直流电路精选PPT.ppt

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1、关于直流电路第1页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082822第一节 电路的基本概念一、电路、电路组成、电路图一、电路、电路组成、电路图电路电路 电路就是电流流通的路径电流流通的路径。它的作用是传递和分配电能，并使电能和其他形式的能量相互转换。电路组成电路组成 电路主要由电源、负载、和联接导线电源、负载、和联接导线组成。第2页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082823电路图：电路图：用图形符号表示实际电路联接的图较做电路图电路图。二、电流二、电流 物质中带电粒子（电荷）定向有规则的移定向有规则的移动动就形

2、成电流。(a)实物电路图 (b)电路图第3页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082824电流的大小电流的大小:单位时间内通过导线横截面的电量。I=qt 式中，时间t的单位用秒(s)；电量的单位用库伦(c)；则电流I的单位为安培(A)。常用单位还有千安（kA）,毫安（mA）,微安（A）。电流的方向电流的方向：正电荷移动的方向。电流的方向用箭头表示。I第4页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082825 任意假设的电流方向称为电流的参考方向。电流的参考方向。如果求出的电流值为正，说明参考方向与实际方向一致，否则说

3、明参考方向与实际方向相反。大小和方向都不随时间而变化的电流叫做直流直流电流电流。大小和方向随时间而变化的电流则称为交变交变电流电流。用符号“i”表示。第5页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082826三、电压和电位三、电压和电位 电路中A、B点两点间的电压电压定义为单位正电荷由A点移至B点电场力所做的功。UAB =WABq电压单位电压单位：伏特,符号为V。常用的单位：千伏（kV）、毫伏（mV）、微伏（V）。电压的测量电压的测量：电压表应与被测元件并联在被测元件的两段,在直流电路中,电流表的连线要注意电流表的极性(即,正、负极)。第6页，讲稿共35张，

4、创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082827电压的实际方向：由电位高处指向电位低处。与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为电压的参考方向。电路中某点的电位电位定义为单位正电荷由该点移至参考点参考点(零电位点)电场力所做的功。电路中a、b点两点间的电压等于a、b两点的电位差。第7页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：130054082828 最后求得的u为正值，说明电压的实际方向与参考方向一致，否则说明两者相反。例：当Va=3V,Vb=2V时，求u1、u2。u1=1Vu2=1V+u1abu2+ab第8页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫

5、源职业培训学校 陈老师电话：130054082829Jbca+12v-KCR1RPR2 R3O电位与海拔的对比理解：电位与海拔的对比理解：ABO第9页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828210电压与电位区别电压与电位区别:电压：绝对值，不随参考点的改变而改变电位：相对值，随参考点的改变而变化电压与电位也有交流与直流之分。交流用uab或u表示。第10页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828211四、电动势四、电动势电动势:电源力将单位正电荷从电源的负极移到正极所作的功。符号E，单位VE=W/q W表示电

6、源力将正电荷从电源的负极移到正极所做的功，单位是焦耳J；q 表示电荷，单位是库仑；E 表示电动势，单位伏特v。电动势也有交流与直流之分，交流用“e”表示第11页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828212电动势的方向电动势的方向：规定为电源力推动正电荷运动的方向，即从负极指向正极的方向，也就是电位升高的方向。电动势的方向与电压的方向是相反的。见图1-3图 13 电动势与电压的方向 图 14 电路接同时的物理过程第12页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828213 电路接通时的物理过程：在电源内部在电源内

7、部，电源力克服电场力把正电荷从低电位的负极推到高电位的正极，这个电位升高的过程是电源力作功的过程.在电源外部在电源外部，正电荷在电场力的推动下从高电位移到低电位，同时克服负载中的阻力作功。电能转换为其他形式的能量过程。形成持续的电流必须有两个条件：形成持续的电流必须有两个条件：一 是要有电源，二 是要有一条能够使电荷移动的闭合路径。第13页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828214第二节第二节 电阻与电导电阻与电导一、电阻一、电阻 导体对电流的阻碍作用,称为电阻。大小计算公式:L L是导线的长度；S S是导体的横截面积，单位是平方毫米；是电阻率（

8、如表1-1）电阻的单位：欧()、千欧和兆欧。第14页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828215举一反三例1：一段导线，其电阻为R，将其从中对折合并成一段新的导线，其电阻为_B_。A、R/2 B、R/4 C、2R D、4R二、二、电导电导 电导表示物体传导电流的本领,用符号“G”表示.即 金属导体的电阻随温度升高而成正比地增加。但电解液导体的电阻随温度升高而降低。第15页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828216 电导的单位为西门子(S)。电阻率的倒数称为电导率,用表示.温度降低,金属的电阻率下降.电

9、阻率趋于零时变成“超导”。电阻或电导的电路符号:RG第16页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828217第三节 欧姆定律欧姆定律是表示电压（或电动势）、电流和电阻三者关系的基本定律。一一、部分电路的欧姆定律、部分电路的欧姆定律 电流I I与这段电路两端的电压U U成正比，而与这段电路的电阻R R成反比，这就是欧姆定律 （1-6）U U表示电压,I I表示电流,R R表示电阻。图1-6 部分电路第17页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828218欧姆定律还可写成另外两种形式：U U=IRIR （1-7）R

10、 R=U/IU/I （1-8）计算:如已知U U、I I、R R中的任意两个量，便可求出第三个量.第18页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828219二、闭合电路的欧姆定律二、闭合电路的欧姆定律 通过闭合电路中电流的大小与电源电动势成正比,与电路中的负载和电源内阻之和成反比.即 (1-9)这就是闭合电路的欧姆定律。电源在电路图中可以用电动势E E和一个内阻r0串联等效.当r0=0时,这时的电动势,称为理想电压源.第19页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828220三、电路的三种状态三、电路的三种状态 电

11、路在运行过程中,通常有通路、断路（开路）、短路三种状态。1.1.通路通路:K K与1 1闭合时,负载与电源接通，电路中有电流通过，这时电路处于通路状态,由公式(1-9)得:U U=E E-I Ir r0 由此可见:电压U总是小于电动势E,原因是电源内阻r r0 上有电压降.2.2.断路（开路）断路（开路）:K K与2 2闭合时.电路处于开路状态,R =R =I =0I =0 U =E U =E K KE Er0R R12 23 3+-U U图1-9 电路的三种状态第20页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：13005408282213.3.短路短路:K:K与3 3闭

12、合时,负载电阻为零，电路处于短路状态.由(1-9)得由于r r0很小,所以电流I I很大.较大的短路电流很容易导致线路过热烧坏并使电源烧坏,造成严重的事故.所以要在电源的输出端安装一定规格的熔断丝.较大的短较大的短路电流会在极端的时间内把熔断丝烧坏路电流会在极端的时间内把熔断丝烧坏.第21页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828222第四节第四节 电功与电功率、电流的热效应电功与电功率、电流的热效应一、一、电功电功 电能转化成其他形式的能量的过程,是通过电流做功来实现的。由前面电场力做功公式(12)W=qU带入电流强度公式(1-1)I=q/t公式:

13、W=UIt (1-10)单位：焦耳，度，kwh。电流所做的功W等于这段电路两段的电压U,电路中的电流I与通电时间t三者的乘积。第22页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828223二、电功率二、电功率 定义定义：单位时间电流所做的功，用p或P表示。单位：瓦，千瓦，马力。对于纯电阻电路：第23页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828224三、电流热效应三、电流热效应 焦耳楞次定律焦耳楞次定律：电流通过导体时所产生的热量与电流强度的平方，导体本身的电阻，以及电流通过的时间成正比。电阻元件的热量Q，也就是这段时

14、间内接受的电能W。单位：焦耳（J）。1、电流热效应的应用 2、电流热效应的危害 3、额定值：为保证用电器正常工作而规定的各种限额U Ue e P Pe e I Ie e第24页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828225举一反三：例2：有220V,100 W灯泡一个,其灯丝电阻是多少？每天用5h,一个月（按30天计）消耗的电能是多少度？解 灯泡灯丝电阻为一个月消耗的电能为例3：用电器A合B的额定电压相同，额定功率PARB B、RA=RB C、RARB D、无法确定第25页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540

15、828226第五节、基尔霍夫定律第五节、基尔霍夫定律一、相关名词一、相关名词 1、支路支路:电路中流过同一电流的一个分支称为一条支路。2、节点节点:三条或三条以上支路的联接点称为节点。3、回路回路:由若干支路组成的闭合路径,其中每个节点只经过一次,这条闭合路径称为回路。图中有三条支路：ab、acb和adb；两个节点：a和b；三个回路：adbca、abca和abda。第26页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828227二、基尔霍夫电流定律（二、基尔霍夫电流定律（KCLKCL）在任一瞬间流入任一节点的电流之和等于流出该节点在任一瞬间流入任一节点的电流之

16、和等于流出该节点的电流之和。的电流之和。对节点a可以写出：I1I2I3 改写成：I1I2I30 即：I0 这说明在任一瞬间，一个节点上电流的代数和等于零。KCL解题，首先应标出各支路电流的参考方向，列I0表达式时，流入节点的电流取正号，流出节点的电流取负号。第27页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828228三、基尔霍夫电压定律（三、基尔霍夫电压定律（KVLKVL）在任一瞬间沿任一回路绕行在任一瞬间沿任一回路绕行一周，回路中各个元件上电压一周，回路中各个元件上电压的代数和等于零。的代数和等于零。可用公式表示为 U0 KVL解题，先标出回路中各个支路

17、的电流方向、各个元件的电压方向和回路的绕行方向（顺时针方向或逆时针方向均可），然后列U0 表达式。在列U0 表达式时，电压方向与绕行方向一致取正号，相反取负号。U UU U2 2b ba aI IU U3 3U U1 1R R1 1R R2 2R R3 3第28页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828229一、电阻串联一、电阻串联1 1、定义、定义：在电路中,把两个或两个以上电阻一个接一个成串联接在一起（或者首尾依次相接）组成 没有分支的电路,这种连接方式叫做电阻的串联。第六节、简单直流电路的计算第六节、简单直流电路的计算b ba aI IR R1

18、 1R R2 2R R3 3第29页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：13005408282302 2、电阻串联的特点、电阻串联的特点1.串联电路的电流处处相等 I=I1=I2=I32.各段电路的电压与对应的电阻成正比的分配 U1：U2：U3=R1：R2：R33.各段功率与对应的电阻成正比分配 P1：P2：P3=R1：R2：R34.串联电路的总电压等于各段电压之和 U=U1+U2+U35.串联电路的总电阻等于各段电阻之和 R=R1+R2=R3b ba aI IR R1 1R R2 2R R3 3I I1 1I I2 2I I3 3+-U U第30页，讲稿共35张，

19、创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：13005408282313 3、电阻串联时、电阻串联时,各电阻上的电压为各电阻上的电压为4 4、串联电路的作用、串联电路的作用 a分压 b限流 扩大直流电压表量程的方法就是在表头上串联电阻分压。P11,例1-9第31页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828232二、电阻的并联二、电阻的并联1 1 定义：定义：两个或两个以上电阻，首尾分别相接组成的电路。UR1R2R3I3I1I2I2 2 并联电路的特点并联电路的特点：1）并联电路的电压处处相等 U=U1=U2=U32）各支路电流与电阻成反比 I1：I

20、2：I3=1/R1：1/R2：1/R33）各支路功率与电阻成反比 P1：P2：P3=1/R1：1/R2：1/R34）总电流等于各支路电流之和 I=I1+I2+I35）总电阻的倒数等于各支路倒数之和 1/R=1/R1+1/R2+1/R3第32页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：13005408282333 3 电阻并联具有分流作用电阻并联具有分流作用 扩大直流电流表量程的方法就是在表头上并联电阻分流。P15,例1-14；P17,第14题4 4 两电阻并联的总电阻两电阻并联的总电阻R R1）当R1=R2时，总电阻R=R122R22）当R1R2时，总电阻R R13）当n个相同阻值的电阻R并联:R总 =R/n第33页，讲稿共35张，创作于星期二深圳森鑫源职业培训学校 陈老师电话：1300540828234举一反三例5：将标有“110V、40W”和“110V、100W”的灯各一盏，串联后接在电压为220V的电源上，则_D_正常发光。A、都能 B、仅第一盏能 C、仅第二盏能 D、均不能例6：日常用的白炽灯，灯丝断后再搭上使用，往往比原来亮，这是因为电阻_A_，电功率_B_。A、减小 B、增大 C、不变第34页，讲稿共35张，创作于星期二2023/4/4感谢大家观看第35页，讲稿共35张，创作于星期二