《汽车电工电子基础》直流电路的基本概念（举一反三考点练）讲义

举一反三考点练 《汽车电工电子基础》直流电路的基本概念-讲义 1. 熟悉电路和电路图 2. 掌握电路的基本物理量 3. 掌握电路的三种状态 知识点一 电路和电路图 一、电路 电路是是电流通过的路径。手电筒、汽车照明系统就是直流电路的典型应用。 二、电路图 实际电气设备的安装和维修都是依据电原理图进行的，很少使用实物接线图。电原理图也简称为电路图，是指将实际电路中的各器件用规定的图形符号表示之后所画出的图。图1-1b是图1-1a的电原理图。 三、汽车电路图 在汽车上，为了节省导线和便于安装、维修，电源和用电器之间通常只用一根导线连接，另一根导线则由车体的金属部分代替而构成回路。这种连接方式称为单线制，如图1-2a所示。采用单线制时，汽车电源(蓄电池)的一端接到车体上，称为搭铁，用符号表示。按电源搭铁的极性可分为正接地和负接地。图1-2b所示为负极搭铁的单线制电路图。 （单项选择题）电路中电流为0的状态是（ ） A．开路 B．闭路 C．捷路 D．通路 【答案】A 【解析】开路又称断路，根据定义，是指电源与负载没有接成闭合通路的状态。在这种状态下，电路无法形成完整的电流回路，所以电路中没有电流通过，即电流为0，该选项正确。 B.闭路：闭路通常也被理解为通路，也就是电源与负载构成了闭合回路，此时电流能够从电源出发，经过负载后回到电源，电路中是存在电流的，所以该选项错误。 C.捷路：捷路就是短路的别称，短路时电流从电源出发，不经负载而经导体直接回到电源，由于电路中的电阻近似为零，根据欧姆定律I=U/R（其中I为电流，U为电压，R为电阻），电阻趋近于0时，电流会变得非常大，并非为0，该选项错误。 D.通路：通路状态下，电路形成了完整的回路，电流可以正常流通，电路中有电流存在，所以该选项错误。 1.（单项选择题）电路的作用不包括（ ） A.实现电能的传输和转换 B.实现信号的传递处理 C.控制设备的运行状态 D.产生新的物质 【答案】D 【解析】电路的作用分为实现电能的传输和转换，各类电力系统属于这一类；以及实现信号的传递处理，如电子技术中的放大器、整流电路等，还可以通过控制装置控制设备运行状态，A、B、C选项均是电路的作用。而电路并不能产生新的物质，D选项不属于电路的作用，符合题意。 2.（单项选择题）实际电气设备安装和维修主要依据（ ） A.实物接线图 B.电原理图 C.效果图 D.流程图 【答案】B 【解析】实际电气设备的安装和维修都是依据电原理图进行的，很少使用实物接线图，B选项正确，A选项错误。C选项效果图主要用于展示外观等效果，与电气设备安装维修依据无关；D选项流程图用于描述工作流程等，并非电气设备安装维修的依据，所以C、D错误。 3.（单项选择题）在金属导体中，能定向移动形成电流的电荷是（ ） A.带正电的正离子 B.带负电的自由电子 C.带负电的负离子 D.原子核 【答案】B 【解析】在金属导体中，实质上能定向移动的电荷是带负电的自由电子，B选项正确。A选项带正电的正离子在金属导体中一般不能自由移动；C选项带负电的负离子主要存在于如蓄电池的电解液等导电液体中；D选项原子核不能定向移动形成电流，所以A、C、D错误。 1.（单项选择题）若将电路中的参考点改变，则（ ） A. 各点电位不变 B. 部分点电位改变 C. 各点电位都改变 D. 电压改变 【答案】C 【解析】电位是一个相对的概念，它的数值取决于参考点的选择，若参考点改变，则各点电位都改变，C选项正确。而电压是两点之间的电位差，参考点改变不影响电压，D选项错误，A、B选项表述错误。 2.（单项选择题）电路图中，文字符号“SA”表示（ ） A.电池 B.开关 C.发电机 D.电阻 【答案】B 【解析】从文中给出的常用电工图形符号表可知，文字符号“SA”表示开关，B选项正确。A选项电池的文字符号是“GB”；C选项发电机的文字符号是“G”；D选项电阻的文字符号是“R”，所以A、C、D错误。 3.（单项选择题）下列电路中，实现信号传递处理作用的是（ ）。 A.照明电路 B.电力输送电路 C.电子技术中的整流电路 D.电动车的供电电路 【答案】C 【解析】电路的作用之一是实现信号的传递处理，电子技术中的整流电路可以将交流电转换为直流电，属于对信号（电流形式）进行处理，C选项正确。A选项照明电路、B选项电力输送电路、D选项电动车的供电电路主要是实现电能的传输和转换，所以A、B、D错误。 · 电路是电流通路，如手电筒、汽车照明系统是直流电路实例。电气设备安装维修多用电原理图，以规定符号表示器件 。汽车电路常采用单线制，电源一端搭铁构成回路，分正、负接地，负极搭铁较常见。 知识点二 电路的基本物理量 一、电流 电荷的定向运动形成电流。电流强度的定义式为，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。 二、电压 电压是衡量电场力做功能力大小的物理量。电场力将单位正电荷从一点a移到另一点b时所做的功，称为电路中这两点间的电压。定义式： 单位：V（伏[特]）。1V=1J/C，1kV=103V，1V=103mV。 3、 电阻 导体对电流的阻碍作用称为电阻。单位为Ω（欧[姆]）。 ①电阻定律：实验证明，当温度不变时，一定材料制成的导体的电阻与它的长度成正比，与它的横截面积成反比。这个实验规律称为电阻定律。 ②温度对导体电阻的影响：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。 4、 电位 电位是一个相对的概念,分析电位时必须先选定一个参考点。参考点用字母“o”表示,在电路中用符号“⊥”表示,原则上可任意选取,但习惯上选接地点或接机壳点或电路中连线最多的点作为参考点。 5、 电动势 电流通路中,电场力总是使正电荷从高电位处经外电路移向低电位处,而在电源内部有一种电源力,正电荷在它的作用下,从低电位处经电源内部移向高电位处,从而保持电荷运动的连续性。 （单项选择题）电位是一个相对的概念，参考点选取不同，则某点的电位（ ） A.一定不变 B.一定改变 C.可能改变 D.与参考点选取无关 【答案】B 【解析】图中明确指出电位是一个相对的概念，分析电位时必须先选定一个参考点，参考点选取不同，各点电位都会改变，B选项正确。 1.（单项选择题）一般金属导体具有正温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（ ） A．增大 B．减小 C．不变 D．无法确定 【答案】A 【解析】一般金属导体具有正温度系数，这意味着其电阻与温度之间存在特定关系。 当环境温度升高时，金属导体内部的原子热运动加剧。原子的剧烈热运动使得自由电子在定向移动过程中与原子的碰撞几率增大，从而对自由电子的定向移动产生更大的阻碍。 根据电阻的本质，这种阻碍作用的增大就表现为电阻值的增大。所以当环境温度升高时，一般金属导体的电阻值将增大，A 选项正确。 2.（单项选择题）关于电动势，下列说法正确的是（ ） A.电动势使正电荷从高电位处经外电路移向低电位处 B.电动势的方向是从电源正极到负极 C.电源内部的电源力等同于电动势 D.电动势使正电荷在电源内部从低电位处移向高电位处 【答案】D 【解析】在电源内部有一种电源力，正电荷在它的作用下，从低电位处经电源内部移向高电位处，这种电源力做的功对应的物理量是电动势，即电动势使正电荷在电源内部从低电位处移向高电位处，D选项正确。使正电荷从高电位处经外电路移向低电位处的是电场力，A选项错误；电动势的方向规定为从电源负极到正极，B选项错误；电源力是一种力，电动势是电源力做功与电荷量的比值，二者不同，C选项错误。 3.（单项选择题）分析电位时，参考点在电路中常用符号（ ）表示 A.“+” B.“－” C.“⊥” D.“*” 【答案】C 【解析】电位参考点在电路中的特定表示符号，对细节知识点有一定记忆要求。 1.（单项选择题）电流通路中，使正电荷从高电位处经外电路移向低电位处的力是（ ） A.电场力 B.电源力 C.安培力 D.洛伦兹力 【答案】A 【解析】要区分电场力、电源力等不同力在电路中的作用，对概念理解有一定深度要求。 2.（单项选择题）电路中控制装置的作用不包括（ ） A.接通电路 B.断开电路 C.提供电能 D.起保护作用 【答案】C 【解析】需清晰掌握控制装置和电源的不同作用，排除控制装置的常见作用，选出提供电能这个不属于控制装置的作用。 3.（单项选择题）以下能将其他形式能转换为电能的设备是（ ） A.白炽灯 B.电动机 C.干电池 D.熔断器 【答案】C 【解析】明确负载是取用电能并转换能量形式的设备，对比选项，只有白炽灯符合，发电机和蓄电池是电源，开关是控制装置。 · 电路由电源、负载、连接导线和控制装置组成。电源将其他形式能转换为电能，负载把电能转换为其他形式能，连接导线传输电能，控制装置用于接通、断开电路及起保护作用。 知识点三 电路的三种状态 一、通路（闭路） 电路各部分连接成闭合回路，电路中存在持续电流。 二、断路（开路） 电路断开，电路中无持续电流。在实际电路中，开关断开时的状态就是开路。 三、短路（捷路） 电路中部分或全部负载被导线直接相连。短路时电流很大，有可能损坏电源和电气设备，应尽量避免。一般情况下电路中安装熔断器来防止短路现象。电源：通常由汽车蓄电池和发电机共同构成，负责为整个点火系统稳定供电。蓄电池在车辆启动时提供初始电能，发电机则在发动机运转过程中持续补充电量，保障系统稳定运行。 （单项选择题）以下哪种情况属于断路（开路）状态？（ ） A.开关闭合，灯泡发光 B.开关断开，电路无电流 C.导线直接连接在灯泡两端 D.发电机正常工作给电路供电 【答案】B 【解析】断路（开路）是电路断开，电路中无持续电流，开关断开时符合这一状态，B选项正确。A选项开关闭合，灯泡发光，此时电路是通路；C选项导线直接连接在灯泡两端是短路；D选项发电机正常工作给电路供电，说明电路是通路，所以A、C、D错误。 1.（单项选择题）汽车发电机在点火系统中的作用是（ ） A.在车辆启动时提供初始电能 B.在发动机运转过程中持续补充电量 C.控制电路的通断 D.转换电能的形式 【答案】B 【解析】已知汽车发电机在发动机运转过程中持续补充电量，保障系统稳定运行，车辆启动时提供初始电能的是蓄电池，控制电路通断一般是开关等的作用，发电机主要是发电补充电量而非转换电能形式，所以选 B。 2.（单项选择题）若一个电路中灯泡不亮，用电器都不工作，检查发现开关处于断开状态，该电路处于（ ） A.通路 B.短路 C.断路 D.正常工作状态 【答案】C 【解析】开关处于断开状态，导致电路断开，没有形成闭合回路，也就没有持续电流，这种情况属于断路。通路是有电流的闭合回路，短路是负载被导线直接相连，此时电路显然不是正常工作状态，所以选 C。 3.（单项选择题）关于汽车电源，下列说法正确的是（ ） A.仅由汽车蓄电池构成 B.仅由发电机构成 C.由汽车蓄电池和电动机共同构成 D.由汽车蓄电池和发电机共同构成 【答案】D 【解析】汽车电源通常由汽车蓄电池和发电机共同构成，蓄电池在车辆启动时提供初始电能，发电机在发动机运转时持续补充电量，电动机不是汽车电源的组成部分，所以选 D。 1.（单项选择题）短路时的主要危害是（ ） A.电路中无电流 B.电流很小，无法正常工作 C.电流很大，可能损坏电源和电气设备 D.对电路无明显影响 【答案】C 【解析】：短路时，由于部分或全部负载被导线直接相连，电路电阻变小，根据欧姆定律，电流会变得很大，过大的电流可能会损坏电源和电气设备。A选项电路中无电流是断路的特征；B选项电流很小不符合短路情况；D选项短路对电路危害很大，不是无明显影响，所以选C。 2. （单项选择题）为了防止短路现象对电路造成损害，一般会在电路中安装（ ） A. 开关 B. 熔断器 C. 电容器 D. 电阻器 【答案】B 【解析】熔断器在电路电流过大（如短路时）会熔断，从而切断电路，起到保护电路的作用，防止短路对电路造成损害。开关主要用于控制电路的通断；电容器是储能元件；电阻器主要用于阻碍电流，它们都不能有效防止短路对电路的损害，所以选B。 3. （单项选择题）下列现象中，可能是由于短路引起的是（ ） A.灯泡亮度较暗 B.保险丝熔断 C.开关无法正常闭合 D.用电器工作时发热 【答案】B 【解析】短路时电流会很大，当电流超过保险丝的额定电流时，保险丝会熔断，所以保险丝熔断可能是由短路引起的。A选项灯泡亮度较暗可能是电压低、灯泡本身问题等原因，不一定是短路；C选项开关无法正常闭合可能是机械故障等原因，与短路无关；D选项用电器工作时发热是正常的能量转化现象，不是短路引起的，所以选B。 · 电路图是用规定图形符号表示电路连接情况的图。电路三种状态中，通路即各部分连接成闭合回路，有持续电流；断路指电路断开，无持续电流 ；短路是部分或全部负载被导线直接相连，电流大，可能损坏设备，常安装熔断器防止，汽车点火系统电源由蓄电池和发电机构成保障供电 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$