第一课直流电阻性电路
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直流电阻原理
直流电阻是指在直流电路中阻碍电流通过的元件,它是电路中的基本元件之一。
直流电阻的原理主要涉及电阻的定义、电阻的特性以及电阻的计算方法。
首先,电阻是指电路中阻碍电流通过的元件,其单位是欧姆(Ω)。
电阻的大
小与电路中材料的导电性质有关,通常用ρ表示。
电阻的大小与电路中的长度、横截面积以及材料的电阻率有关,可以用以下公式表示:
R = ρ l / A。
其中,R表示电阻的大小,ρ表示材料的电阻率,l表示电路中的长度,A表
示电路的横截面积。
由此可见,电阻的大小与电路中的材料和尺寸有直接关系。
其次,电阻的特性主要包括电阻的电压-电流特性和电阻的功率特性。
在直流
电路中,电阻的电压-电流特性呈线性关系,即电阻的电压与电流成正比。
而电阻
的功率特性则是指电阻消耗的功率与电流和电压的关系。
根据功率公式P=VI,可
以得出电阻消耗的功率与电流的平方成正比,与电压的平方成正比。
最后,电阻的计算方法主要涉及串联电阻和并联电阻的计算。
在串联电路中,
电阻的总和等于各个电阻的和,即Rt = R1 + R2 + ... + Rn。
而在并联电路中,电阻
的倒数之和等于各个电阻的倒数之和的倒数,即1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + ... + 1/Rn。
总之,直流电阻的原理涉及电阻的定义、特性和计算方法。
了解电阻的原理对
于理解电路的工作原理和进行电路设计都具有重要意义。
希望本文对直流电阻的原理有所帮助。
直流电阻电路的分析2.1 电路的等效2.1.1 电路等效的一般概念在电路分析中,可以把由多个元器件组成的电路作为一个整体看待。
若这个整体只有两个端钮与外电路相连,则称为二端网络(two terminal network)或单端口网络。
二端网络的一般符号如图2-3所示。
二端网络的端钮电流称为端口电流,两个端钮之间的电压称为端口电压。
图2-3中标出的端口电流i和端口电压u为关联参考方向。
一个二端网络的特性由网络端口电压u与端口电流i的关系(即伏安关系)来表征。
若两个二端网络内部结构完全不同,但端钮具有相同的伏安关系,则称这两个二端网络对同一负载(或外电路)而言是等效的,即互为等效网络(equivalent network)。
相互等效的电路对外电路的影响是完全相同的,也就是说“等效”是指“对外等效”。
利用电路的等效变换分析电路,可以把结构较复杂的电路用一个较为简单的等效电路代替,简化电路分析和计算,它是电路分析中常用的分析方法。
但要注意的是,若要求被代替的复杂电路中的电压和电流时,必须回到原电路中去计算。
图2-3 二端网络2.1.2 电阻的串联、并联与混联1.电阻的串联两个或两个以上电阻首尾相连,中间没有分支,各电阻流过同一电流的连接方式,称为电阻的串联(series connection)。
图2-4(a)为三个电阻串联电路,a、b两端外加电压U,各电阻流过电流I,参考方向如图所示。
由图2-4(a)所示,根据KVL和欧姆定律,可得图2-4 电阻的串联由图2-4(b)所示,根据欧姆定律,可得两个电路等效的条件是具有完全相同的伏安特性,即式(2.1)与式(2.2)完全一致,由此可得式(2.3)中R称为串联等效电阻,式(2.3)表明串联电阻的等效电阻等于各电阻之和。
推广到一般情况:n个电阻串联等效电阻等于各个电阻之和。
即电阻串联时电流相等,各电阻上的电压为写成一般形式式(2.6)为串联电阻的分压公式。
由此可见,电阻串联时,各个电阻上的电压与电阻值成正比,即电阻值越大,分得的电压越大。
1 第一章 电路的基本概念序号 内 容 学 时 1 绪论 0.5 2 第一节 电路 1 3 第二节 电流和电压 4 第三节 电阻 1 5第四节 部分欧姆定理 6第五节 电能和电功率 1.5 7本章小结与习题 8 本章总学时4第一节 电 路一、电路的基本组成1.什么是电路电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体,为电流的流通提供了路径。
图1-1 简单的直流电路1. 电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、 电流、功率等概念。
2.掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。
3.掌握电阻定律、欧姆定律、焦尔定律,了解电阻与温度的关系。
1.了解电路的三种工作状态特点。
2.理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。
2图1-2 手电筒的电路原理图2.电路的基本组成电路的基本组成包括以下四个部分:(1) 电源(供能元件):为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。
(2) 负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。
(3) 控制器件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。
(4) 联接导线:将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。
3.电路的状态(1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的电压和电功率,进行能量转换。
(2) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。
(3) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。
二、电路模型(电路图)由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型,也叫做实际电路的电路原理图,简称为电路图。
例如,图1-2所示的手电筒电路。
理想元件:电路是由电特性相当复杂的元器件组成的,为了便于使用数学方法对电路进行分析,可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特性的理想元件(模型)来代替,而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。
第1章直流电阻电路【学习要点】:本章主要介绍电学中的一些基本概念、基本定律、直流电阻电路的分析计算方法。
这些内容也是本书涉及到的最基础的电学知识。
为了使读者对抽象的概念、定律有更加感性的认识,本章列举了一些与日常生活息息相关的实例,力求做到使概念、定律、计算融为一体。
学习本章时,应注意把基本概念、基本定律与实际应用联系起来。
1.1 电路1.2 直流电阻电路1.1 电路一.电路与电路图1.电路的组成电路有三种基本状态:(1)通路;(2)开路;(3)短路。
2.电路图常用电路符号二. 电路中的基本物理量1.电流电荷的定向移动形成电流,并且规定正电荷移动方向为电流方向。
电流强度为:常用的电流强度的单位和它们之间的换算关系如下:1 A =103mA(毫安)1mA = 103μA(微安)电流根据其大小、方向随时间变化情况的不同,可以分为以下几种:(1)直流电流;(2)稳恒电流;(3)脉动直流电流;(4)交流电流。
2. 电阻电流流过导体时会受到阻碍作用,这种阻碍作用用电阻来表示。
电阻的单位为欧姆(Ω),常用的单位如下:1k Ω = 103Ω 1M Ω = 103kΩ = 106Ω在温度不变时,横截面积均匀的导体的电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积成反比,并与导体材料的电阻率有关:电阻率是衡量材料导电能力的物理量。
电阻率越大的材料,其导电能力越弱;电阻率越小的材料,其导电能力越强。
3.电压和电位用V ab 表示a 、b 两点之间的电压,V a 、V b 分别表示a 、b 两点的电位,则a 、b 两点之间的电压为:b a ab V V V -=在分析计算电路中各点的电位时,一般先选择电路中某一点作为参考点,并规定参考点电位为0V ,然后其它各点的电位在数值上就等于该点和参考点之间的电压。
用电流的方向来判定电路中各点电位的高低。
4. 电源与电动势电源为整个电路提供电能。
电源有正极和负极两个端子,电位高的一端为正极,电位低的一端为负极。
豫南九校2009-2010学年上期第二次联考高三数学试卷(文科)命题学校 上蔡一高 命题老师 高三数学文科组考试时间:120分钟 试卷满分:150分本试卷分第I 卷(选择题)和第II 卷(非选择题)两部分第Ⅰ卷注意事项: 1.答题前,考生在答题卡上务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将自己的姓名、准考证号、填写清楚. 2.每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.在试题卷上作答无效.......... 一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.)1、tan 600o 的值为ABC3D 3- 2、设全集{}{}(2),21,ln(1)x x U R A x B x y x -==<==-, 则图中阴影部分表示的集合为A {}1x x ≥B {}12x x ≤<C {}12x x <<D {}01x x <≤ 3、不等式11x x+>的解集是 A {}0x x >B 102x x ⎧⎫-<<⎨⎬⎩⎭C {0x x >或102x ⎫-<<⎬⎭D {0x x <或102x ⎫<<⎬⎭4、在ABC ∆中,,a b 分别是角,A B 所对的边,条件“a b <”是使 “cos cos A B >”成立的A 充分不必要条件B 必要不充分条件C 充要条件D 既不充分也不必要条件5、已知向量()()()cos ,sin ,sin ,3cos ,0,a b θθθθθπ==∈r u u r,若//a b r r ,则θ=A3π B 23π C 6π或56π D 3π或23π6、已知()1y f x -=是函数()(](]210,1log 1,221xx x f x x -∈⎧=⎨∈-⎩的反函数,则()10f -的值是A 0B 12C 34 D 17、已知向量()()1,1,2,,n n a a b a n N ++=-=∈r r 且12,,a a b =⊥r r 则数列{}n a 的前n 项和为n S =A 122n +-B 122n +-C 21n -D 31n - 8、同时具有性质“①最小正周期是π;②图象关于直线3x π=对称;③在,63ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上是增函数”的一个函数是A sin()26x y π=+B cos(2)3y x π=+C sin(2)6y x π=-D cos(2)6y x π=-9、函数y =A )+∞B ⎡⎣C )2 D 2⎤⎦10、对于R 上可导的任意函数()f x ,若满足()'1()0x f x -≥,则必有A ()()0(2)21f f f +<B ()()0(2)21f f f +≤C ()()0(2)21f f f +≥D ()()0(2)21f f f +> 11、{}n a 是等差数列,若11101a a <-且它的前n 项和n S 有最小值,那么当n S 取得最小正值时,n =A 20B 19C 21D 1812、函数()(3log 10x ay a -=+>且)1a ≠的图象恒过定点A ,若点A 在直线1x yn m+=上,其中0mn >,则m n +的最小值为A 9B 8C 3D 27二、填空题:(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上.) 13、某校高中生共有900人,其中高一年级300人,高二年级200人,高三年级400人,现采用分层抽样的方法抽取容量为45的样本,那么高三年级应抽取的人数为___________。