2.2电路的基本物理量及其测量（课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（武汉大学版）

 任务二　电路的基本物理量及其测量 任务二　电路的基本物理量及其测量 活动一 电流  活动二 电压  活动三 电位  任务二　电路的基本物理量及其测量 活动四 电动势  活动五 电功率  任务二　电路的基本物理量及其测量 活动一 电流 　　通常用单位时间内通过导体横截面的电荷量的多少来表示电流的强弱，即电流强度，简称电流。若用Δq表示在Δt时间内通过导体横截面的电量，则电流的大小可以表示为 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　如果电流的大小和方向都不随时间变化，则称之为恒定电流。这时电流的大小可表示为 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　在国际单位制中，时间的单位是s（秒），电量的单位是C（库［仑］），电流的单位是A（安［培］）。 　　此外，电流常用的单位还有kA（千安）、mA（毫安）和μA（微安），它们之间的关系为 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　电流不仅有大小，而且还有方向。在电工学中，一般规定正电荷移动的方向为电流的方向。在金属导体中，由于移动的是自由电子，因而其运动方向与电流的方向相反，如图2-8所示。 任务二　电路的基本物理量及其测量 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　设流过导体的电流是0.5A，在图2-9（a）中，参考方向与实际方向相同，Iab=0.5A；在图2-9（b）中，参考方向与实际方向相反, Iab=-0.5A。这说明同一个电流，选择的参考方向不同，则有可能是正值，也可能是负值。 任务二　电路的基本物理量及其测量 任务二　电路的基本物理量及其测量 活动二 电压 　　电压又称为电位差，是衡量电场力做功能力强弱的一个物理量。如图2-10所示，若电场力把正电荷q从A点移动到B点，所做的功为WAB，则功与电荷q的比值就称做AB两点间的电压： 任务二　电路的基本物理量及其测量 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　在国际单位制中，功的单位是J（焦［耳］），电量的单位是C（库［仑］），电压的单位是V（伏［特］）。若电场力将1C的电荷从A点移到B点所做的功是1J，则AB两点间的电压就是1V。 　　电压常用的单位还有kV（千伏）、mV（毫伏）等，它们之间的关系为 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　电压的方向在电路中有两种表示方法，一是用“+” 、“-”号表示，如图2-11(a)所示；另一种是用箭头表示，如图2-11(b)所示。 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　【例2-1】如图2-13所示，若U1=5V,U2=-5V,试说明电流I的正负。 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　解：在图（a）中，U1=5V，是正值，说明参考方向同实际方向相同，电流的实际方向是从右端流向左端，与参考方向相同，故而I取正值。 　　在图（b）中，U2=-5V，是负值，说明电压的参考方向与实际方向相反，电压的实际方向应是由右指向左，电流的实际方向也应由右指向左，与参考方向相反，故而I取负值。 任务二　电路的基本物理量及其测量 活动三 电位 　　如图2-10所示，若以B为参考点，电场力将正电荷q从任意点A移到参考点B所做的功WA跟电荷量q的比值，称做A点对参考点B的电位，记作 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　电位的单位也是V（伏［特］）。 电路中任意两点的电位差就是这两点间的电压，即 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　电位是表示电路中某一点电势高低的物理量，而且是相对于参考点来说的，通常规定参考点的电位为零电位。参考点的选择，原则上是任意的，但在实际研究问题时，一般选择无穷远处或大地为零电位参考点。 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　需要注意的是，在同一个电路中，当选定不同的参考点时，同一点的电位是不同的。但是参考点一经确定，各点的电位也就是确定的。当电位为正值时，说明其电位高于参考点电位；当电位为负值时，说明其电位低于参考点的电位。 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　【例2-2】如图2-14所示，试分析分别以A，B，C这3个点为参考点时的VA，VB和VC以及UAB，UBC 和UAC。 任务二　电路的基本物理量及其测量 解：以A为参考点时，则 任务二　电路的基本物理量及其测量 同理，当以B为参考点时，则 当以C为参考点时，则 任务二　电路的基本物理量及其测量 活动四 电动势 　　在电源内，非电场力将单位正电荷从电源的负极经电源内部移到电源的正极所做的功，称为电动势。对直流电动势，表示为 任务二　电路的基本物理量及其测量 电动势的单位也是V。 　　电动势也是有方向的，一般规定为电动势在电源内部由电源负极指向正极。 任务二　电路的基本物理量及其测量 　　对于一个电源来说，既存在电动势，又存