掌握闭合电路的欧姆定律.PPT

第二章 第二章　简单直流电路 　　学时分配： 第二章　简单直流电路 第一节　电动势　闭合电路的欧姆定律 　　一、电动势 　　二、闭合电路的欧姆定律 　　三、负载获得最大功率的条件 第二节　电池组 　　一、电池的串联 　　二、电池的并联 第三节　电阻的串联 　　一、电阻串联电路的特点 　　二、应用举例 第四节　电阻的并联 　　一、电阻并联电路的特点 　　二、应用举例 第五节　电阻的混联 　　一、电阻混联电路分析步骤 　　二、解题举例 　　 第六节 万用电表的基本原理 　　一、万用表的基本功能 　　二、万用表的基本原理 　　三、万用表的使用 第七节　电阻的测量 　　一、电阻的测量方法 　　二、伏安法测电阻 　　三、惠斯通电桥 第八节　电路中各点电位的计算 　　一、电位参考点(即零电位点) 　　二、电位的定义 本章小结 　　一、闭合电路的欧姆定律 　　三、电阻的串联 　　五、万用表 　　七、电路中各点电位的计算 　　电阻的测量在电工测量技术中占有十分重要的地位，工程中所测量的电阻值，一般是在 10-6 ~ 1012 ? 的范围内。为减小测量误差，选用适当的测量电阻方法，通常是将电阻按其阻值的大小分成三类，即小电阻(1 ? 以下)、中等电阻(1 ? ~ 0.1 M?)和大电阻(0.1 M? 以上) 。测量电阻的方法很多，常用的方法分类如下： 　　1.按获取测量结果方式分类 　　 (1)直接测阻法　采用直读式仪表测量电阻，仪表的标尺是以电阻的单位（? 、k ? 或 M? )刻度的，根据仪表指针在标尺上的指示位置，可以直接读取测量结果。例如用万用表的电阻挡或兆欧 表等测量电阻，就是直接测阻法。 　　(2)比较测阻法　采用比较仪器将被测电阻与标准电阻器进行比较，在比较仪器中接有检流计，当检流计指零时，可以根据已知的标准电阻值，获取被测电阻的阻值。 　 (3)间接测阻法　通过测量与电阻有关的电量，然后根据相关公式计算，求出被测电阻的阻值。例如得到广泛应用的、最简单的间接测阻法是电流、电压表法测量电阻（即伏安法）。它是用电流表测出通过被测电阻中的电流、用电压表测出被测电阻两端的电压，然后根据欧姆定律即可计算出被测电阻的阻值。 　　2.按被测电阻的阻值的大小分类 　　(1)小电阻的测量　是指测量 1 ? 以下的电阻。测量小电阻时，一般是选用毫欧表。要求测量精度比较高时，则可选用双臂电桥法测量。 　　(2)中等电阻的测量　是指测量阻值在 1 ? ~ 0.1 M ?之间的电阻。对中等电阻测量的最为方便的方法是用电阻表进行测量，它可以直接读数，但这种方法的测量误差较大。中等电阻的测量也可以选用伏、安表测阻法，它能测出工作状态下的电阻值。其测量误差比较大。若需精密测量可选用单臂电桥法。 　　(3)大电阻的测量是指测量阻值在 0.1 M ? 以上的电阻。在测量大电阻时可选用兆欧表法，可以直接读数，但测量误差也较大。 图 2-21　伏安法测电阻 图 2-21(a) 是电流表外接的伏安法，这种测量方法的特点是电流表读数 I 包含被测电阻 R 中的电流 I 与电压表中的电流IV ，所以电压表读数 U 与电流表读数I的比值应是被测电阻 R 与电压表内阻 RV 并联后的等效电阻， 即 (R//RV) ? U/I，所以被测电阻值为 如果不知道电压表内阻 RV 的准确值，令 ，则该种测量方法适用于 R RV 情况，即适用于测量阻值较小的电阻。 图 2-21　伏安法测电阻 　　 图 2-21(b) 是电流表内接的伏安法，这种测量方法的特点是电压表读数 U 包含被测电阻 R 端电压 U 与电流表端电压 UA ，所以电压表读数 U 与电流表读数 I 的比值应是被测电阻 R 与电流表内阻 RA 之和，即 R ? RA = U/I，所以被测电阻值为 如果不知道电流表内阻的准确值，令 ，则该种测量方法适用于 R RA 的情况，即适用于测量阻值较大的电阻。 　　惠斯通电桥法可以比较准确地测量电阻，其原理如图 2-22 所示。 　　R1、R2、R3为可调电阻，并且是阻值已知的标准精密电阻。R4 为被测电阻，当检流计的指针指示到零位置时，称为电桥平衡。此时，B、D 两点为等电位，被测电阻为 图2-22 惠斯通电桥法测量电阻 惠斯通电桥有多种形式，常见的是一种滑线式电桥。 动画 M 2-2 惠斯通电桥 被测电阻为 一、电位参考点(即零电位点) 二、电位的定义 　　在电路中选定某一点 A 为电位参考点，就是规定该点的电位为零, 即 VA ? 0。电位参考点的选择方法是： 　　(1)在工程中常选大地作为电