1、電路的基本物理量第1頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五1.2 電路的物理量1.2.1 電流1.電流的形成。電流就是電子在電場力作用下有規(guī)則的定向運(yùn)動。在導(dǎo)體中形成電流的條件是：有可以移動的電荷和維持電荷作定向移動的電場。2.電流強(qiáng)度單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體截面電荷量的多少稱為電流強(qiáng)度。它是表征電流大小的物理量。電流強(qiáng)度的單位為安培，簡稱安，符號為A。圖1-6電流的形成（a）未通電狀態(tài)（b）通電狀態(tài)第2頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五設(shè)在t時間內(nèi)，流過截面S的電荷量為Q，則電流強(qiáng)度為如果電流的大小和方向都不隨時間的變化而變化，則稱為穩(wěn)恒直流電，簡稱直流電。

2、其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 3.電流的正方向在電路的計算中，電流的實際方向有時不好確定，為了計算方便，可先假定一個電流的正方向，這個假定的電流正方向稱為參考方向，并在電路中用箭頭標(biāo)出。通過計算后，如果計算值為正，則電流的實際正方向與假定的參考方向相同；如果計算值為負(fù)，則電流的實際正方向與假定的參考方向相反。 II0II0實際方向參考方向（a）參考方向與實際方向相同（b）參考方向與實際方向相反第3頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五1.2.2 電壓、電位、電動勢1電壓下圖是水的循環(huán)流動示意圖。我們以水的循環(huán)流動來說明電流在電路中的流動原理。電流和水流有著相似的規(guī)律，如圖1-10所示，要想

3、形成圖中電流，必須在白熾燈兩端存在電位差（類似水槽的水位差）。A、B極板之間的電位差稱為A、B兩點(diǎn)之間的電壓UAB。 電壓的正方向規(guī)定為：由高電位指向低電位，即從電源的正極指向負(fù)極。電壓的方向用“”、“-”號來表示。電壓的單位是伏特，簡稱伏，符號為V。 圖1-9水流方向圖1-10電動勢、電壓說明圖第4頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五2.電位電位的定義：取電路中任一點(diǎn)作為參考點(diǎn)，并規(guī)定為零電位，電路中任一點(diǎn)到參考點(diǎn)之間的電壓，就稱為該點(diǎn)的電位。電位的方向：當(dāng)某點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓為正時，則該點(diǎn)的電位為正；當(dāng)某點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓為負(fù)時，則該點(diǎn)的電位為負(fù)。電位用符號“V”來表示。電

4、壓是電路中的兩點(diǎn)電位之差，電路中任意兩點(diǎn)間的電壓大小，僅取決于這兩點(diǎn)電位的差值，與電位參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。電位的單位與電壓的單位相同。3.電動勢電動勢就是表征電源力對電荷做功能力的物理量。電動勢的方向規(guī)定為由電源的負(fù)極指向正極，用“”、“-”號來表示，如圖1-10所示。電動勢的方向規(guī)定為由電源的負(fù)極指向正極，用“”、“-”號來表示。電動勢的單位也是伏，符號為V 。 第5頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五1.2.3 電流、電壓的測量1電流的測量測量時將表的兩個接線端串聯(lián)在電路中（千萬不可并聯(lián)在電路上），表的“”端為電流的流入端；表的“”端為電流的流出端。根據(jù)表針?biāo)甘镜目潭龋?/p>

5、讀出電流的大小。 第6頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五2電壓的測量測量時將表的兩個接線端并聯(lián)在被測電壓的兩端 ，測量時表的“+”接線端接被測電壓的正極，“-”接線端接被測電壓的負(fù)極。根據(jù)表針?biāo)甘镜目潭龋x出電壓的大小。 第7頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五1.3 電阻導(dǎo)體的電阻1.導(dǎo)體電阻的概念圖1-14所示是電子在導(dǎo)體中流動示意圖。圖1-14a和圖1-14b是不同的兩種導(dǎo)體材料，材料內(nèi)的原子結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)體對電子流動呈現(xiàn)出的“阻力”不同；圖1-14c是同一種導(dǎo)體材料，由于材料的截面積不同，導(dǎo)體對電子流動呈現(xiàn)出的“阻力”不同。導(dǎo)體對電流的阻礙作用

6、稱為導(dǎo)體的電阻，用符號“R”來表示，其基本單位為歐姆（）。較大的單位有k和M。其換算關(guān)系為1M=1000k、1 k=1000圖1-14 電子在導(dǎo)體中流動示意圖a)導(dǎo)體中“障礙物”少b)導(dǎo)體中“障礙物”多c）導(dǎo)體截面積不同電子所受阻力不同第8頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五2.導(dǎo)體的電阻率與溫度系數(shù)1）電阻定律 導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的電阻率和導(dǎo)體長度成正比，與導(dǎo)體的橫截面S成反比，用公式表示為 當(dāng)溫度變化時，導(dǎo)體的電阻率也隨之變化。如果導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而升高，則為正溫度系數(shù)導(dǎo)體；反之，則為負(fù)溫度系數(shù)導(dǎo)體。所有金屬的電阻率都隨溫度的升高而增大，因此，金屬均為正溫度系

7、數(shù)導(dǎo)體。當(dāng)溫度在0100 OC范圍內(nèi)變化時，大部分金屬的電阻率與溫度成如下的線性關(guān)系：溫度為t時的電阻率，單位為m；0溫度為0時的電阻率；電阻的溫度系數(shù)第9頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻器1.電阻器的作用和分類電阻器是應(yīng)用具有一定電阻率的導(dǎo)電材料制成的電路元件。電阻器亦簡稱為電阻，是工程技術(shù)中用量最大的電路元件之一。為了適應(yīng)不同電路和不同工作條件的需要，電阻器的品種規(guī)格繁多，按外形結(jié)構(gòu)可分為固定式和可變式兩大類。常用電阻器的外形及用途。2.電阻元件模型及電路符號實際電路中的電阻器、白熾燈、電爐、電烙鐵等電路器件，在電路中表現(xiàn)出來的都是電阻的特性，為了分析方便，就不

8、考慮它們的結(jié)構(gòu)、形狀等次要因素，只考慮它的電阻，這個電阻就稱為實際電路器件的電阻元件模型。電阻元件模型也簡稱為電阻，其電路符號如圖1-16所示。電阻是耗能元件，它將電能不可逆地轉(zhuǎn)換為熱能。第10頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻器的外形、特征及用途第11頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻的標(biāo)稱阻值的標(biāo)注方法 1.直標(biāo)法 主要參數(shù)直接標(biāo)注在電阻器的外殼上。 表示電阻器的商標(biāo)；RJ“R”代表電阻器，“J”表示電阻器由金屬材料制作而成；1W表示電阻器的額定功率為1W；5.1k表示電阻器的的電阻值為5.1k；5%電阻值的允許偏差值為5%。第12頁，共

9、20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻的標(biāo)稱阻值的標(biāo)注方法2.數(shù)碼法 用3或4位阿拉伯?dāng)?shù)字來標(biāo)注電阻的阻值 472表示：104表示：4501表示： 1123表示：第13頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻的標(biāo)稱阻值的標(biāo)注方法3.色標(biāo)法 用不同顏色的色環(huán)或色點(diǎn)表示電阻的阻值和允許誤差。 使用最多的標(biāo)注方法 第14頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五電阻的標(biāo)稱阻值的標(biāo)注方法第15頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五案例：色環(huán)電阻的識別例：識別某四環(huán)電阻電阻：（橙橙綠金）解 ：第一位有效數(shù)字：3； 第二位有效數(shù)字：3；

10、第三位10的5次方（即100000）； 第四位允許誤差為5% 即阻值為：33100000=3.3106=3.3M第16頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五敏感電阻器實物 壓敏電阻光敏電阻正溫度熱敏電阻PTC汽敏電阻負(fù)溫度熱敏電阻NTC濕敏電阻第17頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五線性電阻和非線性電阻電阻兩端的電壓與通過它的電流成正比，其伏安特性曲線為直線，這類電阻稱為線性電阻，其電阻值為常數(shù)；反之，電阻兩端的電壓與通過它的電流不是線性關(guān)系的電阻稱為非線性電阻，其電阻值不是常數(shù)。一般常溫下金屬導(dǎo)體的電阻是線性電阻，在其額定功率內(nèi)，其伏安特性曲線為直線。

11、電視機(jī)的消磁電阻在電視機(jī)正常工作時，它的阻值很大，耗電很少，然而在電視機(jī)剛剛接通電源的一剎那，消磁電阻的阻值因發(fā)熱阻值變得很大，做正常工作電流很小。消磁電阻就是非線性電阻。第18頁，共20頁，2022年，5月20日，7點(diǎn)57分，星期五1.3.3 電阻的測量測量電阻用歐姆表。圖1-17是用指針式萬用表的歐姆擋測量電阻，測量前先將萬用表的旋轉(zhuǎn)開關(guān)旋到電阻擋，然后將兩表筆短路校零（兩表筆短路的同時旋轉(zhuǎn)表盤上的校零可調(diào)電阻，使表針指到右邊零刻度）。測量時兩表筆搭在被測電阻的兩端，表針指示的刻度既是被測電阻的阻值。如果被測電阻連接在電路中，測量時必須將電阻與電路斷開，更不允許電路帶電測量。圖1-16 電阻元件的電路符號圖1-17電阻的測量 第19頁，