電工基礎(chǔ)第一章直流電路

電工基礎(chǔ)第一章直流電路第一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日教學(xué)要求

1.了解電路的組成，理解有關(guān)基本物理量的定義，熟記它們的單位和符號(hào)。

2.熟練掌握歐姆定律及應(yīng)用。

3.熟練掌握電阻串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)電路的特點(diǎn)及其應(yīng)用。

4.了解電流熱效應(yīng)的應(yīng)用和可能造成的危害，了解負(fù)載額定值的意義。

5.掌握基爾霍夫第一、第二定律及復(fù)雜直流電路的基本解法—支路電流法。章目錄主頁(yè)第二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、電路和電路圖二、電路中的幾個(gè)物理量三、電阻和電阻率第一節(jié)電路及基本物理量四、歐姆定律五、電路的三種狀態(tài)章目錄主頁(yè)第三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、電路和電路圖（三）電路的三種狀態(tài)（一）電路（二）電路圖節(jié)目錄章目錄主頁(yè)第四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）電路電路就是電流的通路，它是為了某種需要由某些電工設(shè)備或元件按一定方式組合起來(lái)的。下一頁(yè)節(jié)目錄章目錄主頁(yè)第五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)際電路電路圖節(jié)目錄章目錄（二）電路圖電路可以用電路圖來(lái)表示，圖中的設(shè)備或元件用國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的符號(hào)表示。下一頁(yè)上一頁(yè)主頁(yè)第六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（三）電路的三種狀態(tài)通路：電路構(gòu)成閉合回路，有電流通過(guò)。開(kāi)路：電路斷開(kāi)，電路中無(wú)電流通過(guò)。開(kāi)路也叫斷路。短路：短路是電源未經(jīng)負(fù)載而直接由導(dǎo)體構(gòu)成閉合回路。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日二、電路中的幾個(gè)物理量（一）電流（二）電流密度（三）電壓（四）電動(dòng)勢(shì)（五）電位主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）電流1.概念3.電流大小的測(cè)量2.電流的單位換算關(guān)系在t秒內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量為Q

庫(kù)侖，則電流I可表示為I=Q/t。下一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄電荷有規(guī)則的定向移動(dòng)稱作電流。電流的大小使用電流表（安培表）進(jìn)行測(cè)量。第九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)

（2）電流表必須串接到被測(cè)量的電路中。

（3）直流電流表表殼接線柱上標(biāo)明的“+”、“-”記號(hào)，應(yīng)和電路的極性相一致，不能接錯(cuò)，否則指針?lè)崔D(zhuǎn)，既影響正常測(cè)量，又容易損壞電流表。

（1）對(duì)交、直流電流應(yīng)分別使用交流和直流電流表測(cè)量。（4）要合理選擇電流表的量程。電流測(cè)量時(shí)應(yīng)注意：第十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日當(dāng)某段電路中電流的方向難以判斷時(shí)，可先任意假定電流的參考方向（也稱正方向），然后列方程求解。當(dāng)解得的電流為正值時(shí)，說(shuō)明電流的實(shí)際方向與參考方向一致，反之，解得的電流為負(fù)值時(shí)，說(shuō)明電流的實(shí)際方向與參考方向相反。習(xí)慣上規(guī)定正電荷移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?。上一?yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)4.電流的方向第十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（二）電流密度舉例：解：概念：是指當(dāng)電流在導(dǎo)體的截面上均勻分布時(shí)，該電流與導(dǎo)體橫截面積的比值，用字母J

表示，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：J=I/S。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)某照明電路需要通過(guò)21A的電流，問(wèn)應(yīng)采用多粗的銅導(dǎo)線？（設(shè)J=6A/mm2）第十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（三）電壓又稱電位差，在電場(chǎng)中若電場(chǎng)力將點(diǎn)電荷Q

從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，所做的功為WAB

，則功與電荷Q

的比值就稱為該兩點(diǎn)之間的電壓。數(shù)學(xué)表達(dá)式為UAB=WAB/Q

。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)1.概念第十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日電壓大小的測(cè)量使用電壓表（伏特表）進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)應(yīng)注意：（2）電壓表必須并聯(lián)在被測(cè)量電路的兩端。（3）直流電壓表表殼接線柱上標(biāo)明的“+”、“-”記號(hào)，應(yīng)和被測(cè)兩點(diǎn)的電位相一致，即“+”端接高電位，“-”端接低電位，不能接錯(cuò)，否則指針?lè)崔D(zhuǎn)，并會(huì)損壞電壓表。（4）要合理選擇電壓表的量程。（1）對(duì)交、直流電壓應(yīng)分別使用交流電壓表和直流電壓表測(cè)量。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)2.電壓大小的測(cè)量第十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日

4.電壓的方向在電路圖中有兩種表示方法。當(dāng)電壓的實(shí)際方向難以斷定時(shí)，可參考電流方向的確定方法予以確定。3.電壓的單位換算關(guān)系如圖a用箭頭表示，圖b用極性符號(hào)表示。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（四）電動(dòng)勢(shì)1.概念

2.電動(dòng)勢(shì)的單位與電壓相同，也是V（伏特）。3.電動(dòng)勢(shì)的方向在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極注：對(duì)于一個(gè)電源來(lái)說(shuō)，即有電動(dòng)勢(shì)又有端電壓。電動(dòng)勢(shì)只存在于電源內(nèi)部；而端電壓則是電源加在外電路兩端的電壓，其方向由正極指向負(fù)極。在電源內(nèi)部外力將單位正電荷從電源的負(fù)極移動(dòng)到電源正極所做的功，用符號(hào)E表示，數(shù)學(xué)表達(dá)式為：E=W外/Q

。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日4.直流電動(dòng)勢(shì)的兩種圖形符號(hào)上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（五）電位注：通常把參考點(diǎn)的電位規(guī)定為零，又稱零電位。一般選大地為參考點(diǎn)，即視大地為零電位。在電子儀器和設(shè)備中又常把金屬外殼或電路的公共接點(diǎn)的電位規(guī)定為零。：表示接大地；或：表示接機(jī)殼或公共接點(diǎn)。是指電路中某點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓，符號(hào)用帶下標(biāo)的字母U表示，單位也是V（伏特）。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)零電位的符號(hào)有兩種：1.概念第十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日2.電位與電位差的區(qū)別C點(diǎn)B點(diǎn)A點(diǎn)由下圖可以看出電位具有相對(duì)性，即電路中某點(diǎn)的電位值隨參考點(diǎn)位置的改變而改變；而電位差具有絕對(duì)性，即任意兩點(diǎn)之間的電位差值與電路中參考點(diǎn)的位置選取無(wú)關(guān)。此外電位有正負(fù)之分，當(dāng)某點(diǎn)的電位大于參考點(diǎn)（零電位）電位時(shí)，稱其為正電位，反之稱其為負(fù)電位。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日3.舉例

已知：UA=10V，UB=-10V，UC=5V。求UAB和UBC各為多少？解：根據(jù)電位差與電位的關(guān)系可知：上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第二十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日三、電阻和電阻率主頁(yè)節(jié)目錄章目錄（四）電阻的測(cè)量（一）電阻（二）電阻率（三）電阻與電阻率的關(guān)系第二十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日1.概念主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)2.電阻單位的換算關(guān)系導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱為電阻，用符號(hào)R表示。其單位為Ω（歐姆）。（一）電阻第二十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日

概念：長(zhǎng)度為1m、截面為1mm2的導(dǎo)體，在一定溫度下的電阻值，用符號(hào)ρ表示。其單位為Ω·m（歐米）。純金屬的電阻率很小，絕緣體的電阻率很大。銀是最好的導(dǎo)體，但價(jià)格昂貴而很少采用，目前電氣設(shè)備中常采用導(dǎo)電性能良好的銅、鋁作導(dǎo)線。（二）電阻率主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)上一頁(yè)第二十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日繞制10Ω的電阻，問(wèn)需要直徑為1mm的康銅絲多少米？解：查表可知20°時(shí)康銅的電阻率為由得舉例（三）電阻與電阻率的關(guān)系式中L—代表導(dǎo)體的長(zhǎng)度，m。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第二十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（四）電阻的測(cè)量1.切斷電路上的電源。2.使被測(cè)電阻的一端斷開(kāi)。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄電阻的測(cè)量使用電阻計(jì)（歐姆表）進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量時(shí)應(yīng)注意：3.避免把人體的電阻量入。第二十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日四、歐姆定律（一）部分電路歐姆定律（二）全電路歐姆定律主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第二十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日1.部分電路歐姆定律的內(nèi)容（一）部分電路歐姆定律式中I—導(dǎo)體中的電流，A；U—導(dǎo)體兩端的電壓，V；

R—導(dǎo)體的電阻，Ω。主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)在不包含電源的電路中，流過(guò)導(dǎo)體的電流與這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比，與導(dǎo)體的電阻成反比，即I=U/R。第二十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例1已知，某100W的白熾燈在電壓220V時(shí)正常發(fā)光，此時(shí)通過(guò)的電流是0.455A，試求該燈泡工作時(shí)的電阻。解：2.舉例上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第二十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例2有一個(gè)量程為300V（即測(cè)量范圍是0～300V）的電壓表，它的內(nèi)阻R0為40kΩ。用它測(cè)量電壓時(shí)，允許流過(guò)的最大電流是多少？解：上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第二十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（二）全電路歐姆定律在全電路中電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與整個(gè)電路的內(nèi)、外電阻之和成反比。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為式中E—電源的電動(dòng)勢(shì)，V；R—外電路（負(fù)載）電阻，Ω；r—內(nèi)電路電阻，Ω；

I—電路中的電流，A。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日式中U外—電源向外電路輸出的電壓，又稱電源的端電壓，V；U內(nèi)—電源內(nèi)阻的電壓降，V。全電路歐姆定律又可表述為：電源的電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于閉合電路中內(nèi)外電路電壓降之和。由式可得：E=IR+Ir=U外+U內(nèi)上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第三十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）電路的通路（二）電路的開(kāi)路（斷路）（三）電路的短路（四）電路在三種狀態(tài)下各物理量的關(guān)系五、電路的三種狀態(tài)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第三十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日開(kāi)關(guān)SA接“1”號(hào)位置，電路中的電流為：（一）電路的通路主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日由圖中曲線可知：在電源的內(nèi)阻一定時(shí)，電路接大負(fù)載時(shí)，端電壓下降較多；電路接小負(fù)載時(shí)，端電壓下降較少。上式表明：當(dāng)電源具有一定值的內(nèi)阻時(shí)，端電壓總是小于電源電動(dòng)勢(shì)；當(dāng)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻一定時(shí)，端電壓隨輸出電流的增大而下降。這種電源端電壓隨輸出（負(fù)載）電流的變化關(guān)系，稱為電源的外特性。其關(guān)系曲線稱為電源的外特性曲線。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（二）電路的開(kāi)路（斷路）開(kāi)關(guān)SA接“2”號(hào)位置，電路中的電流：即：電源的開(kāi)路電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)。上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（三）電路的短路開(kāi)關(guān)SA接“3”號(hào)位置，電路中的短路電流：上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（四）電路在三種狀態(tài)下各物理量的關(guān)系短路通路斷路負(fù)載功率電源消耗功率電壓電流電路狀態(tài)上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例如圖所示，不計(jì)電壓表和電流表內(nèi)阻對(duì)電路的影響，求開(kāi)關(guān)在不同位置時(shí)，電壓表和電流表的讀數(shù)各為多少？解：開(kāi)關(guān)接“1”號(hào)位置，電路短路。開(kāi)關(guān)接“2”號(hào)位置，電路斷路。電壓表讀數(shù)為0。電流表中的短路電流為：電壓表讀數(shù)為電源電動(dòng)勢(shì)的數(shù)值，即2V。電流表中無(wú)電流通過(guò)上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第三十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日開(kāi)關(guān)接“3”號(hào)位置，電路處于通路狀態(tài)電流表讀數(shù)：電壓表讀數(shù)：或上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第三十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、電阻串聯(lián)的概念第二節(jié)串聯(lián)電路三、電阻串聯(lián)在實(shí)際工作中的應(yīng)用二、電阻串聯(lián)的性質(zhì)舉例分析例1例2主頁(yè)章目錄第四十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、電阻串聯(lián)的概念如圖所示，把兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻依次連接，組成一條無(wú)分支電路，這樣的連接方式叫做電阻的串聯(lián)。主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第四十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日1.串聯(lián)電路中流過(guò)每個(gè)電阻的電流都相等，即：2.串聯(lián)電路兩端總電壓等于各電阻兩端分電壓之和，即：

3.串聯(lián)電路等效電阻（即總電阻）等于各串聯(lián)電阻值之和，即：（1）如果電路中串聯(lián)的n個(gè)電阻值相等（均為R0），則串聯(lián)電路中各分電壓滿足關(guān)系：等效電阻（即總電阻）滿足關(guān)系：R=nR0。注：二、電阻串聯(lián)的性質(zhì)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第四十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日若已知總電壓U及電阻R1、R2，由上式可得串聯(lián)電路的分壓公式：，?；颍?）根據(jù)歐姆定律U=IR，U1=I1R1

，Un=InRn

及串聯(lián)性質(zhì)1可得：上一頁(yè)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第四十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日三、電阻串聯(lián)在實(shí)際工作中的應(yīng)用

1.用幾個(gè)電阻串聯(lián)以獲得較大的電阻。

2.采用幾個(gè)電阻串聯(lián)構(gòu)成分壓器，使同一電源能供給幾種不同數(shù)值的電壓（如圖所示）。

3.當(dāng)負(fù)載的額定電壓低于電源電壓時(shí)，可用串聯(lián)電阻的方法將負(fù)載接入電源。

4.限制和調(diào)節(jié)電路中電流的大小。

5.擴(kuò)大電壓表的量程。主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第四十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例1如圖所示，要使弧光燈正常工作，須供給40V的電壓和10A的電流，現(xiàn)電源的電壓為100V，問(wèn)應(yīng)串聯(lián)多大阻值的電阻？（不計(jì)電阻的功率）解：根據(jù)題意可知，串聯(lián)后的電阻應(yīng)承受的電壓為：

100-40=60V這樣，才能保證弧光燈所需的工作電壓。根據(jù)歐姆定律得需串聯(lián)的電阻為：主頁(yè)節(jié)目錄章目錄舉例分析第四十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日解：根據(jù)題意可知，當(dāng)表頭滿刻度時(shí)，表頭兩端電壓為Ua。可見(jiàn)，用這個(gè)表頭測(cè)量大于0.5V的電壓會(huì)燒壞表頭，需串聯(lián)分壓電阻，以擴(kuò)大測(cè)量范圍。設(shè)量程擴(kuò)大到10V需要串入的電阻為Rx。主頁(yè)節(jié)目錄章目錄例2如圖所示為一個(gè)萬(wàn)用表的表頭，它的等效內(nèi)阻為，滿刻度電流為，若改裝成量程為10V的電壓表，則應(yīng)串聯(lián)多大的電阻？第四十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、電阻并聯(lián)的概念第三節(jié)并聯(lián)電路三、電阻并聯(lián)在實(shí)際工作中的應(yīng)用二、電阻并聯(lián)的性質(zhì)舉例分析例1例2閉路式分流器擴(kuò)大電流表量程的應(yīng)用主頁(yè)章目錄第四十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、電阻并聯(lián)的概念如圖所示，把兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻接在電路中相同的兩點(diǎn)之間，承受同一電壓，這樣的連接方式叫做電阻的并聯(lián)。主頁(yè)節(jié)目錄章目錄第四十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日

1.并聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓相等，且等于電路兩端的電壓，即：

2.并聯(lián)電路的總電流等于流過(guò)各電阻的電流之和，即：

3.并聯(lián)電路的等效電阻（即總電阻）的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即：（1）如果電路中并聯(lián)的幾個(gè)電阻值都為R0，則并聯(lián)電路中：等效電阻（即總電阻）滿足關(guān)系：注：二、電阻并聯(lián)的性質(zhì)主頁(yè)節(jié)目錄章目錄下一頁(yè)第四十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（2）根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等的性質(zhì)，可得到下式：或兩個(gè)電阻中的分電流I1、I2

分別為：若已知兩個(gè)電阻R1、R2

并聯(lián)，并聯(lián)電路的總電流為I，則總電阻為：上一頁(yè)主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第五十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日三、電阻并聯(lián)在實(shí)際工作中的應(yīng)用

1.凡是額定工作電壓相同的負(fù)載都采用并聯(lián)的工作方式。這樣每個(gè)負(fù)載都是一個(gè)可獨(dú)立控制的回路，任一負(fù)載的正常啟動(dòng)或關(guān)斷都不影響其它負(fù)載的正常使用。

2.獲得較小的電阻。

3.擴(kuò)大電流表的量程。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第五十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日解：例１如圖所示的并聯(lián)電路中，求等效電阻RAB、總電流I、各負(fù)載電阻上的電壓、各負(fù)載電阻中的電流。等效電阻RAB為：總電流I為：各負(fù)載上的電壓為：各負(fù)載中的電流為：主頁(yè)章目錄節(jié)目錄舉例分析第五十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例２如圖所示，已知某微安表的內(nèi)阻為Ra=3750Ω，允許流過(guò)的最大電流Ia=40μA?，F(xiàn)要用此微安表制作一個(gè)量程為500mA的電流表，問(wèn)需并聯(lián)多大的分流電阻Rx？解：因微安表允許流過(guò)的最大電流為40μA，用它測(cè)量大于40μA的電流會(huì)將該電流表?yè)p壞，可適當(dāng)采用并聯(lián)電阻的方法將表的量程擴(kuò)大到500mA，讓流過(guò)微安表的最大電流不超過(guò)40μA，其余電流從并聯(lián)電阻中分流。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)第五十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日得由上一頁(yè)主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第五十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日實(shí)際應(yīng)用中，大多數(shù)直流電流表采用閉路式分流器來(lái)擴(kuò)大量程。圖a為一擋量程；圖b為兩擋量程，圖b中，開(kāi)關(guān)SA在“1”位置時(shí)，兩個(gè)分流電阻R1與R2串聯(lián)后再與微安表并聯(lián)，量程較小。開(kāi)關(guān)SA在“2”位置時(shí)，電阻R2與微安表串聯(lián)后再與分流電阻R1并聯(lián)，量程較大，此時(shí)的電路圖與圖a等效。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄閉路式分流器擴(kuò)大電流表量程的應(yīng)用第五十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日第四節(jié)混聯(lián)電路一、電阻混聯(lián)的概念二、電阻混聯(lián)電路的分析方法舉例分析例1例2主頁(yè)章目錄第五十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日既有電阻串聯(lián)又有電阻并聯(lián)的電路叫電阻的混聯(lián)?；炻?lián)電路的串聯(lián)部分具有串聯(lián)電路的性質(zhì)，并聯(lián)部分具有并聯(lián)電路的性質(zhì)。一、電阻混聯(lián)的概念主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第五十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日二、電阻混聯(lián)電路的分析方法

1.把電阻的混聯(lián)電路分解為若干個(gè)串聯(lián)和并聯(lián)關(guān)系的電路。

2.在電路中各電阻的連接點(diǎn)上標(biāo)注不同字母。

3.根據(jù)電阻串、并聯(lián)的關(guān)系逐一化簡(jiǎn)、計(jì)算等效電阻。

4.做出等效電路圖。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第五十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例１如圖所示，已知R1=R2=R3=R4=R5=1Ω，求A、B間的等效電阻RAB。解：分析電路圖，可畫出一系列等效電路圖圖a中：R3和R4依次連接，中間無(wú)分支，是串聯(lián)關(guān)系，其等效電阻為主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)舉例分析第五十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日?qǐng)Db中：圖c中：

R2和R"串聯(lián)，其等效電阻為：主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)上一頁(yè)R5和R′都接在相同的兩點(diǎn)B、C之間，是并聯(lián)關(guān)系，其等效電阻為：第六十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日?qǐng)Dd中：等效電阻為：主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)第六十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日例２如圖a)所示，已知R1=R2=R3=R。求A、D間的總電阻RAD。解：從電阻的連接關(guān)系中可以看出，三個(gè)電阻為相互并聯(lián)，等效電路圖如圖b）所示，因此主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第六十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日第五節(jié)電功與電功率一、電功二、電功率三、負(fù)載獲得最大功率的條件四、焦耳-楞次定律五、負(fù)載的額定值主頁(yè)章目錄第六十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）概念式中U—加在負(fù)載上的電壓，V；I—流過(guò)負(fù)載的電流，A；R—電阻，Ω；

t—時(shí)間，s；

W—電功，J；Q—電荷，Q。電流流過(guò)負(fù)載時(shí)，負(fù)載將電能轉(zhuǎn)換成其它形式的能量的過(guò)程，稱之為電流做功，簡(jiǎn)稱電功，用字母W表示。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄（二）數(shù)學(xué)表達(dá)式一、電功第六十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日二、電功率舉例分析（一）概述（二）常見(jiàn)計(jì)算公式主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第六十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）概述式中P—電功，J；t—時(shí)間，s；W—電功率，J。電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，稱為電功率，簡(jiǎn)稱功率，用字母P

表示。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)２.數(shù)學(xué)表達(dá)式３.單位換算關(guān)系１.概念第六十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日由式可知：1.當(dāng)負(fù)載電阻一定時(shí)，電功率與電流的平方或電壓的平方成正比。2.當(dāng)流過(guò)負(fù)載的電流一定時(shí)，電功率與電阻值成正比。由于串聯(lián)電路流過(guò)同一電流，則串聯(lián)電阻的功率與各電阻的阻值成正比。3.當(dāng)加在負(fù)載兩端的電壓一定時(shí)，電功率與電阻值成反比。因并聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓相等，所以各電阻的功率與各電阻的阻值成反比。注：度與焦耳的換算關(guān)系（二）常見(jiàn)計(jì)算公式主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)上一頁(yè)第六十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日某29英寸彩色電視機(jī)的功率為183W，平均每天開(kāi)機(jī)2h，若每度電費(fèi)為0.61元，則一年（按365天計(jì)算）需交納多少電費(fèi)？解：耗電電費(fèi)主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)舉例分析第六十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日

E與R0一般為常量，因此當(dāng)分母最小，負(fù)載獲得最大功率，即負(fù)載獲得最大功率的條件為負(fù)載電阻等于電源內(nèi)阻R=R0，最大功率為Pm=E2/4R0。三、負(fù)載獲得最大功率的條件主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第六十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）概念電流通過(guò)某段導(dǎo)體（或用電器）時(shí)所產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體的電阻及通電的時(shí)間成正比，這一定律稱為焦耳—楞次定律。式中Q—熱量，J；I—電流，A；R—電阻，Ω；t—時(shí)間，s。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)（二）數(shù)學(xué)表達(dá)式四、焦耳－楞次定律第七十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日舉例某電烤箱電阻為5Ω，工作電壓為220V，問(wèn)通電15min能放出多少熱量？消耗的電能為多少度？解：主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)熱量電能第七十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）定義通常把電器元件和設(shè)備安全工作時(shí)所允許的最大電流、電壓和功率分別叫做額定電流、額定電壓和額定功率。電器元件和設(shè)備在額定功率下的工作狀態(tài)叫做額定工作狀態(tài)，也稱滿載；低于額定功率的工作狀態(tài)叫做輕載；高于額定功率的工作狀態(tài)叫做超載。阻值為100Ω、額定功率為1W的電阻兩端所允許加的最大電壓為多少？允許流過(guò)的電流是多少？解：由得由得主頁(yè)章目錄節(jié)目錄（二）舉例五、負(fù)載的額定值第七十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、概述二、基爾霍夫第一定律三、基爾霍夫第二定律四、支路電流法第六節(jié)基爾霍夫定律主頁(yè)章目錄第七十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日一、概述（一）簡(jiǎn)單直流電路與復(fù)雜直流電路的概念（二）電路的幾個(gè)基本術(shù)語(yǔ)主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第七十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）簡(jiǎn)單直流電路與復(fù)雜直流電路的概念1.簡(jiǎn)單直流電路

運(yùn)用歐姆定律及電阻串、并聯(lián)能進(jìn)行化簡(jiǎn)、計(jì)算的直流電路，叫簡(jiǎn)單直流電路。

主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)2.復(fù)雜直流電路不能用電阻串、并聯(lián)化簡(jiǎn)的直流電路叫復(fù)雜直流電路。第七十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日1.支路電路中的每一個(gè)分支叫支路。它由一個(gè)或幾個(gè)相互串聯(lián)的電路元件所構(gòu)成。三條或三條以上支路所匯成的交點(diǎn)叫節(jié)點(diǎn)。電路中任一閉合路徑都叫回路。一個(gè)回路可能只含一條支路，也可能包含幾條支路。其中最簡(jiǎn)單的回路又叫獨(dú)立回路或網(wǎng)孔。（二）電路的幾個(gè)基本術(shù)語(yǔ)主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)2.節(jié)點(diǎn)3.回路第七十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日二、基耳霍夫第一定律（一）基耳霍夫第一定律的內(nèi)容（二）分析方法（三）基爾霍夫第一定律的推廣應(yīng)用主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第七十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）基爾霍夫第一定律的內(nèi)容在任一瞬間，流進(jìn)某一節(jié)點(diǎn)的電流之和恒等于流出該節(jié)點(diǎn)的電流之和，即，又名節(jié)點(diǎn)電流定律。對(duì)于節(jié)點(diǎn)A：即對(duì)于任一節(jié)點(diǎn)來(lái)說(shuō)，流入（或流出）該節(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和恒等于零。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)第七十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（二）分析方法

1.先任意假設(shè)支路電流的參考方向，列出節(jié)點(diǎn)電流方程。通?？蓪⒘鬟M(jìn)節(jié)點(diǎn)的電流取為正值，流出節(jié)點(diǎn)的電流取為負(fù)值。

如圖所示，已知I1=2A，I2=-3A，I3=-2A。試求I4。解：由基爾霍夫第一定律可知主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)上一頁(yè)舉例：2.根據(jù)計(jì)算值的正負(fù)確定未知電流的實(shí)際方向。第七十九頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日基爾霍夫第一定律可以推廣應(yīng)用于任一假設(shè)的閉合面，即：在任一瞬間，流入某一閉合曲面的電流恒等于流出該閉合曲面的電流。（三）基爾霍夫第一定律的推廣應(yīng)用舉例：圖示電路中閉合面包含一個(gè)三角形電路，它有三個(gè)節(jié)點(diǎn)。應(yīng)用基爾霍夫第一定律可以列出：此三式相加，得即主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)第八十頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日三、基爾霍夫第二定律（一）基爾霍夫第二定律的內(nèi)容（二）基爾霍夫第二定律的等價(jià)表示形式（三）基爾霍夫第二定律的推廣應(yīng)用主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第八十一頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（一）基爾霍夫第二定律的內(nèi)容在任一閉合回路中，各段電路電壓降的代數(shù)和恒等于零，又名回路電壓定律。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)第八十二頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（二）基爾霍夫第二定律的等價(jià)表示形式如圖所示，按虛線方向循環(huán)一周，根據(jù)電壓與電流的參考方向可列出：即：可得基爾霍夫第二定律的另一種表示形式含義：在任一回路的循環(huán)方向上，回路中電動(dòng)勢(shì)的代數(shù)和恒等于電阻上電壓降的代數(shù)和。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)上一頁(yè)第八十三頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日可推廣應(yīng)用于不完全由實(shí)際元件構(gòu)成的假想回路。如圖所示，可得或（三）基爾霍夫第二定律的推廣應(yīng)用主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)第八十四頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日四、支路電流法支路電流法的解題步驟舉例分析主頁(yè)章目錄節(jié)目錄第八十五頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日支路電流法的解題步驟所謂支路電流法是以各支路電流為未知數(shù)，根據(jù)基爾霍夫定律列出方程組，然后聯(lián)立方程組，求得各支路電流。解題步驟：

1.標(biāo)出各支路的電流參考方向和獨(dú)立回路的循環(huán)方向。

2.用基爾霍夫第一、第二定律列出節(jié)點(diǎn)電流方程式和回路電壓方程式。

3.代入已知解聯(lián)立方程式，求出各支路電流的大小，并確定各支路電流的實(shí)際方向。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)第八十六頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日如圖所示為兩個(gè)電源并聯(lián)對(duì)負(fù)載供電的電路。已知：E1=18V，E2=9V，R1=R2=1Ω，R3=4Ω，求各支路電流。解：（1）假設(shè)各支路電流方向和回路循環(huán)方向。（2）電路中只有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，只能列出一個(gè)獨(dú)立的節(jié)點(diǎn)電流方程式。對(duì)于節(jié)點(diǎn)A：另外，兩個(gè)方程式由基爾霍夫第二定律列出。主頁(yè)章目錄節(jié)目錄下一頁(yè)上一頁(yè)舉例分析對(duì)于回路1：對(duì)于回路2：第八十七頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日（3）代入已知解聯(lián)立方程式解得（實(shí)際方向與假設(shè)方向相同）（實(shí)際方向與假設(shè)方向相反）（實(shí)際方向與假設(shè)方向相同）主頁(yè)章目錄節(jié)目錄上一頁(yè)第八十八頁(yè)，共九十五頁(yè)，2022年，8月28日練習(xí)題

一、填空1.一般電路由