1.1电路及常用物理量(课件）-《电工电子技术》同步教学（机械工业版）

第一单元 电路基础 单元导入 安全用电常识 夜幕降临，人们回到了温馨的家，亮起电灯，打开电视，如图所示；城市建筑物也被流光溢彩的灯光笼罩，变得分外美丽。这一切，都离不开“电”。 在学校实训室里，学生借助各种仪器来学习技能，如图所示；在工厂车间里，各种设备需要电动机来拖动。这一切，也都离不开“电”。 一、常见的触电方式 根据触电者接触的导线数目不同，触电可以分为: 1.单相触电 2.两相触电 3.跨步电压电击触电 二、触电急救 发生触电事故时，必须对触电者进行迅速抢救，要做到迅速脱离电源并立即进行医务救护处理。 1．自救 2．施救 3．医务抢救 三、电气火灾的防范及扑救 1.一定要按防火要求正确设计、选择和安装电气线路、设备以及各种电气保护装置。 2.加强日常检查工作，提高电气维修水平，使电气线路、设备及各种电气保护装置保持良好状态。 3.严格按照额定值规定使用电气设备，严禁过载。 4.在制造和安装电气设备、电气线路时，除应减少明火、降低温度、减少易燃物外，还要配备灭火器具。 第一章 直流电路 学习目标： 1.掌握电路的基本结构和工作状态。 2.掌握电流、电压、功率和电能等基本物理量。 3.了解电气设备额定值。 4.掌握电路中电阻负载元件的特性及电阻电路的分析方法。 5.掌握电路中各点电位的计算。 6.掌握用基尔霍夫定律分析复杂电路的方法。 第一章 直流电路 电阻元件及欧姆定律 2 电阻的连接 3 基尔霍夫定律 4 电路及常用物理量 1 第一节 电路及常用物理量 一、电路的组成 二、电路的工作状态 三、电流 四、电压 五 、电能 六、电功率 一、电路的组成 电路由电源、负载、开关及导线组成。 简单电路及其模型 常见的元件符号 1. 通路 通路是指正常工作状态下的闭合电路。 2. 开路 开路，又叫断路，是指电源与负载之间未接成闭合电路，即电路中有一处或多处是断开的。 3. 短路 短路是指电源不经负载直接被导线连接。 二、电路的工作状态 电路的工作状态有三种，闭路，短路，开路。 电路的三种工作状态 三、电流 1. 电流产生的条件 自由电子的定向移动形成的电子流就称为电流。 要形成电流，首先要有可以移动的电荷——自由电子。要获得持续的电流，导体两端必须保持一定的电位差（电压）。 2. 电流 衡量电流大小或强弱的物理量叫做电流强度，简称电流。 电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用的时间的比值 在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A。电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA）： 1A=103 mA=106μA 电流的方向习惯上规定为正电荷定向移动的方向。 例1-1：如果在5s内通过导线的电量是10C，试求导线中的电流强度？ 解： 为了计算方便，常常事先假设一个电流方向，称为参考方向，用箭头在电路图中标明。如果计算的结果电流为正值，那么电流的真实方向与参考方向一致；如果计算的结果电流为负值，那么电流的真实方向与参考方向相反。 直流电的文字符号用字母“DC”表示，图形符号用“—”表示。交流电的文字符号用字母“AC”表示，图形符号用“～”表示。 四、电压 1. 电压 电压就是衡量电场力做功能力大小的物理量。 A、B 两点间的电压UAB 在数值上等于电场力把电荷由A 点移到B 点所做的功WAB 与被移动电荷的电荷量q 的比值。 在国际单位制中，电压的单位是伏特，简称伏，符号是V。电压的常用单位还有千伏（kV）和毫伏（mV）。 1kV=103V 1V=103mV 规定电压的方向由高电位指向低电位，即电位降低的方向。 2. 电位 电压是两点间的电位差。在电路中，A、B 两点间的电压等于A、B 两点间的电位之差，即 UAB=VA － VB 规定参考点的电位为零。原则上参考点是可以任意选定的，但习惯上通常选择大地为参考点。在实际电路中也选取公共点或机壳作为参考点，一个电路中只能选一个参考点。 3. 电源 在电路中，电源以外的部分叫外电路，电源以内的部分叫内电路。 4. 电源电动势 在内电路中，有一种力能够不断地把正电荷从低电位移到高电位，这种力叫做电源力，也叫非静电力。 衡量电源力做功能力大小的物理量叫做电源电动势。 在电源内部，电源力把正电荷从低电位（负极）移到高电位（正极）反抗电场力所做的功W 与被移动电荷的电荷量q 的比值就是电源电动势，简称电动势。 电源内部电源力由负极指向正极，因此电动势的方