知识模块一电路的构成和基本物理量

1、电工电子技术基础电工电子技术基础 制作制作: :李开慧李开慧 武汉经济技术开发区职校武汉经济技术开发区职校二二0000八年五月八年五月知识模块一知识模块一 电路的构成和基本的物理量电路的构成和基本的物理量一、目的要求一、目的要求（1 1）了解电路的组成。）了解电路的组成。（2 2）掌握电路的基本物理量。）掌握电路的基本物理量。二二. .教学节奏与方式教学节奏与方式 项项 目目时时 间间 安安 排排教学方式（参考）教学方式（参考）1 1课前准备课前准备课余课余阅读本部分教材阅读本部分教材2 2教师讲授教师讲授2 2课时课时讲授电路的组成部分，重点讲授讲授电路的组成部分，重点讲授电路中的基本物理量

2、电路中的基本物理量3 3教师演示教师演示1 1课时课时电位、电压的基本测量方法电位、电压的基本测量方法4 4课后练习课后练习课后课后求解电位求解电位一一 电路的基本组成电路的基本组成1. 电源电源为电路提供电能的设备或器件称为电源，如干电池、为电路提供电能的设备或器件称为电源，如干电池、蓄电池、光电池、稳压电源和发电机等。蓄电池、光电池、稳压电源和发电机等。2负载负载负载是将电能转换为其他形式能量的器件或设备，负载是将电能转换为其他形式能量的器件或设备，也可称为用电器，如电灯、电铃、电磁炉和电动机也可称为用电器，如电灯、电铃、电磁炉和电动机等。等。3开关和导线开关和导线开关的作用是控制电路的接

3、通和断开，导线的作用开关的作用是控制电路的接通和断开，导线的作用是连接电源和负载。是连接电源和负载。1、常用的电路可用实物图和电路图等来表、常用的电路可用实物图和电路图等来表示示 2、在电路图中，各种电气元件都采用国家统一、在电路图中，各种电气元件都采用国家统一规定的图形符号来表示。规定的图形符号来表示。 二二.电路的表示方法电路的表示方法 三三.电路的工作状态电路的工作状态 1电流电荷有规则的定向运动称为电流。通常将单位时间内电荷有规则的定向运动称为电流。通常将单位时间内通过导体横截面电荷量的多少定义为电流的大小。一通过导体横截面电荷量的多少定义为电流的大小。一般用电流表（安培表）测量电流的

4、大小般用电流表（安培表）测量电流的大小 四、电路的基本物理量四、电路的基本物理量2、电压如图如图1-3所示，假设电场中的电场力将电荷所示，假设电场中的电场力将电荷Q从从a点移点移动到动到b点所做的功为点所做的功为Wab，则，则Wab与电荷与电荷Q的比值称的比值称为为a、b两点之间的电压，即两点之间的电压，即Uab = 。电压的符号、。电压的符号、单位和数学表达式等如表单位和数学表达式等如表1-3所示。所示。一般用电压表（伏特表）测量电路中任意两点间的电一般用电压表（伏特表）测量电路中任意两点间的电压大小如图。压大小如图。 3电流密度导线的电流密度是指电流在导线的横截面上均匀分布时，该导线的电流

5、密度是指电流在导线的横截面上均匀分布时，该电流与导线横截面积的比值，用电流与导线横截面积的比值，用J来表示。来表示。例例1-1 在家庭装修中，某照明电路需要通过在家庭装修中，某照明电路需要通过21A的电流，那么应采的电流，那么应采用多粗的铜导线（已知铜导线的允许电流密度用多粗的铜导线（已知铜导线的允许电流密度J = 8A/mm2）？）？解：由电流密度定义可知，应选用的铜导线截面积为解：由电流密度定义可知，应选用的铜导线截面积为mm2 4电动势如图如图1-4所示，电源将正电荷从电源负极（低电位）推向正所示，电源将正电荷从电源负极（低电位）推向正极（高电位）的能力称为电源力。在电源内部，电源力将正

6、极（高电位）的能力称为电源力。在电源内部，电源力将正电荷从电源负极推向正极所做的功电荷从电源负极推向正极所做的功W与正电荷电量与正电荷电量Q的比值的比值称为电源的电动势，用字母称为电源的电动势，用字母E表示。表示。 212.638ISJ 图图1-4 电动势方向图电动势方向图1 1、W W的单位为焦耳（的单位为焦耳（J J），），Q Q的单位为库仑（的单位为库仑（C C）2 2、电动势的方向规定为在电源内部从电源负极、电动势的方向规定为在电源内部从电源负极（低电位）指向正极（高电位）（低电位）指向正极（高电位） 5电位（1）在电工电子技术中，常用到电位的概念。电位是）在电工电子技术中，常用到电位

7、的概念。电位是指电路中某点与参考点之间的电压。电位用带下标字母指电路中某点与参考点之间的电压。电位用带下标字母的符号的符号Va表示。通常规定大地的电位为零，称为参考点。表示。通常规定大地的电位为零，称为参考点。 （2）常任意指定某一点的电位为零）常任意指定某一点的电位为零 ，作为参考点。，作为参考点。（3）电路中任意两点之间的电位差（电压）与这两点）电路中任意两点之间的电位差（电压）与这两点电位的关系为电位的关系为Uab = Va Vb。 电路中几个常用基本物理量电路中几个常用基本物理量例例1-2 在图在图1-5中，已知中，已知E = 22V，R1 = 3 ，R2 = 6 ，R3 = 2 ，求

8、，求A、B、C、D各点的电位及电压各点的电位及电压UAB、UBC、UDC和和UAD的值。的值。 解：图解：图1-5 典型电路图典型电路图 标出电路中电流、电压的大小与方向。电路由标出电路中电流、电压的大小与方向。电路由E、R1、R2和和R3组成，组成，可得下列关系式可得下列关系式 选择参考点（零电位）。参考点的选择应便于计算，本题中选选择参考点（零电位）。参考点的选择应便于计算，本题中选D点。点。 求出各点的电位。计算某点的电位，可从该点出发，沿电路任意路径到求出各点的电位。计算某点的电位，可从该点出发，沿电路任意路径到参考点，将这条路径上的各段电压沿该点指向参考点，依次相加。参考点，将这条路径上的各段电压沿该点指向参考点，依次相加。VA = UAB + UBC + UCD = IR1 + IR2 + IR3 = 2 (3 + 6 + 2) = 22VVB = UBC + UCD = IR2 + IR3=2 (6+2)= 16VVC = UCD = IR3 = 2 2 = 4V