高一航空工业版《走进电工技术》项目二 万用表的组装与调试04 串、并联电路

2 万用表的组装与调试 万用表是电工日常工作中常用的电工仪表，其构造（包括元器件）、组装和调试都是电类专业学生必须掌握的内容。该项目中涉及的理论知识点如简单电路中的欧姆定律、电阻定律等都属于电学基础性的内容，是今后学生分析简单电路必需的理论知识。而调试和检测中涉及的操作技能知识点，如利用电工仪表检测相关元器件也是维修电工操作考试中的内容。 1 项目目标 了解通用电工工具、线路装修工具和设备装修工具等 常用电工工具。 掌握常用电工仪表的类型和使用方法。 了解电路常见的电量和电路中常见的电子元器件，能够进行直流电路的相关计算。 掌握电阻器和电容器在串、并、混联电路中的应用。 掌握万用表的组装和调试方法。 2 教学单元四 串、并联电路 一、电阻器串、并、混联电路 1．电阻器的串联 将若干个元器件首尾相连地依次接在电路中，这样的连接方式称为串联。 ① 通过串联电路的电流等于各元件所通过的电流，即 ② 串联电路两端的电压（总电压）等于各元件上的电压之和，即 ③ 串联电路的总电阻等于各元件的电阻之和，即 3 教学单元四 串、并联电路 【例2-4】如图所示，若 ， ， ，求 R1和R2各分得多少电压？ 解： 或 根据本题中计算出的U1 和 U2 可知，两个电阻串联，每个电阻都从总电压处分得一部分电压，所分得的电压和自身的电阻成正比，即电阻越大所分得的电压就越多，这是串联电路的分压规律。 4 教学单元四 串、并联电路 【例2-5】 某电流表的表头内阻为1 kΩ，其量程为50 mA，现要测量500 V的电压，应如何处理？ 分析：电流表的表头只允许通过50 mA的电流，内阻为1 000 Ω，故表头最多能承受的电压为50 V，现要测量500 V的电压，只要串联一个电阻，使其承担多出来的450 V，让表头恰好承担50 V的电压。 解：电流表表头承担电压为 分压电阻承担电压为 分压电阻为 实际上，电压表都是在灵敏电流计上串联上适当的分压电阻制成的，串联多个电阻就可以制成多量程的电压表。万用表就是一个典型的应用实例。 5 教学单元四 串、并联电路 2．电阻器的并联 将电路中的元件首端与首端、尾端与尾端并接在一起，这样的连接方式称为并联。 ① 各支路的电压相等，且等于并联的总电压，即 ② 并联电路的总电流等于各支路上的电流之和，即 ③ 并联电路的总电阻等于各支路电阻的倒数之和，即 6 教学单元四 串、并联电路 【例2-6】 如图所示，若 ， ， 求电路的总电阻R及电流I1 ， I2 解：先求总电阻R，由 得 由 得 根据本题可知，两个电阻并联，每个电阻都从总电流处分得一部分电流，所分得的电流和自身的电阻成反比，即电阻越大分得的电流就越小，这是并联电路的分流规律。 7 教学单元四 串、并联电路 【例2-7】 电流表的内阻为1 kΩ，其量程为50 mA，现要测量10 A的电流，应如何处理？ 电流表在使用时，必须串联在电路中，所以其内阻越小越好，这样就可以忽略电流表在电路中的分压作用。 得 解：由于分流电阻和表头呈并联，且并联电路电压处处相等，故 分析：根据电阻并联的分流规律可知，只要在表头并联一个适当电阻，分掉9.95 A的电流，表头流过50 mA的电流即可。 8 教学单元四 串、并联电路 3．电阻器的混联 在实际电路中，经常既有电阻的串联又有电阻的并联，我们称这种电路为混联电路。 （a）支路串联，整体并联 （b）支路并联，整体串联 9 教学单元四 串、并联电路 电阻的混联分析和计算一般采用“等效电路图法”，分为 以下4个步骤： 10 1 在原电路图上给各电阻的连接点依次标上字母，注意中间无电阻的两个连接点只能用同一个字母。 2 将已命名的各个字母沿着同一条直线上依次排开，且端点应在直线两侧。 3 将原电路图中各电阻依次填入相应的连接点之间。 4 利用串、并联电路的计算公式进行计算。 教学单元四 串、并联电路 【例2-8】 如图所示的电路，已知各电阻的阻值均为1 Ω，求出电路A、B点之间的电阻。 分析：① 首先从A至B点给各个连接点标上字母，如图所示，中间无电阻的各连接点只能用同一字母。 ② 将已命名的A、C、B点沿一条直线依次排开。 ③ 将原电路图中的电阻填入相应的连接点中间，比如R1为A、C点之间，R3为A、B点之间。 11 教学单元四 串、并联电路