电工电子技术基础 第一章 直流电路.ppt

第一章 直流电路 第一章 直流电路 第一章 直流电路 开关SA接到位置“3”时。 a. 对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流 电流表测量。 b. 电流表必串接到被测量的电路中。 c. 直流电流表表壳接线柱上标明的“+”、“－”记号， 应和电路的极性相一致，不能接错，否则指针要反转， 既影响正常测量，也容易损坏电流表。 3、电压、电位和电动势 1. 电压 电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功，称为a、b两点间的电压，用 Uab 表示。 3、电压、电位和电动势 3、电压、电位和电动势 3、电压、电位和电动势 （1）对交、直流电压应分别采用交流电压表和直流 电压表测量。 （2）电压表必须并联在被测电路的两端。 （3）直流电压表表壳接线柱上标明的“+”“－”记号， 应和被测两点 的电位相一致，即“+”端接高电位，“－”端接低电位，不能接错，否则指针要反转， 并会损坏电压表。 （4）合理选择电压表的量程， 其方法和电流表相同。 4、电阻和电阻率 导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，可按下式计算： 式中ρ称为材料的电阻率，电阻率的大小反映了物体的导电能力。 电阻率小、容易导电的物体称为导体；电阻率大，不容易导电的物体称为绝缘体；导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体 。 测量时注意以下几点： 1. 准备测量电路中的电阻时应先切断电源，切不可带电测量。 2.首先估计被测电阻的大小，选择适当的倍率挡，然后调零，即将两支表笔相触，旋动调零电位器，使指针指在零位。 3. 测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分，以免接入人体电阻，引起测量误差。 4．测量电路中某一电阻时，应将电阻的一端断开。 只含有负载而不包含电源的一段电路称为 部分电路欧姆定律。 导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与 导体的电阻成反比。 如果以电压为横坐标，电流为纵坐标，可画出 电阻的U/ I关系曲线，即伏安特性曲线。 电阻元件的伏安特性曲线是直线时，称为线性 电阻，其电阻值可认为是不变的常数。 如果不是直线，则称为非线性电阻。 全电路是含有电源的闭合电路。电源内部 的电路称为内电路。电源内部的电阻称为内电 阻，简称内阻。电源外部的电路称外电路，外 电路中的电阻称为外电阻。 闭合电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻（内电路电阻与外电路电阻之和）成反比。 全电路欧姆定律又可表述为： 电源电动势E等于U外和U内之和。 电源端电压U与电源电动势E的关系为： U = E－Ir 可见，当电源电动势E和内阻r一定时，电源 端电压U将随负载电流I的变化而变化。 一、焦耳定律 电流通过金属导体时使导体发热的现象叫电流 的热效应。 实验表明：电流流过金属导体产生的热量与电 流的平方、导体的电阻、通电时间成正比，即： Q = I2Rt 如果电流的单位为A，电阻的单位为Ω，时间 的单位为s，则Q的单位是J。此关系称为焦耳定 律。 二、电功 电流所做的功，简称电功（即电能），用字母W表示。 电流在一段电路上所作的功等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积，即： 三、电功率 电流在单位时间内所作的功称为电功率， 来表示电场力作功的快慢。用字母P表示，单 位为W。 对于纯电阻电路，上式还可以写为 额定值就是保证电气设备能长期安全工作的最大 电压、电流或功率，分别称为额定电压、额定电流和 额定功率。 电气设备在额定功率下的工作状态称为额定工作 状态，也称满载； 低于额定功率的工作状态称为轻载； 高于额定功率的工作状态称为过载或超载。 由于过载很容易烧坏用电器，所以一般不允许出 现过载。 第一章 直流电路 第一章 直流电路 第一章 直流电路 1.3.1 电阻的串联 应用 （1）用几个电阻串联以获得较大的电阻。 （2）采用几个电阻串联构成分压器，使同一电源能供给几种不同数值的电压。 （3）当负载的额定电压低于电源电压时，可有串联电阻的方法负载接入电源。 （4）限制和调节电路中电流的大小。 （5）扩大电压表的量程。 R U I + – I1 I