第一章 电路的基本知识和基本定律

1、第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律章目录章目录第一节第一节 电路及电路图电路及电路图第二节第二节 电流电流第三节第三节 电压与电位电压与电位第四节第四节 电动势电动势第五节第五节 电阻与电导电阻与电导第六节第六节 欧姆定律欧姆定律第七节第七节 电路中各点电位的计算电路中各点电位的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第八节第八节 电功与电功率电功与电功率第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律教学要求教学要求教学要求教学要求 1. 1.了解电路的组成，理解有关基本物理量的定义，熟了解电路的组成，理解有关基本物理量的定

2、义，熟记它们的单位和符号。记它们的单位和符号。 2.2.熟练掌握欧姆定律及应用。熟练掌握欧姆定律及应用。 3.3.了解电流热效应的应用和可能造成的危害，了解负了解电流热效应的应用和可能造成的危害，了解负载额定值的意义。载额定值的意义。 4.4.掌握电位的计算。掌握电位的计算。 5.5.掌握电流做功及电功率的定义。掌握电流做功及电功率的定义。一、电路和电路的组成一、电路和电路的组成二、电路图二、电路图三、电路的工作状态三、电路的工作状态第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第一节第一节 电路及电路图电路及电路图一、电路和电路的组成一、电路和电路的组成1.电流所

3、流经的路径称为电流所流经的路径称为电路。电路。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图一、电路和电路的组成一、电路和电路的组成 2.电路通常总是由电源、负载和中间环节（导线和开电路通常总是由电源、负载和中间环节（导线和开关）等基本部分组成。关）等基本部分组成。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图将非电能转化为将非电能转化为电能的装置电能的装置将电能转化将电能转化为其他形式为其他形式能的装置能的装置用于传输和用于传输和分配电能分配电能二、电路图二、电路图 1.用统一规定的图形符号画

4、出的电路模型图称为用统一规定的图形符号画出的电路模型图称为电路图。电路图。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图2.电路图中常用的部分图形符号如表电路图中常用的部分图形符号如表1-1所示。所示。二、电路图二、电路图第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图三、电路的工作状态三、电路的工作状态（一）通路（一）通路第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图 通路通路就是电源与负载构成的闭合回路，电路中有电就是电源与负载构成的闭合回路，

5、电路中有电流通过，电路正常工作。流通过，电路正常工作。三、电路的工作状态三、电路的工作状态（二）断路（二）断路第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图 断路断路就是电源与负载未接成闭合回路，电路中没有就是电源与负载未接成闭合回路，电路中没有电流通过。断路又称为开路。电流通过。断路又称为开路。三、电路的工作状态三、电路的工作状态（三）短路（三）短路第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第1节电路及电路图节电路及电路图 短路短路就是电源未经负载而直接由导线（导体）构成就是电源未经负载而直接由导线（导体）构成通路，电路

6、中电流比通路时大得多，可能烧坏电源和其通路，电路中电流比通路时大得多，可能烧坏电源和其他设备。他设备。一、电流的形成一、电流的形成二、电流的方向二、电流的方向三、电流的大小三、电流的大小 第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第二节第二节 电流电流四、电流密度四、电流密度一、电流的形成一、电流的形成电荷的定向运动称为电荷的定向运动称为电流。电流。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流二、电流的方向二、电流的方向1.规定规定以正电荷移动的方向为电流的方向。以正电荷移动的方向为电流的方向。第一章第一章 电路的基本知识和基

7、本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流i i二、电流的方向二、电流的方向2.在分析或计算电路时，常常要求求出电流的方向。在分析或计算电路时，常常要求求出电流的方向。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流三、电流的大小三、电流的大小 1.通常规定用单位时间内通过导体横截面的电量来表示通常规定用单位时间内通过导体横截面的电量来表示电流的大小，以字母电流的大小，以字母I表示。表示。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流 我们规定：电量的单位是我们规定：电量的单位是C，时间的单位是，时间的单位是s，那么电，那

8、么电流的单位是流的单位是A。电流常用的单位还有电流常用的单位还有kA、mA、A，其换算关系是：，其换算关系是：三、电流的大小三、电流的大小 2.凡大小和方向都不随时间变化的电流，称为稳恒电凡大小和方向都不随时间变化的电流，称为稳恒电流，简称直流（流，简称直流（DC）。）。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流0 0I It t三、电流的大小三、电流的大小第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流 3.凡大小和方向都随时间变化的电流，称为交变电流，凡大小和方向都随时间变化的电流，称为交变电流，简称交流（简称交流（AC

9、）。）。0三、电流的大小三、电流的大小举例举例第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流 某导体在某导体在5min内均匀通过的电荷量为内均匀通过的电荷量为4.5C，求导体，求导体中的电流是多少？中的电流是多少？解：解：三、电流的大小三、电流的大小4.电流的测量电流的测量第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流 测量电流时必须把电流表测量电流时必须把电流表串联串联在电路中，同时要选择在电路中，同时要选择好电流表的量程（测量范围），使其大于实际电流的数值。好电流表的量程（测量范围），使其大于实际电流的数值。测量测量直流直

10、流电流时电流时,还必须使电流从表的还必须使电流从表的正端流入，负端流出正端流入，负端流出。负负载载开关开关电电源源AA四、电流密度四、电流密度 电流密度就是当电流在导体的横截面上均匀分布时，电流密度就是当电流在导体的横截面上均匀分布时，该电流与导体横截面积的比值，以字母该电流与导体横截面积的比值，以字母J表示。表示。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流 电流密度的单位是安培电流密度的单位是安培/平方毫米（平方毫米（A/mm2）。）。四、电流密度四、电流密度 举例举例 某照明电路中需要通过某照明电路中需要通过21A的电流，问应采用多粗的铜导的电流，问应

11、采用多粗的铜导线线?（设铜导线的允许电流密度为（设铜导线的允许电流密度为6A/mm2）第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第2节电流节电流解：解：一、电压一、电压二、电位二、电位三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系 第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第三节第三节 电压与电位电压与电位一、电压一、电压 电场力把单位正电荷从电场中电场力把单位正电荷从电场中a点移动到点移动到b点所做的功点所做的功称为称为a、b两点的两点的电压电压，用，用Uab表示。表示。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第3节电压

12、与电位节电压与电位一、电压一、电压 电压的单位称为伏特，简称伏，用符号电压的单位称为伏特，简称伏，用符号V表示。表示。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 我们规定：电场力把我们规定：电场力把1C电量的正电荷从电量的正电荷从a点移到点移到b点，点，如果所做的功为如果所做的功为1J，那么，那么a、b两点间的电压就是两点间的电压就是1V。电压常用的单位还有电压常用的单位还有kV、mV、V，其换算关系是：，其换算关系是：1kV=103V1V=103mV1mV=103 V第第3节电压与电位节电压与电位二、电位二、电位 电位电位等于电场力将单位正电荷从该点移动到参考点等于电场力

13、将单位正电荷从该点移动到参考点所做的功。用符号所做的功。用符号表示，以表示，以o点为参考点，则点为参考点，则a点的电点的电位为位为:第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 参考点的电位等于零参考点的电位等于零。参考点又称为零电位点。高于。参考点又称为零电位点。高于参考点的电位是正电位。低于参考点的电位是负电位。参考点的电位是正电位。低于参考点的电位是负电位。 电位的单位与电压相同，也是电位的单位与电压相同，也是V。第第3节电压与电位节电压与电位三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系 结论：结论：电路中任意两点间的电压就等于两点间的电位电路中任意两点间的电压就等于两点间

14、的电位之差，所以电压又称为电位差。之差，所以电压又称为电位差。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第3节电压与电位节电压与电位abo整理得：整理得：三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系 举例举例第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 在图中，已知在图中，已知UCO=3V， UCD =2V.试分别以试分别以D点和点和O点为参考点，求各点的电位及点为参考点，求各点的电位及D、O两点的电压两点的电压UDO 。第第3节电压与电位节电压与电位三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 解解

15、： （1）以）以D点为参考点，即点为参考点，即D=0V因为因为所以所以第第3节电压与电位节电压与电位又因为又因为 所以所以三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律（2）以）以O点为参考点，即点为参考点，即O=0V因为因为 所以所以 因为因为 所以所以 第第3节电压与电位节电压与电位三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 结论一结论一：参考点改变，各点的电位随之改变，即各点：参考点改变，各点的电位随之改变，即各点的电位与参考点的选择有关。的电位与参考点的选择有关。 结论二

16、结论二：不管参考点如何变化，两点间的电压（电位：不管参考点如何变化，两点间的电压（电位差）是不变的，即电位差与参考点的选择无关。差）是不变的，即电位差与参考点的选择无关。 电路中，参考点可以任意选定。在电力工程中，常取电路中，参考点可以任意选定。在电力工程中，常取大地为参考点。因此，凡是外壳接大地的电气设备，其外大地为参考点。因此，凡是外壳接大地的电气设备，其外壳都是零电位；有些不接大地的设备，在分析其工作原理壳都是零电位；有些不接大地的设备，在分析其工作原理时，常常选用许多元件汇集的公共点作为零电位点，即参时，常常选用许多元件汇集的公共点作为零电位点，即参考点，并在电路图中用符号考点，并在电

17、路图中用符号“ ”表示；接大地则用符号表示；接大地则用符号“ ”表示，以示区别。表示，以示区别。第第3节电压与电位节电压与电位三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 习惯上规定，电场力移动正电荷做功的方向为电压的习惯上规定，电场力移动正电荷做功的方向为电压的实际方向，电压的实际方向也就是电位降的方向，即高电实际方向，电压的实际方向也就是电位降的方向，即高电位指向低电位的方向，所以电压又称位指向低电位的方向，所以电压又称电位降电位降。 电压的参考方向有两种表示方法。电压的参考方向有两种表示方法。 第第3节电压与电位节电压与电位 第一

18、种表示是用箭头表示。箭第一种表示是用箭头表示。箭头由假定的高电位指向低电位。头由假定的高电位指向低电位。 第二种表示是用双下标字母表第二种表示是用双下标字母表示。如示。如Uab，前一个下标字母，前一个下标字母a表示表示假定的高电位，后一个字母假定的高电位，后一个字母b表示假表示假定的低电位。定的低电位。三、电压与电位的关系三、电压与电位的关系第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律电压的测量电压的测量 第第3节电压与电位节电压与电位 测量电压时必须把电流表测量电压时必须把电流表并联并联在电路中，同时要选择在电路中，同时要选择好电压表的量程（测量范围），使其大于实际电压的数

19、值。好电压表的量程（测量范围），使其大于实际电压的数值。测量测量直流直流电压时电压时,还必须使还必须使电压表的正负极和被测电压一致电压表的正负极和被测电压一致。负负载载开关开关电电源源VV一、电动势一、电动势二、电动势与端电压的关系二、电动势与端电压的关系第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第四节第四节 电动势电动势一、电动势一、电动势 在电源内部，由于其他形在电源内部，由于其他形式能量的作用，产生一种对电式能量的作用，产生一种对电荷的作用力，叫做荷的作用力，叫做电源力电源力。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第4节电动势节电

20、动势 电池中的电源力是电解液和极板间的化学作用产生的；电池中的电源力是电解液和极板间的化学作用产生的；发电机的电源力则是电磁作用产生的。发电机的电源力则是电磁作用产生的。一、电动势一、电动势 在电源内部，电源力将单位正电荷从电源负极在电源内部，电源力将单位正电荷从电源负极b移到正移到正极极a所做的功叫做电源的所做的功叫做电源的电动势电动势，用符号，用符号E表示。表示。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律电动势的单位是电动势的单位是V，其方向是由，其方向是由电源负极指向正极电源负极指向正极。第第4节电动势节电动势E二、电动势与端电压的关系二、电动势与端电压的关系电源两端

21、的电位差称为电源的电源两端的电位差称为电源的端电压端电压（或电源电压）。（或电源电压）。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第4节电动势节电动势 在电源不接负载的情况下，电源在电源不接负载的情况下，电源电动势与电源端电压在数值上是相等电动势与电源端电压在数值上是相等的，方向是相反的。的，方向是相反的。 电动势仅存在于电源内部，而电电动势仅存在于电源内部，而电压存在于电源外部两端。压存在于电源外部两端。UE E 一、电阻一、电阻二、电阻定律二、电阻定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第五节第五节 电阻与电导电阻与电导三、电阻与

22、温度的关系三、电阻与温度的关系四、常用电阻器四、常用电阻器五、电导五、电导一、电阻一、电阻 电阻电阻是反映导体对电流起阻碍作用大小的一个物理量。是反映导体对电流起阻碍作用大小的一个物理量。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第5节电阻与电导节电阻与电导电阻的单位名称是欧姆，简称欧，用符号电阻的单位名称是欧姆，简称欧，用符号表示。表示。电阻用字母电阻用字母R表示。表示。63310k10M110k1 导体的电阻是客观存在的，它不随导体两端电压大导体的电阻是客观存在的，它不随导体两端电压大小变化。小变化。二、电阻定律二、电阻定律 电阻定律电阻定律：导体的电阻跟导体的长度成

23、正比，跟导体的：导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料有关。横截面积成反比，并与导体的材料有关。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第5节电阻与电导节电阻与电导 是与导体材料性质有关的物理量，称为是与导体材料性质有关的物理量，称为电阻率电阻率或或电阻电阻系数系数，单位是欧，单位是欧米（米（ mm）。）。三、电阻与温度的关系三、电阻与温度的关系 我们把温度升高我们把温度升高1 时，电阻所产生的变动值与原电阻的时，电阻所产生的变动值与原电阻的比值，称为比值，称为电阻温度系数电阻温度系数，用字母，用字母表示，单位是表示，单位是1/ 。第一章第

24、一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 如果在温度如果在温度t1时，导体的电阻为时，导体的电阻为R1；在温度；在温度t2时，导体的时，导体的电阻为电阻为R2，那么电阻温度系数是：，那么电阻温度系数是：第第5节电阻与电导节电阻与电导 一般的金属材料，温度升高后，导体的电阻增加；而碳一般的金属材料，温度升高后，导体的电阻增加；而碳的电阻随温度升高反而减小。的电阻随温度升高反而减小。四、常用电阻器四、常用电阻器 （一）电阻器的结构与性能特点（一）电阻器的结构与性能特点第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律固定电阻器固定电阻器线绕电阻线绕电阻薄膜电阻薄膜电阻实心

25、电阻实心电阻功率较大稳定性高阻值较小稳定性较好误差小阻值较大功率较小阻值较大功率较小稳定性差第第5节电阻与电导节电阻与电导 我们把具有一定阻值的实体元件称为我们把具有一定阻值的实体元件称为电阻器电阻器，简称电，简称电阻。它分为阻。它分为固定固定电阻器和电阻器和可变可变电阻器两类。电阻器两类。四、常用电阻器四、常用电阻器第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 可变可变电阻器的的阻值可在一定范围内变化，具有三个电阻器的的阻值可在一定范围内变化，具有三个引出端的常称为引出端的常称为电位器电位器。第第5节电阻与电导节电阻与电导四、常用电阻器四、常用电阻器 （二）电阻器的主要指标

26、（二）电阻器的主要指标第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 电阻器的指标是指标称阻值、允许偏差、标称功率、电阻器的指标是指标称阻值、允许偏差、标称功率、最高工作电压、稳定性、温度特性等，其主要指标是最高工作电压、稳定性、温度特性等，其主要指标是标称标称阻值阻值、允许偏差允许偏差和和标称功率标称功率。第第5节电阻与电导节电阻与电导标称阻值：国家规定的作为产品标准的一系列数值。标称阻值：国家规定的作为产品标准的一系列数值。 允许偏差：电阻器的标称阻值与实际阻值之间存在的允许偏差：电阻器的标称阻值与实际阻值之间存在的误差，常用百分数表示。误差，常用百分数表示。 标称功率：也

27、称为额定功率，是指在一定的条件下，标称功率：也称为额定功率，是指在一定的条件下，电阻器长期连续工作所允许消耗的最大功率。电阻器长期连续工作所允许消耗的最大功率。四、常用电阻器四、常用电阻器 （三）电阻器的标志方法（三）电阻器的标志方法第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 额定功率、阻值、偏差等电阻器的性能指标一般用额定功率、阻值、偏差等电阻器的性能指标一般用数数字字和和文字符号文字符号直接标在电阻器的表面上，也可以用不同的直接标在电阻器的表面上，也可以用不同的颜色表示不同的含义，用颜色表示不同的含义，用色环色环标志在电阻器的表面。标志在电阻器的表面。 例：阻值为例：阻

28、值为26000 、允许偏差、允许偏差 5的电阻器，表示的电阻器，表示方法如图所示。方法如图所示。第第5节电阻与电导节电阻与电导偏差倍乘被乘数（个位）被乘数（十位）四、常用电阻器四、常用电阻器第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 举例举例 阻值为阻值为17.4 、允许偏差为、允许偏差为1 1的电阻器，表示方法的电阻器，表示方法如图所示。如图所示。第第5节电阻与电导节电阻与电导棕色金色黄色紫色棕色四、常用电阻器四、常用电阻器 （四）电阻器的选用（四）电阻器的选用第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第5节电阻与电导节电阻与电导 在一般场合下，主要

29、是根据阻值、额定功率、允许在一般场合下，主要是根据阻值、额定功率、允许偏差的要求来选择适合的电阻器。偏差的要求来选择适合的电阻器。五、电导五、电导 我们把电阻的倒数叫做我们把电阻的倒数叫做电导电导。电导用符号。电导用符号G表示，即表示，即第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第5节电阻与电导节电阻与电导电导的单位名称是西门子，简称西，用符号电导的单位名称是西门子，简称西，用符号S表示。表示。电导越大表示导体的导电性能越好。电导越大表示导体的导电性能越好。五、电导五、电导第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第5节电阻与电导节电阻与电导导导 体

30、：体：导电能力强的材料称为导体。导电能力强的材料称为导体。绝缘体：绝缘体：导电能力很差的材料称为绝缘体。导电能力很差的材料称为绝缘体。半导体：半导体：导电能力介于导体和绝缘体之间的材料称为导电能力介于导体和绝缘体之间的材料称为 半导体。半导体。超导体：超导体：在温度接近绝对零度（即在温度接近绝对零度（即-273.15-273.15K）时，电）时，电 阻值为零的材料称为超导体。阻值为零的材料称为超导体。一、部分电路欧姆定律一、部分电路欧姆定律二、电压、电流关系曲线二、电压、电流关系曲线第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第六节第六节 欧姆定律欧姆定律三、全电

31、路欧姆定律三、全电路欧姆定律四、电源的外特性四、电源的外特性一、部分电路欧姆定律一、部分电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律 流过电阻的电流流过电阻的电流I与电阻两端的电压与电阻两端的电压U成正比，与电阻成正比，与电阻R成反比。这个规律称为成反比。这个规律称为部分电路欧姆定律部分电路欧姆定律。一、部分电路欧姆定律一、部分电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律举例举例 1.某白炽灯接在某白炽灯接在220V电源上，正常工作时流过的电流为电源上，正常工作时流过的电流为455m

32、A，试求此电灯的电阻？，试求此电灯的电阻？解：解：还可以将其变形为：还可以将其变形为：一、部分电路欧姆定律一、部分电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律 2.有一个量程为有一个量程为300V的电压表，它的内阻是的电压表，它的内阻是40k。用。用它测量电压时，允许流过的最大电流是多少？它测量电压时，允许流过的最大电流是多少？解：解：二、电压、电流关系曲线二、电压、电流关系曲线第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律 如果以电压为纵坐标、电流为横坐标，可画出电阻的电如果以电压为纵坐标、电流

33、为横坐标，可画出电阻的电压与电流之间的关系曲线，称为此电阻的电压、电流关系曲压与电流之间的关系曲线，称为此电阻的电压、电流关系曲线。线。 电阻的电压、电流关系曲线是直线时，该电阻称为电阻的电压、电流关系曲线是直线时，该电阻称为线线性电阻性电阻，其电阻值，其电阻值R是个常数。是个常数。三、全电路欧姆定律三、全电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律全电路全电路是指含有电源的闭合电路。是指含有电源的闭合电路。rUEUIrE rREIEr三、全电路欧姆定律三、全电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6

34、节欧姆定律节欧姆定律 在一个闭合电路中，电流强度与电源的电动势成正比，在一个闭合电路中，电流强度与电源的电动势成正比，与电路中内电阻和外电阻之和成反比。这个规律称为与电路中内电阻和外电阻之和成反比。这个规律称为全电路全电路欧姆定律欧姆定律。rREI举例举例 1.有一电源电动势有一电源电动势E=3V，内阻，内阻r=0.4 ，外接负载电阻，外接负载电阻R=9.6 ，求电源端电压和内压降。，求电源端电压和内压降。三、全电路欧姆定律三、全电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律解：解：内压降：内压降：端电压：端电压：或：或：三、全电路欧姆定律

35、三、全电路欧姆定律第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律 2.已知电池的开路电压已知电池的开路电压Uk=1.5V，接上，接上9的负载电的负载电阻时，其端电压为阻时，其端电压为1.35V，求电池的内电阻，求电池的内电阻r?解：解：KUE 开路时开路时9V35.1RU，电流电流I且已知且已知内阻内阻V5 .1内压降内压降rUUE V15.035.15 .1RUA15.0935.1四、电源的外特性四、电源的外特性第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第6节欧姆定律节欧姆定律端电压随负载电流变化的关系称为端电压随负载电流变化的

36、关系称为电源的外特性电源的外特性。IrEUE一、电位的计算一、电位的计算二、电路中两点间电压的计算二、电路中两点间电压的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第七节第七节 电路中各点电位的计算电路中各点电位的计算一、电位的计算一、电位的计算计算步骤计算步骤第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算分析电路分析电路选定零电位点选定零电位点计算电位计算电位E1 1E2 2一、电位的计算一、电位的计算举例举例第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 1.已知已知E=16

37、V，R1=4 ， R2=3 ， R3=1 ， R4=5 ，求各点电位及电压求各点电位及电压UAB和电压和电压UAF ？第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算E一、电位的计算一、电位的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律解：解： （1）分析电路）分析电路（2）选）选C点为参考点点为参考点（3）计算各点电位：）计算各点电位：第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算一、电位的计算一、电位的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律（4）求电压：）求电压：第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算或：或：一、电位的计算

38、一、电位的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律 2.如图所示电路，已知如图所示电路，已知E1=20V， E2=30V， R1= R3=R4=5， R2=10 ，求，求a、b、c三点电位。三点电位。第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算E2 2E1 1一、电位的计算一、电位的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律解：解：（1）分析电路）分析电路（2）选）选C点为参考点点为参考点（3）计算各点电位：）计算各点电位：第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算电阻电阻R4上上无电流通过，所以也无电压。无电流通过，所以也无电压

39、。二、电路中两点间电压的计算二、电路中两点间电压的计算计算电路中任意两点间电压的方法通常有两种。计算电路中任意两点间电压的方法通常有两种。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算第一种是由电位求电压；第一种是由电位求电压；第二种是分段法。第二种是分段法。二、电路中两点间电压的计算二、电路中两点间电压的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算 举例举例 如图所示电路，已知如图所示电路，已知E1=6V， E2=16V， E3=14 V， 求求a、b两点

40、间的电压。两点间的电压。E1 1E2 2二、电路中两点间电压的计算二、电路中两点间电压的计算第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算解：解： （1）选）选d点为参考点点为参考点（2）计算各点电位）计算各点电位（3）计算电压）计算电压二、电路中两点间电压的计算二、电路中两点间电压的计算电路中常采用的一种习惯画法。电路中常采用的一种习惯画法。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第7节电路中各点电位的计算节电路中各点电位的计算一、焦耳定律一、焦耳定律二、电功二、电功第一章第一章 电路的基本知识和基本定

41、律电路的基本知识和基本定律节目录节目录第八节第八节 电功与电功率电功与电功率三、电功率三、电功率一、焦耳定律一、焦耳定律 电流通过金属导体时，导体会发热，这种现象称为电流通过金属导体时，导体会发热，这种现象称为电电流的热效应流的热效应。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第8节电功与电功率节电功与电功率 电流流过金属导体产生的热量与电流的平方、导体的电流流过金属导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻、通电时间成正比，此关系称为电阻、通电时间成正比，此关系称为焦耳定律焦耳定律。RtIQ2热量的单位为焦耳，用字母热量的单位为焦耳，用字母J表示。表示。二、电功二、电功 电流流过负载时，负载将电能转换为其他形式的能量，电流流过负载时，负载将电能转换为其他形式的能量，叫做电流做功，简称叫做电流做功，简称电功电功。第一章第一章 电路的基本知识和基本定律电路的基本知识和基本定律第第8节电功与电功率节电功与电功率电功的单位是焦耳，用字母电功的单位是焦耳，用字母J J表示。表示。 UqAUItRtI2tRU2另一个常用单位是另一个常用单位是 。hkWJ106 . 3hkW16三、电功率三、电功率 我们把单位时间