《电工技术基础》电路的基本概念（讲义）河北省电子电工类 考点讲练测

编写说明：河北省《电子电工类专业考点讲练测》专辑，是依据河北省普通高等学校对口招生电子电工类专业考试大纲编写的。紧扣电子电工类专业考试大纲所涉及的三门高考课程的33个考点要求，精心编撰了41套讲练测。每套讲练测的内容均涵盖考点解读、思维导图、知识梳理、师生互动、概念强化题、高考模拟、课堂练习、课堂小结以及课后自测等九个环节。 本讲属于河北省《电子电工类专业考点讲练测》的第1套，包含讲义、课件以及课后自测这三个教学文件，且与之配套使用的还有河北省《电子电工类考纲百套卷》。欢迎各位老师下载使用，并敬请给予宝贵建议。 河北省《电子电工类专业考点讲练测》第1套 【电工技术基础】 电路的基本概念 讲义 [考纲要求] 1．了解电路的组成及其作用。 2．理解库仑定律。 3．理解电路的基本物理量（电动势、电流、电位、电压）的概念及单位。 4．理解电功和电功率的概念，掌握电功、电功率和焦耳定律的计算。 5．理解电阻的概念，了解电阻与温度的关系，熟练掌握电阻定律。 6．了解电气设备额定值的意义。 7．理解电场的两个重要性质。 [思维导图] [知识梳理] 1.电路及其组成 电路是电流流通的闭合路径，电路基本上是由电源、负载、连接导线、控制和保护装置四部分组成的。其中电源是电路中提供电能的设备或装置；负载是消耗电能的设备或装置；导线用来连接各个电气器件；控制和保护装置对电路起控制和保护作用。 2.电场的两个重要特性 (1)位于电场中的任何带电体，都受到电场力的作用。 (2)带电体在电场中受到电场力的作用而移动时，电场力对带电体做功，这说明电场具有能量。 3.电场强度 检验电荷在电场中某一点所受电场力F与检验电荷电荷量q的比值称为该点的电场强度，简称场强，用公式表示为E=F/q, 单位为N/C。 电场强度是矢量。电场中某点的场强方向，就是正电荷在该点所受电场力的方向。 4.电力线的特征 (1)在静电场中，电力线总是起始于正电荷而终止于负电荷(或无穷远处)。 (2)任何两条电力线都不会相交。 (3)曲线上任意一点的切线方向(与曲线上箭头所指方向相同),表示电场中该点的场强方向。 (4)曲线的疏密程度表示电场的强弱，密强疏弱。 5.电流 电流是电荷的定向移动形成的。金属导体内部的电流是自由电子在电场力的作用下做定向移动形成的，电解液中的电流是由正、负离子在电场力的作用下分别向相反方向移动形成的。 电流强度的定义式为I=Q/t,单位为A (安[培])。 电流的方向：规定正电荷定向运动的方向为电流方向。在金属导体中，电流的方向与自由电子运动的方向相反。电流是一个标量，电流方向只表明电荷的定向运动方向。 6.电压 电压是衡量电场力做功本领的一个物理量，也称电位差。同电流相似，电压也分为直流电压和交流电压，直流电压用符号U表示，交流电压用符号u表示。 在直流电路中，电压在数值上等于电场力把单位正电荷q从a点移动到b点所做的功，即 电压的单位是伏特（V），。 7.电位 （1）电位的定义式 电路中某点a的电位，等于电场力把单位正电荷q由a点移动到参考点（零电位点）o时所做的功，即 （2）电位与电压的关系 电路中任意两点a、b间的电压就等于这两点的电位差，即 若，说明a点电位高于b点电位；若，说明a点电位低于b点电位；若.说明a点电位等于b点电位。若b为参考点，则，a点的电位，因此，电路中任一点的电位就等于该点到参考点的电压值。 （3）电位的相对性 电位具有相对性。电路中某点电位的高低，总是相对参考点而言的。改变参考点，电路中各点的电位都会随之发生改变，但任意两点间的电位差是绝对不会发生变化的，即电压具有绝对性。 8.电源和电动势 （1）电源 ①作用：将其他形式的能转化为电能。 ②类型：干电池、蓄电池、光电池、发电机等。 ③特点：正极电位高，负极电位低。在通路状态下，外电路中电流从高电位流向低电位；而在电源内部，则由负极流向正极。 （2）电动势 ①电动势的定义 电动势是衡量电源将非电能转换成电能本领的物理量。它表征电源内部非电场力对正电荷做功的本领。在电源内部，非电场力将单位正电荷由负极搬到正极所做的功定义为电源的电动势，用符号E表示，其定义式为 电动势的单位为伏特（V）。电动势的实际方向规定为从电源的负极指向正极。 ②电动势和电压的区别 电动势和电压是两个物理意义不同的物理量。电动势仅存在于电源内部，是衡量电源内部非电场力做功本领的物理量；电压存在于电源的内、外部，是衡量电场力做功本领的物理量。电动势的实际方向是从负极指向正极，电压的实际方向是从正极指向负极。 9.电阻 （1）电阻的定义、单位 电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。不同的导体，电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质，其大小只与它本身的物理条件（长度、横截面积、材料的性质、温度）有关。均匀导体的电阻可用公式表示为：R=ρL/S 导体的电阻通常用字母R表示，电阻的单位是欧姆，简称欧，符号为Ω。工程中还常用千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）作为电阻的单位，，。 （2）电阻与温度的关系 温度升高，使物质分子的热运动加剧，带电质点的碰撞次数增加，即自由电子的移动受到的 阻碍增加；温度升高，导致物质中带电粒子数目增多，更容易导电。随温度的升高，导体的电阻究 竟是增大了还是减小了，要视哪一种因素的作用占主要地位而定。 [师生互动] 1. 电路的三种工作状态是_______ 【答案】通路、断路、短路 2. 电路分析时可任意选定电流的方向，称为电流的_______方向。 【答案】参考 3.方向保持不变的电流称为_______,方向与大小都保持不变的电流称为_______ 【答案】直流电；稳恒电流 4. 电压的方向规定是由_______端指向_______端，即电位_______的方向。 【答案】高电位；低电位；降低 5.电路中带电粒子的_______形成电流，电流的大小是指单位_______内通过导体横截面的_______ 【答案】定向移动；时间；电荷量 6.电源电动势的方向规定是由_______端指向_______端，即电位_______的方向。 【答案】负极；正极；升高 [概念强化题] 1.参考点的电位规定为零，低于参考点的电位为_______值，高于参考点的电位为_______值 。 【答案】负；正 2. 电源和负载的本质区别是：电源把_______能转换为_______能,负载把_______能转换为_______能。 【答案】其他形式；电；电；其他形式 3. 额定值为“220V,20W. ”电灯的阻值为_______ 【答案】2420Ω 4.如果给负载电阻加上100 V 电压，在该负载上产生2 A 电流；如果给负载加上75 V 电压，则负载上流过的电流是_______;如果给负载加上250 V电压，则负载上流过的电流是_______ 【答案】1.5A；5A 5.两根同种材料的电阻丝，其长度之比为1∶4，横截面积之比为3∶2，则它们的电阻之比为________。 【答案】1∶6 6.电路中有A、B两点，其电位分别为VA和VB。则两点之间的电压为： 。 【答案】UAB=VA-VB。 7.在保持温度（20℃）不变条件下，导体的电阻与导体的长度成_______比，与导体的横截面积成____比。 【答案】正；反 8. 电源是电路中能量的来源，如电池把_______能转变为_______能。 【答案】化学能；电能 [高考模拟] 一、填空题 1.将2C的负电荷由a点移动到b点，电场力做了3J的功，则电压________。 【答案】-1.5V 2.已知a、b两点的电位分别为，，则电压________。 【答案】15V 3.影响电阻大小的因素有________、________、________和温度。 【答案】长度 横截面积 材料的性质 4.在电压、电流关联参考方向下，功率的计算式为________。若P>0，表示元件________功率；若P<0，表示元件________功率。 【答案】P=UI 吸收（消耗） 产生 5.物体按照导电能力的不同，可以将分为： 、 、 。 【答案】导体、绝缘体、半导体 6.最常用的导线有_______ 和_______等，是用来_______电能的。 【答案】铜导线、铝导线；传输 7.有两根同种材料的电阻丝，长度之比为1：2，横截面积之比为2 3，则它们电阻之比是_________。 【答案】3:4 二、判断题(请在说法正确的题后写√, 说法错误的题后写×) 8.电路图中标出的电压、电流方向通常是实际方向。（ ） 【答案】× 9.已知，说明a点的电位比b点高。（ ） 【答案】√ 10.电阻具有对电流起阻碍作用的物理性质。（ ） 【答案】√ 11.电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时，称为线性电阻。 （ ） 【答案】√ 12.欧姆定律适用于任何电路和任何元件。 （ ） 【答案】√ 13.电路中电流的实际方向与所选取的参考方向无关。( ) 【答案】× [课堂练习] 一、填空题 1. 自然界中只有_______和_______两种电荷。电荷之间存在_______力，同种电荷相互_______,异种电荷相互_______ 【答案】正电荷；负电荷；库仑；排斥；吸引 2. 电场强度的定义式为_______,电场强度是_______量，它既有_______又有_______ 【答案】E = F/q；矢；大小；方向 3. 电位是电路中的某点与_______之间的电压，电位的高低与参考点的选择_______,通常规定参考点的电位为_______ 【答案】参考点；有关；零 4.电荷的________移动形成了电流。若1min内通过某一导线横截面的电荷量是6C，则通过该导线的电流是________A，合________mA，合________μA。 【答案】定向0.1 100 10^5 5.形成电流必须具备的两个基本条件是: _______、_______ 【答案】有电源、电路闭合 6.用国家统一规定的图形符号画成的电路模型图称为电路图，它只反映电路中电气方面相互联系的实际情况，便于对电路进行_______和_______ 【答案】分析；计算 7.负载就是用电设备，如电炉把_______能转变为_______能。 【答案】电能；热能 二、判断题(请在说法正确的题后写√, 说法错误的题后写×) 8.直流电路中，有电压的元件一定有电流。 （ ） 【答案】× 9.电阻值大的导体，电阻率一定也大。（ ） 【答案】× 10.电流值的正、负在选择了参考方向后就没有意义了。( ) 【答案】× 11.蓄电池在电路中必须是电源，其总是把化学能转换成电能。（ ） 【答案】× 12.纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量相等。（ ） 【答案】√ 13.电路中的电位和电压均与参考点的选择无关。（ ） 【答案】× 【课堂小结】 1．电路的组成及其作用。 2．库仑定律。 3．电路的基本物理量（电动势、电流、电位、电压）的概念及单位。 4．电功和电功率的概念，电功、电功率和焦耳定律的计算。 5．电阻的概念，了解电阻与温度的关系，电阻定律。 6．电气设备额定值的意义。 7．电场的两个重要性质。 6 学科网（北京）股份有限公司 $$