电阻元件、欧姆定律及电阻的串并联

电阻元件、欧姆定律及电阻的串并联第一页，共37页。汽车电学基础汽车电工电子技术第二页，共37页。课程回顾例题：小明家有一台额定功率为1200W的热水器，若每天打开4h，每度电的电费为0.50元，一个月（30天）需要多少电费？解：1度电=1kWhW=UIt=Pt=1.2×4=4.8kWh电费=4.8×0.5×30=72元第三页，共37页。例题：一个电熨斗的额定电压为220V，额定电流为5A，其电功率为多大？解：P=UI=220×5W=1100W=1.1KW

第四页，共37页。1.电阻

导体能够通电，但也对电流具有阻碍作用，这种对电流的阻碍作用称为电阻。

电阻用字母Ｒ表示，单位是Ω（欧）。

常用的电阻单位：千欧（ＫΩ）、兆欧（ＭΩ）１MΩ＝103ＫΩ=106Ω一、电阻与电阻元件第五页，共37页。2.电阻定律在保持温度不变的条件下，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，并与导体的材料性质有关。ρ是导体的电阻率，它与导体的几何形状没有无关，与导体的材料性质和温度有关。

第六页，共37页。

例题：求横截面积A=60mm2、长度l=180km的铜质输电线在温度为20℃时的电阻值。解：由表可知，铜的电阻率第七页，共37页。不同的导体，其电阻随温度变化的情况不同。（1）随温度的升高而增加；如银、铝、铜、铁、钨等；（2）随温度升高而减小；如电解液、碳素和半导体；（3）几乎不随温度变化：康铜、锰钢、镍铬合金等。40W白炽灯的灯丝电阻在不发光时约为100Ω，正常发光时，灯丝的温度高达2000℃以上，这时灯丝的阻值超过1KΩ。第八页，共37页。2.电阻器利用电阻的这种特性制成的元件称为电阻器，简称电阻。电阻器通常分两类：固定变阻器和可变电阻器。

a）固定电阻器b）可变电阻器第九页，共37页。常用的电阻元件色环电阻滑动变阻器电位器第十页，共37页。电阻的标注方法（1）直标法将电阻器的主要参数直接标注在电阻器的外壳上▲—表示电阻器的商标；RJ—“R”代表电阻器，“J”表示电阻器由金属材料制作而成；1W—表示电阻器的额定功率为1W；5.1kΩ—表示电阻器的电阻值为5.1kΩ；±5%—电阻值的允许偏差值为±5%。第十一页，共37页。（2）数标法用3位或4位阿拉伯数字来标注电阻的阻值。不管用3位或4位，最后1位一定表示阻值的倍率。用R代表电阻小数点。数标法主要用于贴片等小体积的元件。如：472表示：47×102Ω=4.7kΩ；

4501表示：450×101=4.5kΩ；1R0=1.0Ω第十二页，共37页。（3）色标法用不同颜色的色环或色点表示电阻的阻值和允许误差，是使用最多的标注方法。常见的有四色环电阻和五色环电阻当电阻为4环时，最后一环必为金色或银色，一般是碳膜电阻。当电阻为5环时，最后一环与前面四环距离较大，５环电阻一般是金属膜电阻。第十三页，共37页。第十四页，共37页。跟我练一练五环电阻的识读390KΩ750Ω22Ω±1%±1%±1%第十五页，共37页。数标电阻的识读10×103Ω=10kΩ150×102Ω=15kΩR047=0.047Ω第十六页，共37页。欧姆定律

电阻元件中的电流，与电阻两端的电压成正比，与其电阻值成反比，也称为部分电路的欧姆定律。或二、欧姆定律只含有负载不包含电源第十七页，共37页。全电路的欧姆定律

由内电路和外电路组成的闭合电路称为全电路。全电路中电流与电源的电动势成正比，与电路中的内电阻和外电阻之和成反比。

或IR是外电路的电压降，也是电源两端的电压，称端电压；IR0是内电路的电压降。第十八页，共37页。做一做例题：已知某电阻R=50Ω，两端电压U=100V，求流过电阻的电流为多大？解：I=U\R=100\50=2A例题：在闭合回路中，已知电源的电动势E=24V，内阻Ro=2Ω，外电阻R=6Ω，求：（1）电路中的电流；（2）电源的端电压。解：（1）电路中的电流I=E\（R+R0)=24\（6+2）=3A（2）电源端电压U=IR=3×6=18V

第十九页，共37页。1.电阻的串联

在电路中，多个电阻依次首尾相连接，称为电阻的串联。特点

（1）电路中流过每个电阻的电流都相等。（2）总电压等于各段分电压之和。

三、电阻的串并联第二十页，共37页。（3）等效电阻（即总电阻）等于串联电路中各电阻之和。（4）串联电阻的分压公式：（5）各电阻两端的电压与该电阻的阻值成正比。（6）各电阻消耗的功率与该阻值成正比。第二十一页，共37页。例题：某一串联电路如图所示，已知R1=1kΩ，R2=2kΩ，外加电压U=3V，求：流过R1、R2的电流I1、I2及电压U1、U2？解：第二十二页，共37页。2.电阻的并联

在电路中，多个电阻的首尾分别连接在一起，称为电阻的并联。特点

（1）并联电路中，各电阻两端的电压均相等，且等于电路两端的电压。（2）总电流等于流经各电阻电流之和。

第二十三页，共37页。（3）等效电阻的倒数等于并联电路中各个电阻倒数之和。（4）并联电路中任一电阻中的电流与该阻值成反比。（5）当电路为两电阻并联时的分流公式第二十四页，共37页。电阻的串并联混合

由多个电阻组成的电路中，电阻之间既有串联关系，又有并联关系，称为电阻混联电路。第二十五页，共37页。混联电路如何求解电流电压？节点化简法：（1）在原图上给各电阻连接点上标注不同的字母，但与同一导线相连的各连接点只能用同一个字母；（2）在同一水平线上依次标出已命名的个点；（3）将电阻依次填入相应的连接点间；第二十六页，共37页。（4）根据电阻串、并联的定义求出电路的等效电阻；（5）根据欧姆定律和总电阻求出端电压和总电流；（6）利用分压和分流关系式求出各支路电流及各元件两端的电压

第二十七页，共37页。例题：如图所示电路，已知：R1=R2=4Ω，R3=6Ω，R4=8Ω，求AB间的等效电阻RAB。第二十八页，共37页。第二十九页，共37页。四、电阻元件与欧姆定律1.3基尔霍夫定律1.基尔霍夫电流定律2.基尔霍夫电压定律第三十页，共37页。第三十一页，共37页。支路：电路中的每一个分支就是一条支路。共有AF、BH、CD三条支路节点：3条或3条以上支路所汇成的交点叫节点。

B、H两个节点回路：电路中任一闭合路径都叫回路。

ABCDHF、ABHFA、BCDHB都是回路网孔：电路中的回路内部不含有支路的回路叫做网孔。

ABHFA、BCDHB就是网孔第三十二页，共37页。1.基尔霍夫电流定律（KCL）

又称节点电流定律，它确定了节点电流之间的关系。KCL可叙述为：在任一时刻，流进某节点的电流之和等于从该节点流出的电流之和。在A节点上：第三十三页，共37页。基尔霍夫定律还可以推广运用于电路中的任一假设的封闭面。节点A：节点B：节点C：有：可见，在任一时刻，通过电路中任一假想闭合面的各支路电流的代数和恒等于0。

第三十四页，共37页。2.基尔霍夫电压定律（KVL）

又称回路电压定律，它反映了电