1.2 电流和电压 （课件）《电工技术基础》 同步精品课堂 （劳动版.第六版）

1.2 电流和电压 电工技术基础 劳动版·第6版 同步精品课堂 1 1. 了解稳恒直流电流、脉动直流电流和交变电流的特点。 2. 理解电压、电位和电动势的概念。 3. 理解电流、电压的参考方向的概念及其与实际方向的关系。 学习目标 §1-2　电流和电压 温故而知新 1、电路由什么组成？ 2、电路有什么功能？ 3、电池、开关、灯泡、电阻、电压表、电流表的图形符号？ 1. 电流的方向 电荷的定向移动形成电流，移动的电荷又称载流子。 习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，因此在金属导体中，电流的方向实际上与自由电子移动的方向相反。 电流的形成 a）金属导体中　b）电解液中 视频讲解电流的方向.mp4 一、电流 2. 电流的大小 电流的大小称为电流强度，简称电流，指单位时间内通过导体横截面的电荷量，即： 式中，I、Q、t 的单位分别为安培（A）、库仑（C）、秒（s）。常用的电流单位还有毫安（mA）和微安（μA）等。 3. 直流和交流 若电流的方向不随时间变化，则称其为直流电流，简称直流，用符号 DC 表示。其中，电流大小和方向都不随时间变化的电流，称为稳恒直流电流（图a）；电流大小随时间变化，但方向不变的电流，称为脉动直流电流（图b）。本书中所说的直流电流，如无特殊说明，均指稳恒直流电流。若电流的大小和方向都随时间变化，则称其为交变电流（图c），简称交流，用符号 AC 表示。图所示电路中，小灯泡由直流电源（干电池）供电，是直流电路；电风扇由交流电源供电，是交流电路。 直流和交流 a）稳恒直流电流　b）脉动直流电流　c）交变电流 遇到某一电流的实际方向难以确定的情况，这时可先任意假定一个电流的参考方向，然后根据电流的参考方向列方程求解。 电流的参考方向和实际方向 4. 电流的测量 （1）对交、直流电流可分别使用交流电流表和直流电流表测量。 （2）电流表必须串接到被测量的电路中，如图所示。 直流电流表的接法 a）电路图　b）实物连接示意图 （3） 直流电流表表壳接线柱上标明的“+”、“－”记号，应和电路的极性相一致，不能接错，否则指针要反转，既影响正常测量，也容易损坏电流表。 11 （4）要合理选择电流表的量程。 每个电流表都有一定的测量范围，称为电流表的量程。 一般被测电流的数值在电流表量程的一半以上，读数较为准确。因此在测量之前应先估计被测电流大小，以便选择适当量程的电流表。 若无法估计，可先用电流表的最大量程挡测量，当指针偏转不到1/3刻度时，再改用较小挡去测量，直到测得正确数值为止。 12 1. 电压 在金属导体中虽然有许多自由电子，但只有在外加电场的作用下，这些自由电子才能做有规则的定向移动而形成电流。电场力将单位正电荷从 a 点移到 b 点所做的功，称为 a、b 两点间的电压，用 Uab 表示。电压单位的名称是伏特，简称伏，用 V 表示。 二、电压、电位和电动势 电压的参考方向可任意选取，但如果已设电流参考方向，则电压参考方向最好选择与电流一致，称为关联参考方向。当电压的实际方向与参考方向一致时，电压为正值；反之，为负值。 电压的参考方向有 3 种表示方法，如图所示。 电压的参考方向 a）箭头表示　 b）极性符号表示（参考方向由正指向负）　c）双下标表示（参考方向由 a 指向 b） 2. 电位 在电路中任意选定一点作为参考点（即零电位点），则电路中某一点与参考点之间的电压称为该点的电位。电位的单位也是伏特（V）。电位通常用 V 或 表示，为简便起见，本书仍用 U 表示电位，如 a、b 点的电位可分别记为 Ua、Ub。 电路中任意两点之间的电位之差就等于这两点之间的电压，即 Uab=Ua-Ub，故电压又称电位差。 电路中任意两点之间的电位差就等于这两点之间的电压，即Uab = Ua－Ub，故电压又称电位差。 电路中某点的电位与参考点的选择有关，但两点间的电位差与参考点的选择无关。 注意 16 3. 电动势 非静电力克服电场力，将单位正电荷从电源负极经电源内部移到正极所做的功称为电源的电动势，用 E 表示，单位为伏特（V）。 电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。 非静电力是指由其他形式能量所产生的一种对电荷的作用力。在不同的电源中，非静电力的来源有所不同。 电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。 非静电力克服电场力做功 电动势的方向 4. 电压的测量 （1）对交、直流电压可分别采用交流电压表和直流电压表测量。 （2）电压表必须并联在被测电路的两端，如图所示。 （3）合理选择电压表的量程，其方法与电流表相似。 直流电压表的接法 a）电路图　b）实物连接示意图 在5min内，通过导体横截面积的电荷量为3.6C,则电流是多少安？合多少毫安？ 5min=300s 解： 【练一练】 20 在下图所示电路中，电流的参考方向如图所示，已知图a中I1＝2A，图b中I2＝－4A，请指出电流的实际方向。 图a中，I 为正值，表明电流实际方向与假设的参考方向相同。 图b中，I 为负值，表明电流实际方向与假设的参考方向相反。 【练一练】 21 请读出下图电流表的读数 0.32A 【练一练】 22 电路中两点的电位高，则表明（ ）。 A、两点的电位都高 B、两点的电位都大于零 C、两点的电位差大 D、两点的电位中至少有一个大于零 C 【练一练】 23 如下图所示，分别求当开关S合上和打开时A、B两点的电位 A 合上打开均为10V 【练一练】 24 结论：电位差不会随参考点的改变而改变 【练一练】 电路如下图所示，选择不同的参考点，求各点电位UAB,UBC,UAC,记录在表格中后，能否总结出什么结论？ 25 完成课本作业11-12页习题 课后作业 请同学们课后搜集磁生电的小发明（至少2个），并完成课本100页的习题。 26 同学们课下要多练习哦！ 这节课获得小风扇的是小明同学，大家掌声鼓励。同学们今天的表现都很好，没有最好只有更好，老师相信同学们下节课一定会更加出色，下课，同学们再见。 27 感谢观看 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 $$