内容正文:
专题一 电路和电路的常用物理量(讲义)-《电工电子技术与技能》(高教版)专题复习讲练测
[考纲要求]
1.描述电路的基本组成部分,包括电源、导线、负载(电阻、电容、电感)以及控制器件(如开关、变阻器)。
2.解释并区分电路的两种基本状态:开路状态和闭路状态。
3.识别并解释电路图中常用的电气符号,包括代表电源、开关、电阻、电容器、电感器和二极管等的标准图形符号。
4.定义电流,并解释其物理意义,包括电流的方向性、单位(安培)以及如何通过电路中的电子流动来量化电流的大小。
5.阐述电压与电位的概念,包括它们在电路中的作用、单位(伏特)、参考点的重要性以及电位差如何导致电荷在电路中流动。
6.解释电动势的定义,讨论其在电路中如何促使电荷移动,以及它与电压的区别和联系。
7.描述电功的概念,包括其计算公式(功率=电压×电流),以及电功在电路中转换能量的过程中的作用。
8.讨论电功率的意义,解释如何计算电路中消耗或产生的电功率,以及电功率与电能效率和电器额定功率之间的关系。
[课时安排]
2课时
[知识梳理]
1.一个简单的电路由以下四部分组成: (1)电源 电源是供给电路电能的设备,常见的直流电源有电池(干电池、蓄电池、锂电池)、直流稳压电源、发电机等。(2)负载 又称用电器,是取用电能的装置,其作用是将电能转化为其他形式的能。常见的负载有照明器具、电暖器、电动机等。(3)导线 在电路中承担电能输送与分配的任务(4)控制保护装置 用来控制电路的通断并保护电源和负载不受损坏,如开关、熔断器、继电器等。
2.电路通常具有以下三种状态:(1)通路(闭路)电路各部分连接成闭合电路,电路中有电流通过。(2)开路(断路) 电路断开,电路中没有电流通过,(3)短路电路中的某两点,不经过用电器而直接相连或电源两端直接构成回路,此时的电路状态称为短路。
3.电路图中部分常用的电气图形符号见表 1.1.1。
4.电荷的定向移动形成电流,要形成电流必须有大量自由电荷。在金属导体中,有大量自由电子,它是能导电的自由电荷,而绝缘体之所以不容易导电是因为缺少大量自由电荷。
5.当电流流过负载时消耗电能,负载两端就会有一定的电压,常用U.来表示电压,其中a是指电压的起点,b是指电压的终点。
6.电源是电能的源泉,是电路中提供电能的设备,它的作用是将其他形式的能量转化为电能。干电池将化学能转化为电能,发电机将机械能转化为电能。电源的种类很多。
7.电场力做功的过程实际上是电能转化为其他形式能的过程,例如,电流通过电炉做功,电能转化为热能;电动机将电能转换为机械能等。
8.
[真题练讲]
1. (2019年•山东省统一考试) 电路的基本组成部分通常包括哪三个要素?
A. 导线、开关、电阻
B. 电源、负载、控制元件
C. 导体、绝缘体、半导体
D. 电流、电压、电阻
答案:B
解析:电路的基本组成部分通常包括电源(提供电能)、负载(消耗电能的设备或器件)以及控制元件(如开关、继电器等)。
2. (2017年•山东省统一考试) 在电路中,开关的作用是什么?
A. 产生电能
B. 消耗电能
C. 控制电路的接通与断开
D. 转换电压大小
答案:C
解析:开关的主要作用是控制电路的接通与断开,从而控制电流是否流过电路。
3. (2018年•山东省统一考试) 电流的定义是什么?
A. 电荷的移动
B. 单位时间内通过导体横截面的电荷量
C. 电子的流动
D. 电压的大小
答案:B
解析:电流定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量,其SI单位是安培(A)
4. (2015年•山东省统一考试) 电压与电位差的关系是?
A. 相等
B. 电压是电位差的量度
C. 无关
D. 电位差是电压的量度
答案:B
解析:电压是指两点间电位的差,因此可以说电压是电位差的量度。
5. (2017年•北京市统一考试) 电动势(EMF)是指?
A. 电路中的电阻
B. 电源内部产生的电压
C. 电流的强度
D. 电能转换为其他形式能量的能力
答案:B
解析:电动势指的是电源内部产生电能的能力,即非电力作用下,电源内部产生的电压。
[限时练讲]
1.电功的单位是什么?
A. 焦耳(J)
B. 伏特(V)
C. 安培(A)
D. 瓦特(W)
答案:A
解析:电功的单位是焦耳(J),它等于电压(V)乘以电流(I)再乘以时间(s)。
2.电功率的计算公式是?
A. P=I^2R
B. P=UI
C. P=U^2/R
D. P=Q/t
答案:B
解析:电功率的常用计算公式为P=UI,其中P表示功率,U表示电压,I表示电流。
3.若一电器的额定功率为100W,使用220V的电压工作时,其电流是多少?
A. 约0.45A
B.