电工及电气测量技术教学课件ppt作者杨红主编电工PPT-2课件.PPT

2.1 电阻的连接方法 把两个电阻连接起来的方法有两种： 2.1 电阻的连接方法 并联：各电阻的电流入口与入口、出口与出口相连在一起。 电阻的串联 由欧姆定律可知，电源电压相同时，如果电流减小，就说明电阻变大了。 电阻的串联 串联连接的电阻可以用一个等效电阻R来代替。 等效电阻值等于各个串联电阻值之和。 解： 例2.1.1：现有220Ω、470Ω和51Ω的电阻相串联，试计算等效电阻值。 分析：在计算串联电路的电流时，先计算等效电阻值，然后应用欧姆定律计算电路中的电流。同时，各个电阻上的电压也就可以求出来。 例2.1.2：一个10kΩ和一个30kΩ的电阻串联接于8V的电源上，如图所示，试计算每个电阻上的电压。 解： 先标出电流以及每个电阻上电压的参考方向。 结 论： 串联电阻上电压的分配与电阻值成正比。 电阻的并联 灯泡亮度相同，说明灯泡中流过的电流相同。但是两个灯泡并联时电路中的总电流却增加了一倍，所以总电阻减为1/2。 电阻的并联 并联的电阻也可用一个等效电阻R来代替，并联后的总电阻值总小于每个并联电阻值。 解： 例2.1.3：一个220Ω和一个330Ω的电阻并联，求其等效电阻值。 2. 也可先求出各个并联电阻中的电流，然后相加，即得电路中的总电流。 例2.1.5：电路如图所示，R1=10kΩ，R2=30kΩ，试求两个电阻中流过的电流。 解： 标出电流和电压的参考方向。 结 论： 并联电路中电阻流过的电流与电阻值成反比。 例2.1.6：已知R1和R2并联后的总电阻为6Ω，欲将10A的电流分流成 6A和 4A，如图所示，问R1、R2该为多少欧？ 串并联电路的应用 串并联电路的计算要从单纯的串联电路或并联电路开始计算，通过若干次串联或者并联等效电阻的计算，即可求得串并联电路的等效电阻。 分析：图中四个电阻的关系为：先并后串 。 R1、R2并联，R3、R4并联，然后再串联。 例2.1.7：已知：R1=5Ω，R2=6Ω，R3=7Ω，R4=8Ω，U=10V，求图中电路各部分的电流和电压。 解： 1. 先计算R1和R2、R3和R4的等效电阻 3．计算电压U12、U34 例2.1.8：已知：R1=5Ω，R2=6Ω，R3=7Ω，R4=8Ω，U=10V，求图中电路各部分的电流和电压。 解：1. 计算各部分的电流 2.2 电压表和电流表的量程扩大 用10V电压表测量100V电压 电压表原理图 电压表中流过的电流与倍压器Rm中的电流相同，根据串联电路的分压公式 解： 例2.2.1：用3V的电压表测量100V的电压时，需要接多少欧的倍压器呢？已知电压表的内阻为10kΩ。 电流表量程扩大 为了扩大电流表的量程，需要在电流表外并接一个附加电阻Rs，电阻Rs称为分流器。 电流表原理 电流表并联接有分流器Rs，则电流表ra的压降等于Rs的压降。 例2.2.2：用10A的电流表测量100A的电流时，需要接多少欧的分流器呢？已知电流表的内阻为5Ω。 基尔霍夫定律是适合于任何电路的一般定律 基尔霍夫定律由两部分组成： 电流定律 在电路的任意节点上，流入电流的总和等于流出电流的总和 电压定律 在任意一个闭合回路中，电压上升的总和等于电压下降的总和 电流定律 在电路的任意节点上，流入电流的总和等于流出电流的总和。 基尔霍夫电流定律通常应用于节点，也可以把它推广到包围部分电路的任一闭合面。 练 习 图中，I1=2A，I2= － 3A，I3=－2A，试求I4。 基尔霍夫电压定律 在任意一个闭合回路中，电压上升的总和等于电压下降的总和。 例2.3.3 ：请列出图中电路的电压方程。 练 习 有一闭合回路，各支路的元件是任意的。已知：UAB=5V，UBC=－4V，UDA=－3V， 试求：（1）UCD；（2）UCA。 解 题 步 骤 基尔霍夫定律的应用 例2.3.4：图中，已知R1=3Ω，R2=6Ω，R3=6Ω，U1=4V，U2=14V，试求 （1）电流I1、I2、I3； （2）若假设c点为参考点，求a、b、d点的电位。 解：（1）根据图中标出的电流、电压的参考方向，可得 电流方程： （1） （2） 电压方程： （3） 将已知条件代入方程 解得 I1 = 1.85 A I2 = －0.25 A I3 = 2.1 A 电位的求解方法 （2）假设c点为参考点，即 VC = 0V 结 论 电路的简化画法 在应用基尔霍夫定律求解电路时，有时经常将电源（相对于参考点）省