1、項目二項目二 直流電路直流電路 項目二項目二 直流電路直流電路 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 任務二任務二 復雜直流電路復雜直流電路 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 知識目標：知識目標： 1、能說明電路的組成及各部分的作用、能說明電路的組成及各部分的作用 2、能掌握電路基本物理量的大小、方向、單位等、能掌握電路基本物理量的大小、方向、單位等 3、能掌握電路的三種狀態及特點、能掌握電路的三種狀態及特點 4、能舉例說明直流電路在生活中的應用、能舉例說明直流電路在生活中的應用 技能目標：技能目標： 1、能對簡單

2、電路工作情況進行分析、能對簡單電路工作情況進行分析 2、能運用歐姆定律進行電路計算、能運用歐姆定律進行電路計算 3、能用萬用表對電路參數進行正確測量、能用萬用表對電路參數進行正確測量 學習目標學習目標 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 如圖如圖2-1所示的汽車燈光系統中，正常工作需要開關、熔斷所示的汽車燈光系統中，正常工作需要開關、熔斷 器、照明燈和蓄電池組成一個相通的回路，就是直流電路。在本器、照明燈和蓄電池組成一個相通的回路，就是直流電路。在本 任務中，我們將學習到電路的基本組成和各組成部分的作用以及任務中，我們將學習到電路的基本組成和各組成部分的作用以及 直流電路中

3、各基本物理量的意義，并能對簡單的電路進行分析、直流電路中各基本物理量的意義，并能對簡單的電路進行分析、 計算和測量。計算和測量。 圖2-1 汽車蓄電池供電線路 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 一、電路一、電路 知識準備知識準備 電路的組成及各部分的作用？電路的組成及各部分的作用？ 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電路圖。電路圖。 小知識小知識 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 3.電路的作用電路的作用 進行能量的轉換、傳輸和分配進行能量的轉換、傳輸和分配 實現信息的傳遞和處理實現信息的傳遞和處理 發 電 機 升壓 變壓器 降

4、壓 變壓器 用電 設備 輸電線 放大器 1 放大器 2 放大器 3 話筒 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 二電路的基本物理量電路的基本物理量 1.1.電流電流 電荷的電荷的定向移動定向移動形成電流形成電流 （a a）金屬中的電流）金屬中的電流 （ b b）電解液中的電流）電解液中的電流 形成電流的兩個必備的條件？形成電流的兩個必備的條件？ 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 (3)、電流的方向、電流的方向 習慣上規定習慣上規定正電荷正電荷移動的方向為電流的方向，移動的方向為電流的方向， 因此電流的方向實際上與因此電流的方向實際上與電子電子移動的方向移

5、動的方向相反相反。 （a）電流實際方向和參考方向相反）電流實際方向和參考方向相反 （ b）電流實際方向和參考方向一致）電流實際方向和參考方向一致 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 如圖如圖2-7所示電路中，電流參考方向已所示電路中，電流參考方向已 選定，已知選定，已知i1=1a，i2=-3a，i3=-5a，試指出，試指出 電流的實際方向。電流的實際方向。 （a） （b） （c） 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 t q i （4 4）直流電流的）直流電流的大小大小 在單位時間內，通過導體橫截面的電荷量稱在單位時間內，通過導體橫截面的電荷量稱 為電流，

6、用字母為電流，用字母i i表示。若在表示。若在t t時間內通過導體橫時間內通過導體橫 截面的電荷量是截面的電荷量是q q，則電流，則電流i i可用下式表示：可用下式表示： 式中式中 i - i - 電流，單位安培，簡稱安，用符號電流，單位安培，簡稱安，用符號a a表示。表示。 q - q - 電荷量，單位庫侖，簡稱庫，用符號電荷量，單位庫侖，簡稱庫，用符號c c表示。表示。 t - 時間，單位秒，用符號時間，單位秒，用符號s表示。表示。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電流常用的電流常用的單位單位有安有安(a)(a)，還有毫安（，還有毫安（m am a） 和微安（和微安

7、（u a)u a) 其其換算關系換算關系為：為： 1 1 m a =10=10-3 -3 a 1 1 u a =10-3 m a 試一試：試一試： 在在5min5min內，通過導體橫截面內，通過導體橫截面 的電荷量為的電荷量為3.6c3.6c，則電流是多少安？多少，則電流是多少安？多少 毫安？毫安？ 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （5）電流分類電流分類 電流分為直流和交流兩大類電流分為直流和交流兩大類 若電流的方向和大小恒定不變，則稱其為若電流的方向和大小恒定不變，則稱其為穩恒電流穩恒電流， 簡稱簡稱直流直流，用，用dc表示。表示。 若電流的大小和方向都隨時間而變化，

8、則稱其為若電流的大小和方向都隨時間而變化，則稱其為交交 變電流變電流，簡稱，簡稱交流交流，用，用ac表示。表示。 （a）直流電流（穩恒電流）直流電流（穩恒電流） （ b）正弦交流電流（交變電流）正弦交流電流（交變電流） 圖圖2-8 直流和交流直流和交流 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （6） 、電流的測量、電流的測量 1）對交、直流電流應分別使用交流電流表和直流電）對交、直流電流應分別使用交流電流表和直流電 流表測量。流表測量。 2） 電流表必串接到被測量的電路中。電流表必串接到被測量的電路中。 3） 直流電流表表殼接線柱上標明的直流電流表表殼接線柱上標明的“+”、“”

9、記記 號，應和電路的極性相一致，不能接錯，否則指針要反轉，號，應和電路的極性相一致，不能接錯，否則指針要反轉， 既影響正常測量，也容易損壞電流表。既影響正常測量，也容易損壞電流表。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 4）要合理選擇電流表的量程。要合理選擇電流表的量程。 每個電流表都有一定的測量范圍，稱為電流表的每個電流表都有一定的測量范圍，稱為電流表的量量 程程。 一般被測電流的數值在電流表量程的一半以上，一般被測電流的數值在電流表量程的一半以上， 讀數較為準確。因此在測量之前應先估計被測電流大小，讀數較為準確。因此在測量之前應先估計被測電流大小， 以便選擇適當量程的電流

10、表。以便選擇適當量程的電流表。 若無法估計，可先用電流表的最大量程擋測量，若無法估計，可先用電流表的最大量程擋測量， 當指針偏轉不到當指針偏轉不到1/3刻度時，再改用較小擋去測量，直刻度時，再改用較小擋去測量，直 到測得正確數值為止。到測得正確數值為止。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 2、直流電壓和電位、直流電壓和電位 (1)電壓電壓 若電場力把電荷量若電場力把電荷量q從從a點移到點移到b點點 所做功為所做功為wab，那么電壓的計算，那么電壓的計算 公式為：公式為： uab= q w ab 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電壓的基本單位是電壓的

11、基本單位是伏特伏特，簡稱伏，簡稱伏， 用用v表示。常用電壓單位還有表示。常用電壓單位還有千伏千伏 （kv）、毫伏（）、毫伏（mv）等。等。 單位換算：單位換算： 1kv=103v 1v=103 mv 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電壓方向電壓方向規定為從正極指向負極。規定為從正極指向負極。 電壓參考方向電壓參考方向的幾種表示方法如下：的幾種表示方法如下： （a） ( b) (c) 圖圖2-12 電壓的參考方向電壓的參考方向 試一試：試一試： 已知圖已知圖2-12（a）中，）中，u=5v；圖；圖2-12（b） 中，中，uab =-2v；圖；圖2-12（c）中，）中，u

12、=-4v。試指出電壓的。試指出電壓的 實際方向。實際方向。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （2）電壓的測量）電壓的測量 1）對交、直流電壓應分別采用交流電壓表和直流電壓）對交、直流電壓應分別采用交流電壓表和直流電壓 表測量。表測量。 2）電壓表必須并聯在被測電路的兩端。）電壓表必須并聯在被測電路的兩端。 3）直流電壓表表殼接線柱上標明的）直流電壓表表殼接線柱上標明的“+”“”記號，應記號，應 和被測兩點和被測兩點 的電位相一致，即的電位相一致，即“+”端接高電位，端接高電位，“” 端接低電位，不能接錯，否則指針要反轉，并會損壞電壓端接低電位，不能接錯，否則指針要反轉，

13、并會損壞電壓 表。表。 4）合理選擇電壓表的量程，其方法和電流表相同。）合理選擇電壓表的量程，其方法和電流表相同。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 (3)電位電位 如果在電路中選擇一個如果在電路中選擇一個參考點參考點，則電路中某點，則電路中某點a與參與參 考點之間的電壓就稱為該點的電位，用考點之間的電壓就稱為該點的電位，用va表示。表示。 電位的單位是伏特，簡稱伏，用符號電位的單位是伏特，簡稱伏，用符號v表示。表示。 電路中電路中任意兩點之間的電位差就等于這兩點之間的電任意兩點之間的電位差就等于這兩點之間的電 壓，壓， 即即uab = uaub，故電壓又稱，故電壓又稱電

14、位差電位差。 電路中某點的電位與電路中某點的電位與參考點參考點的選擇的選擇有關有關，但兩點間，但兩點間 的電位差與的電位差與參考點參考點的選擇的選擇無關無關。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電壓與電位關系電壓與電位關系 小知識小知識參考點的選擇參考點的選擇 參考點的電位規定為零。參考點的電位規定為零。 在實際電路中常以機殼或大地作為公共參考點在實際電路中常以機殼或大地作為公共參考點 ，即以機殼或大地作為零電位，用符號，即以機殼或大地作為零電位，用符號 “ ”。 注意 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電動勢的概念、符號、方向電動勢的概念、符號、方

15、向 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電動勢是衡量電源將非電能轉換成電能本領的電動勢是衡量電源將非電能轉換成電能本領的 物理量。用字母物理量。用字母e表示，表示， 電動勢的單位：電動勢的單位： 伏伏 特特 (v) 電動勢的實際方向電動勢的實際方向 3、電動勢、電動勢 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （a） （ b） 圖圖2-16 直流電動勢的兩種圖形符號直流電動勢的兩種圖形符號 電動勢與電壓區別電動勢與電壓區別 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 a o 理想電壓源理想電壓

16、源: e=u非理想電壓源非理想電壓源:eu v電動勢的大小在數值上等于電源兩端的開路電壓電動勢的大小在數值上等于電源兩端的開路電壓. e=uao 注意 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 4、電功和電功率、電功和電功率 （1）電功）電功 電流所做的功，簡稱電流所做的功，簡稱電功電功（即電能），用字母（即電能），用字母w表表 示。示。 電流在電流在一段電路上所作的功等于這段電路兩端的一段電路上所作的功等于這段電路兩端的 電壓電壓u、電路中的電流、電路中的電流i和通電時間和通電時間t三者的乘積，即三者的乘積，即： w = uit 式中式中w、u、i、t的的單位分別用單位分別用j

17、、v、a、s。 電能的另一個常用單位是電能的另一個常用單位是千瓦時千瓦時（kwh）,即通常即通常 所說的所說的1度電，它和焦耳的換算關系為度電，它和焦耳的換算關系為 1 kwh = 3.6106 j 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （2）電功率）電功率 電流在單位時間內所作的功稱為電流在單位時間內所作的功稱為電功率電功率， 用字母用字母p表示，單位為表示，單位為瓦（瓦（w） 。 電功率的常用單位還有千瓦（電功率的常用單位還有千瓦（kw）、）、 毫瓦（毫瓦（mw）等，它們之間的換算關系如下：）等，它們之間的換算關系如下： 1kw=103w ；1w=103mw 對于純電阻電

18、路：對于純電阻電路： ui t w p r u prip 2 2 或 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 算一算：某電度表標有算一算：某電度表標有“220v、5a”的字樣，的字樣， 問這只電度表最多能接入問這只電度表最多能接入220v、60w的燈泡多的燈泡多 少盞？若這些燈每天使用少盞？若這些燈每天使用2h，一個月（按，一個月（按30天天 計算）該電度表顯示消耗了多少千瓦時的電能？計算）該電度表顯示消耗了多少千瓦時的電能？ 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 電流通過導體時使導體發熱的現象叫電流通過導體時使導體發熱的現象叫 電流的熱效應電流的熱效應。 電

19、流與它流過導體時所產生的熱量之電流與它流過導體時所產生的熱量之 間的關系可用下式表示：間的關系可用下式表示： q = i2rt q的單位是的單位是j，這種熱也稱，這種熱也稱焦耳熱。焦耳熱。 電流的熱效應電流的熱效應 小知識小知識 電氣設備安全工作時所允許的最大電流、最大電氣設備安全工作時所允許的最大電流、最大 電壓和最大功率分別稱為它們的電壓和最大功率分別稱為它們的額定電流額定電流、額定額定 電壓電壓和和額定功率額定功率。 電氣設備在額定功率下的工作狀態稱為電氣設備在額定功率下的工作狀態稱為額定額定 工作狀態工作狀態，也稱，也稱滿載滿載； 低于額定功率的工作狀態稱為低于額定功率的工作狀態稱為輕

20、載輕載； 高于額定功率的工作狀態稱為高于額定功率的工作狀態稱為過載過載或或超載超載。 由于過載很容易燒壞用電器，所以一般不允由于過載很容易燒壞用電器，所以一般不允 許出現許出現過載過載。 負載的額定值負載的額定值 小知識小知識 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 三、電阻三、電阻 1、電阻、電阻 （1）電阻的定義）電阻的定義 物體對物體對電流電流的的阻礙阻礙作用稱為該物體的作用稱為該物體的電阻電阻， 用字母用字母r表示。電阻的基本單位是歐姆（表示。電阻的基本單位是歐姆（ ），）， 常用的電阻單位還有千歐（常用的電阻單位

21、還有千歐（k ） 和兆歐和兆歐(m ) 等，它們之間的換算關系如下：等，它們之間的換算關系如下： 1 m =103 k 1 k =103 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （2）電阻的計算）電阻的計算 在一定溫度下，導體的電阻在一定溫度下，導體的電阻r與它的長度與它的長度 l成正比，與橫截面積成正比，與橫截面積s成反比，且與導體的成反比，且與導體的 材料有關。用公式表示為：材料有關。用公式表示為： s l r 電阻率電阻率 導體導體 絕緣體絕緣體 半導體半導體 。 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 一根銅導線一根銅導線l=2000m，截面積，截面積s

22、=2mm2,導導 線的電阻是多少？若將它截成等長的兩段，線的電阻是多少？若將它截成等長的兩段， 每段的電阻是多少？每段的電阻是多少？ （銅的電阻率（銅的電阻率 =1.75x10-8 .m） 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 (3) 電阻器的識別電阻器的識別 圖2-19 五條環色標法 圖2-18 四條環色標法 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （a）可調電阻 （b） 精密合金電阻（c） 繞線電阻（d）可變電阻 （e）精密薄膜電阻 圖2-22 不同類型的電阻 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 （5）電阻的測量）電阻的測量 注意 任務

23、一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 學習數字萬用表和電路參數的測量學習數字萬用表和電路參數的測量 任務實施任務實施 任務一任務一 直流電路的基本物理量直流電路的基本物理量 序號序號主要內容主要內容考核要求考核要求配分配分自評自評小組互評小組互評 1 1電路的組成及作用電路的組成及作用能識讀簡單的電路圖能識讀簡單的電路圖4 4 2 2電路的基本物理量電路的基本物理量 能掌握各物理量的單位、方向、計算能掌握各物理量的單位、方向、計算 及簡單的測量及簡單的測量 6 6 3 3 電阻、電壓、電流的電阻、電壓、電流的 檢測檢測 掌握電阻、電壓、電流的檢測方法掌握電阻、電壓、電流的檢測方法

24、8 8 4 4萬用表的使用萬用表的使用指針式和數字式萬用表使用注意事項指針式和數字式萬用表使用注意事項8 8 5 5安全文明安全文明安全操作規范安全操作規范4 4 總評總評3030 學習評估學習評估 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 知識目標：知識目標： 1、能熟練掌握電路的歐姆定律、能熟練掌握電路的歐姆定律 2、能熟悉串并聯電路的特點、能熟悉串并聯電路的特點 技能目標：技能目標： 1、能正確判斷串并聯電路、能正確判斷串并聯電路 2、能正確應用串并聯電路的、能正確應用串并聯電路的 3、能應用歐姆定律進行簡單的計算、能應用歐姆定律進行簡單的計算 學習目標學習目標 在日常生活中，我們發現家中

25、多盞在日常生活中，我們發現家中多盞 照明燈點亮、熄滅互不影響，那么這些照明燈點亮、熄滅互不影響，那么這些 燈是怎樣連接到電路中去的？我們使用燈是怎樣連接到電路中去的？我們使用 的電風扇，為什么調換不同的檔位就可的電風扇，為什么調換不同的檔位就可 以改變風葉的轉動速度？通過對實例及以改變風葉的轉動速度？通過對實例及 相關實驗的學習熟練掌握電阻串、并聯相關實驗的學習熟練掌握電阻串、并聯 的特點和作用，掌握簡單混聯電路的分的特點和作用，掌握簡單混聯電路的分 析和計算。析和計算。 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 rr e i 部分電路部分電路。 知識準備

26、知識準備 內容：內容： 導體中的電流，與導體兩端的導體中的電流，與導體兩端的電壓電壓成成正比正比， 與導體的與導體的電阻電阻成成反比反比。 公式：公式： 當電壓與電流的參考方向當電壓與電流的參考方向關聯關聯時，時， 當電壓與電流的參考方向當電壓與電流的參考方向非關聯非關聯時，時， r u i r u i iru i u r r u i 注意 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 如果以電壓為橫坐標，電流為縱坐標，可畫如果以電壓為橫坐標，電流為縱坐標，可畫 出電阻出電阻的的u/i關系曲線，即關系曲線，即伏安特性曲線伏安特性曲線。 電阻元件的伏安特性曲線是直線時，稱為電阻元件的伏安特性曲線是直線

27、時，稱為線線 性電阻性電阻，其電阻值可認為是不變的常數。其電阻值可認為是不變的常數。 如果不是直線，則稱為如果不是直線，則稱為非線性電阻非線性電阻。 小知識小知識 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 二、二、 全電路歐姆定律全電路歐姆定律 全電路全電路是含有電源的閉合電路。電源內部的是含有電源的閉合電路。電源內部的 電路稱為電路稱為內電路內電路。電源內部的電阻稱為電源內部的電阻稱為內電阻內電阻， 簡稱簡稱內阻內阻。電源外部的電路稱。電源外部的電路稱外電路外電路，外電路中外電路中 的電阻稱為的電阻稱為外電阻外電阻。 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 內容：內容： 閉合電路中的電流與閉合

28、電路中的電流與電源電源 的電動勢的電動勢成成正比正比，與電路的，與電路的總電阻總電阻 （內電路電阻與外電路電阻之和）成（內電路電阻與外電路電阻之和）成 反比反比。 公式：公式： rr e i 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 全電路歐姆定律又可表述為：全電路歐姆定律又可表述為： 電源電動勢等于電源電動勢等于u外 外和 和u內 內之和。 之和。 三、電源的外特性三、電源的外特性 電源電源端電壓端電壓u與電源電動勢與電源電動勢e的關系為：的關系為： u = ei r 可見，當電源電動勢可見，當電源電動勢e和內阻和內阻r一定時，一定時， 電源端電壓電源端電壓u將隨負載電流將隨負載電流i的變化的

29、變化而變化。而變化。 電源端電壓隨負載電流變化的關系特性稱為電源端電壓隨負載電流變化的關系特性稱為 電源的外特性電源的外特性，其關系特性曲線稱為電源的其關系特性曲線稱為電源的外特外特 性曲線性曲線。 電路的有幾種不同狀態電路的有幾種不同狀態 1. 通路通路 開關開關sa接到位置接到位置“3”時，電路處于通路狀時，電路處于通路狀 態。電路中電流為態。電路中電流為 端電壓與輸出電流的關系為端電壓與輸出電流的關系為 u外 外 = e u內 內 = e i r rr e i 2. 開路開路（斷路斷路） 開關開關sa接到位置接到位置“2”時，電路處于開路狀態。時，電路處于開路狀態。 0i 0 iru內

30、eireu 外 3. 短路短路 開關開關sa接到位置接到位置“1”時，相當于電源兩極被時，相當于電源兩極被 導線直接相連。導線直接相連。 電路中短路電流為電路中短路電流為 由于電源內阻一般都很小，所以短路電流極由于電源內阻一般都很小，所以短路電流極 大。大。 此時電源對外輸出電壓此時電源對外輸出電壓 rei/ 短 0rieu 短 如圖如圖2-27所示，當單刀雙擲開關所示，當單刀雙擲開關s合到合到 位置位置1時，外電路的電阻時，外電路的電阻r1 = 14 ，測得電，測得電 流表讀數流表讀數i1 = 0.2 a；當開關；當開關s合到位置合到位置2時，時， 外電路的電阻外電路的電阻r2 = 9 ，測

31、得電流表讀數，測得電流表讀數i2 = 0.3 a；試求電源的電動勢；試求電源的電動勢e及其內阻及其內阻r 圖2-27 閉合電路 四、電阻的串聯四、電阻的串聯 把多個元件逐個順次連接起來，就把多個元件逐個順次連接起來，就 組成了組成了串聯電路串聯電路。 圖2-28 電阻的串聯 電阻串聯電路的特點電阻串聯電路的特點 （1）電路中流過每個電阻的電流都相等,即 i = i1 = i2 = = in （2）電路兩端的總電壓等于各電阻兩端的分 電壓之和，即 u = u1 u2 un （3）電路的等效電阻（即總電阻）等于各串 聯電阻之和，即 r = r1 r2 rn n n r u r u r u 2 2

32、1 1 （4）電路中各個電阻兩端的電壓與它的 阻值成正比，即 上式表明，在串聯電路中，阻值越 大的電阻分配到的電壓越大；反之電壓 越小。 注意 若已知r1和r2兩個電阻串聯，電路總電 壓為u,可得分壓公式如下圖所示 例2.2 有一盞額定電壓為u1 =40v、額 定電流為i =5a的電燈，應該怎樣把它接入 電壓u =220v照明電路中。 圖2-29 分壓電路 電阻串聯電路的應用 a.獲得較大阻值的電阻 b.限制和調節電路中電流 小知識小知識 c.構成分壓器 d. 擴大電壓表量程 k190 1050 5 . 010 6 a a a x x i uu i u r 例題例題 有一只萬用表，表頭等效內阻

33、ra = 10 k,滿 刻度電流（即允許通過的最大電流）ia = 50 a,如改裝成 量程為10 v的電壓表，應串聯多大的電阻？ 解：解： 按題意，當表頭滿刻度時，表頭兩端電壓ua為 ua = iara = 5010610103 = 0.5 v 設量程擴大到10v需要串入的電阻為rx,則 當用電器的額定電壓高于單個電池的 電動勢時，可以將多個電池串聯起來使 用，稱串聯電池組串聯電池組 小知識小知識 五、電阻的并聯五、電阻的并聯 把多個元件并列地連接起來，由同一電 壓供電，就組成了并聯電路并聯電路。 n iiii 21 電阻并聯電路的特點電阻并聯電路的特點 （1）電路中各電阻兩端的電壓相等，且等

34、 于電路兩端的電壓。即 u = u1 = u2 = = un （2）電路的總電流等于流過各電阻的電流 之和，即 n rrrr 1111 21 （3）電路的等效電阻（即總電阻） 的倒數等于各并聯電阻的倒數之和，即 nn riririir 2211 （4）電路中通過各支路的電流與支路 的阻值成反比，即 上式表明，阻值越大的電阻所分配 到的電流越小，反之電流越大。 注意 21 21 rr rr r 若已知和兩個電阻并聯，并聯電路的總若已知和兩個電阻并聯，并聯電路的總 電流為電流為i，可得分流公式如下：，可得分流公式如下： 想一想：兩只電阻想一想：兩只電阻r1、r2并聯時，等效電阻并聯時，等效電阻 ,

35、則有分則有分 流公式如何？流公式如何？ 如圖所示，電源供電電壓u = 220 v，每根輸電導 線的電阻均為r1 = 1 ，電路中一共并聯100盞額定電 壓220 v、功率40 w的電燈。假設電燈在工作(發光)時 電阻值為常數。試求：(1)當只有10盞電燈工作時，每 盞電燈的電壓ul和功率pl；(2)當100盞電燈全部工作 時，每盞電燈的電壓ul和功率pl。 電阻并聯電路的應用電阻并聯電路的應用 （1）凡是額定工作電壓相同的負載都采 用并聯的工作方式。這樣每個負載都是 一個可獨立控制的回路，任一負載的正 常啟動或關斷都不影響其他負載的使用。 （2）獲得較小阻值的電阻。 （3）擴大電流表的量程。

36、電池的并聯電池的并聯 有些用電器需要電池能輸出較大的電流， 這時可用并聯電池組。 電路中元件既有串聯又有并聯的連 接方式稱為混聯混聯。 對于電阻混聯電路的計算，只需根 據電阻串、并聯的規律逐步求解即可， 但對于某些較為復雜的電阻混聯電路， 比較有效的方法就是畫出等效電路圖， 然后計算其等效電阻。 注意 例題例題 圖中r1 = r2 = r3 = 2， r4 = r5 = 4，試求a、b間的等效電阻rab。 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 電路等效電阻驗證實驗電路等效電阻驗證實驗 任務實施任務實施 任務二任務二 簡單直流電路簡單直流電路 序號序號主要內容主要內容考核要求考核要求配分配分自

37、評自評小組互評小組互評 1 1 全電路歐姆定律的全電路歐姆定律的 內容內容 會應用定律計算問會應用定律計算問 題題 6 6 2 2 串聯電路的特點及串聯電路的特點及 應用應用 掌握串聯電路的特掌握串聯電路的特 點和計算方法點和計算方法 6 6 3 3 并聯電路的特點及并聯電路的特點及 應用應用 掌握并聯電路的特掌握并聯電路的特 點和計算方法點和計算方法 6 6 4 4 混聯電路的特點及混聯電路的特點及 應用應用 掌握混聯電路的特掌握混聯電路的特 點和計算方法點和計算方法 8 8 5 5安全文明安全文明安全操作規范安全操作規范4 4 總評總評3030 學習評估學習評估 任務三任務三 復雜直流電路

38、復雜直流電路 知識目標 1、了解復雜電路定義 2、掌握復雜電路的相關名詞及定理 技能目標： 1、能應用基爾霍夫定理解決復雜電路中的問題 2、能應用戴維寧定理解決復雜電路中的問題 學習目標學習目標 任務三任務三 復雜直流電路復雜直流電路 電路只有3個電 阻，2個電源，似乎 很簡單，可是你試 一試，能用電阻串 、并聯化簡，并用 歐姆定律求解嗎？ 顯然不能 一、復雜電路一、復雜電路 如果要求計算不平衡的直流電橋， 也會遇到同樣的困難。 不能用電阻串、并聯化簡求解的電 路稱為復雜電路復雜電路。 分析復雜電路要應用基爾霍夫定律基爾霍夫定律。 知識準備知識準備 電路的基本術語電路的基本術語 1、支路支路

39、電路中具有兩個端鈕且通過同一電流 的無分支電路。 2、節點節點 電路中三條或三條以上支路的聯接點。 3、回路回路 電路中任一閉合的路徑。 4、網孔網孔 不含有分支的閉合回路。 5、網絡網絡 在電路分析范圍內網絡是指包含較多 元件的電路。 二、基爾霍夫電流定律二、基爾霍夫電流定律 1、電流定律電流定律(kcl)內容:基爾霍夫第一定律 又稱節點電流定律節點電流定律。它指出：在任一瞬間， 流進某一節點的電流之和恒等于流出該節點 的電流之和，即 i進 = i出 對于節點o有 i1+ i2= i3+ i4 + i5 可將上式改寫成 i1+ i2 -i3 - i4- i5 = 0 因此得到 i = 0 即

40、對任一節點來說，流入（或流出） 該節點電流的代數和恒等于零。 注意 （1）對于含有n個節點的電路，只能列 出(n 1)個獨立的電流方程。 （2）列節點電流方程時，只需考慮電 流的參考方向，然后再帶入電流的數 值。 注意 例題例題 下下圖電路中，i1= 2a， i2= -3a， i3 = -2a，試求i4。 例2.5 如圖2-38所示電橋電路，已知i1 = 25 ma，i3 = 16 ma，i4 = 12 a，試求其余電阻 中的電流i2、i5、i6。 基爾霍夫第一定律可以推廣應用于任一假設 的閉合面（廣義節點）閉合面（廣義節點）。 iaibic = 0或 i = 0 即流入此閉合面的電流恒等于流

41、出該流入此閉合面的電流恒等于流出該 閉合面的電流。閉合面的電流。 三、基爾霍夫電壓定律（回路電壓定律）三、基爾霍夫電壓定律（回路電壓定律） 1、電壓定律（kvl）內容 基爾霍夫第二定律又稱回路電壓定律回路電壓定律。 它指出：在任一閉合回路中，各段電路電 壓降的代數和恒等于零。 用公式表示為 u = 0 電源電動勢之和 = 電路電壓降之和 攀登總高度 = 下降總高度 如圖2-39所示，沿著回路 abcdea繞行方向，有： uac = uab + ubc = r1i1 + e1， uce = ucd + ude = r2i2 e2，uea = r3i3 則 uac + uce + uea = 0 即 r1i1 + e1 r2i2 e2 + r3i3 = 0 上式也可寫成 r1