内容正文:
同步精品课程——中职专业课
学习任务2
电阻的认别和测量
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知识目标 1.能叙述电阻的基本特性,根据色环读取电阻值
2.能使用万用表检测电阻和电位器
3.了解热敏电阻、光敏电阻、力敏电阻的检测方法
4.了解特殊电阻在汽车电路中的应用
教学目标
加工工表明
导入情景
任务引入
电阻是汽车电路中最常使用的电子元件之一。在电路中,可以利用不同电阻值的电阻来控制电路的电流,进而控制元件的动作。如图2-1所示,在发动机散热器(水箱)风扇控制电路中。利用控制电流是否流经风扇串联的电阻,以及水温传感器电阻值随着发动机水温高低变化而变化,可以将风扇自动调节为高、低两种转速运转。因此,认识电阻并了解其特性是很有必要的。
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一、电阻的概念和分类
自然界中各种物质的导电程度并不相同,能够让电流通过的物质称为导体,不能让电流通过的物质称为绝缘体。有些物质其特性介于导体与绝缘体之间,称为半导体。各种导体的导电程度也有分别,即导体对电的阻碍程度不同,该阻力称为电阻,用符号R表示,单位为欧、千欧、兆欧,分别用Ω、KΩ 、MΩ表示,即1MΩ =1000 kΩ=1000 000 Ω;1k Ω =1000 Ω
电阻有贴片电阻、金属膜电阻、碳膜电阻、特殊电阻等,电阻的分类见表2-1。
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电阻的额定功率是除电阻值外一个重要的指标。在选用或更换电阻时,电阻的额定功率必须大于消耗功率,才不会烧毁电阻。
由实验得知,任何物质的电阻与其电阻率、电阻长度成正比,与其截面积成反比,即
R=
式中:L——导体的长度,m;
A ——导体的截面积,m2;
ρ ——导体的电阻率, Ω • m。
ρ是电阻率,它的大小与导体的材料和温度有关。
电阻率是一个反映物体导电性能的物理量。电阻率大的物体,导电性能差。电阻率的倒数称为电导率,电导率大的物体,导电性能好。
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电阻率与温度的关系:由实验可知,物体的电阻率随着温度的变化而变化。例如,金属的电阻率随着温度的升高而增大,依此可制成温度计;有些合金的电阻率几乎不受温度的影响,可制成标准电阻。常见材料常温下的电阻率见表2-2。
例2.1 有一条长为100m,横截面积为10 mm2的铜导线,如果导线两端的电压为6V,求铜导线的电阻。
R==1.7 × Ω=0.17 Ω
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二、电阻的识别
固定电阻通常用颜色来表示电阻值,分为四色环(表示普通电阻)和五色环(表示精密电阻)两种表示法。
1. 四色环电阻值的读取方法如图2-2所示。
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例2.2 电阻色环如图2-3所示,请写出其电阻值。
R =20x102Ω (±5%)
=2000 Ω(±5%)
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2. 五色环电阻值的表示方法如图2-4所示,其阻值的读取方法与四色环电阻基本相同,唯一区别在于普通电阻的数字码是2位数字而精密电阻是3位数字。
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例2.3 电阻色环如图2-5所示,请写出其电阻值。
R =450x102Ω (±10%)
=45000 Ω (±10%)
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本任务需要准备的实训设备及数量见表2-3。
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任务实施
一、用数字式万用表测量电阻
1. 将功能/量程旋钮置于电阻挡。
2. 将红表笔插进人“V-Ω"端,黑表笔插人“COM”端
3.打开万用表电源开关。
4.选择合适的量程。
5.如图2-6所示,将两支表笔的测试端接到被测电阻R两端的导电部分,保持良好接触,被测电阻值将同时显示在显示屏上。
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若显示屏显示“1”,则表示被测电阻值已经超过当前量程的最大测量值,请选择更高的量程来完成此次测量。
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注意:
(1)当万用表位于电阻挡时,严禁用共测试带电电路。
(2)当被测电阻开路或阻值超过仪表的最大量程时,仪表将显示“1”。
(3)测量1MO以上电阻时,仪表要几秒钟后读数才能稳定。
(4)测试时,手不得触及表笔和电阻的导电部分,否则既不安全,又对测量结果造成一定的影响。
(5)若测量出现以下两种结果则表示电阻失效:
①电阻无限大,表示断路;
②电阻为零,表示短路。
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二、电位器的检测
电位器是一种阻值可以通过调节而变化的电阻器,又称可变电阻器。常见电位器的实物外形与图形符号如图2-7所示。
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1. 测量电位器两个固定端之间的阻值。
选择合适的量程挡位,红、黑表笔分别接电位器两个固定端,如图2-8(a)所示,然后读出阻值的大小。
(1)若电位器正常,测得的阻值应与电位器的标称阻值相同或相近(在误差允许范围内)。
(2)若测得的阻值为1,说明电位器两个固定端之间开路。
(3)若测得的阻值为0,说明电位器两个固定端之间短路。
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2.测量电