1—2 电路的基本物理量（ 课件）-高二《电工电子技术与技能》同步教学（劳动版）

1 1—2 电路的基本物理量 1．掌握电流的基本概念，了解稳恒直流电、脉动直流电和交流电的特点。 2．会用电流表或万用表测量直流电流。 3．掌握电压的基本概念，理解电压、电位、电动势三个物理量之间的联系和区别。 4．会用电压表或万用表测量直流电压。 5．理解电功和电功率的概念。 6．了解电流的热效应。 7．掌握电阻的基本概念，了解电阻的主要参数、类型及应用。 学习目标 2 1—2 电路的基本物理量 一、电流 二、电压、电位和电动势 三、电功和电功率 四、电流的热效应 五、电阻 3 1—2 电路的基本物理量 一、电流 1．电流的方向和大小 电荷有规则的定向移动形成电流。电流的大小用单位时间所通过的电荷量来表示。电流的单位为安培，简称安（A）。 规定正电荷的移动方向为电流的方向。若电流的方向不随时间而变化，则称其为直流电流，简称直流，用符号DC表示。 4 1—2 电路的基本物理量 直流和交流 a）稳恒直流电 b）脉动直流电c）交流电 1．电流的方向和大小 其中，电流大小和方向都不随时间而变化的电流，称为稳恒直流电（见图a）；电流大小随时间而呈周期性变化，但方向不变的电流，称为脉动直流电（见图b）。若电流的大小和方向都随时间而变化，则称其为交变电流，简称交流，用符号AC表示（见图c）。 5 1—2 电路的基本物理量 常用直流电流表 a)指针式直流电流表 b) 数字式直流电流表 2．电流的测量 （1）对交流电流、直流电流应分别使用交流电流表（或万用表交流电流挡）、直流电流表（或万用表直流电流挡）测量。常用直流电流表如图所示。 6 1—2 电路的基本物理量 直流电流测量电路 2．电流的测量 （2）电流表或万用表必须串接到被测量的电路中。测量电路如图所示。 7 1—2 电路的基本物理量 二、电压、电位和电动势 1．电压 电路中有电流流动是电场力做功的结果。电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功，称为a、b两点间的电压，用Uab表示。电压的单位为伏特，简称伏（V）。 8 1—2 电路的基本物理量 水位与电位的比较 a)水压与水流（水泵的作用是保持水位差） b)电压与电流（电源的作用是保持电位差） 2．电位 电位是指某点与参考点（零电位点）之间的电压。 电路中任意两点之间的电位差等于这两点之间的电压，故电压也称电位差。 电压与电流的关系和水压与水流的关系有相似之处。二者的比较如图所示。 9 1—2 电路的基本物理量 3．电动势 电源移动电荷的能力用电动势表示。电动势符号为E，单位为伏特（V）。 电源的作用和水泵相似，它不断地将正电荷从电源负极经电源内部移向正极，从而使电源的正、负极之间始终保持一定的电位差（电压），这样电路中才能有持续的电流。 10 1—2 电路的基本物理量 常用直流电压表 a)指针式直流电压表 b) 数字式直流电压表 4．电压的测量 （1）对交流电压、直流电压应分别采用交流电压表（或万用表交流电压挡）、直流电压表（或万用表直流电压挡）测量。常用直流电压表如图所示。 11 1—2 电路的基本物理量 直流电压测量电路 4．电压的测量 （2）电压表必须并联在被测电路的两端。测量电路如图所示。 12 1—2 电路的基本物理量 三、电功和电功率 1．电功 电流在通过用电器的过程中消耗了电能，同时产生了其他形式的能，这个能量转化的过程就是电流做功的过程。电流所做的功称为电功，其计算式为 W=UIt 电功的单位是焦耳（J），另一常用单位为千瓦时（kW·h），即“度”。 13 1—2 电路的基本物理量 2．电功率 在相同的时间内，电流通过不同的用电器所做的功，一般并不相同。例如，电流通过电动汽车的电动机所做的功，显然要比通过刮水器电动机所做的功要大得多。为了表征电流做功的快慢程度，引入了电功率这一物理量。 14 1—2 电路的基本物理量 四、电流的热效应 电流通过导体时要产生热量，使导体的温度升高ꎬ这就是电流的热效应，焦耳定律指出:电流通过导体时产生的热量，跟电流强度的平方、导体的电阻和通电时间成正比。数学表达式为 Ｑ＝Ｉ２Ｒｔ 式中Q——电流产生的热量，单位是焦耳，J；I——电流，A；R——电阻，Ω；t——通电时间，s。 15 1—2 电路的基本物理量 五、电阻 1．常用电阻的外形和符号 常用电阻的外形和符号见表。 常用电阻的外形和符号 16 1—2 电路的基本物理量 2．电阻的主要参数 （1）标称阻值 标称阻值即电阻的标准电阻值。 （2）允许偏差 允许偏差是指电阻真实值与标称阻值之间的误差值。 （3）额定功率 额定功率也称标称功率，是指在一定的条件下，电阻连续工作所允许消耗的最大功率。 17 1—2 电路的基本物理量 敏感电阻 a)热敏电阻 b)压敏电阻 c)湿敏电阻 d)光敏电阻 3．敏感电阻