项目2直流电路的认识与测量.ppt

项目2 直流电路的认识与测量 2.1.1 电路中的基本物理量 一、电流 1、电流的大小： 电荷的定向移动就形成了电流，电流的大小为单位时间内通过某导体横截面的电荷量，即： 当电流的大小、方向均不随时间变化时，称为直流电流 ，即： 2、电流的方向 正电荷运动的方向为电流的正方向。任意选定某一方向作为电流的正方向，称为电流的参考方向。 当电流的实际方向与参考方向一致时，该电流为正值；当电流的实际方向与参考方向相反时，该电流为负值，如图2-1所示。 图2-1 二、电压和电动势 2、电动势 电动势描述的是在电源中外力做功的能力，它的大小等于外力在电源内部克服电场力把单位正电荷从负极移动到正极所做的功，用字母来表示。它的实际方向在电源内部是由电源负极指向电源正极的，如图2-3所示。 图2-2 图2-3 三、电功率和电能 1、电功率 电流通过电路时传输或转换电能的速率称为电功率，简称为功率，用符号p表示。 当电压与电流为关联参考方向时，功率的计算公式为： 当电压与电流为非关联参考方向时，功率的计算公式为： 2、电能 电路在一段时间内吸收的能量称为电能。在国际单位制（SI）中，电能的单位是焦耳（J）。 1J等于1W的用电设备在1s内消耗的电能。电力工程中，电能常用“度”作单位，它是千瓦小时（kWh）的简称，1度等于功率为1kW的用电设备在1小时内消耗的电能。 2.1.2 电流的测量 测电流时，电表要与被测元件所在的支路串联。 1.用DT-830型数字万用表测量直流电流 将量程开关拨至“DCA”范围内的合适挡位。当被测量电流小于200 mA时，将红表笔插入“200 mA”孔，黑表笔插入“COM”孔；当被测电流超过200 mA时，应将红表笔插入“10 A”插孔，黑表笔插入“COM”孔。 将两表笔与被测电路串联连接，显示器即显示出被测的电流值，同时显示出红表笔一端的电流极性。 2．用DT-830型数字万用表测量交流电流 将量程开关拨至“ACA”范围内的合适挡位。 当被测量电流小于200 mA时，将红表笔插入“200 mA”孔，黑表笔插入“COM”孔;当被测电流超过200 mA时，应将红表笔插入“ 10 A”孔，黑表笔插入“COM”孔。 将两表笔与被测电路串联连接，显示器即显示被测的电流有效值。 2.1.3 电压的测量 1．用指针式万用表测量直流电压 在万用表面板上标有“+”符号的孔中插入红表笔，接直流电压的正极，在面板上标有“-”符号的孔中插入黑表笔，接直流电压的负极。 再选择相应的量程，即可对直流电压进行测量，从表盘指针的位置可读出测量的电压值。 2．用指针式万用表测量交流电压 因为交流电压无极性的区别，所以只要将量程开关放置在交流电压的相应量程挡，两只表笔并联在两个测量点上即可。 3．用DT-830型数字万用表测量直流电压 将电源开关拨至“ON” ，将量程开关拨至“DCV”范围内的合适量程，把红表笔插入“V/Ω”孔，把黑表笔插入“COM”孔，将两表笔与被测源并联，数字表在显示被测量电压数值的同时自动显示红表笔端电压的极性。 4．用DT-830型数字万用表测量交流电压 将量程开关拨至“ACV”范围内的适合量程，两只表笔的接法同上。 当被测信号的频率为45～500 Hz时，且输入信号为正弦波，则所显示的测量值为交流电压有效值。 2.1.4 电功率的测量 2.1.5 电能的测量 电度表是测量电能的仪表。电度表原理接线图如图2.8所示。 任务2.2 直流电路基本元件的认识与测量 2.2.1 简单直流电路的初步认识 手电筒的电路结构图。 一、电路的组成和作用 电路一般由电源、负载和中间环节三部分组成。 电源是向电路提供电能的设备，它们可将机械能、化学能等转换为电能； 负载为各类用电器，它们吸收电能并将电能转换成光能、热能和机械能等； 中间环节主要起连接和控制作用。 （2）电路的功能 一个完整的电路由电源．负载．中间环节（包括开关和导线等）三部分按一定方式组合而成。 1）能量的传送．分配与转换 2）实现信息的传递与处理 3．理想电路元件 从能量的角度来看，电路在工作过程中存在三种电磁特性： 电能的消耗。 电能与电场能的转换。 电能与磁场能的转换。 在电路中一个实际电路器件往往具有两种或两种以上电磁特性，同时存在几种能量形式。 理想电路元件 理想电路元件就是具有某种确定的