项目一 模块2直流电路的认识与测量（课件）- 《电工电子技术与技能》同步教学（机工版·2023）

模块一二：直流电路的认识与测量 一、 直流电路的认识 (一)电路构成及电路基本物理量 1、电路构成 (1)电路：电荷做有规则的移动形成电流。 电流流经的路 径称为电路。电路最基本的组成有电源、开关（控制元件) 、负载和连接导线。 电源：将非电能转换成电能的装置。如1.5V干电池、发电机 等。 开关：接通或断开电路的控制元件。 负载：电能转换成其它形式能量的装置。例如：电灯，将电 能转换成光、热能；电动机将电能装换成机械能。 导线：连接电源、开关和负载形成回路，传输和分配电能。 (2)电路图：由理想元件构成的电路叫实际电路的电路模型， 也叫做电路原理图，简称电路图。理想元件是指将电路实体 中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电特性 的（图形、文字）苻号来代替，称为理想元件。 2、电路基本物理量 (1)电流：导体中，各种不同带电粒子在电场作用下做有 规则的运动，形成电流。 1)电流大小：在一定时间内通过某一导体横截面电荷的多少 称为电流强度，简称“电流”。 2)电流方向：规定正电荷移动的方向为电流的方向。 在分析电路时，有时难以确定某电路电流的实际方向，此时 可以先假定电流的参考方向（也称正方向、参考方向），然 后依据定律列方程求解，若求出的值为正，认为电流方向与 参考方向一致，若求出的值为负，认为电流方向与参考方向 相反。 3)电流的表征：苻号：I:单位：安培（A)；单位进制： 1KA=1000A,1A=1000mA。 4)电流密度：假设电流在导体的截面上是均匀分布的，该电 流的大小与导体截面积的比值。J=/S。电流密度主要是为选 择合适的导线横截面积，保证用电量和用电安全。 5)电流表量程的选择：量程应满足测量的要求，量程太小会 烧表，量程太大，测量不精确。一般在测量时，先估算电流的 大小，再选择电流表的量程，当指针不到三分之一刻度时，再 改用较小的挡去测量，直到测得正确数值为止。 测量注意事预： 对交直流电流应分别采用交直流表进行测量：电流表必须串接 到被测量的电路中；直流表表壳接线柱上标明的+”、“”记号 应和电源的极性相一致，不能接错，保证电流从“+”极流入 ,从“”极流出，否则指针会反转，影响测量，容易损坏电流表 0 (2)电压（电压差)：在电场中，衡量电场力做功大小的物 理量。 1)电压大小：在电场中，电场力将电荷从某一点移动到另一 点时，电场力所做的功W,与电量的比值，称为两点之间的 电压，表示为U=W/Q。 2)电压方向：与电流一样，有正负，规定电流流进为电压的 正端，电流流出为电压的负端，电压的方向由正指向负。 在电路图中电压的方向有三种表示方式： ①用UUab表示，a为高电位b低电位。 ②箭头法：从高电位指向低电位。 ③苻号法：高电位标“+”，低电位标-”。 3)电压的表征：符号：U；单位：伏特(V)；单位进制： 1KV=1000V,1V=1000mV。 4)电压表量程的选择：量程应满足测量的要求，量程太小会 烧表，量程太大，则量不精确。一般在则量时，先估算电压 的大小，再选择电压表的量程，当指针不到三分之一刻度时 再改用较小的挡去测量，直到测得正确数值为止。 测量注意事项：对交直流电压应分别采用交直流表进行测量 ；电压表必须并联到被测量电路的两端；直流电压表表壳接 线柱上标明的+”、“”记号，应和被测两点的电位相一致，即 +”端接高电位，“_”端接低电位，不能接错，否则指针会反转 ,影响测量，容易损坏电压表。 (3)电动势：在电源内部，外力将单位正电荷从电源的负极 移动到电源正极所做的功。 衡量电源将非电能转换成电能大小的物理量。表示为： E=W/Q。单位伏特(V)。 对于电源来讲，既有电动势又有端电压。电动势只存在于电源 内部：端电压只存在于电源的外部，其方向由正极指向负极。 一般情况下，电源的端电压总是低于电源内部的电动势，只有 当电源开路时，电源的端电压采与电源的电动势相等。 、欧姆定律 (门)部分电路欧姆定律：在不包含电源的电路中，流过导体的 电流与导体两端的电压成正比。 I=U/RU:导体两端的电压，单位：V; R:导体电阻，单位：2；I:导体中的电流，单位：A (2)全电路欧姆定律：在全电路中电流与电源的电动势成正比 ,与整个电路的内外电阻之和成反比。见图1-13()全电路与 部分电路欧姆定律。 I=ER+RO:E:电源的电动势，单位：V:R:外电路（负载） 电阻，单位：2；R0(或r):内电路电阻，单位：2； I:电路中电流，单位：A; 全电路是指由内电路和外电路组成的闭合电路的整体。包含有 电路的电源，而电源一般都是有电阻的，这个电阻称为内电阻 ,用R0(或r)表示。通常将负载部分称为外电路。 2、基尔霍夫定律 (1)基尔霍夫定律第一定律（节点定律）：对任一节点，流 入与流出该节