内容正文:
同学们好,今天我们来学习电工电子技术与技能,直流电路试验组元件部分。本节课我们将要掌握电阻元件的概念和电阻定律,最主要是会进行电阻读进行读数。在本节课的复习过程中,同学们应该熟练掌握电阻的相关概念,以及掌握电阻的读数方法。首先大家来看一下,根据这两个电灯泡,大家应该在日常生活中比较常见。这分别是一个220伏100瓦的灯泡和一个220伏40瓦的灯泡。那么大家看一下这两个灯泡的有什么区别吗?尤其是这个灯丝部分有什么区别吗?那么通过对比是不是可以看出它们的灯丝粗细不同?那么220伏100瓦的灯丝的电阻是比220瓦灯丝的电阻要小要比它细一些。这里面利用就是电阻的知识,那么我们今天就来学学电阻到底有什么概念,以及它怎么来读数。首先电阻元件它是一种耗能元件,就可以通俗的认为它是一种用来阻碍你能量的流动。因为电阻会阻碍电流的流动,那么在这个电路中用字母R来表示物理量单位为O,它有一个书写的方式是类似这种。电阻又分为线性电阻和非线性电阻,这两种电阻形式特性不同,线性电阻类似右边这个电路图一部分,线性电阻两端的电压与通过其内部的电流成正比,这个是满足后面要学的欧姆定律。利用公式来说就是U等于R乘以R或者小U等于小R乘以电阻值,就是电压和电流是成正比关系,这是电阻元件。刚才说了电阻分为线性和非线性,咱们来看一看,首先是线性,线性电阻是电压与电流的关系,这种称为欧姆定律。它是一种一条过原点的直线,是一条过原点直线。新电阻是一个与电压和电流无关的常数,意思电阻不会随电压或者电流的改变而改变。这个电阻是一个常数,那么它的曲线方向性曲线就是一条过原点的一条直线,这是线性电阻。那么非线性电阻来看看下面非线性电阻在电路中的图形符号,看左图,从这图上来看,它不是一条过原点的直线,而是一条曲线。非线性电阻它不遵循欧姆定律,这个是不遵循的,它不可以用上面的欧姆定律那种所对应的关系式所进行计算。那么两端的电压和通过内部的电流不成正比关系,而且非线性电阻不是一个常数,这个数是没有规律的,它是随着电压电和电流变化而变化。就是说你对应的电压一个值,电流一个值,那么电阻会是一个值,而不同电压对应的不同电阻值,方向性曲线是一条过原点的曲线,而不是上面所说的直线了。这是线性电阻和非线性电阻的区别。知道了电阻的基本概念,来看一看常用的电阻器。常用电阻器一般根据各种不同电子类的材料制成,它的分裂方式有很多种,按照这个材料分可分为碳膜以及金属膜电阻绕线、水泥电阻器、贴片以及金属氧化膜电阻器等等。按照用途分,还可以分为精密高频电阻、容断电阻和敏感电阻。按照组织可是否可变,分为固定的和这个可变式的一个可变或者叫可调式电阻器,这是生活中常见的,一般最多用到的就是这种金属膜或者金属氧化膜。刚才说了有敏感电阻器,敏感电阻器又称电阻式传感器,有光敏的和热敏,这种还有这种压敏细腻,细腻就是在日常生活中都能常见的一些电子器,它的各种各样。那么对于电阻,它既然和这个电压电流没有关系,那么它和什么有关系呢?这里主要提到一个定律叫电阻定律。首先它是在温度不变情况下一定材料,这里第一个条件一定材料制成的导体的电阻,它的长度成正比,跟它的横截面积成反比,这个时间规律称为电阻定律。那么根据这个公式来看,其中的就是电阻热为电阻率,就是你这个材料电阻的支撑材料。L为导体长度,S为导体的横截面积,它与L成正比和S成反比。那么根据这个式子大家也可以看出,线性电阻的阻值只与导体的材料长度和横截面有关。因为R它等于柔倍的LBS,那么与导体两端施加的电压及通过导体的电流无关,和前面这个电压和电流是没有关系的,因为它是一个线性电阻,和电压电流没有关系,这里一定要谨记,根据这个公式来说。学完了这个电阻定律,下面就是电阻器的主要参数。电阻器分为标称电阻值和允许误差以及额定功率这三个。标称阻值是标志在电阻计算电阻值,就是说在类似电动机的铭牌电阻器上也有一个标表示它电阻数值大小的,方便这个读数。第二允许误差是指电阻器的实际组织,实际组织与标称组织的差值,他们之间实际和这个真正的是有差别的。还有额定功率是指电阻器在产品标准规定的气压和温度下,长期连续工作在直流或交流电路中所允许消耗的最大功率。就是说首先得在这个标准的环境下,里面气压和温度,然后工作在直流和交流,那么允许的最大消耗功率,这就是它的额定功率。额定功率就像电阻器,一般都将额定功率直接印在这个电阻器上。额定功率较小的电阻器可以从它的几何尺寸和表面积上就能看出来,这是都是为了方便它的读取。电阻器阻值的表示方法刚才说了,在它上面有直接表示它的这个方法。它的表示有很多种,比较常见的第一个指标法,直接用数字化表示电阻器的这个阻值和误差。比如这里写了60 8500正-5%,意思就是什么?标称组织68千欧允许误差正-5%,这个误差是有的,正-5%就是指标法。还有一种叫文字符号法,里面是用什么数字和文字符号这两个结合起来,在这个电子机上标出主要参数的标注方法。那么大家来看一下这个0.25O然后一个G什么意思呢?0.25是它的标称组织,那么这个G表示的是个允许误差,那么对应的这个字母是百分之正-5%。这里其实有很多种,首先这个D代表的是正-50.5%,正负是0.5%。这个有几个相关的,F是正-1%。然后D是正-2%。然后下一个就是这个所描述的它正-5%,然后还有一个K是正-10%。这些数值大家的这个教辅或者相关的习题册上应该都会有。这些值一般要记住,因为在后面做题的时候会用到,那么M是正-20%。这几个数值把它给记住一下,这里还有一个实物,实际的上面是3290,什么意思呢?这里是有了数字和文字符号,那么文字符号前的数字表示整数组织,意思这个R之前是一个整数值文字和后面的数字表示小数点后的小数组织,意思这个90是0.90,那么组合在一起就是3.9,这个是它的文字符号法。还有一种叫色标法,色标法就是用不同的颜色的色环或点在电阻器表面标出标称组织和允许误差的方法。那么色环肯定会有颜色,那么这里列举了一个表格,这个表格大家一定要背过去,一定要背过去。因为你在考试的过程中要根据表格把这个电阻上的颜色给区分出来,然后写上相对应的数字。那么来看一看黑色,有效数字是零,倍率是0次方,棕色为一倍率十的1次方。再一直往下还红橙黄绿、蓝紫、灰白、金银无色等等,以及它的允许误差,这里都有描述。那么你现在就得把这些都得给记住,这样才可以在做题的时候能更快的找答案。那么咱们来举例说明一下,首先是四色环表示法,四色环来看一看,四色环这个色环电阻器它一共有四个色环,这四个色环分别有不同的概念。首先第一色环和第二色环数值组成的两位数乘以第三次环的倍率。那你想一想,咱们来看一看这个四个色环,现在是棕黑、棕金色4种颜色。那么前两个代表的是有效数字,第三个色环代表的是倍率,就是这个十的N次方。那么上面N就根据你这个颜色,它有十的多少次方。第四个色环代表的是误差标注,这是这四个色环分别的含义。有同学肯定会有疑惑,我怎么知道这四个四环哪个是误差色环呢?这里会有一个提示,那么读组之前先找出误差色环,那么误差色环是哪个?误差四环距其他四环距离较远,这里说明了是误差色环和其他色环的距离比较远,这是他们之间的区别。那么可以看出这个金色和其他这个色华颜色有一段距离。那么金色为误差以为一个误差色环。那么根据前面的表格,其中棕色是一,黑色代表0。这是前面有个数值,加一块就是十,然后再棕色代表这个倍率,倍率是十的1次方。那么你计算出来就是10乘10的1次方,得到有100欧,100欧是它的标称组织,那么允许误差,金色一找他的表格,根据前面所对应的,金色允许误差正-5%,那么就得到了它的误差是正-5%,那么最终的数值就写出来了。这是四色花。那么来看看还有一个五色环,那个五色环其实也一样的。五色环那里面首先还是它有五个颜色,那么是前111234环组成三个数是有效数值。第四色环表示倍率10的N次方,那么第五色环就表示的是这个误差了。那么一样先找误差标,那个误差的那么一样,谁距离他们比较远,那个就是作为误差的一个色环。那么这里是这个棕色,所以说先找第一个黄色。黄色在那个表格里是4,紫色是漆黑色是零,那么对应过来就是470的有效数值。然后棕色的被环率是10的1次方,所以说乘了10的1次方等于4700欧或者4.7千欧,那么就得到了它的标称组织。那么允许误差,棕色允许误差是正-1%,所以这里写出来就得到了4.7千欧乘以4.7千欧正-1%的这个数值,这是五色花。那么这里就把这个电阻读数就给告诉大家了,可以按照这种方法来进行读书。接下来咱们来一块儿看一看考题,这是16年的高考题,主要考察是电阻读数。那么对于考题一般会以一个这种图的形式,让你找出组织正确的。首先拿到图再一看,这个棕色好像离其他色号比较远,所以它是误差色黄。那么大家可以看出来,这个读数不一定是从左往右读,哎也有可能从右往左读。这里一定要注意,别被他被别被他去误导。那么从右往左棕色咱说了前一两个字为有效组织。那么棕色为什么为一?这个黑色为零,然后这个黑色的背还率,第三个是这五色环,前三个为有那么黑色还是零?那么红色是多少呢?红色的被环率10的2次方,那么你一看就是什么100乘以10的2次方,棕色的误差是多少?正-1%,正-1%。那么你对照一下正2分之1,BD就排除了。那么答案A也不对,应该是100乘以10的2次方是十千欧,所以答案就是C,这就能找出来了。再来看第二题,这个考察也是电子计算。首先两段材料相同,那材料相同就代表人家肉相同,对吧?那么横截面积之比是3比2。咱们假设列列一下横截面积,那么对应这个电阻的公式,肉相同就不看了,是LBS,横截面积是3比2,这是三这是二,长度之比是4比1,长度是4。第二个长度是一,将它分别接在12伏电源上,通过的电流是多少?咱们假设就可以假设它的电阻是3分之4,它的电阻是2分之1了,那么求电流。对,根据这个欧姆定律的公式,这个应该在初中时候就已经学过。这个又等于2乘那个除以二等于电阻值。现在组织知道电压等于求电流,对吧?那么意思就可以把电流就等价于什么?U除以电阻。现在就告诉你了,这个电压为12,12除以电阻的第一个3分之4,第二个是12除以2分之1,把它给通分一下,那么这个就是什么12除以4,39比上乘以24,然后再进行通分,这里是都除以3 3比8,答案就得到了。那么答案就是什么?就是C,所以说这个题解释就是按照你这个最终的公式来进行推导的。那么你得看材料相同,那么肉相同就可以忽略了。这是这个题。我们来看第三题,首先标注的是一个这种,这是个文字符号法,那么含义是什么?首先找一找,这个10W那肯定这是个功率值,是十瓦,所以说这个100瓦的就排除了。那么628G,咱刚才说了这个字母前的这代表整数值,字母后的代表小数值,那么就是6.8A那么B也不正确。那么G刚才也说了,它是这个误差是多少?正-2%,所以说答案就是A。再看第四题,一个五色色环各色坊颜色依次是成棕橙红紫煌组织是多少?那么拿到这道题,同学们得多一个心思,因为这里没有图,没有告诉你哪个是误差色了,那怎么办呢?那你先按照他顺序先去找,看看答案里有没有对应的。有的话,说明你找对了。没有,那么你得考虑从右往左读才可以。咱们首先从上面来看一看,首先这个黄色看,根据这个图,黄色没有它的误差色号,那么下面有,那么就说明咱们的方向不对,所以说就得从右往左读。那么色误差色环不是棕色,棕色是多少呢?是正-1%。一看都是正-1%,那就对了。再来看黄色,黄色代表是4,紫色紫色代表是7,红色代表是2。橙色被环率是多少?十的3次方,那么一找472乘以10的3次方,那看看答案是几呢?答案就是D472,再乘以43吗?是472千欧,这前面就是换算不对,所以说答案是D,同学们一定要注意。从右往左读再来看标注5W427Z的字样,水泥电阻标称组织,一样的,前面代表是它的功率,后面R前面是4,后面是7,所以是4.7。答案是什么呢?答案就是B看第六题,色黄颜色,成成黑黄红组织多少一样拿先从左往右,看能不能找到红色的,红色的误差是多少?正-2%还有没有?倒是有,那橙色是多少?正-1%,但是没有,所以说咱们读数方向正确。那么来看数据,橙色是一是一,黑呢是零,黑是零,黄是多少呢?黄是十的4次方,写这里十的4次方,所以说是多少呢?是这个。1102乘以10的4次方,但是咱们看了一下,没有这个答案。那么来看一看,那么就说明方向读错了。应该是因为红,因为红色的这个是正负。对对对,老师这里看错了,这里是橙色。我想那棕色,大家一定要注意啊不要犯这个错误。你看橙色是3橙色是3,黑色是0。这个黄色是十的4次方,这里才对,所以说是330乘以10的4次方,这里有。这个红色是正-2%,所以说答案选B,这个不要看错。这第六题,感谢同学们,我们下节课再见。
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