3.1闭合回路欧姆定律(课件）-《电工基础》同步教学（广东高等教育出版社）

第三章 基本直流电路的分析 第1节 闭合回路欧姆定律 第2节 部分电路欧姆定律 第3节 电位 第4节 电功、电功率与效率 通过本章的学习，您将熟悉基本直流电路中的计算： （1）理解闭合回路欧姆定律和部分电路欧姆定律，熟练掌握基本直流电路中电压、电流及功率等的计算，理解电源和电阻的伏安特性曲线。 （2）理解电位的概念，掌握基本直流电路中电位的计算方法，能利用万用表判断基本直流电路故障。 （3）理解电功、电功率的概念和焦耳定律，懂得能量交换中电功、效率等的计算，知道负载获得最大功率的条件。 （4）进一步熟悉直流稳压电源、万用表等的使用方法。 第 1 节 闭合回路欧姆定律 搭建一个基本直流电路。调节可调直流稳压电源，记录直流稳压电源输出及万用表对应的电流示数。 现某同学的测试数据如表3-1，请分别计算出根据公式计算出对应的以V为单位的E和以mA为单位的I的E/I比值，分析其中的数据有什么规律。 图3-1 图3-2 练 一 练 第1节 闭合回路欧姆定律 闭合回路，又称全电路，是指由电源内部电路和电源外部电路组成的完整电路。 图3-3 一、闭合回路欧姆定律 第1节 闭合回路欧姆定律 一、闭合回路欧姆定律 部分电路，只是负载R部分或是电路的一部分。 图3-3 第1节 闭合回路欧姆定律 闭合回路欧姆定律，又称全电路欧姆定律，内容是：闭合回路中电流的大小与电源电动势的代数和成正比，与回路中电阻之和成反比。 ∑E——回路中所有电源电动势的代数和，单位为伏（V）； ∑R——回路中所有电阻之和，单位为欧（）； I——回路电流 ，单位为安（A），默认I的方向与E的方向一致。 一、闭合回路欧姆定律 如图3-4所示电路，E＝6V，R＝20Ω，求回路中电流I。 图3-4 【例3-1】 电流是一个有方向的物理量，在电路中电流的方向用箭头表示，旁边标以电流符号I。 如图3-4所示电路，E＝10V， R＝100Ω，求回路中电流I。 小 提 示 练 一 练 图3-4 第1节 闭合回路欧姆定律 二、闭合回路欧姆定律的应用 单一电源、单一电阻回路，闭合回路欧姆定律可简化成：I= E/R 两个电阻依次接入时, ∑R= R1 + R2 小 知 识 如图3-6所示电路，E＝6V，R＝19Ω， r＝1Ω，求回路中电流I。 【例3-3】 如图3-5所示电路，E＝6V，R1＝12Ω，R2＝18Ω，求回路中电流I。 图3-5 【例3-2】 图3-6 第1节 闭合回路欧姆定律 二、闭合回路欧姆定律的应用 当电路中有多个电源E且方向不一致时，可以采用假设电流方向的方法，如果E的方向与假设的电流方向一致，则认为E是正的，否则为负。∑E则为这些带正负的E值之和。计算出来若I的值为正，说明实际电流方向与假设方向相同，否则相反。 想 一 想 如图3-8所示电路，E1＝6V，E2＝3V， R＝20Ω，求回路中电流I。 【例3-5】 如图3-7所示电路，E1＝6V，E2＝3V， R＝20Ω，求回路中电流I。 图3-7 【例3-4】 图3-8 【例3-5】 如图3-5所示电路，E＝12V，R1＝20Ω，R2＝30Ω，求回路电流I。 2. 如图3-7、图3-8所示电路，E1＝24V，E2＝6V，R＝30Ω，分别求回路电流I。 第1节 闭合回路欧姆定律 二、闭合回路欧姆定律的应用 生活中经常会用令多个电池依次连接从而获得较大电压，比如遥控器就是通过电池盒里的电池依次连接令电源满足要求的。不过电池一定要按照指示安装，如果有一个装反方向，那么总的电动势就会因相互抵消而大打折扣。 通常电池按图3-7中依次连接称为顺串，图3-8中相反连接称为反串。 想 一 想 打开家里遥控器的电池盒，观察电池的安装方向，了解电池之间是如何连接的，算一算它们的总电动势是多少？ 图3-9 练 一 练 第1节 闭合回路欧姆定律 三、使用万用表测量回路电流 使用万用表测量回路电流的关键在于，必须将万用表的挡位开关旋至电流挡并串接入待测的电路中！ 第1节 闭合回路欧姆定律 三、使用万用表测量回路电流 使用指针式万用表测量电流的具体做法如下： （1）将万用表水平放置，进行机械调零。 （2）将红、黑表笔分别插入标有“+”、“-”的插孔内。 （3）根据已知电流的大致值，将转换开关转至“mA”或“A” 中的合适的挡位，要求所选挡位尽可能使指针处于刻度盘的1/3至2/3处。 （4）断开电路中的导线，将万用表串接入电路中，使回路电流从万用表红表笔