专题三 电压和电流的分析与测量（教案）-浙江省职教高考《汽车电工电子基础》（高教版）专题复习讲练测

专题三.电压和电流的分析与测量（教案）-《汽车电工电子基础》（高教版）专题复习讲练测 [考纲要求] 1.掌握电位的概念及测量方法。 2.理解电压的概念、方向以及电动势。 3.熟悉支路、节点和回路的概念。 4.理解直流电压和交流电压的测量方法。 5.掌握基尔霍夫电压定律的应用。 6.熟悉数字式和模拟式万用表以及钳形电流表的使用方法。 [课时安排] 2课时 [知识梳理] 1. 电位的概念 因为电的许多性能和效应与水的性能和效应相似,所以把电看作水更加容易理解。水总是由高处流向低处,即由高水位流向低水位,与此相似,外电路中的电流也是从高电位点流向低电位点,也就是电荷在电路中每一点都有一定的电位,就好比从高处流下来的水,在每一高度上都有一定的水位。 电位是表示电荷在电路中某一点所具有的电位能的一个物理量,用符号V 表示,如 a 点的电位为 V,b点的电位为 Vb。电位的单位是伏[特](V)。 水位的高低是以海平面为参考点,称为零水位。为便于分析,在电路中常任选一点为参考点,其参考电位为零,习惯上常规定大地的电位为零,称为参考点 2. 电压的概念及方向 (1)电压是电荷在电路中移动时所带的能量。 (2)电压的方向由高电位指向低电位。 3. 电动势 (1)电动势是电源提供给电荷的能量，单位是伏特（V）。 (2)表示电源推动电流流动的能力。 4. 支路、节点和回路 (1)电路中每一段不分岔的电路称为支路 (2)三个或三个以上支路的连接点称为节点 (3)电路中任一闭合路径称为回路 5. 电位的测量 (1)电位差通过电压表（万用表的电压测量功能）测量。 (2)连接电压表的两个探头跨越待测电位。 6. 直流电压的测量 (1)连接电路,然后合上开关 (2)将红表笔插人万用表的 V/D 插孔,黑表笔插人万用表的COM 插孔。 (3)选择合适的量程,确保最高电压能被测量。 (4)将数字式万用表与被测电路并联,即电流从万用表的正极(红表笔)流人，从负极(黑表笔)流出。 (5)测量电源的电压 E灯 L2 的电压 Uo (6)测量完毕后,应将转换开关旋至交流电压最高挡或 OFF 挡,以防下次测量时,损坏万用表,同时将电源开关置于“OFF”,关闭电源。 注意:因为电压表内阻很大,如果它与电源串联,就不能准确地测量电压。 7. 电压与电位的关系 电压是两点之间的电位差，表示电场力对单位正电荷做功的效果。 要计算某点的电位,就是从该点出发,沿着任选的一条路径走到零电位点，该点的电位就等于走这条路径所经过的全部电位降(电压)的代数和。步骤如下: (1)若电路中没有已知的接地点,则可任意选取一个零电位点。 (2)标出电源和负载的极性:设已知电源电动势 E 的方向,就按 E 的方向是从负极指向正极的原则标出电源的正、负极。对于负载,设已知其电流方向,则将电流入端标为正极,出端标为负极。 (3)求某点的电位时,就选定一条从该点到零电位点的路径(尽可能选最简单的路径),从该点出发沿此路径走到零电位点，一路上经过的不论是电源还是负载,只要是从器件的正极到负极,就取正值,反之取负值。然后将经过的全部电位降相加(代数和),就得到该点的电位。 8. 基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律表明，闭合电路中沿任意闭合回路的电压之和等于零。 9. 交流电压的测量 交流电压可以通过数字式或模拟式万用表测量，以确保在交流电路中准确测量电压。 10. 用数字式万用表测量电流 (1)连接电路然后合上开关。 (2)将万用表黑表笔插人“COM”公共插座,万用表红表笔则根据被测量电流的不同分别插入对应的插口。测量交、直流电流时,若被测电流在2A 以下,则红表笔插入“A”插座;否则,插人“10 A”插座。 (3)选择合适的电流量程挡位(DCA表示直流电流,ACA表示交流电流) 注意:首先选择最高量程挡位,再逐渐下降调整至合适量程挡位 (4)将万用表转换开关转到相应的位置后,将电源开关置于“ON”接通电源,这时显示屏上将有“1”或“0”或变化不定的数字显示,表明可进行测量了。 (5)断开被测电路,然后将万用表连接到被断开的两个端子,测量通过电路的电流I. 小提示: (1) 测电流时万用表必须串联接在被测回路中,电流从万用表的正极(红表笔)流入,从负极(黑表笔)流出。 (2) 测量完毕后,应将转换开关旋至交流电压最高挡或 OFF 挡,以防下次测量时,不留意损坏电表。同时将电源开关置于“OFF”,切断电源。若电池电压不足,会有欠压指示,提醒更换电池。 11. 用钳形电流表测量电流 (1) 在测量大电流后再测量小电流时,为了准确,要进行消磁,将钳口开合几次以消除大电 (2) 测量完毕，一定要注意把量程开关调到最大量程位置上,以免下次使用时,由于疏忽未流产生的刺磁,再进行小电流的测量。选择量程就进行测量,