《电工基础》学案集第一章电路的基本概念和基本定律练习试卷1

《电工基础》学案（1）第一章电路的基本概念和基本定律池永昌2013,10月日考纲要求1、了解电路的组成及其作用。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、理解电阻的概念和电阻与温度的关系，熟练掌握电阻定律。6、了解电气设备额定值的意义。预习提要与练习导生评价一、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：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O2、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：1=—单位：A（安培）1A=1O3mA=106pAt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O2、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O3、0.18mA=A=uA4、形成电流的条件是和o

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，导体的电阻和它的长度成正比，而和它的横截面积成反比。I公式：R=P-（电阻定律）注意：一般金属导体的电阻随温度的升高而增大。TOC\o"1-5"\h\z如果在温度为t时，导体的电阻为R,在温度为t时，导体的电阻为R,则电阻的温度系数为1122RRa=-3——3—即R=R[l+a（r-t）]R（tt）2121121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O2、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O3、电压①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。卬、②公式：U=—由单位：V（伏特）q③实际方向：高电位指向低电位（高电位为“+”极，低电位为“一”极）4、电动势①定义:Zpso②公式:非静电力（局外力）将单位正电荷由低电位（一）移到高电位（+）所做的功。用符号①定义:Zpso②公式:WE--非静电力单位：V（伏特）q③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o5、电位①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。②参考点电位规定为零伏，用符号表示。③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（即电路中任意亮点间的电压不随参考点的变化而变化）。4、电功（电能）和电功率①电功定义：电场力所做的功叫做电功。电场力做功的过程，实际上是电能与其他形式能量转换的过程。②公式：W=UIt单位：焦耳J）,度（KWh）01度=3.6X106焦耳铬丝的电阻率取1.1X10-6Q・m）③电功率定义：单位时间内电场力所做的功，称之为电功率。④公式：P=W=UI单位：瓦（W）t5、焦耳定律①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。②公式：Q=12Rt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P>0,则元件电功率；若P<0,则元件电功率。2、在分析与计算电路时，常任意选定某一方向作为电压或电流的，当所选的电压或电流方向与实际方向一致时，电压或电流为值；反之为值。课堂练习1、导体的长度和截面积都增大一倍，则该导体的电阻值也将增大一倍。（）2、我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电源电动势的方向。（）TOC\o"1-5"\h\z3、电源电动势的大小由电源本身的性质所决定，与外电路无关。（）4、直流电路中，有电压的原件一定有电流。（）5、额定电压为220V的白炽灯接在110V电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。（）6、通过一个电阻的电流是5A,经过4min,通过该电阻的一个截面的电荷量是（）A、20CB、50CC、1200D、2000c7、相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3：5,截面之比为4：1,则其电阻之比为（）A、12：5B、3：20C、7：6D、20：38、220V、40V白炽灯正常发光（）,消耗的电能为1KW-h。（）A、20hB、40hC、45hD、25h9、有一段导线的电阻为16Q,把它对折起来作为一条导线使用，其电阻是（）A、4QB、8QC、16QD、32Q10、有一段导线电阻是8Q,将它拉长一倍，那么它的电阻是（）A、4QB、8QC、16QD、32Q11、阻值为2KQ、额定功率为1/4W的电阻器，使用时允许的最大电压为V,最大电流为mA。12、电荷的移动就形成了电流。若1分钟内通过某一导线截面的电量是6C,则通过该导线的电流是A,合mA,合uAo14、一个1KW、220V的电炉，正常工作时电流多大？如果不考虑温度对电阻的影响，把它接在110V的电压上，它的功率将是多少？15、有一条康铜丝，横截面积为0.1mm2,长度为1.22m,在它的两端加0.6V的电压时，通过它的电流正好是0.1A,求这种康铜丝的电阻率。16、铜导线长100m,横截面积为0.1mm2,试求该导线在50°C时的电阻值。课后提高练习1、分析与计算电路时，应首先假定电压、电流的参考方向。而电压、电流的实际方向，则由它们的和共同决定。当计算值为正值时，就表示他们的实际方向与参考方向;计算值为负值时，说明它们的实际方向与参考方向。2、在电压与电流的参考方向相同时，功率的正值表示该元件功率，该元件是；功率的负值表示该元件产生功率，说明该元件是。3、纯电阻电路中，电流流过电阻所做的功与它产生的热量应该相等。（）4、220V、40W的电灯接在110V的电源上消耗的功率是20W。（）5、电灯的灯丝烧断了重新搭上，使用时发光要比正常时暗一些。（）6、把一盏220V、40W的电灯，接在1000W、220V的发电机上，灯泡会被烧坏。（）7、有一额定值为5W、500Q的绕线电阻，其额定电流应为0.1A,使用时电压不得超过50V。（）8、在附图中。方框代表电源或负载。已知U=220V,I=-1A,试问哪些方框是电源哪些是负载？并分析是消耗功率，还是产生功率？IIII1厂1113、有一个电炉，炉丝长50m,炉丝用镍铬丝，若炉丝电阻为5Q,问这根炉丝的截面积是多大？（镍9、如图，五个元件代表电源或负载。电流和电压的正方向如图所示I1=-4AI2=6AI3=