项目二：直流电路(课件）-《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

项目二：直流电路 学习 任务 任务九 学习欧姆定律 任务十 分析电阻串联电路 任务十一 分析电阻并联电路 任务十二 探究基尔霍夫电流定律 任务十三探究基尔霍夫电压定律 一、认识部分电路的欧姆定律 任务九：学习欧姆定律 欧姆定律：由实验可知，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。 例：某段电路的电压是一定的，当接上10Ω的电阻时，电路中的电流是1.5A；若用25Ω的电阻代替10Ω的电阻。试求电路中的电流是多少？ 解：电阻为10Ω时，由欧姆定律得 U=IR=1.5×10V=15V 用25Ω的电阻代替10Ω的电阻，电路中的电流为 电动势: 电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时其两极间的电压。 用字母E表示，单位：V 电源的电动势由电源本身性质决定。 一般电池上面的规格标示的是电源的电动势。 物理意义：描述电源把其他形式的能转化为电能 的本领大小的物理量。 电动势 1、电动势和全电路 二、探究全电路的欧姆定律 外电路：电源外部的电路，包括用电器、导线、开关等； 内电路：电源内部的电路； 外电阻：外电路的总电阻，用R表示； 内电阻：内电路的电阻，通常为电源的内电阻，简称内阻， 用r表示； 外电压：外电路两端的电压，通常称为路端电压,用U外表示； 内电压：内电路两端的电压，用U内表示。 全电路 电路中有电流通过时，外电路电流由正极流向负极,内电路电流由负极流向正极， 此时，不但外电阻上有电压，在内电阻上也有电压。 电动势等于内外电路电压之和。 叫外电压，也叫路端电压. 叫内电压. （2）内容：闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比. （1）公式: 2、全电路欧姆定律 （3)适用条件：外电路是纯电阻电路. (4)路端电压与负载的关系 当外电阻R变小时，电流I变大，路端电压U外变小； 当外电阻R变大时，电流I变小，路端电压U外变大. U外=E-U内=E-Ir 1）断路： 当电路断开时，外电阻R变为无限大，这种情况称为断路。断路时，电流I＝0，端电压就等于电源的电动势U外=E。 2）短路： 外电阻R等于零，这种情况叫做短路。短路时，电流很大I短=E/r ，端电压等于零U外=0。 （1）直线与纵轴的交点表示电源的电动势E； （2）直线与横轴的交点表示短路电流； （3）直线的倾斜程度代表电源的内阻r，且r=E/I短 E 外 路端电压与负载的关系图像 U外=E-Ir 例：所示全电路中，已知电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，负载电阻R=10Ω；试求（1）电路中的电流；（2）电源的端电压。 解：根据全电路欧姆定律，电路中的电流为 （2）电源的端电压为 U=E-Ir=（12-1×2）V=10V 或 U=IR=1×10V=10V 一、观察电阻串联电路 任务十：分析电阻串联电路 二、分析电阻串联电路特点 1、电阻的串联： 电路中，若干个电阻首尾依次相连，各电阻流过同一电流的连接方式，称为电阻的串联。 2、电阻串联电路具有以下特点： （1）串联电路中电流处处相等，当n个电阻串联时，则有 （2）电路两端的总电压等于各串联电阻上的电压之和，即 （3）电路的总电阻（等效电阻）等于各串联电阻之和，即 （4）串联电路中各个电阻分配的电压与各电阻值成正比，即 当n个相同的电阻R0串联时，则R=nR0 2、电阻串联电路具有以下特点： 称为分压公式， 称为分压比。Rn越大，它所分配的电压Un也越大。 （5）串联电路中各个电阻消耗的功率与各电阻值成正比，即 U R _ + U U1 U2 R1 R2 + _ + + _ _ 对于两个线性电阻串联电路： 上式称为分压公式:，即 各段电压降与阻值成正比。 P1：P2=R1：R2 例： 有一盏额定电压为U1 = 70 V、额定电流为I = 5 A的电灯，应该怎样把它接入电压U= 220 V的照明电路中。 解：灯泡的额定电压为70V，不能将灯泡直接接在220V的照明电路中，应将电灯（设电阻为R1）与一只分压电阻R2串联后，接入U = 220 V电源上，如图2.4所示。 电阻R2上分配的电压为 U2 =U－U1 =（ 220  70）V = 150 V 因为U2 = R2I，所以 一、观察电阻并联电路 任务十一：分析电阻并联电路 二、分析电阻并联电路特点 1、电阻的并联：把若干