第1章电路的基本知识课件.ppt

《电工电子技术基础》是根据目前职业教育理论知识、以“必需、够用”为度，加强基本技能训练的教学思想，采用理论和实践相结合的教学方式，系统介绍电工、电子技术方面的基本知识和基本技能。全书共10章，主要内容包括：电路的基本知识、直流电路的分析与计算、磁场与电磁感应、电容器、单相交流电路、三相交流电路、常见半导体器件、放大电路、直流稳压电源、数字电路等。本书可作为中等职业学校、技工学校、技师学院和职业院校电工电子课程的教材，也可供相关从业人员参考使用。 1.1 电路的概念 1、了解电路的组成，理解并熟悉 电路中基本物理量的概念和内涵 2、掌握电阻定律、欧姆定律和内涵 3、掌握电功和功率的概念及计算 4、了解电流热效应的应用和可能造 成的危害， 5、掌握焦耳定律的内涵及热量计算 1.1.1 电路和电路的组成 1.1.1 电路和电路的组成 电流流经的路径称为电路。它是由各种电气设备和元器件按照一定的连接方式构成的电流通路。电路一般由电源、负载和中间环节（导线和开关）等基本部分组成。这三部分也称为组成电路的“三要素”。 电源----是将其他形式的能转换为电能的装置。它的作用是将机械能、化学能、光能、水能等其他形式的能转换为电能。 2）负载 负载---是将电能转换成其他形式能量的装置。它的作用是将电能转换成光能、热能、机械能等其他形式能量。 3）中间环节（导线和开关） 中间环节（导线和开关)---导线是用来连接电源和负载的元件，开关是控制电路接通和断开的装置。中间环节在电路中起着传递、控制和分配电能的作用。 1.1.2 电路图 4）电路图的绘制 1.2 电路中的主要物理量 1.2.1 电流 1.2.1 电流 （I---代表符号） 1）电流的定义 3）电流的大小 在进行电路分析计算时，电流的实际方向有时难以确定，为此，可以预先假定一个电流方向称为电流参考方向（也称正方向），并在电路中用箭头标出。当电流的实际方向与参考方向一致时，则电流为正值，即“+”号；反之，电流为负值，即“－”号。因此，只有在参考方向选定之后，电路值才有正负之分。 直流 ：凡大小和方向都不随时间变化的电流称 为直流电流，用“I”表示。 1.2.2 电压和电位 1. 电压（ U---为代表符号） 电压是衡量电场力做功大小的物理量，用字母U表示。单位为伏特（V），简称伏。如图所示，在电路中，电场力把单位正电荷从a点移到b点所做的功Wab，定义为a、b两点间的电压Uab 。 电压与电位 2）电压的定义公式 3）电压的单位换算 如上图所示，由于Uao=Uab+Ubo，若取O点为参点， 则 Va=Uab+Vb 故 Uab=Va-Vb ★通常选大地作为零电位参考点，在电子仪器和设备中又常把金属外壳或电路的公共接点定为零电位点。 零电位的符号有两种：“ ”表示接大地，“ ”表示接机壳或公共点。 实训注意事项 （2）检查电路连接无误后，接通电源（通电前将稳压电源调至9V）。 表1.2 测量数据记录 【综合练习案例】 在下图中，已知Uco=3V，Ucd=2V。试分别以d点和o点为参考点，求各点的电位及d、o两点间的电压Udo。 【综合案例解答】 解：（1）以D点为参考点，即 1.2.3 电动势（E---代表符号） 在下图中，为使水在C管中持续不断地流动，必须用水泵把B槽中的水不断地泵入A槽中，以维持两槽间的固定水位差，也就是要保证水管C两端有固定的水压。电源与水泵的作用相似，在电源内部，电源把正电荷由电源的负极搬到正极在电路中持续不断地流动。电源是利用非电场力把正电荷由电源的负极搬到电源的正极。 1）电动势的定义 为了衡量电源内部非电场力做功的能力，引入电动势的概念：在电源内部，电源力将单位正电荷从电源负极b移动到正极a所做的功称为电源的电动势。用字母E表示，单位为伏特（V）。 1.3 电阻 1.3.1 导体的电阻 1.3.1 导体的电阻（R---代表符号） 当电流通过导体时，导体中的自由电子在移动的过程中不断地与导体中的原子发生相互碰撞，这种碰撞对电子的运动起阻碍作用。导体对电流的阻碍作用称为导体的电阻。 2）电阻的单位 1.3.2 电阻定律 实验表明：导体的电阻不仅与导体自身的材料有关，而且与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，这个结论称为电阻定律。 表1.3 几种常见材料在20℃时的电阻率 【例1.2】 试计算长度为100m，横截面积为2.5mm