电工及电气测量技术教学课件ppt作者杨红主编电工PPT-1课件.ppt

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电工及电气测量技术 直流部分 二、电路的基本物理量 电流是在电气压力作用下产生的,这一压力就称为电压。 电压的符号为U,单位为 伏特( V ), 用伏作电压单位太大时,就用 毫伏(mV) 用伏作电压单位太小时,就用 千伏(kV)。 1 V = 1000 mV 1 V = 10-3 kV 在电路中使电流能够续循环流动的是电源。电源有持续产生电压的能力,电源产生的电压称为电动势。单位为伏特(V)。 先设定一个基准点,取该点为0V(一般以大地为0V),各点对基准点的电压称为电位。 如果选取a点为参考点, 那么,a、b、c各点的电位分别为: 大地:-1.5V, a点:0V, b点:1.5V, c点:3V 结 论 某点电位为正,说明该点电位比参考点高; 某点电位为负,说明该点电位比参考点低。 练习与思考 在图(a)中,Uab=-5V,试问a 、b两点哪点电位高? 在图( b )中,U1=-6V, U2=4V,试问Uab等于多少伏? Uab是否表示a 端的电位高于b端的电位? 电阻和欧姆定律 用来测量物体导电的能力称为电阻(R),单位:欧姆(Ω) 1 MΩ = 1000 kΩ = 106 Ω 导电能力强的物体电阻小,导电能力差的物体电阻大。 欧姆定律 当电阻不变时,电流与电压成正比。这就是电路中最重要的定律——欧姆定律。可用数学表达式表示为 或者 例1.4.2 计算图1.4.4所示电路在开关S闭合与断开两种情况下的电压Uab和Ucd。 解:开关S闭合时,电路形成闭合回路,在电源的作用下将有电流流过。 【例1.7】用图所示的直流电源、电表及电阻,构成测量流入电阻的电流以及电阻两端电压的电路图,并适当选择仪表的量程。 解:计算出电流的大小为: 【例1.8】在图中,求出闭合开关S时的电流I,然后求出开关S打开时的电流大小。 本章小结 六.电压、电流、电阻的测量方法 * 本章要求(Requests): 一、了解电路的基本物理量; 二、掌握电压与电流的方向; 三、理解电路的基本定律并能正确应用; 四、掌握电阻的测量方法。 第1章 电路基本概念与基本定律 1.1 电路组成与电路中的物理量 电路是电流的通路,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。 一、电路的组成部分 电源: 提供 电能 的装置 负载: 取用 电能 的装置 中间环节:传递、分 配和控制电能的作用 电路模型 电路可以用电器的原型来表示,但是画起来太麻烦,所以使用图形符号。 电压表 电阻 电流表 灯泡 开关 电源 图符号 名称 图符号 名称 直流电路的图形符号 手电筒的电路模型 R + Ro E – S + U – I 电源 导线 灯泡 开关 今后分析的都是指电路模型,简称电路。在电路图中,各种电路元件都用规定的图形符号表示。 电压 电动势 电位 上图中:a、b、c各点的电位分别为: a点:1.5V, b点:3.0V, c点:4.5V 电位是对基准点的电压,任意两点间电位的差称为电位差,也就是两点间的电压。 1.电位值是相对的,参考点选取的不同,电路中各点的电位也将随之改变; 2. 电路中两点间的电压值是固定的,不会因参考点的不同而变, 即与零电位参考点的选取无关。 1.3 电压和电流的方向 物理中对基本物理量规定的方向 一、实际方向 物理量 实 际 方 向 电流 I 正电荷运动的方向 电动势E (电位升高的方向) 电压 U (电位降低的方向) 高电位 ? 低电位 单 位 kA 、A、mA、μA 低电位 ? 高电位 kV 、V、mV、μV kV 、V、mV、μV 表示方法 电流: Uab 双下标 电压: I E + _ 在分析与计算电路时,对电量任意假定的方向。 Iab 双下标 二、参考方向 a R b 箭 标 a b R I 正负号 + – a b U U + _ 实际方向与参考方向一致,电流(或电压)值为正值; 实际方向与参考方向相反,电流(或电压)值为负值。 3. 实际方向与参考方向的关系 注意: 在参考方向选定后,电流 ( 或电压 ) 值才有正负之分。 若 I = 5A,则电流从 a 流向 b; 例: 若 I = –5A,则电流从 b 流向 a 。 a b R I a b R U + – 若 U = 5V,则

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