《电工技术基础与技能》第二讲 闭合电路的欧姆定律（课件）

《电工技术基础与技能》 模块一 闭合电路的欧姆定律 第二章 简单直流电路 职教高考·电工技术 考纲要求 了 解 理解（熟悉） 掌 握 熟练掌握 万用表的基本构造和基本原理 电动势、端电压、电位的概念 闭合电路的欧姆定律 掌握万用表的使用方法 电阻的测量方法 电阻串联分压关系与并联分流关系 分析计算电路中各点电位 职教高考·电工技术 知识复习 一 一、闭合电路的欧姆定律 二、电阻的串联 三、电阻的并联 四、电阻的混联 五、电路中各点电位的计算 职教高考·电工技术 77 1、闭合电路的欧姆定律 图中 R0 表示电源的内部电阻，R 表示电源外部连接的电阻(负载)。 闭合电路欧姆定律的数学表达式为 E  RI + R0I 或 职教高考·电工技术 图 1　简单的闭合电路 R0 外电路两端电压 显然，负载电阻 R 值越大，其两端电压 U 也越大。当 R >> R0 时(相当于开路)，则 U = E；当 R << R0　时(相当于短路)，则 U = 0，此时一 般情况下的电流 (I = E / R0) 很大，电源容易烧毁。 知识复习 一 77 2、电阻的串联 设总电压为 U、电流为 I、总功率为 P， 1. 等效电阻:　R  R1 R2  ···  Rn 2. 分压关系： 3. 功率分配: 职教高考·电工技术 图 2　电阻的串联 知识复习 一 77 特例：两只电阻 R1、R2串联时，等效电阻 R = R1  R2 , 则有分压公式 ： 职教高考·电工技术 图 2　电阻的串联 知识复习 一 2、电阻的串联 77 设总电流为 I，总电压为 U，总功率为 P。 　　1. 等效电导:　 G = G1  G2  ···  Gn 即 职教高考·电工技术 图 3　电阻的并联 知识复习 一 2、电阻的串联 77 2. 分流关系： R1I1 = R2I2 = ··· = RnIn = RI = U 3. 功率分配： R1P1 = R2P2 = ··· = RnPn = RP = U 2I 职教高考·电工技术 图 3　电阻的并联 特例：两只电阻 R1、R2 并联时，等效电阻 则有分流公式 知识复习 一 2、电阻的串联 77 3、电流的混联 在电路中，既有电阻的串联又有电阻的并联，称为电阻的混联。对混联电路的分析和计算大体上可分为以下几个步骤： 1．首先整理清楚电路中电阻串、并联关系，必要时重新画出串、并联关系明确的电路图； 2．利用串、并联等效电阻公式计算出电路中总的等效电阻； 3．利用已知条件进行计算，确定电路的端电压与总电流； 4．根据电阻分压关系和分流关系，逐步推算出各支路的电流或各部分的电压。 职教高考·电工技术 知识复习 一 77 4、电路中各点电位的计算 在电路中选定某一点 A 为电位参考点，就是规定该点的电位为零, 即 VA  0 计算电路中某点电位的方法是： (1) 确认电位参考点的位置； (2) 确定电路中的电流方向和各元件两端电压的正、负极性； (3) 从被求点开始通过一定的路径绕到电位参考点，则该点的电位等于此路径上所有电压降的代数和。电阻元件电压降写成  RI 形式，当电流I的参考方向与路径绕行方向一致时，选取“  ”号；反之，则选取“  ”号。电源电动势写成  E 形式，当电动势的方向与路径绕行方向一致时，选取“”号；反之，则选取“”号。 职教高考·电工技术 知识复习 一 77 　 必须注意的是，电路中两点间的电位差(即电压)是绝对的，不随电位参考点的不同发生变化，即电压值与电位参考点无关；而电路中某一点的电位则是相对电位参考点而言的，电位参考点不同，该点电位值也将不同。 职教高考·电工技术 4、电路中各点电位的计算 知识复习 一 1、如图 2-2 所示，当单刀双掷开关 S 合到位置 1 时，外电路的电阻 R1 = 14 ，测得电流表读数 I1 = 0.2 A；当开关 S 合到位置 2 时，外电路的电阻 R2 = 9 ，测得电流表读数 I2 = 0.3 A。试求电源的电动势 E 及其内阻 R0 。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 2、有一盏额定电压 U1  40 V，额定电流 I  5 A 的电灯，应该怎样把它接入电压 U  220 V 照明电路中？ 职教高考·电工技术 巩固练习 二 3、有一只电流表，内阻 Rg 1 k ，满偏电流为Ig  100μA，要把它改成量程为 Un  3 V的电压表，应该串联一只多大的分压电阻 R？ 职教高考·电工技术 巩固练习 二 4.如图 2-7 所示，电源供电电压U = 220 V，每根输电导线的电阻均为 R1 = 1 ，电路中一共并联 100 盏额定电压 220V、功率 40 W 的电灯。假设电灯正常发光时电阻值为常数。试求： (1)当只有 10 盏电灯工作时，每盏电灯的电压 UL 和功率 PL ； (2) 当 100 盏电灯全部工作时，每盏电灯的电压 UL 和功率 PL 。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 5、有一只微安表，满偏电流Ig = 100 μA、内阻 Rg=1 k， 要改装成量程为 In =0.1A的电流表，试求所需分流电阻 R。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 6、如图 所示，已知 R1  R2  8 ， R3  R4  6  ，R5  R6  4  ，R7  R8  24  ，R9  16  ，电压 U  224 V。 试求：(1) 电路总的等效电阻 RAB 与总电流 I； 　　　(2) 电阻 R9 两端的电压 U9 与通过它的电流 I9。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 7、如图 2-10 所示，已知 R  10  ，电源电动势 E = 6 V，内阻 r  0.5  ，试求电路中的总电流 I。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 8、如图 2-13 所示，某万用表的直流电压表部分电路，五个电压量程分别是 U1  2.5 V，U2  10 V，U3  50 V， U4  250 V，U5  500 V，已知表头参数Rg  3 k ，Ig  50μA。试求电路中各分压电阻 R1、R2、 R3、R4、R5 。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 9.如图 2-19 所示电路，已知：E1  45 V，E2  12 V，电源内阻忽略不计；R1  5  ，R2  4  ，R3  2 。求 B、C、D 三点的电位 VB、VC、VD 。 职教高考·电工技术 巩固练习 二 10、在闭合电路中，电源内阻变大时， 。( ) A.端电压增大 B.电路中的电流增大 C.内电路的电压降减小 D.电动势保持不变 职教高考·电工技术 巩固练习 二 感谢观看 职教高考·电工技术 $