《电工基础》考前概念梳理与常考题选讲 第2讲、简单直流电路

《电工基础》考前概念梳理与常考题选讲 第2讲 简单直流电路 一、考纲要求 （1）熟练掌握部分电路欧姆定律和闭合电路欧姆定律。 （2）了解电路的几种工作状态（通路、开路、短路），掌握在每一种状态下电路中电流、电压和功率的计算。 （3）熟练掌握电阻串、并联的特点和作用，掌握简单混联电路的分析和计算。 （4）掌握电路中各点电位及两点间电压的分析和计算，并掌握其测量方法。 （5）了解电阻的两种测量方法：伏安法和惠斯通电桥法。 二、知识梳理 1．部分电路欧姆定律 电路中的电流I与电阻两端的电压U成正比，与电阻R成反比。这个从实验中得到的结论称为部分电路欧姆定律。公式：I＝U/R。 2．全电路欧姆定律 闭合电路中的电流与电源电动势成正比，与电路总电阻成反比，这一规律称为全电路欧姆定律。公式：I=E/(R+r)。 3．电路的状态 （1）通路（闭路）。电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。此时，I=E/(R+r)。 （2）开路（断路）。电路断开，电路中没有电流通过。此时I＝0，。 （3）短路（捷路）。当电源两端由导线直接相连时，电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源。短路时的电流很大，会损坏电源和导线。此时，I＝E/r，。 4．负载的运行状态 （1）满载。电气设备正好在其额定条件下正常运行的状态称为满载。在满载运行时，设备的效率高，使用寿命长，安全，可靠。 （2）轻载。电气设备在低于其额定条件下运行的状态称为轻载。 （3）过载。电气设备在超过其额定条件下运行的状态称为过载，亦称超载。任何电器在这种状态下运行，都会降低它的使用寿命，甚至造成设备的损坏。 5．电阻串联、并联电路的特点 电阻串联电路的特点： （1）电路中各处的电流相等。 （2）电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。 （3）电路的总电阻等于各个电阻之和。 （4）电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比。分压公式：，。 （5）电路中各个电阻消耗的功率与它的阻值成反比。 （6）利用串联电阻分压原理可制成分压器。 电阻并联电路的特点： （1）电路中各支路两端的电压相等。 （2）电路中的总电流等于各支路电流之和。 （3）并联电路总电阻的倒数，等于各个电阻的倒数之和。 （4）并联电路中，通过各个电阻的电流与它的阻值成反比，分流公式：，。 （5）并联电路中各个电阻消耗的功率与它的阻值成反比。 （6）利用并联电阻分流的原理可以制成多量程的电流表。 6．混联电路 既有电阻串联又有电阻并联的电路称为电阻混联电路。对于不直观的混联电路，可以采用电流分合法或节点合并（等电位点分析）法将它整理成直观的混联电路。 7．电池串联、并联的特点 （1）串联。把第一个电池的负极和第二个电池的正极相连接，再这样依次连接下去就形成了串联电池组。n个相同的电池（电动势为E、内阻为r），串联后的电动势，内阻，当负载电阻的阻值为R时，串联电池组输出的总电流为：。串联电池组的电动势高于单个电池的电动势，所以当用电器的额定电压高于电池电动势E时，可用串联电池组供电。 （2）并联。把电池的正极接在一起作为电池组的正极，把电池的负极接在一起作为电池组的负极，这样连接成的电池组称为并联电池组。若有n个相同的电池（电动势为E、内阻为r），则并联后的电动势，内阻，并联电池组对负载R输出的总电流为。并联电池组的额定电流为单个电池的额定电流之和，当用电器的额定电流大于单个电池额定电流时，可用并联电池组供电。 8．电路中电位的计算方法和步骤 （1）确定电路中的零电位点（参考点）。通常规定大地电位为零。 （2）计算电路中某点的电位，就是计算这点与参考点之间的电压，在这点与参考点之间选择一条捷径（元件最少的简捷路径），这点电位即为此路径上全部电压的代数和。 （3）列出选定路径上全部电压代数和的方程，确定该点电位。 9．测量电阻的方法 除了用万用表电阻挡测量电阻外，还常用伏安法和惠斯通电桥法测量电阻。 根据欧姆定律，只要用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可以求出电阻值，这就是测量电阻的伏安法。伏安法测电阻有误差，如果待测电阻的阻值比电压表的内阻小得多，采用电流表外接法来减小误差；如果待测电阻的阻值比电流表的内阻大得多，则采用电流表内接法来减小误差。 要比较准确地测量电阻，常用惠斯通电桥。 10．电桥平衡的条件 电桥邻臂电阻的比值相等，或电桥对臂电阻的乘积相等。 三、高考常考题选讲 （一）、判断题 1．当外电路开路时，电源端电压等于零。（ ） 【答案】× 2．阻值为，的两个电阻串联，因电阻小对电流的阻碍作用小，故中通过的电流比中通过的电流大些。（ ） 【答案】× 3．一条马路上的路灯总是同时亮，同时灭，因此这些灯都是串联接入电网的。（ ） 【答案】× 4．通常照明电路中灯开得越多，总的