1.1认识电路(课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

知识目标 1．掌握电路的组成及其电路的三种状态。 2．掌握电阻、电流、电压、电位、电动势、电能、电功率的概念和基本知识。 3．掌握欧姆定律、电阻定律的基本知识并能熟练应用。 技能目标 1．能够使用验电笔判断物体是否带电、带直流电还是交流电。 2．会正确使用万用表测量电流、电压、电位、电阻等物理量。 3．会使用电度表测量电路所消耗的电能。 项目一 电路的识别 任务一 认识电路 基本知识 一、电路的组成 人们在日常生活中经常用手电筒照明，手电筒由一个灯泡通过导线、开关和几节电池连接起来，就组成一个最简单的直流电路，如图1-1所示。当开关闭合时，灯泡就发光，电路中有电路通过；当开关断开时，灯泡熄灭，电路中没有电路通过。 （a）实物连接图 （b）电路图 图1-1 电路和电路的组成 通常把这种由电气设备和若干元件按照一定的连接方式构成的电流通路称为电路。也就是说，电路就是电流所流经的路径。 不论结构如何，只要是一个完整的实际电路，一般都是由电源、负载、连接导线和控制装置（开关）等四部分组成的。 1．电源 电源是将其它形式的能转变为电能的装置，如发电机、干电池、光电池等。发电机是将机械能转变为电能的装置，干电池是将化学能转变为电能的装置，光电池是将光能转变为电能的装置。 2．负载 负载是将电能转变为其它形式能量的装置，如白炽灯（灯泡）、电烙铁、电动机、电解槽等都是负载。白炽灯是将电能转变为光能、热能，电烙铁是将电能转变为热能，电动机是把电能转变为机械能，电解槽是将电能转变为化学能。 3．控制装置 用来控制电路的通断，使电路正常工作的装置。如开关、保险丝、继电器等。 4．连接导线 用来传输和分配电能，把电源和负载连接成一个闭合的回路。常用的导线是铜线。 二、电路的工作状态 电路的工作状态常有以下三种： 1．通路 通路是指电源与负载连通的电路，也称闭合电路，这种电路中有工作电流，如图1-2（a）所示。但须注意，处于通路状态下的各种电气设备的电压、电流、功率等数值不能超过其额定数值。 2．断路（开路） 断路是指电路中某处断开，不能使电路构成通路的状态。 此时电路中没有电流流过，如图1-2（b）所示。在测试或检修电路时，经常需要将某一部分电路断开进行测试或判断故障。 3．短路 短路是指整个电路或某一部分被导线直接短接，电流直接流经导线而不再经过电路中的元件。这时，电路中的电流往往较大，容易损坏电源或发生火灾，一般应该避免短路的情况发生。但在电子设备的调试过程中，常常遇到将电路的某一部分短路的情况，这是为了使与调试过程无关的部分没有电流通过而采取的一种方法。 （a）通路 （b）断路 （c）短路 图1-2 电路的三种状态 三、电路图 要说明一个实际电路的结构原理，用图纸来表示往往非常方便，同样，电气工人可根据电路来了解电路的连接方式和电路中各元件的作用，以便进行安装、调试和检修。电路图一般可以分为原理图和装配图两种。原理图只是表示线路的连接方式，并不反映线路的几何尺寸和各零件的实际形状。装配图除了表示电路的实际接法外，还要画出不相关部分的装置和结构，图1-1（b）表示的就是图1-1（a）所对应的原理图。 电路图中常用的部分图形符号如表1-1所示。 任务二 RC串联电路的瞬态过程 分析和研究RC串联电路的瞬态过程，有充电和放电两种情况。通过分析这两种情况的瞬态过程可以使我们了解充、放电的RC元件中的电压和电流变化的基本规律和特点。 基本知识 一、RC电路的充电过程的电压和电流 RC电路的充电过程在零初始状态下，在初始时刻由施加于电路的输入所产生的响应。这一响应与输入有关。如图10-3所示的RC充放电电路。 图形符号 名称 图形符号 名称 图形符号 名称 电池 电容器 电流表 电阻器 无铁心电感 或 接地 电位器 有铁心电感 不连接交叉导线 开关 电压表 连接交叉导线 表1-1 部分电工图形符号 基本技能 观察手电筒的构成 在日常生活中，人们会经常用手电筒进行照明，它有一个灯泡通过导线、开关和几节电池连接起来，当开关闭合时，灯泡发光；开关断开时，灯泡熄灭。 一、手电筒简介 普通手电筒的结构有电路元件和非电路元件组成，如图1-3所示。 电路元件：a灯泡负极连接环；b金属触点；c弹簧；d金属片； g电池；f灯泡 非电路元件：e手电筒外壳（塑料）；h开关按键（塑料）；i前盖（玻璃）； j灯泡固定件（塑料） 图1-3 手电筒的结构 当向前推动开关h时，使金属片b和灯泡负极连接环a接触，这样电路元件就构成一个闭合回路，电流经过电池g的正极→灯泡f→灯泡负极连接环a→金属片d→弹簧c→电池g的负极，构成一个闭合回路，回路中有电流流过，当电流流过灯泡时，灯泡发光。 当把开关h向后退时，金属片b与灯泡的负极