1.3欧姆定律(课件）-《电工技术基础与技能》同步教学（电子工业版）

模块一 直流电路的测量与学习 任务一 电路的组成与作用 任务二 电路的基本物理量一 任务三 欧姆定律 任务四 电容与电感 任务五 电压源、电流源及受控源 任务六 理想电压源、理想电流源的串联与并联 任务七 实际电源的两种模型及其等效变换 任务八 基尔霍夫定律 任务三 欧姆定律 1、部分电路欧姆定律 关联参考方向： R i u 非关联参考方向： R i u U S R 0 + - R U S - U S - R R I a b U0 + - 2、全电路欧姆定律 U=Us – I R0 Us=U+I R0=I R+I R0 整理得 ： I=Us/(R+R0) 膜式(碳膜、金属膜、金属氧化膜）电阻 任务1.3.2 电阻与电导 认识电阻 线绕电阻器 结构：用金属电阻丝绕制在陶瓷或其它绝缘材料的骨架上，表面涂以保护漆或玻璃釉。 优点：阻值精确 (5 56k)、功率范围大、工作稳定可靠、噪声小、耐热性能好。(主要用于精密和大功率场合)。 认识电阻 1、电阻的描述 电导 U I O (a) U I O (a) 线性电阻 U I O (b) 非线性电阻 U I O (b) 四色环标注法 2、电阻器的标注 这种标注的方法多用于普通电阻器上。它用四条色带表示电阻器的标称阻值和允许偏差，其中前三条色带表示标称阻值，后一条色带表示允许偏差。表示标称阻值的三条色带中，第一条和第二条分别表示第一位和第二位有效数字，第三条色带表示有效数值的倍率，如图1-17（a）所示。 五环标注法 这种标注的方法多用于精密电阻器上。它用五条色带表示电阻器的标称阻值和允许偏差，其中前四条色带表示标称阻值，后一条色带表示允许偏差。如图1-17（b）所示。 2、电阻器的标注 图1-17 电阻的色环标注法 任务三：电阻的连接 电路分析中，如果一个元件或一段电路只有两个端钮与其外部连接，习惯上把这段电路或这个元件叫二端网络。 如果一个二端网络和另一个二端网络的端口电压、端口电流关系相同，或者说有相同的伏安关系则这两个二端网络叫做等效网络。等效网络虽然内部结构各不相同，但对任何外电路，它们所起的作用完全相同。 1、等效网络 2、电阻的串联 U + - I R I + - + - + - U + U1 Un R1 R2 - U2 电阻的串联 电阻串联电路的特点: （1）通过各电阻的电流相同。 I1=I2=…=In （2）总电压等于各电阻电压之和，即 （3）几个电阻串联，可以用一个等效电阻来替 代，等效电阻R等于各电阻之和，即 : U=U1+U2+…+Un =IR1+IR2+…+IRn =I (R1+R2+…+Rn) R=R1+R2+…+Rn 两个电阻的串联----分压公式 结论：电阻串联时，电阻越大，承担的电压也越大。 【例1-3】如图所示，用一个满刻度偏转电流为50µA，电阻Rg为3KΩ的表头，能否用来直接测量100V的电压？如不能，应串联多大的电阻？ 解 ： 满刻度时表头承受的电压为： Ug=RIg=3×50=0.15V 显然不能直接测量100V的电压，需串入分压电阻。 分压电阻上的电压为： Ux=100－0.15=99.85V= RxIg 解得： Rx=1997（KΩ） Rx Ux + - + - 100V Rg Ug + - 3、电阻的并联 若干个电阻首尾两端分别连接在两个节点上，使每个电阻承受同一电压，这种联结方式叫电阻的并联。 电阻的并联 + - I I 1 U I 2 I n R 2 R n + I I 1 U I 2 I n R 1 1 R 2 R n + - R U I + - R I ① 各电阻两端的电压相同。U1=U2=…=Un ② 总电流等于分流各电阻电流之和，即 或电导 G=G1+G2+G3 等效电阻 电阻并联电路的特点 两个电阻的并联----分流公式 在电阻并联时时，电阻越小的承受的电流越大。 【例1-4】 如图所示，用一个满刻度偏转电流为50µA，电阻Rg=3KΩ的表头，要测量20mA的电流，应该并联多大的电阻？ 解 由题意已知， Ig=50µA , I=20mA， 设给表头并联的电阻为Rg， 则由分流公式 得: