专题一 认识电路（课件）-山东省职教高考《电工技术基础与技能》（高教版） 专题复习讲练测

专题一.认识电路 《电工技术基础与技能》（高教版） 专题复习讲练测 1 01 考纲解读 02 知识点梳理 03 考题讲解 课内练习 04 05 归纳小结 CONTENTS 目录 常见考点： 电路的基本组成：理解电源、导体和负载在电路中的作用和相互关系。 电流的概念及计算：能够解释电流的含义，并掌握计算电流的方法，包括单位换算。 电阻的特性：理解电阻对电流的影响，包括阻值大小和导体材料的相关性。 欧姆定律的应用：熟悉欧姆定律的表达式和含义，能够应用该定律解决简单的电路问题。 电能和电功率的计算：掌握电能和电功率的概念，以及在电路中的计算方法。 电路分析和解决问题：能够应用所学知识分析电路问题，包括计算电流、电压、电阻、电能和电功率等参数。 一.考纲解读 考试要求： 理解电路的概念，能够描述电路的组成要素及其作用。 能够解释电流的含义，理解电流的单位以及计算电流的方法。 掌握电阻的定义和作用，能够解释电阻对电流的影响。 熟悉欧姆定律，能够运用欧姆定律解决简单的电路问题。 理解电能和电功率的概念，能够计算电路中的电能和电功率。 能够应用以上知识点分析和解决相关的电路问题，包括计算电流、电阻、电压、电能和电功率等参数。 一.考纲解读 易考题型： 一.考纲解读 易考题型 选择题：电路相关正确公式； 判断题：判断相关电路描述是否正确； 2 简答题：对电路相关问题阐述。 3 1 知识点思维导图 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 一、电阻 金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的。自由电子在运动中要跟金属正离子频繁碰撞,每秒的碰撞次数高达 10"次左右。这种碰撞阻碍了自由电子的定向移动,表示这种阻碍作用的物理量称为电阻。不但金属导体有电阻,其他物体也有电阻。 导体的电阻是由它本身的物理条件,即长度、横截面积、材料的性质和温度决定的。 在保持温度(如 20 ℃)不变的条件下,实验结果表明,各种材料制成的导线,其电阻与它的长度!成正比,与它的横截面积S成反比。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 二.电流的形成 电荷的定向移动形成电流。例如，金属导体中自由电子的定向移动，电解波中正、负离子沿着相反方向的移动,阴极射线管中的电子流等,都形成电流。 要形成电流,首先要有能自由移动的电荷--自由电荷。但只有自由电荷还不能形成电流,例如,在未加外部电场时,导体中的大量自由电荷不断地做无规则的热运动,朝任何方向运动的概率都一样。从宏观上看,没有电荷的定向移动,因而也没有电流。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 如果把导体放进电场内,导体中的自由电荷除了做无规则的热运动外,还要在电场力的作用下做定向移动,形成电流。但由于很快就达到静电平衡状态，电流将消失,导体内部的场强变为零,整块导体成为等位体,如图 1-2所示。可见要得到持续的电流,就必须设法使导体两端保持一定的电压(电位差)，导体内部存在电场,才能持续不断地推动自由电荷做定向移动,这是在导体中形成电流的条件。电压在数值上等于电场力把正电荷在两点间移动所做的功与被移动电荷的比值,是衡量电场力做功本领大小的物理量,用字母U表示,单位是 V(伏)。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 三.电阻器的作用和分类 电阻器是一种消耗电能的元件,在电路中用于控制电压、电流的大小,或与电容器和电感器组成具有特殊功能的电路等。 为了适应不同电路和不同工作条件的需要,电阻器的品种规格很多,按外形结构可分为固定式和可变式两大类,图1-8(a)、(b)所示分别为固定电阻器和可变电阻器的外形。固定电阻器主要用于阻值不需要变动的电路:可变电阻器即电位器,主要用于阻值需要经常变动的电路;另外,微调电位器或微调电阻器主要用于阻值有时需要变动但不必经常变动的电路。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 电阻器按制造材料可分为膜式(碳膜、金属膜等)和金属线绕式两类。膜式电阻器的阻值范围较大,可从零点几欧到几十兆欧,但功率不大，一般为几瓦金属线绕式电阻器正好与其相反,其阻值范围较小,但功率较大。 二.知识点梳理和重点概念复习 知识点梳理： 四.开关 开关起到把用电器与电源接通或断开的作用。 实际应用中,电路中除了有电源、用电器、导线和开关外,还必须有一些辅助设备,如变压器、熔断器等。这些设备不仅保证了电路安全、可靠地工作,而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。 二.知识点梳理和重点概念复习 重点概念复习： 电路：电路是由电源、导体和负载组成的闭合路径，用于传输电流的系统。 电流：电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量，单位是安培（A）。 电阻：电阻是导体阻碍电流流动的能力，单位是欧姆（Ω）。 欧姆定律：欧姆定律规定了电流通过导体的大小与两端电压之比等于导体的电阻，表达式为 I = V/R，其中 I 代表电流，V 代表电压，R 代表电阻。 电能：电能是电力在单位时间内的消耗或传输，单位是焦耳（J）。 电功率：电功率是单位时间内消耗或传输的电能，单位是瓦特（W）。 二.知识点梳理和重点概念复习 1.若某电动机功率额定为2kW，效率为85%，则电动机实际消耗的电功率为： A. 1.7kW B. 2.35kW C. 2.5kW D. 3kW 答案：B 解析：实际消耗的电功率P = 额定功率 / 效率 = 2kW / 0.85 ≈ 2.35kW。 三.常考习题练习与讲解 选择题 2.已知某一导体的电阻随温度的升高而增加，则其材料最可能是： A. 铜 B. 铝 C. 铁 D. 硅 答案：A 解析：金属材料的电阻一般是随温度升高而增加，铜作为常见的金属导体，其电阻随温度升高而增加比较明显。 三.常考习题练习与讲解 选择题 3.一个电子伏特(eV)描述的是： A. 电场强度 B. 电势 C. 电流 D. 能量 答案：D 解析：一个电子伏特(eV)是电量为一个电子在1伏电压下得到或损失的能量单位，1 eV = 1.602×10⁻¹⁹焦耳。 三.常考习题练习与讲解 选择题 4.一个电冰箱的制冷功率为150W，其每月工作时间约为240小时，电费按每度电0.5元计算，则该电冰箱的月电费约为： A. 18元 B. 24元 C. 30元 D. 36元 答案：B 解析：电冰箱每月消耗的电能E = 功率 * 工作时间 = 150W * 240h = 36000Wh = 36kWh。电费 = 36kWh * 0.5元/kWh = 18元。 三.常考习题练习与讲解 选择题 5.下列选项中，不属于电路基本组成部分的是： a. 电源 b. 导线 c. 开关 d. 电流计 答案：d 解析：电路的基本组成部分包括电源、导线、用电器和开关，电流计是测量电流的仪器，不是电路的基本组成部分。 三.常考习题练习与讲解 选择题 6. 在金属导体中，电流的方向是： a. 电子的运动方向 b. 与电子的运动方向相同 c. 与电子的运动方向相反 d. 不一定 答案：c 解析：在金属导体中，电流的方向规定为正电荷的定向移动方向，而电子是负电荷，它们的运动方向与电流方向相反。 三.常考习题练习与讲解 选择题 7.若一段电路的电压为12V，通过的电流为2A，则这段电路的电阻为： a. 6Ω b. 0.167Ω c. 24Ω d. 6Ω 答案：a 解析：根据欧姆定律，电阻R = U / I = 12V / 2A = 6Ω。 三.常考习题练习与讲解 选择题 8.下列哪个公式是欧姆定律的正确表达： a. I = R * U b. R = I / U c. U = I * R d. R = U * I 答案：c 解析：欧姆定律的公式是 U = I * R，即电压等于电流乘以电阻。 三.常考习题练习与讲解 选择题 9.若一个电炉功率为1000W，使用时间为2小时，消耗的电能是多少？ a. 1000Wh b. 2000Wh c. 500Wh d. 1500Wh 答案：b 解析：电能(W) = 功率§ × 时间(t)。因此，1000W × 2小时 = 2000Wh。 三.常考习题练习与讲解 选择题 1.电流的单位是________，用符号________表示。 答案：安培，A 解析：电流的单位是安培，用符号A表示。 2.若导线直接连接电源两端，会引起________，可能导致电源损坏或导线过热。 答案：短路 解析：短路是指导线直接连接电源两端，导致电流过大，可能造成电源损坏或导线过热。 三.常考习题练习与讲解 填空题 3.导体的电阻与其材料、长度、截面积和________有关。 答案：温度 解析：导体的电阻与材料、长度、截面积和温度有关，温度升高通常会使电阻增大。 4.在欧姆定律公式中，如果电阻增大，电流会________，前提是电压不变。 答案：减小 解析：根据欧姆定律I=U/R，如果电压U不变，电阻R增大，电流I会减小。 三.常考习题练习与讲解 填空题 1.在某一段电路中，如果电阻变化，电压也一定变化。（ ） 答案：错误 解析: 电压是否变化取决于电源。如果电源电压稳定，那么即使电阻变化，电压也不一定会变化。然而，电流一定会变化，因为电流 ( I = \frac{U}{R} )。 2.在家庭电路中，所有的电器都是并联的。（ ） 答案：正确 解析: 在家庭电路中，大多数电器是并联连接的，这样每个电器都可以独立工作，不受其他电器的影响。 三.常考习题练习与讲解 判断题 3.两个不同功率的电器，如果它们的电压相同，消耗电能多的那个电器，它的电功率一定较大。（ ） 答案：正确 解析: 电功率 ( P = U \times I )，在电压相同的情况下，电功率和电流成正比。消耗电能多的电器功率更大。 4.相同材料制成的两根电线，如长度相同但粗细不同，较粗的电线电阻更大。（ ） 答案：错误 解析: 电线越粗，它的横截面积越大，电阻越小。电阻和横截面积成反比。 三.常考习题练习与讲解 判断题 5.在一个电路中，电流通过电阻时，全部的电能都转化为热能。（ ） 答案：正确 解析: 根据焦耳定律，电流通过电阻时，电能消耗转化为热能，因此电能全部转化为热能。 6.干电池和蓄电池的工作原理不同，但它们都是直流电源。（ ） 答案：正确 解析: 干电池和蓄电池不同种类，但它们都提供直流电，所以都是直流电源。 三.常考习题练习与讲解 判断题 1. 电路中的功率平衡是什么意思？如何判断一个电路是否达到功率平衡？ 答案：在一个稳定工作状态下，电路中各部分吸收和释放的功率应该相等，即功率平衡。可以通过计算电路中元件吸收和释放的功率，或者检查总输入功率和总输出功率是否相等来判断电路是否达到功率平衡。 四.课内练习与讲解 2.串联电路和并联电路有什么区别？请举例说明。 答案：串联电路中，电器元件依次连接，形成单一路径。并联电路中，电器元件并列连接，每个元件都连接到电源。例如，串联电路中的电池和电阻依次连接，而并联电路中的灯泡则同时连接到电源。 四.课内练习与讲解 3.在一个包含电阻的电路中，当电流通过电阻时会产生功率损耗，这个功率损耗通常会导致电阻发热。请解释电路中的功率损耗是如何计算的，并说明其对电路影响。 答案：电路中的功率损耗可以通过 Ohm’s Law 计算，即 P = I^2 * R，或 P = V^2 / R，其中 P 是功率损耗，I 是电流，R 是电阻，V 是电压。功率损耗导致能量转化为热能，可能会影响电路性能和寿命。 四.课内练习与讲解 4. 请举例说明如何使用欧姆定律来计算电路中的电流、电压和电阻。 答案：例如，如果知道一个电路的电压和电阻值，可以使用欧姆定律计算电流，如果知道电流和电阻值，则可以计算电压。欧姆定律提供了方便的方法来解决电路中的基本参数。 四.课内练习与讲解 5.请解释短路和开路在电路中的含义，并说明它们对电路的影响。 答案：短路是指电路中没有足够的电阻，导致电流沿着非预期的路径流动，可能导致过电流和电路故障。开路是指电路中存在中断，电流无法流通，导致电路不工作。 四.课内练习与讲解 6. 解释欧姆定律中的比例关系，即为什么电压、电流和电阻之间的关系是线性的？ 答案： 欧姆定律中的比例关系是因为在固定温度下，电阻是恒定的，而电压与电流成正比关系。因此，电压和电流之间的线性关系导致了欧姆定律的成立。 四.课内练习与讲解 本节课学习了电路这一基础概念，电路是由电源、导体和负载组成的闭合路径，用于传输电流的系统。我们了解到电流是电荷在单位时间内通过导体横截面的量，单位是安培（A）。电阻是导体阻碍电流流动的能力，单位是欧姆（Ω）。欧姆定律告诉我们电流通过导体的大小与两端电压之比等于导体的电阻，可以用公式 I = V/R 来表示，其中 I 代表电流，V 代表电压，R 代表电阻。此外，我们还学习了电能和电功率的概念。电能是电力在单位时间内的消耗或传输，单位是焦耳（J）。电功率则是单位时间内消耗或传输的电能，单位是瓦特（W）。 五.课程小结 五.课程小结 重点复习知识点 1.电源：把其他形式的能量转换成为电能的装置称为电源。常见的直流电源有干电池、蓄电池和直流发电机等。 2.导线：导线大致可分为带绝缘保护层和不带绝缘保护层两类。带绝缘保护层的导线称为绝缘导线,不带绝缘保护层的导线称为裸线。 3.电流的大小等于通过导体横截面的电荷与通过这些电荷所用时间的比值。 感谢观看 $$