电路 教案1.ppt
,电工技术及应用,多媒体教学课件,广东交通职业技术学院机电工程系,罗力渊,祝大家学习进步！ 为学须用毕生力攀高贵在少年时 愿知识之泉，经书籍之渠而奔流进你的心田！,Name: 罗力渊,Tel: 36832638 13660571366 661366,Address： 花都区秀全中学 17栋204,第1章 电路和电路元件,1-1、电荷和电流 1-2、电路,1-1、电荷和电流 一、电荷 1、电荷是最基本的电学量。 组成物质的很多基本粒子都带有电荷。（举例） 电荷的单位为库仑（C），用字母Q表示。 2、电荷的力效应： 带同号电荷的物体互相排斥，带异号电荷的物体互相吸引。 二、电流： 1、概念： 电流既是指电荷有规则的定向运动这种物理现象，也是指度量这种物理现象强弱的物理量。 2、计算式：,（1）、当电荷在电路中的某一截面上匀速地流过时，则这个电流是恒定的，计算式为： I=Q/t。 （2）、当电荷流过的速率是不恒定的，这时电流要用瞬时值i来表示： i=dq/dt。 3、电流的方向： 电流方向规定为正电荷的运动方向（或负电荷运动的相反方向）。在外电路（指电源以外的电路部分）的电流是由电场力推动的，从高电位流向低电位，而在电源内部则是在电源力的推动下由低电位流向高电位，使整个电路中，电流的流动形成一个闭合回路。若电流不能形成闭合回路，则电流为零。举例：,如图中：I=0。 在实际分析计算电路时，往往不能事先判断电流的真实方向，此时可任意选定某一个方向作为它的假定方向，并用箭头标在电路图中，这个假定方向又称为电流的“参考方向”。当电流为正值时，则表明电流的真实方向与参考方向一致，当电流为负值时，则表明电流的真实方向与参考方向相反。因此，只有在规定了参考方向后，电流才有正负之分。,4、电流的分类： 电流有直流电流和交流电流之分。 直流电流的电荷流动始终是一个方向的。若电流的方向和大小都始终不变，则称为恒定直流。（如图所示）若电流的方向不变，但大小有规律地变化，则称为脉动电流。（如图所示） 交流电流是指电荷先流向一个方向，然后再流往相反的方向，并且以一定的频率重复着。 5、电流的两大效应： （1）、电流的热效应：即电流通过导体时会产生热。 （2）、电流的力效应。 1-2、电路,一、电路的组成：,1、概念：电路是为了取得电能或信息而把电源（或信号源）、负载以及联接导线、控制及保护设备等连结成的一个整体。电路由三类最基本的元件组成： （1）、电源：是将其它形式的能量转化为电能的元件，是电路中电能的提供者。 （2）、负载：是把电能转化为其它形式能量的元件，是电路中电能的使用者和消耗者。 （3）、联接导线与控制设备：用它们把电源与负载联接起来，起输送电能、分配电能或传递信息的作用。 2、电路的表示方法： （1）、实物图：是用电路部件的实物图形来表示的电路图。 （2）、电路图：是用国家统一规定的电工符号来表示各种电器设备和器件所组成的电路。,举例： 例如：,蓄电池 白炽灯泡 开关 这种电路图常常为电力和电讯工程上设计电路所用。 （3）、电路模型图：也称为原理电路图。是在电路理论上为了分析计算一个电路，而把电路的主要实物部件（指电源和负载），归纳为五种具有单一物理性质的理想电路元件，而每种元件的性质用电路参数的物理量来表示。,这五种电路元件及其参数如图所示：,二、电路的作用： 1、是产生、输送、分配和转换电能； 2、是可以进行信息的传递、处理、存储、测量等。 三、电路的分类：,1、根据电路中电流的性质，电路可分为直流电路和交流电路； 2、根据结构的不同，电路可分为分支电路和无分支电路、简单电路和复杂电路（如果能用串联、并联的方法最后把电路简化为无分支电路的，就称为简单电路，反之则称为复杂电路）； 3、从电路的范围来分，一般把电源以外的电流通路称为外电路，而把电源内部的电流通路称为内电路。 四、电路的工作状态： 1、任载状态： 如图所示，电路是完整的闭合回路，那么电流就会从电源正极出发，流过灯泡然后回到负极，通过灯泡把电能变成光能，称此时电路处于“任载状态”。,电路任载时如果电源、负载和中间环节都能处于长期可靠而又最合理（经济性好、效率高等）的工作状态，称为额定工作状态（也称为满载），这时的电流称为额定电流（每一电路元件都有它使用时的最合理的电流值额定值）。当电路工作电流小于额定电流时称为“轻载状态”。当工作电流大于额定电流时，则称为“过载状态”。,2、开路：,在上述电路中，若开关Q打开或导线某处断开，则电路处于“开路”状态。这时电流为零，电源不能输出电能，负载也得不得电能。 3、短路： 在连接上述电路时误用一根导体把a和b点直接连通，这将会造成“短路”，在短路时，灯泡流过的电流几乎为零，负载得不到电能。但这时电源输出的电流比正常电流大得很多。上述情况是电源的正负极被直接连接，称为电源短路，如果因负载中某一绝缘被破坏而造成电路中电流增大，则称为负载短路。 为防止短路故障给电路带来破坏，往往在电路中接入一些保护设备（如保险丝），当电路发生故障时，这些设备能把电路自动断开，使电路的故障部分处于开路状态，从而避免了短路电流给电路带来的危害。,举例：每秒钟有1库仑的正电荷在导线中从a流向b，求I。若是负电荷，I又为何值？,解：本例着重要求弄清电流的真实方向与参考方向的关系。 （1）、1库仑的正电荷由a流到b时： 若电流参考方向也是由a到b，如图a)，则I=+1A。 若电流参考方向是由b到a，如图b)，则I=-1A。,（2）、1库仑的负电荷由a流到b时： 对图a)，I=-1A。 对图b)，I=1A。,
