電工理論基礎(chǔ)知識(shí) 理論篇課件

培訓(xùn)人：魯志海電工基礎(chǔ)知識(shí)

培訓(xùn)人：魯志海電工基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容復(fù)習(xí)1、搖表使用的注意事項(xiàng)2、電氣五防3、安全工作的組織措施和技術(shù)措施4、倒閘操作的含義5、隔離刀閘的操作注意事項(xiàng)6、觸電急救內(nèi)容復(fù)習(xí)1、搖表使用的注意事項(xiàng)2、電氣五防3、安全工作的組織一、物體帶電和電場(chǎng)物質(zhì)分子核外電子（負(fù)電）原子質(zhì)子（正電）原子核中子在正常情況下，原子中正負(fù)電荷相等，整個(gè)原子不顯電性。中性的原子失去電子，就帶正電，成為正離子；獲得電子，就帶負(fù)電，成為負(fù)離子。1、物質(zhì)結(jié)構(gòu)2、物體帶電摩擦起電現(xiàn)象當(dāng)一個(gè)物體失去或獲得電子時(shí)，正負(fù)電荷就不相等，物體就會(huì)帶電。物體所帶電荷有正電荷和負(fù)電荷兩種，失去電子的物體，就帶正電；得到電子的物體就帶負(fù)電。一、物體帶電和電場(chǎng)物質(zhì)分子核外電子（負(fù)電）原子質(zhì)子（正電）原一、物體帶電和電場(chǎng)電場(chǎng)存在于帶電體周圍，它是電荷之間相互作用的媒質(zhì)。電場(chǎng)最基本的特性是電場(chǎng)能對(duì)位于該電場(chǎng)中的電荷產(chǎn)生作用力。電場(chǎng)作用在電荷上的力叫電場(chǎng)力。電場(chǎng)力的大小與電場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān)。電場(chǎng)的強(qiáng)弱與帶電體所帶的電荷量多少有關(guān)。電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小等于單位電荷在電場(chǎng)這一點(diǎn)所受到的力的大小E=F/Q(N/C)式中Q――正試驗(yàn)電荷的電荷量，C（庫(kù)侖）；F――Q電荷在電場(chǎng)內(nèi)某點(diǎn)所受的電場(chǎng)力，N（牛頓）。電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也叫電場(chǎng)的方向，就是正電荷在這一點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向。物體所帶正電與帶負(fù)電產(chǎn)生的電場(chǎng)方向相反，同性電荷相斥，異性電荷相吸。3、電場(chǎng)一、物體帶電和電場(chǎng)電場(chǎng)存在于帶電體周圍，它是電荷之間相互作用二、導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：導(dǎo)電能力很強(qiáng)的物體稱為導(dǎo)體。導(dǎo)體內(nèi)部擁有大量的自由電子或離子。在電場(chǎng)力的作用下，自由電子（或離子）能作有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)。主要是金屬性導(dǎo)體。半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料。超導(dǎo)體：一般材料在溫度接近絕對(duì)零度的時(shí)候，物體分子熱運(yùn)動(dòng)消失，材料的電阻趨近于零，成為超導(dǎo)體。絕緣體：幾乎不能導(dǎo)電的物體稱為絕緣體。其原子核對(duì)其外層電子的束縛力很強(qiáng)，自由電子極少二、導(dǎo)體和絕緣體三、電路和電路圖開關(guān)電源燈泡導(dǎo)線K對(duì)應(yīng)的電路圖電路圖：用規(guī)定的圖形符號(hào)、文字符號(hào)表示的電路。支路：一段沒有分支的電路。結(jié)點(diǎn)：凡是三條或三條以上支路相匯合的點(diǎn)?；芈罚鹤噪娐分心骋稽c(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)一周又回到該點(diǎn)的任意閉合路徑。電路就是電流流過(guò)的路徑，一個(gè)完整的電路都是由電源、負(fù)載（用電設(shè)備）、聯(lián)接導(dǎo)線以及控制電器等四個(gè)基本部分組成。電源：就是產(chǎn)生電能的設(shè)備，它的作用是將其它形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，并向用電設(shè)備供給能量。負(fù)載：就是用電設(shè)備。它的作用是將電能轉(zhuǎn)換為其它形式的能量。聯(lián)接導(dǎo)線：它把電源和負(fù)載連接成一個(gè)閉合通路，起著傳輸和分配電能的作用。控制電器：其作用是執(zhí)行控制任務(wù)和保護(hù)電器設(shè)備。三、電路和電路圖開關(guān)電源燈泡導(dǎo)線K對(duì)應(yīng)的電路圖電路圖：電路就四、電流和電阻2、電阻電流通過(guò)導(dǎo)電體時(shí)所受到的阻力稱為電阻。金屬導(dǎo)體的電阻與它的幾何尺寸、材料有關(guān)，可用下式表示式中R――導(dǎo)體的電阻，Ω（歐姆）；L――導(dǎo)體的長(zhǎng)度，m（米）；S――導(dǎo)體的截面積，mm2（平方毫米）；ρ――導(dǎo)體的電阻率，指在一定的溫度下，長(zhǎng)為1米，截面積為1平方毫米的導(dǎo)體所具有的電阻，Ω?mm2/m。電阻的電位還有兆歐（MΩ）、千歐（kΩ）、毫歐（mΩ）、微歐（μΩ）。四、電流和電阻2、電阻式中四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)1、電位在電場(chǎng)力作用下，單位正電荷由電場(chǎng)中某一點(diǎn)移到參考點(diǎn)（參考點(diǎn)的電位規(guī)定為零）所做的功叫做該點(diǎn)的電位2、電壓電場(chǎng)力把單位正電荷由高電位點(diǎn)移到低電位點(diǎn)所做的功叫做這兩點(diǎn)間的電壓，用U表示。當(dāng)電荷量為Q，所做的功為W時(shí)，則電壓為公式中

W――正電荷Q由高電位點(diǎn)移到低電位點(diǎn)時(shí)所做的功，J（焦耳）；Q――正電荷量，C。電壓的電位為伏特（V），還有千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μA）。電壓的正方向規(guī)定為由高電位點(diǎn)指向低電位點(diǎn)，即電位降的方向。四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)1、電位2、電壓公式中四、電流和電阻1、電流導(dǎo)體中的自由電子，在電場(chǎng)力的作用下作有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)就形成了電流。單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某一截面的電荷量稱為電流強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱電流），用符合I表示，計(jì)算式為式中Q――通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量，C；t――通過(guò)電荷量Q所用的時(shí)間，s（秒）。電流的單位是安培（A），1A=1C/1s。還有毫安（mA）或微安（μA）。電流的方向規(guī)定為正電荷運(yùn)動(dòng)的方向。舉例說(shuō)明：閉合回路是形成電流的必要條件。四、電流和電阻1、電流式中Q――通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)3、電動(dòng)勢(shì)電源將電位正電荷由負(fù)極移到正極所做的功叫做電動(dòng)勢(shì)，用E表示。式中W――正電荷Q由負(fù)極移到正極時(shí)所做的功，J（焦耳）；Q――正電荷量，C；E――電動(dòng)勢(shì)，V。電動(dòng)勢(shì)的方向由負(fù)極指向正極，即電位升的方向。四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)3、電動(dòng)勢(shì)式中W――正電荷Q由負(fù)極五、歐姆定律ABRUIEABRUIRUBA圖2－1電路圖的幾種表示方法歐姆定律是反映電壓、電流、電阻三者之間關(guān)系的基本定律。在電阻一定的電路中，通過(guò)電阻的電流與施加于電阻上的電壓成正比。也可以說(shuō)成電路中的電流與電壓成正比，而與電阻成反比。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為式中I――電流，A；U――電壓，V；R――電阻，Ω五、歐姆定律ABRUIEABRUIRUBA圖2－1電路圖五、串、并、混聯(lián)電路UIRUIR1R2（a）（b）（a）電路圖；（b）用等效電阻代替串聯(lián)電阻U1U2將幾個(gè)電阻的首尾依次連接起來(lái)，中間沒有分支，各電阻流過(guò)同一電流，這些電阻的連接叫做串聯(lián)1、流過(guò)各電阻的電流相同；2、電路總電壓等于各電阻上的電壓降之和，即U=U1＋U2；3、電路總電阻（等效電阻）等于各電阻阻值之和，即R=R1+R2；4、各電阻上的電壓與該電阻的阻值成正比；5、電路中消耗的功率等于各電阻上消耗的功率之和，即P=P1+P2；6、各電阻上消耗的功率與該電阻的阻值成正比。五、串、并、混聯(lián)電路UIRUIR1R2（a）（b）（a）電路五、串、并、混聯(lián)電路UIR1R2I1I2UIR（a）電路圖；（b）用等效電阻代替并聯(lián)電阻（a）（b）將幾個(gè)電阻的頭和尾分別接在一起，使之在電路中承受同一電壓，這些電阻的連接叫做并聯(lián)并聯(lián)電路的特點(diǎn)：1、電路中各電阻上所承受的電壓相同；2、電路中的總電流等于各電阻中電流之和，即I=I1+I2；3、電路中的總電阻（等效電阻）的倒數(shù)等于各電阻的倒數(shù)之和，即五、串、并、混聯(lián)電路UIR1R2I1I2UIR（a）（b）將六、電功率和電能1、電功率單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生或消耗的電能，叫做電功率（簡(jiǎn)稱功率）。它表明了電能與非電能相互轉(zhuǎn)換速率的大小。負(fù)荷接受的電功率等于負(fù)荷兩端的電壓與通過(guò)負(fù)荷的電流的乘積，常用P表示。P=UI式中P――電功率，W（瓦特）；U――負(fù)荷端電壓，V；I――負(fù)荷電流，A。同理，電源產(chǎn)生的電功率等于電動(dòng)勢(shì)與電流的乘積。3、電的熱效應(yīng)電流通過(guò)電阻時(shí)要發(fā)熱，其發(fā)熱量同電流的平方、回路中的電阻及通過(guò)電流的時(shí)間成正比電流通過(guò)電阻時(shí)要發(fā)熱，其發(fā)熱量同電流的平方、回路中的電阻及通過(guò)電流的時(shí)間成正比，即:Q=I2Rt（J）＝0.24I2Rt（cal）上式表明了電能轉(zhuǎn)換為熱能的關(guān)系，稱為焦耳－楞次定律。2、電能電流在一段時(shí)間內(nèi)所做的功叫做電能。電能的大小不僅與電功率的大小有關(guān)，還與作功的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。其表達(dá)式為:W=Pt式中P――電功率;t――時(shí)間，h；W――電能,Wh（瓦·時(shí)）或kWh（千瓦·時(shí)）。六、電功率和電能1、電功率3、電的熱效應(yīng)2、電能七、電磁感應(yīng)1、磁場(chǎng)在磁體周圍空間存在一種特殊物質(zhì)，它對(duì)載流導(dǎo)體或運(yùn)動(dòng)的電荷都有力的作用，這一特殊物質(zhì)叫/*且還有強(qiáng)弱，一般用磁力線來(lái)描述，磁力線的方向由N極指向S極，磁力線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。2、磁通和磁通密度垂直通過(guò)某一截面的磁力線叫做磁通量（簡(jiǎn)稱磁通），用Φ表示，其單位是Wb（韋伯）。磁通量可以反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，但不能表示磁場(chǎng)的方向。垂直穿過(guò)單位截面的磁通量叫做磁通密度（也叫磁感應(yīng)強(qiáng)度），用B表示，其單位是T（特斯拉）。磁通Φ與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系為:式中Φ――穿過(guò)截面S的磁通，Wb；S――與磁場(chǎng)垂直的面積，m2；B――磁通密度，T。七、電磁感應(yīng)1、磁場(chǎng)2、磁通和磁通密度垂直穿過(guò)單位截面的磁通七、電磁感應(yīng)通電的導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)也可用磁力線來(lái)描述。當(dāng)電流方向改變時(shí)，磁場(chǎng)的方向也改變。1、通電直導(dǎo)線2、通電螺旋管七、電磁感應(yīng)通電的導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)也可用磁力線來(lái)描述七、電磁感應(yīng)電場(chǎng)力和電磁感應(yīng)

平伸左手，四指并攏并與大拇指垂直，使磁力線垂直通過(guò)掌心，四指指向?qū)w中電流的方向，則大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受電磁力的方向電動(dòng)機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的，故又稱為“電動(dòng)機(jī)左手定則”。電動(dòng)機(jī)左手定則平伸右手，四指并攏并與大拇指垂直，使磁力線垂直穿過(guò)掌心，大拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向，則四指的指向就是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。發(fā)電機(jī)就是依據(jù)這一原理制成的，故這個(gè)判斷方法又稱為“發(fā)電機(jī)右手定則”。發(fā)電機(jī)右手定則七、電磁感應(yīng)電場(chǎng)力和電磁感應(yīng)平伸左手，四指并攏并與大拇指垂七、電磁感應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小同磁場(chǎng)強(qiáng)弱、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度、導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)。當(dāng)導(dǎo)體沿著與磁力線垂直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：式中e――導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，V；L――導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，m；V――導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度，m/s；B――磁通密度，T。當(dāng)與線圈回路交鏈的磁通發(fā)生變化時(shí)，線圈回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流。線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向有這樣的規(guī)律：由它所產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是反抗原有磁通的變化，也就是說(shuō)，當(dāng)磁通增加時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通與原磁通方向相反；當(dāng)磁通減少時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通與原磁通方向相同。這就是判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的楞次定律。應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈中磁通的變化率成正比，即式中e――感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，V；N――線圈匝數(shù)；ΔΦ――磁通變化量，Wb；Δt――磁通變化ΔΦ所需時(shí)間，s。七、電磁感應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小同磁場(chǎng)強(qiáng)弱、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度、導(dǎo)體八、正弦交流電產(chǎn)生八、正弦交流電產(chǎn)生正弦量隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，對(duì)應(yīng)各個(gè)時(shí)刻的數(shù)值稱為瞬時(shí)值，瞬時(shí)值是用正弦解析式表示的，即：

瞬時(shí)值是變量，注意要用小寫英文字母表示。瞬時(shí)值對(duì)應(yīng)的表達(dá)式應(yīng)是三角函數(shù)解析式。(1)瞬時(shí)值(2)最大值正弦量振蕩的最高點(diǎn)稱為最大值，用Um(或Im)表示。八、正弦交流電三要素正弦量隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，對(duì)應(yīng)各個(gè)時(shí)刻的數(shù)值稱為瞬時(shí)值正弦量變化一個(gè)循環(huán)所需要的時(shí)間稱周期，用T表示。T=0.5s正弦量一秒鐘內(nèi)經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)稱為頻率，用f表示。正弦量一秒鐘內(nèi)經(jīng)歷的弧度數(shù)稱為角頻率，用ω表示。

三者是從不同的角度反映的同一個(gè)問(wèn)題：正弦量隨時(shí)間變化的快慢程度。1秒鐘f=2Hz單位是赫茲單位是秒ω=4πrad/s單位是每秒弧度八、正弦交流電三要素正弦量變化一個(gè)循環(huán)所需要的時(shí)間稱周期，用T表示。T=0.5s顯然，相位反映了正弦量隨時(shí)間變化的整個(gè)進(jìn)程。

初相確定了正弦量計(jì)時(shí)始的位置，初相規(guī)定不得超過(guò)±180°。相位：初相：相位是隨時(shí)間變化的電角度，是時(shí)間t

的函數(shù)。初相是對(duì)應(yīng)t=0時(shí)的確切電角度。正弦量與縱軸相交處若在正半周，初相為正。正弦量與縱軸相交處若在負(fù)半周，初相為負(fù)。八、正弦交流電三要素顯然，相位反映了正弦量隨時(shí)間變化的整個(gè)進(jìn)程。初相確定電流超前電壓電壓與電流同相

電流超前電壓

電壓與電流反相uiωtuiOuiωtui90°OuiωtuiOωtuiuiO八、正弦交流電三要素電流超前電壓電壓與電流同相電流超前電壓電壓與九、正弦交流電表示三角函數(shù)法、曲線法、旋轉(zhuǎn)矢量法解析法：★★波形圖：★

相量法：用復(fù)數(shù)的方法表示正弦量九、正弦交流電表示三角函數(shù)法、曲線法、旋轉(zhuǎn)矢量法解析法：★★九、正弦交流電表示ω有向線段的長(zhǎng)度表示正弦量的幅值；有向線段(初始位置)與橫軸的夾角表示正弦量的初相位;有向線段旋轉(zhuǎn)的角速度表示正弦量的角頻率。正弦量的瞬時(shí)值由旋轉(zhuǎn)的有向線段在縱軸上的投影表示。九、正弦交流電表示ω有向線段的長(zhǎng)度表示正弦量的幅值；十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算1、電阻2、電感3、電容4、等效電路5、有功功率6、無(wú)功功率7、視在功率8、功率因數(shù)9、效率電阻串聯(lián)、并聯(lián)計(jì)算交流電通過(guò)電阻電流電壓相量關(guān)系電感大小交流電通過(guò)電阻電流電壓相量關(guān)系電容量計(jì)算線路中同時(shí)存在電阻電容電感元件是的計(jì)算等值換算諧振有功的含義公式計(jì)算無(wú)功的含義公式計(jì)算跟無(wú)用功的區(qū)別視在功率容量含義公式存在的意義如何提高與功率因數(shù)的區(qū)別如何提高十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算1、電阻2、電感3、電容4、等效電路5、有功十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算2、電感1、電阻電阻串聯(lián)、并聯(lián)計(jì)算交流電通過(guò)電阻電流電壓相量關(guān)系在電感交流電路中，電壓和電流的有效值或最大值之比叫做電感電抗，簡(jiǎn)稱感抗，用XL表示任何兩塊靠近的金屬導(dǎo)體（又稱極板），中間用不導(dǎo)電的絕緣介質(zhì)隔開，就形成了電容器。3、電容Q――極板上的帶電量，C；U――兩個(gè)極板之間的電壓，V；C――電容，F(xiàn)（法拉）。法拉這個(gè)單位太大了，一般用微法（μF）或皮法（pF）做電容的單位。1μF＝10－6F；1pF＝10－6μF＝10－12F十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算2、電感1、電阻電阻串聯(lián)、并聯(lián)計(jì)算交流電十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算電容交流電路中電壓和電流的有效值（或最大值）之比等于電容電抗，簡(jiǎn)稱容抗，用XC表示。容抗在電路中也起阻礙電流的作用。XC的大小與電容C和頻率f的乘積成反比，即C――電容元件的電容，F(xiàn)；f――電源交流電壓的頻率，Hz；ω――電源交流電壓的角頻率，rad/s；XC――容抗，Ω十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算電容交流電路中電壓和電流的有效值（或最大值）十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算十、電路簡(jiǎn)單計(jì)算培訓(xùn)人：魯志海電工基礎(chǔ)知識(shí)

培訓(xùn)人：魯志海電工基礎(chǔ)知識(shí)內(nèi)容復(fù)習(xí)1、搖表使用的注意事項(xiàng)2、電氣五防3、安全工作的組織措施和技術(shù)措施4、倒閘操作的含義5、隔離刀閘的操作注意事項(xiàng)6、觸電急救內(nèi)容復(fù)習(xí)1、搖表使用的注意事項(xiàng)2、電氣五防3、安全工作的組織一、物體帶電和電場(chǎng)物質(zhì)分子核外電子（負(fù)電）原子質(zhì)子（正電）原子核中子在正常情況下，原子中正負(fù)電荷相等，整個(gè)原子不顯電性。中性的原子失去電子，就帶正電，成為正離子；獲得電子，就帶負(fù)電，成為負(fù)離子。1、物質(zhì)結(jié)構(gòu)2、物體帶電摩擦起電現(xiàn)象當(dāng)一個(gè)物體失去或獲得電子時(shí)，正負(fù)電荷就不相等，物體就會(huì)帶電。物體所帶電荷有正電荷和負(fù)電荷兩種，失去電子的物體，就帶正電；得到電子的物體就帶負(fù)電。一、物體帶電和電場(chǎng)物質(zhì)分子核外電子（負(fù)電）原子質(zhì)子（正電）原一、物體帶電和電場(chǎng)電場(chǎng)存在于帶電體周圍，它是電荷之間相互作用的媒質(zhì)。電場(chǎng)最基本的特性是電場(chǎng)能對(duì)位于該電場(chǎng)中的電荷產(chǎn)生作用力。電場(chǎng)作用在電荷上的力叫電場(chǎng)力。電場(chǎng)力的大小與電場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān)。電場(chǎng)的強(qiáng)弱與帶電體所帶的電荷量多少有關(guān)。電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小等于單位電荷在電場(chǎng)這一點(diǎn)所受到的力的大小E=F/Q(N/C)式中Q――正試驗(yàn)電荷的電荷量，C（庫(kù)侖）；F――Q電荷在電場(chǎng)內(nèi)某點(diǎn)所受的電場(chǎng)力，N（牛頓）。電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也叫電場(chǎng)的方向，就是正電荷在這一點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向。物體所帶正電與帶負(fù)電產(chǎn)生的電場(chǎng)方向相反，同性電荷相斥，異性電荷相吸。3、電場(chǎng)一、物體帶電和電場(chǎng)電場(chǎng)存在于帶電體周圍，它是電荷之間相互作用二、導(dǎo)體和絕緣體導(dǎo)體：導(dǎo)電能力很強(qiáng)的物體稱為導(dǎo)體。導(dǎo)體內(nèi)部擁有大量的自由電子或離子。在電場(chǎng)力的作用下，自由電子（或離子）能作有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)。主要是金屬性導(dǎo)體。半導(dǎo)體：導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料。超導(dǎo)體：一般材料在溫度接近絕對(duì)零度的時(shí)候，物體分子熱運(yùn)動(dòng)消失，材料的電阻趨近于零，成為超導(dǎo)體。絕緣體：幾乎不能導(dǎo)電的物體稱為絕緣體。其原子核對(duì)其外層電子的束縛力很強(qiáng)，自由電子極少二、導(dǎo)體和絕緣體三、電路和電路圖開關(guān)電源燈泡導(dǎo)線K對(duì)應(yīng)的電路圖電路圖：用規(guī)定的圖形符號(hào)、文字符號(hào)表示的電路。支路：一段沒有分支的電路。結(jié)點(diǎn)：凡是三條或三條以上支路相匯合的點(diǎn)?；芈罚鹤噪娐分心骋稽c(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)一周又回到該點(diǎn)的任意閉合路徑。電路就是電流流過(guò)的路徑，一個(gè)完整的電路都是由電源、負(fù)載（用電設(shè)備）、聯(lián)接導(dǎo)線以及控制電器等四個(gè)基本部分組成。電源：就是產(chǎn)生電能的設(shè)備，它的作用是將其它形式的能量轉(zhuǎn)換成電能，并向用電設(shè)備供給能量。負(fù)載：就是用電設(shè)備。它的作用是將電能轉(zhuǎn)換為其它形式的能量。聯(lián)接導(dǎo)線：它把電源和負(fù)載連接成一個(gè)閉合通路，起著傳輸和分配電能的作用。控制電器：其作用是執(zhí)行控制任務(wù)和保護(hù)電器設(shè)備。三、電路和電路圖開關(guān)電源燈泡導(dǎo)線K對(duì)應(yīng)的電路圖電路圖：電路就四、電流和電阻2、電阻電流通過(guò)導(dǎo)電體時(shí)所受到的阻力稱為電阻。金屬導(dǎo)體的電阻與它的幾何尺寸、材料有關(guān)，可用下式表示式中R――導(dǎo)體的電阻，Ω（歐姆）；L――導(dǎo)體的長(zhǎng)度，m（米）；S――導(dǎo)體的截面積，mm2（平方毫米）；ρ――導(dǎo)體的電阻率，指在一定的溫度下，長(zhǎng)為1米，截面積為1平方毫米的導(dǎo)體所具有的電阻，Ω?mm2/m。電阻的電位還有兆歐（MΩ）、千歐（kΩ）、毫歐（mΩ）、微歐（μΩ）。四、電流和電阻2、電阻式中四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)1、電位在電場(chǎng)力作用下，單位正電荷由電場(chǎng)中某一點(diǎn)移到參考點(diǎn)（參考點(diǎn)的電位規(guī)定為零）所做的功叫做該點(diǎn)的電位2、電壓電場(chǎng)力把單位正電荷由高電位點(diǎn)移到低電位點(diǎn)所做的功叫做這兩點(diǎn)間的電壓，用U表示。當(dāng)電荷量為Q，所做的功為W時(shí)，則電壓為公式中

W――正電荷Q由高電位點(diǎn)移到低電位點(diǎn)時(shí)所做的功，J（焦耳）；Q――正電荷量，C。電壓的電位為伏特（V），還有千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（μA）。電壓的正方向規(guī)定為由高電位點(diǎn)指向低電位點(diǎn)，即電位降的方向。四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)1、電位2、電壓公式中四、電流和電阻1、電流導(dǎo)體中的自由電子，在電場(chǎng)力的作用下作有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)就形成了電流。單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體某一截面的電荷量稱為電流強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱電流），用符合I表示，計(jì)算式為式中Q――通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量，C；t――通過(guò)電荷量Q所用的時(shí)間，s（秒）。電流的單位是安培（A），1A=1C/1s。還有毫安（mA）或微安（μA）。電流的方向規(guī)定為正電荷運(yùn)動(dòng)的方向。舉例說(shuō)明：閉合回路是形成電流的必要條件。四、電流和電阻1、電流式中Q――通過(guò)導(dǎo)線某一截面的電荷量四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)3、電動(dòng)勢(shì)電源將電位正電荷由負(fù)極移到正極所做的功叫做電動(dòng)勢(shì)，用E表示。式中W――正電荷Q由負(fù)極移到正極時(shí)所做的功，J（焦耳）；Q――正電荷量，C；E――電動(dòng)勢(shì)，V。電動(dòng)勢(shì)的方向由負(fù)極指向正極，即電位升的方向。四、電壓、電位、電動(dòng)勢(shì)3、電動(dòng)勢(shì)式中W――正電荷Q由負(fù)極五、歐姆定律ABRUIEABRUIRUBA圖2－1電路圖的幾種表示方法歐姆定律是反映電壓、電流、電阻三者之間關(guān)系的基本定律。在電阻一定的電路中，通過(guò)電阻的電流與施加于電阻上的電壓成正比。也可以說(shuō)成電路中的電流與電壓成正比，而與電阻成反比。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為式中I――電流，A；U――電壓，V；R――電阻，Ω五、歐姆定律ABRUIEABRUIRUBA圖2－1電路圖五、串、并、混聯(lián)電路UIRUIR1R2（a）（b）（a）電路圖；（b）用等效電阻代替串聯(lián)電阻U1U2將幾個(gè)電阻的首尾依次連接起來(lái)，中間沒有分支，各電阻流過(guò)同一電流，這些電阻的連接叫做串聯(lián)1、流過(guò)各電阻的電流相同；2、電路總電壓等于各電阻上的電壓降之和，即U=U1＋U2；3、電路總電阻（等效電阻）等于各電阻阻值之和，即R=R1+R2；4、各電阻上的電壓與該電阻的阻值成正比；5、電路中消耗的功率等于各電阻上消耗的功率之和，即P=P1+P2；6、各電阻上消耗的功率與該電阻的阻值成正比。五、串、并、混聯(lián)電路UIRUIR1R2（a）（b）（a）電路五、串、并、混聯(lián)電路UIR1R2I1I2UIR（a）電路圖；（b）用等效電阻代替并聯(lián)電阻（a）（b）將幾個(gè)電阻的頭和尾分別接在一起，使之在電路中承受同一電壓，這些電阻的連接叫做并聯(lián)并聯(lián)電路的特點(diǎn)：1、電路中各電阻上所承受的電壓相同；2、電路中的總電流等于各電阻中電流之和，即I=I1+I2；3、電路中的總電阻（等效電阻）的倒數(shù)等于各電阻的倒數(shù)之和，即五、串、并、混聯(lián)電路UIR1R2I1I2UIR（a）（b）將六、電功率和電能1、電功率單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生或消耗的電能，叫做電功率（簡(jiǎn)稱功率）。它表明了電能與非電能相互轉(zhuǎn)換速率的大小。負(fù)荷接受的電功率等于負(fù)荷兩端的電壓與通過(guò)負(fù)荷的電流的乘積，常用P表示。P=UI式中P――電功率，W（瓦特）；U――負(fù)荷端電壓，V；I――負(fù)荷電流，A。同理，電源產(chǎn)生的電功率等于電動(dòng)勢(shì)與電流的乘積。3、電的熱效應(yīng)電流通過(guò)電阻時(shí)要發(fā)熱，其發(fā)熱量同電流的平方、回路中的電阻及通過(guò)電流的時(shí)間成正比電流通過(guò)電阻時(shí)要發(fā)熱，其發(fā)熱量同電流的平方、回路中的電阻及通過(guò)電流的時(shí)間成正比，即:Q=I2Rt（J）＝0.24I2Rt（cal）上式表明了電能轉(zhuǎn)換為熱能的關(guān)系，稱為焦耳－楞次定律。2、電能電流在一段時(shí)間內(nèi)所做的功叫做電能。電能的大小不僅與電功率的大小有關(guān)，還與作功的時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。其表達(dá)式為:W=Pt式中P――電功率;t――時(shí)間，h；W――電能,Wh（瓦·時(shí)）或kWh（千瓦·時(shí)）。六、電功率和電能1、電功率3、電的熱效應(yīng)2、電能七、電磁感應(yīng)1、磁場(chǎng)在磁體周圍空間存在一種特殊物質(zhì)，它對(duì)載流導(dǎo)體或運(yùn)動(dòng)的電荷都有力的作用，這一特殊物質(zhì)叫/*且還有強(qiáng)弱，一般用磁力線來(lái)描述，磁力線的方向由N極指向S極，磁力線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。2、磁通和磁通密度垂直通過(guò)某一截面的磁力線叫做磁通量（簡(jiǎn)稱磁通），用Φ表示，其單位是Wb（韋伯）。磁通量可以反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，但不能表示磁場(chǎng)的方向。垂直穿過(guò)單位截面的磁通量叫做磁通密度（也叫磁感應(yīng)強(qiáng)度），用B表示，其單位是T（特斯拉）。磁通Φ與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的關(guān)系為:式中Φ――穿過(guò)截面S的磁通，Wb；S――與磁場(chǎng)垂直的面積，m2；B――磁通密度，T。七、電磁感應(yīng)1、磁場(chǎng)2、磁通和磁通密度垂直穿過(guò)單位截面的磁通七、電磁感應(yīng)通電的導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)也可用磁力線來(lái)描述。當(dāng)電流方向改變時(shí)，磁場(chǎng)的方向也改變。1、通電直導(dǎo)線2、通電螺旋管七、電磁感應(yīng)通電的導(dǎo)體周圍有磁場(chǎng)，這個(gè)磁場(chǎng)也可用磁力線來(lái)描述七、電磁感應(yīng)電場(chǎng)力和電磁感應(yīng)

平伸左手，四指并攏并與大拇指垂直，使磁力線垂直通過(guò)掌心，四指指向?qū)w中電流的方向，則大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受電磁力的方向電動(dòng)機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的，故又稱為“電動(dòng)機(jī)左手定則”。電動(dòng)機(jī)左手定則平伸右手，四指并攏并與大拇指垂直，使磁力線垂直穿過(guò)掌心，大拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)的方向，則四指的指向就是感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向。發(fā)電機(jī)就是依據(jù)這一原理制成的，故這個(gè)判斷方法又稱為“發(fā)電機(jī)右手定則”。發(fā)電機(jī)右手定則七、電磁感應(yīng)電場(chǎng)力和電磁感應(yīng)平伸左手，四指并攏并與大拇指垂七、電磁感應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小同磁場(chǎng)強(qiáng)弱、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度、導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度有關(guān)。當(dāng)導(dǎo)體沿著與磁力線垂直方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：式中e――導(dǎo)體中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，V；L――導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，m；V――導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度，m/s；B――磁通密度，T。當(dāng)與線圈回路交鏈的磁通發(fā)生變化時(shí)，線圈回路會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)及感應(yīng)電流。線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向有這樣的規(guī)律：由它所產(chǎn)生的感應(yīng)電流總是反抗原有磁通的變化，也就是說(shuō)，當(dāng)磁通增加時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通與原磁通方向相反；當(dāng)磁通減少時(shí)，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁通與原磁通方向相同。這就是判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的楞次定律。應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小與線圈中磁通的變化率成正比，即式中e――感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，V；N――線圈匝數(shù)；ΔΦ――磁通變化量，Wb；Δt――磁通變化ΔΦ所需時(shí)間，s。七、電磁感應(yīng)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小同磁場(chǎng)強(qiáng)弱、導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度、導(dǎo)體八、正弦交流電產(chǎn)生八、正弦交流電產(chǎn)生正弦量隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，對(duì)應(yīng)各個(gè)時(shí)刻的數(shù)值稱為瞬時(shí)值，瞬時(shí)值是用正弦解析式表示的，即：

瞬時(shí)值是變量，注意要用小寫英文字母表示。瞬時(shí)值對(duì)應(yīng)的表達(dá)式應(yīng)是三角函數(shù)解析式。(1)瞬時(shí)值(2)最大值正弦量振蕩的最高點(diǎn)稱為最大值，用Um(或Im)表示。八、正弦交流電三要素正弦量隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，對(duì)應(yīng)各個(gè)時(shí)刻的數(shù)值稱為瞬時(shí)值正弦量變化一個(gè)循環(huán)所需要的時(shí)間稱周期，用T表示。T=0.5s正弦量一秒鐘內(nèi)經(jīng)歷的循環(huán)數(shù)稱為頻率，用f表示。正弦量一秒鐘內(nèi)經(jīng)歷的弧度數(shù)稱為角頻率，用ω表示。

三者是從不同的角度反映的同一個(gè)問(wèn)題：正弦量隨時(shí)間變化的快慢程度。1秒鐘f=2Hz單位是赫茲單位是秒ω=4πrad/s單位是每秒弧度八、正弦交流電三要素正弦量變化一個(gè)循環(huán)所需要的時(shí)間稱周期，用T表示。T=0.5s顯然，相位反映了正弦量隨時(shí)間變化的整個(gè)進(jìn)程。

初相確定了正弦量計(jì)時(shí)始的位置，初相規(guī)定不得超過(guò)±180°。相位：初相：相位是隨時(shí)