示。时间单位为秒，用s表示。常用的电流单位还有毫安（mA）和微安（uA）。单位换算关系：

1A=1000mA

1mA=1000μA

1KA=1000A2.1.2电流生活中常见的电流强度2.1.2电流比一比、赛一赛344mA=____A56A=______mA0.5mA=———A357uA=————mA78A=——mA1000mA=———A3A=——uA5600uA=_____A2.1.2电流想一想

有人认为，电路接通后，自由电子从电源出发，以一定的速率在金属导线中定向运动，到达用电器，那里才有电流，这种看法对吗？为什么？2.1.3电压、电位和电动势一、电压2.1.3电压、电位和电动势电压的定义

金属导体中的自由电子，在外加电场的作用下定向移动而形成电流。电场力将单位正电荷从电路中的a点移到b点所做的功，称为a、b两点间的电压，用Uab表示。电压的单位

电压的单位是伏特，简称伏，用符号V表示。常用的电压单位还有千伏（kV）和毫伏（mV）。

1V=103mV1kV=103V2.1.3电压、电位和电动势比一比,赛一赛1、256kV=

V2、220mV=

V3、2.8×102V=

KV2.1.3电压、电位和电动势电压的方向实际方向：

电场力移动正电荷做功的方向，即由高电位指向低电位。（用虚线箭头表示）

参考方向：

在计算电路时，为了分析计算方便，通常先假定一个电压方向。（用实线箭头表示）2.1.3电压、电位和电动势如：Uab，表示电压的参考方向是由a到b

Uba，表示电压的参考方向是由b到a

Uab=-Uba电压的下标表示生活中常见的电压值2.1.3电压、电位和电动势二、电位定义：如果在电路中选定一个参考点（零点），则电路中某一点与参考点之间的电压称为该点的电位。计算：电路中某点A的电位VＡ就是该点到参考点Ｏ的电位差，即VA=UAO-VO注意：电路中任意两点之间的电位差称为这两点之间的电压，即Uab=Va-Vb2.1.3电压、电位和电动势电位基本知识总结

电位是一个相对量，它不是矢量，只有大小而无方向，各点的电位高低是相对于参考点而言的，参考点选择的不同，各点电位也不同。如果某点的电位大于零，说明该点比参考点的电位高；如果某点的电位小于零，说明该点比参考点的电位低。不选择参考点去讨论电位是没有意义的，但电压即任意两点间的电位差与参考点的选择无关。参考点的选择1.由于地面的电位是不变的，在工程中常选大地为电位参考点。2.在电子电路中，电源、输入信号和输出信号往往都有一个公共端，通常把这个公共端作为零电位点。3.电路分析中常选择电源的两极之一，最常见是负极作为参考点2.1.3电压、电位和电动势比一比、练一练ABCABCABC图a图b图C1、图示a中把电池的正极A点接地作为参考点，VA，ＶＢ，ＶＣ２、图示ｂ中把电池的负极Ｂ点接地作为参考点，VA，ＶＢ，ＶＣ３、图示ｃ中把电池的负极Ｃ点接地作为参考点，VA，ＶＢ，ＶＣ想一想2.1.3电压、电位和电动势不论以哪个点为参考点：

UAC=？ABCABCABC三、电动势2.1.3电压、电位和电动势定义：电源将正电荷从电源负极经电源内部移动到正极的能力。

表示方法：E单位：V注意：

电源电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。

方向：在电源内部由负极指向正极

做一做2.1.3电压、电位和电动势1.金属导体中的电流，实际上是(

)定向移动形成的。A、电子B、自由电子C、电荷D、正电荷2.电压单位换算：1kV=(

)V.A、10B、100C、1000D、100003.