电工基础-电路中各点电位的计算

任务五 电位的计算
电位计算时应注意的问题
要计算该点与参考零电位间的电压，要注意该路径计算某点的电位的绕行方向和参考方向间的关系。绕行方向和参考方向相同电压值为正，绕行方向和参考方向相反电压值为负；绕行时如遇到电源，则先经电源正极时加上电源的电动势，反之减去电动势。
1）电阻元件电压降写成 RI 形式，当电流I的方向与路径绕行方向一致时，选取“ +”号； 当电流I的方向与路径绕行方向相反时，则选取“ -”号。 2）电源两端电压降方向：高电位（正极）指向低电位（负极）写成 E 形式： 电源两端电压降方向与路径绕行方向一致时，选取“ + ”号； 电源两端电压降方向与路径绕行方向相反时，选取“- ”号
任务二 电压
4、单位是：伏特,简称伏（V）； 常用单位:千伏（kV），毫伏（mV）
1 kV = 103 V 1 mV = 10-3 V
单位:
1千伏(kV)=1000伏(V)
1伏(V)= 1000毫伏(mV） 1毫伏(mV)= 1000微伏(μV)
实际方向：
高电位指向低电位。
参考方向 ：任意选定某一方向作为电压的正方向, 也称参考方向。
接上电池后，它们就受到了推动力，出现了定向移动。
任务一 电流
电路中的电流的方向： 正极→用电器→负极
2、电流的方向：正电荷移动的方向规定为电流的方向。
当电路闭合时，在电源外部，电流的方向是从电源正极经过用电器流向负极。
任务一 电流
a
b
I
a
b
Iab
* 参考方向与实际方向的关系 在规定的参考方向下，若计算结果 I > 0 参考方向与实际方向一致 I < 0 参考方向与实际方向相反
任务四 电动势

电工基础（机工版）授课教案1.3电 流一、电流1、定义：电荷的定向运动叫做电流。

电流是一个表示带电粒子定向运动的强弱的物理量，表征电流强弱的物理量为电流强度，它是一个矢量。

2、电流强度的定义：电流强度在量值上等于通过导体横截面的电荷量q 和通过这些电荷量所用时间t 的比值。

用公式表示为tq I = （定义式） 式中q ——电荷量，单位是库[仑]，符号为C ；t ——时间，单位是秒，符号为s ；I ——电流强度，单位是安[培]，符号为A 。

电流的常用单位还有毫安（mA ）和微安（A μ）： A mA A μ6310101==二、电流的方向1、方向规定正电荷定向运动的方向为电流方向。

在金属导体中，电流的方向与自由电子运动方向相反；在电解液中，电流方向与正离子运动方向相同。

2、参考方向事先假定一个电流方向（假想的电流方向）。

用箭头在电路图中标明电流的参考方向，最后根据计算结果的符号判断电流真实方向。

结果为正，则电流实际方向与所设参考方向一致；结果为负，则电流实际方向与所设参考方向相反。

电流强度是一个标量，电流方向只表明电荷的定向运动方向。

3、按照电流的大小、方向变化与时间的关系，电流可以分为以下三类：（如图1-4教材）所示；（1） 电流的大小和方向都不随时间变化，这样的电流叫直流电流或稳恒电流，如图1-4a 所示；（2） 如果电流的大小随时间变化，但方向不随时间变化的电流叫脉动电流，如图1-4b 所示；（3） 如果电流的大小和方向都时间变化，这样的电流叫交流电流，如图1-4c 所示。

三、.例题讲解例题：在5min 时间内，通过导体横截面的电荷量为3.6C ，求电流是多少安，合多少毫安？解：根据电流的定义式mA A t q I 12012.06056.3==⨯==解题点要：（1）、注意带入数值的单位必须是国际标准单位；（2）、注意电流强度单位安培、毫安、微安之间的换算关系。

1.4 电压和电位一、电压为了衡量电场力做功能力的大小，引入电压这个物理量。

电工基础计算公式1、电场强度电场强度是表示电场强弱的物理量，用字母E表示。

E=F/q=U/dE--电场强度（伏/米或牛顿/库仑，V/m或N/C）；F--静电力（牛顿N）；q--电量（库仑C）；U--均强电场中两点间电压（伏特V）；d--均强电场中两点间距离（米m）。

2、电动势单位正电荷由低电位移向高电位时非静电力所做的功，称为电动势。

用字母E 表示。

E=W/q=U+Ir=IRE--电动势（伏特V）；W--功（焦耳J）；q--电量（库仑C）；U--外电路电压（伏特V）；I--电流（安培A）；r--电源内阻（欧姆Ω）；R--电路总电阻（欧姆Ω）。

3、电阻导体阻碍电流通过的能力叫做电阻，用字母R表示。

R=ρL/sR--电阻（欧姆Ω）；ρ--电阻率（欧姆·米，Ω·m）；L--导体长度（m）；s--导体横截面积（m²）。

4、电阻率电阻率又称为电阻系数，用字母ρ表示。

ρ=Rs/Lρ--电阻率（欧姆·米，Ω·m）；R--电阻（欧姆Ω）；s--导体横截面积（m²）；L--导体长度（m）。

5、电导导体传导电流的能力叫做电导，用字母G表示。

G=1/RG--电导（西门子S）；R--电阻（欧姆Ω）。

6、电导率电导率又叫电导系数，用字母σ表示。

σ=1/ρσ--电导率（西门子/米，S/m）ρ--电阻率（欧姆·米，Ω·m）7、电流强度单位时间内通过导体横截面积的电量称为电流强度，习惯上简称为电流，用字母I表示。

I=Q/tI--电流（安培A）；Q--电量（库仑C）；t--时间（秒s）。

8、电流密度单位横截面积上通过电流的大小称为电流密度，用字母J表示。

J=I/sJ--电流密度（A/mm²）；I--电流（安培A）；s--横截面积（mm²）。

9、电容电容是指给定电压下自由电荷的储存量，用字母C表示。

C=Q/U=εs/4πkdC--电容（法拉F）；Q--极板上电量（库仑C）；U--极板间电压（伏特V）；ε--电介质介电系数；s--极板有效面积（m²）；k--静电力常量；d--极板间距离（m）。

《电工基础》1-3章知识点汇总第一章第一节电路一、电路的组成1．电路：由等组成的闭合回路。

2．电路的组成: 。

(1) 电源：把能转化为能的装置。

如：、等。

(2) 用电器：把能转变成的装置。

(3) 导线：金属线。

作用：把电源产生的电能输送到用电器。

(4) 开关：起到作用。

二、电路的状态1．通路（闭路）：电路各部分连接成，电流通过。

2．开路（断路）：电路断开，电路中电流通过。

3．短路（捷路）：电源两端或者电路中某些部分被导线直接相连，这时电源输出的电流不经过负载，只经过连接导线直接流回电源，这种状态叫做短路状态，简称注意：短路时电流很，会损坏，应尽量。

三、电路图1．电路图：用表示电路的图。

2．几种常用的标准图形符号。

第二节电流一、电流的形成1．电流：电荷的形成电流。

2．在导体中形成电流的条件：(1)(2)二、电流1．电流的大小等于与的比值。

I =2．单位：1A = 1C/s；1mA = 10-3 A；1μA = 10-6A3．电流的方向实际方向—规定： 定向移动的方向为电流的方向。

4．直流电：电流方向和强弱 的电流。

第三节 电阻一、电阻1．导体对电流所呈现出的阻碍作用。

不仅金属导体有电阻，其他物体也有电阻。

2．导体电阻是由它 决定的。

例：金属导体，它的电阻由它的 决定。

3．电阻定律：R =式中：ρ －导体的 。

它与导体的几何形状 ，而与导体 和导体 有关（如温度）。

单位：R －欧姆（Ω）；l －米（m ）；S －平方米（m 2）；ρ－欧⋅米（Ω⋅m ）。

4．(1) 阅读P6表1-1，得出结论。

(2) 结论：电阻率的大小反映材料 的好坏，电阻率愈大，导电性能愈 。

ρ ＜ 10-6 Ω⋅mρ ＞ 107 Ω⋅m10-6 Ω⋅m ＜ ρ ＜ 107 Ω⋅m二、电阻与温度的关系一般金属导体，温度升高，其电阻 。

少数合金电阻，几乎不受温度影响，用于制造标准电阻器。

超导现象：在极低温（接近于热力学零度）状态下，有些金属（一些合金和金属的化合物）电阻 ，这种现象叫 现象。

第八节各点电位的计算授课人：安克林一、教材分析本节课是第二章《简单直流电路》第八节《电路中各点电位的计算》。

在学习本节课之前，我们已经学习了电路的基本概念和基本定律。

学生已经较熟练的掌握了欧姆定律（包括闭合电路的欧姆定律），对电压这个概念也有了一定的认知和理解。

本节内容是对前面所学知识的一个延续，有助于学生对电压和欧姆定律的深入理解。

同时，学会对电路中各点的电位进行计算，也为下一章学习基尔霍夫定律打下基础，做好知识铺垫。

故本节内容是本章知识的一个重点，在这里它起着承上启下的作用。

二、学情分析职高生面临着学生基础知识薄弱、目标不明、自信不足、学习能力不强等学习困境。

但是毕竟是专业基础课，我们的学生，尤其是大部分的男生，对我们这门课还是很感兴趣的，因此老师更要在平时的课上课下注意引导和鼓励，让他们继续保持对《电工基础》的兴趣。

另外，对一些基础较好的学生，思维比较活跃，学得很快，这就要求老师在课上课下适当的作些教学调整或补充，以满足全体学生的教学需求。

三、教学目标确定通过本节课的学习，一方面，使学生加深对电路中各基本概念和基本定律的理解，掌握一定的基础知识；二方面，学会对电路中各点电位的计算，为后续课程的学习打下良好的基础。

【教学目标】1.理解零电位点的概念，会选择零电位点。

2.理解电路中电位的概念及电位和电压之间的关系。

3.会计算电路中各点的电位和任意两点之间的电压。

4.理解电位的高低与绕行方向无关，而与零电位点的选择有关。

【教学重点】1.电位的概念。

2.电路中各点电位的计算和任意两点间电压的计算。

【教学难点】电路中各点电位的计算和任意两点间电压的计算。

【教学方法】类比法、例题解析法、归纳法【课时安排】一课时[教学关键]做好分析、归纳，反复练习，理解和掌握解题步骤。

【教学过程】引入新课：电路中的每一点都有一定的电位，那么，电路中各点的电位又如何计算呢？四、新课教学：（一）、电位【练习】已知E1＝10V，E2＝15V，R1＝3Ω，R2＝2Ω，R3＝5Ω，试求A点电位V A。

第二章直流电路2.1 电阻串联电路& 2.2 电阻并联电路、串联电路把几个电阻一次连接起来，组成中间无分支的电路，叫做电阻串联电路。

如下图1 所示为两个电阻组成的串联电路。

图1 电阻串联电路串联电路的特点：1．串联电路中电流处处相等。

当n 个电阻串联时，则I1 I2 I 3 I n （式2-1）2.电路两端的总电压等于串联电阻上分电压之和。

U U1 U 2 U 3 U n （式2-2）3.电路的总电阻等于各串联电阻之和。

R 叫做R1，R2串联的等效电阻，其意义是用R 代替R1，R2后，不影响电路的电流和电压。

在图1中，（b）图是（a）图的等效电路。

当n 个电阻串联时，则R R1 R2 R3 R n （式2-3 ）4.串联电路中的电压分配和功率分配关系。

由于串联电路中的电流处处相等，所以上述两式表明，串联电路中各个电阻两端的电压与各个电阻的阻值成正比； 各个电阻所消耗的功率也和各个电阻阻值成正比。

推广开来，当串联电路有 n 个电阻构成时，可得串联电路分压公式 R 1 R 1 R 2 R 3R n提示：在实际应用中，常利用电阻串联的方法，扩大电压表的量程。

二、电阻并联电路把两个或两个以上的电阻接到电路中的两点之间， 电阻两端承受同一个电压 的电路，叫做电阻并联电路。

图 2 电阻并联电路 并联电路的特点 ：1、电路中各个电阻两端的电压相同即 U 1 U 2 U 3 U n （式 2-6）2、电阻并联电路总电流等于各支路电流之和U 1U 2 R 1 R 2 R n2 P 1 P 2R 1 R 2 P nR nU 2 R 2 R 1 R 2 R 3R n U nR n R 1 R 2 R 3 R n即 I I 1 I 2 I 3 I n （式 2-7 ）3、并联电路的总阻值的倒数等于各并联电阻的倒数的和4、电阻并联电路的电流分配和功率分配关系 在并联电路中，并联电阻两端电压相同，所以 U R 1I 1 R 2I 2 R 3I 3 R n I n上式表明，并联电路中各支路电流与电阻成反比；各支路电阻消耗的功率和 电阻成反比。

'
I2''
注意事项： ① 叠加原理只适用于线性电路。 ② 线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算， 但功率P不能用叠加原理计算。例：
P1 I R1 ( I1 I1 ) R1 I1 R1 I1 2 R1
2 1 2 2
③ 不作用电源的处理： E = 0，即将E 短路； Is=0，即将 Is 开路 。 ④ 解题时要标明各支路电流、电压的参考方向。 若分电流、分电压与原电路中电流、电压的参考方 向相反时，叠加时相应项前要带负号。 ⑤ 应用叠加原理时可把电源分组求解 ，即每个分电路 中的电源个数可以多于一个。
R1
R2
+ E – R1
a R2 IS R3 b 有源二端网络
b 无源二端网络
无源 二端 网络
a R b + _E a
a 无源二端网络可 化简为一个电阻 b 电压源 （戴维宁定理）
有源 二端 网络
a
b
R0 b a
IS R0
有源二端网络可 化简为一个电源 电流源 （诺顿定理）
b
戴维宁定理
任何一个有源二端线性网络都可以用一个电动势为 E的理想电压源和内阻 R0 串联的电源来等效代替。 a I a I + 有源 + R0 RL U 二端 U RL + – E _ 网络 – b 等效电源 b 等效电源的电动势E 就是有源二端网络的开路电 压U0，即将负载断开后 a 、b两端之间的电压。 等效电源的内阻R0等于有源二端网络中所有电源 均除去（理想电压源短路，理想电流源开路）后所 得到的无源二端网络 a 、b两端之间的等效电阻。
例1：电路如图，已知E1=40V，E2=20V，R1=R2=4， R3=13 ，试用戴维宁定理求电流I3。 a a + + E1 E2 R0 – – R3 I3 R3 I3 + I1 R1 I2 R2 E _ b 解：(3) 画出等效电路求电流I3 b

（8）电压系数：在规定的电压范围内，电压 每变化1伏，电阻器的相对变化量。
（9）噪声：产生于电阻器中的一种不规则的 电压起伏，包括热噪声和电流噪声两部分，热 噪声是由于导体内部不规则的电子自由运动， 使导体任意两点的电压不规则变化。
1.3.2 电阻的型号命名方法
国产电阻器的型号由四部分组成 第一部分：主称 ，用字母表示，表示产 品的名字。如R表示电阻，W表示电位器。 第二部分：材料 ，用字母表示，表示电 阻体用什么材料组成， T-碳膜、H-合成碳膜、S-有机实心、 N-无机实心、J-金属膜、Y-氮化膜、 C- 沉 积 膜 、 I- 玻 璃 釉 膜 、 X- 线 绕 。
（4）额定电压：由阻值和额定功率换 算出的电压。
（5）最高工作电压：允许的最大连续 工作电压。在低气压工作时，最高工作 电压较低。
（6）温度系数：温度每变化1℃所引起 的电阻值的相对变化。温度系数越小， 电阻的稳定性越好。阻值随温度升高而 增大的为正温度系数，反之为负温度系 数。
（7）老化系数：电阻器在额定功率长期负荷 下，阻值相对变化的百分数，它是表示电阻器 寿命长短的参数。
（4）并联电路具有分流作用，且各电 阻的电流与它们的电导成正比，与它们 的电阻成反比，即：
I1：I2：…：In=：：…：=G1：G2：G3…：Gn
（5）并联电路中总功率等于各支路电 阻消耗功率之和。各支路电阻所消耗的 功率与各支路电阻的阻值成反比，与它 们的电导成正比。即：
P1：P2：…：Pn=：：…：=G1：G2：G3…：Gn P= P1+P2+…+Pn
1.3.1 电阻元件
1.电阻器的主要参数 （1）标称阻值：电阻器上面所标示的阻值。 （2）允许误差：标称阻值与实际阻值的差值 跟标称阻值之比的百分数称阻值偏差，它表示电 阻器的精度。

一、教材分析我说课的题目是《电路中各点电位的计算》它是劳教版的《电工基础》第二章第七节的内容。

第二章是在第一章电路基础知识的基础上展开的。

其电路的基本分析方法和计算是职教生学习《电工基础》必须要掌握的重点内容。

而第七节电位计算又是本章的重中之重，本节课是第三章基尔霍夫定律学习的基础，也是以后学习电子线路的基础。

二、教材处理一个优秀的教师在教学中一定要会灵活处理教材，切忌照本宣科。

本节课教材中设置了两个新知识点，一个是电位的概念，另一个是各点电位计算方法。

电位是一个抽象的概念，是教学中的难点，而计算各点电位时根据高低电位的方向对电压取值也是一个难点，这样一节课出现了两个难点，让学生在难点的基础上学习难点，显然是难上加难，所以为了分化难点，我把电位的概念放在第一章补充讲解，本节课只学习电位的计算方法。

三、教学目标根据教学大纲要求，结合学生的实际水平，我制定本节课的学习目标是：1、知识目标：理解并掌握电路中各点电位及两点间电压的计算方法2、能力目标：培养学生分析问题，总结规律的能力，培养学生的创造性思维能力。

3、德育目标：培养学生团结协作意识。

四、教学重点依据本节课在教材体系中的重要地位，结合大纲精神，为了顺利完成教学目标，我确立本节课的教学重点是：电路中各点电位的计算和任意两点间电压的计算方法。

为了突出重点，整个新课学习的几个环节都是围绕这一重点展开的。

五、教学难点学生的认知规律是：当由具体事物引导抽象思维时，抽象思维才容易理解和接受。

而本节知识涉及到的电压的正值方向非常抽象，让学生在此抽象概念的基础上掌握电压的取值，显然是有难度的，所以我认为本节课教学难点是：各段电压的取值（突破难点采用的方法是：分化难点，循序渐进。

先让他们观察比较，再分组讨论、归纳总结。

）六、教学方法遵循新课程改革以教为主导，学为主体，使每个学生都得到发展的教学理念，在整个课堂中我采用启发、点拨、分组讨论与讲解相结合的教学方法。

电工基础知识点1． 电路的状态：通路；断路；短路。

2． 电流：电荷的定向移动形成电流。

习惯上规定：正电荷定向移动的方向是电流的正方向， 实际的电流方向与规定的相反。

公式：q I t= （,,A C s ） 36110,110mA A uA A --== 直流电：电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。

交流电：大小和方向都随时间做周期性变化，并且在一个周期内平均值为零的电流。

3． 电阻：表示物体对自由电子定向移动的阻碍作用的物理量。

公式：l R Sρ= (2,,,m m m ΩΩ*) 导体的电阻是由本身决定的，由它本身的电阻率和尺寸大小决定，还与温度有关。

对温度而言，存在正温度系数和负温度系数变化。

4． 部分电路的欧姆定律：导体中的电流与两端的电压成正比，与它的电阻成反比。

公式：U I U RI R==或(导体的电阻是恒定的，变化的是电流和电压) 5． 电阻的福安特性曲线：如果以电压为横坐标，电流为纵坐标，可画出电阻的U-I 关系曲线。

电阻元件的福安特性曲线是过原点的直线时，叫做线性电阻。

如果不是直线，则叫做非线性电阻。

（图：P8）6． 电能：W UIt = （,,,J V A s ） 实际中常以110001kW h W h *=*，简称度。

7． 电功率：在一段时间内，电路产生或消耗的电能与时间的比值，用P 表示。

公式：22W U I R t RP =P =或=UI=(适用于纯电阻电路) 可见，一段电路上的电功率，跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比。

用电器上通常标明它的电功率和电压，叫做用电器的额定功率和额定电压。

8． 焦耳定律（电流热效应的规律）：电流通过导体产生的热量，跟电流的平方，导体的电阻和通电的时间成正比。

公式：2Q RI t = (,,,J A s Ω)阅读P12,13页的‘阅读与应用’的三和四9． 电动势：表征电源做工能力的物理量，用E 表示。

电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。

电路中各点电位的计算教材分析本课程选自聂广林、赵争召编写的电类专业基础教材《电工技术基础与技能》。

该书是根据教育部2009年新颁布的《中等职业学校电子技术基础与技能教学大纲》和对中职学生的能力结构要求,针对电子专业的发展现状和行业需求情况,结合中等职业学校电子专业学生的特点进行编写的。

这本教材的理论部分讲解得不够详细，实训部分偏重。

对于中职学生来讲，有些内容还是过于困难。

因此，对于一些基础的、必修的章节我们都进行补充讲解；对于一些难度比较大和选修的章节进行自学和个别辅导。

《电工技术基础与技能》是一门基础课，它的应用还是相当广泛的，故我们在教学中也应该认识到这一点，并指导学生利用所学知识灵活运用。

学情分析该门课程的教学对象是中职电子专业一年级的学生。

对于刚进校的他们来讲，或多或少都有如下的现象：自己的学习底子比较薄，学习积极性不高，学习习惯也不是很好，有的学生计算能力较差，有的学生理解能力较差，独立解决问题的能力也比较差。

而《电工技术基础与技能》这门课对他们来讲则是熟悉又陌生的，熟悉的是在初中物理学科中有讲到电学基础，陌生的是部分同学初中学得较差。

由于学生底子的参差不齐，导致学生对知识的掌握程度也不尽相同。

肯学的可以懂个八、九成，而不爱学的还没有入门。

越到后面，就有一部分同学产生了畏难情绪，失去了学习兴趣。

教学班级：2014级电子班教学目的：1.学会运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。

2. 掌握计算时各项电压的正负选择。

3. 学会运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。

教学重点：电路中各点电位的计算方法与步骤和各项电压的正负选择。

教学难点：运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。

教学类型：理论新课教学方法：教授法，示例法教学工具：黑板，粉笔，黑板檫，多媒体教学过程：1、导入复习导入：在第一章里我们学习了电位的基本概念。

在学习电位时涉及到参考点，那参考点是什么呢？（参考点就是我们选择一个点让它的电位为零，也称为零电位点。

《电工基础》试题库说明：『1』本试题库使用专业：机电系大专专业『2』课程考核要求与知识点第一章电路的基本概念和基本定律1、识记：基本概念基本定律2、理解：（1）电位、电功率、电能的概念。

（2）电压、电流及它们的参考方向。

（3）电阻元件电压与电流关系，欧姆定律。

（4）电压源和电流源的电压与电流关系（5）基尔霍夫电流定律和电压定律。

3、运用：（1）参考方向的应用；（2）应用KCL、KVL求未知电流和电压第二章电路的分析方法1、识记：（1）电阻并、串联特性；（2）电阻星、三角连接的等效互换公式（3）两种电源模型的等效互换条件；(4) 戴维宁定理的条件和内容2、理解：（1）等效变换的概念。

（2）两种电源模型的等效互换条件；（3）戴维宁定理的条件和内容（4）叠加定理的条件和内容3、运用：（1）电阻串联、并联、混联的连接方式和等效电阻、电压、电流、功率的计算，电路中各点电位的计算。

（2）支路电流法、网孔法、节点法求解电路的方法（3）应用戴维宁定理确定负载获得最大功率的条件（4）运用叠加定理分析含有两个直流电源的电路。

第三章正弦交流电路1、识记：（1）正弦量的频率、角频率、周期的关系；（2）正弦量有效值、最大值、平均值的关系；（3）正弦量的相量表示法；（4）各种元件的复阻抗；（5）R、L、C元件电压与电流关系，感抗、容抗，平均功率（有功功率）、无功功率。

2、理解：（1）正弦交流电路量的特点；（2）R、L、C元件在正弦交流电路中电压和电流的各种关系；（3）串、并联谐振；3、运用：（1）RL、RC串、并联电路的分析（2）RLC串、并联电路的分析（3）有功功率、无功功率、视在功率、功率因数的计算第四章三相正弦交流电路1、识记：（1）对称三相正弦量（2）星形、三角形两种联结方式下线电压、相电压的关系，线电流、相电流、中性线电流的关系（3）对称三相电路的功率2、理解：（1）对称三相电路的分析方法（2）不对称三相电路的分析方法及中线的作用3、运用：（1）对称三相电路的分析计算（2）不对称三相电路的分析计算第五章磁路与变压器1、识记：（1）磁路的基本概念和定律；（2）变压器的特性参数2、理解：（1）铁磁性物质的磁化性能与磁化曲线和磁路的欧姆定律（2）交流铁心线圈电路磁通与外加电压的关系（3）变压器的结构和工作原理（4）特殊变压器的使用第六章供电与安全用电1、识记：安全用电和节约用电常识2、理解：发电、输电及工企供电配电第七章电工测量1、识记：（1）电工仪表与测量的基本常识；（2）万用表的使用方法2、理解：万用表的的结构3、运用：电压、电流的测量；电阻的测量；电功率的测量；电能的测量『3』考试命题内容具体分配情况（1）试题对不同能力层次要求的比例为：识记约占15%，理解约占45%，运用占40%；（2）试卷中不同难易度试题的比例为：较易占20%，中等占70%，较难占10%；（3）期末试题从本试题库中抽取。

第 1 章电路的根本学问学问要点解读一、电路1.电路的根本组成电路是电流流过的路径。

一个完整的电路通常至少要有电源、负载、连接导线、掌握和保护装置4 局部组成。

（1）电源电源是供给电能的装置，它把其他形式的能转换成电能。

（2）负载负载，也称用电设备或用电器，是应用电能的装置，它把电能转换成其他形式的能量。

（3）导线导线把电源和负载连接成闭合回路，输送和安排电能。

（4）掌握和保护装置对电路起掌握和保护作用。

常见的掌握和保护装置有开关、低压断路器〔空气开关〕和熔断器等。

2.电路的工作状态电路的工作状态有通路、开路和短路3 种。

（1）通路通路是指正常工作状态下的闭合电路。

（2）开路开路，又称断路，是指电源与负载之间未接成闭合电路，即电路中有一处或多处是断开的。

（3）短路短路是指电源不经负载直接被导线相连。

电路不允许无故短路，特别不允许电源短路。

电路短路的常用保护装置是熔断器。

第1 章第页共38页第 1 章 第页共38页序号 电量 符号物理意义 定义式方向 单位 衡量电流大小或强弱 正电荷定向运 安培 1电流II =的物理量q t 动的方向 〔Ａ〕 衡量电场力做功力量高电位指向低 2电压U大小的物理量U = ABW 伏特 AB q 电位〔V 〕 电场中某点对参考点 电位U ABV A = U AB 〔B 为参考点〕伏特3——的电压〔V 〕电源的负极衡量电源力做功力量4电动势E大小的物理量E = qW〔低电位〕指 伏特 向正极〔高电 〔V 〕位〕反映导体对电流的阻5电阻RR ＝ρ碍作用L S欧姆——〔Ω〕 电荷定向移动形成的焦耳6电能WW =Uq =UIt——电流所做的功 〔J 〕 描述电流做功快慢的瓦特7电功率PP =W t——物理量〔W 〕二、电路的根本物理量电路的根本概念有电流、电压、电位、电动势、电阻、电能和电功率等。

电路根本电量比较见表 1.1。

表 1.1 根本电量比较三、电阻器电阻器是利用金属或非金属材料对电流起阻碍作用的特性制成，通常被称为电阻。

相当于电源
三、 电路的工作状态
全电路欧姆定律
1、电路的负载状态
1）电压电流关系
I a S
E I R0 R
U E R0 I E
电源外特性
R
R0
c E
-
.
U
b
负载状态
2）功率关系
如果将电压电流关系两端同时乘以I则可得：
IU IE I R0
2
P=UI——负载消耗功率； PE=IE——电源产生的功率；
二、用支路电流法分析电路的一般步骤
1）在电路图上，标出电流、 电压、电动势等各物理量的参 考方向。 2）对（n-1）个独立节点列写 KCL方程 对节点a列出
c
US1
R1 I1 I3
第一章
电路分析基础
8学时
1-1 电路的基本概念
一、电路的组成及作用
电源 中间环节 负载
强电电路:处理的是电 能，即实现电能的传输 与转换
信 号 源
弱电电路:处理的是信号， 即实现信号的传递与处 理
强、弱电电路中的物理量 都是电流、电压
即：电路由电源（信号源）、 负载、中间环节等组成
二、电路中的基本物理量与参考方向
任 意 电 路
I U c
任 意 电 路
I U d
任 意 电 路
P UI 220 (1) 220W P UI 220 (1) 220W P UI 220 (1) 220W P UI 220 (1) 220W
相当于电源
相当于负载 相当于负载
电动势（电源）的实际方向：是由低电位指向高电位， 即电位升高的方向。正好与电压的实际方向相反。
E ——直流电动势

第一章 简单直流电路的根底知识【本章逻辑结构】【本章重点内容】1、电路中的主要物理量。

2、根本定律。

3、电路中的各点电位的计算。

4、简单直流电路的分析及计算。

【本章内容提要】一、电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。

电路的作用是实现电能的传输和转换。

二、电流：电荷的定向移动形成电流，电路中有持续电流的条件是：1. 电路为闭合通路。

2. 电路两端存在电压，电源的作用是为电路提供持续的电压。

三、电流的大小：等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值，即：I ＝tq四、电阻：表示元件对电流呈现阻碍作用大小的物理量，在一定温度下，导体的电阻和它的长度成正比，而和它的横截面积成反比，即：R ＝ρsl式中，ρ是反映材料导电性能的物理量，称为电阻率。

此外，导体的电阻还与温度有关。

五、局部电路欧姆定律：反映电流，电压，电阻三者之间的关系，其规律为：电路分类串联电路混联电路并联电路I=RU 六、电流通过用电器时，将电能转化为其他形式的能。

转换电能的计算： W=UIt 电功率的计算： P=UI 电热的计算： Q=I 2Rt七、闭合电路的欧姆定律：闭合电路内的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻成反比，即：I=rR E式中E 代表电源电动势、R 代表外电路电阻、r 代表外电源内电阻。

电路参数的变化将使电路中的电流、电压分配关系以及功率消耗等发生改变。

八、电源的外特性：在闭合电路中，电源端电压随负载电流变化的规律，即U=E-Ir九、串联电路的根本特点：电路中各处的电流相等；电路两端的总电压等于各局部电路两端的电压之和；串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和。

十、并联电路的根本特点是：电路中各支路两端的电压相等；电路的总电流等于各支路的电流之和；并联电路的总电阻的倒数，等于各个导体的电阻的倒数之和。

十一、电阻测量：可采用欧姆表，伏安法和惠斯通电桥，要注意它们的测量方法和适用条件。

十二、电位：电路中某点的电位就是该点与零电位之间的电压〔电位差〕。

例：如图所示电路，R1=4Ω，R2=2Ω，
R3=1Ω，E1=4V，E2=3V，求电路
中a、b、c 、d点的电位.
解：d点接地，则Vd=0。在abca回路中
I1
E2 R2 R3
3 2+1
1A
Vc Ucd Vd E1 6V
Vb Ubc Vc I2 R2 +VC 1 2 6 8V
Va Uab Vb E2 +Vb 3 8 5V
电源内阻忽略不计；R1=3Ω，R2=5Ω， R3=4Ω，求B、C、D三点的电位UB、 Uc、 UD.
解：利用电路中A点为电位参考点（零电位点），电流方向为顺时针方向：
I E1 -E2 3 A R1 R2 R3
B点电位： UB UBA R1I 9V C点电位： UC UCA E1 R1I 42 9 33V D点电位： U D U DA E2 R2 I 6 15 21V
3）从被求点开始通过一定的路径绕到电位参考点，则该点的 电位等于此路径上所有电压降的代数和：
电阻元件电压降写成 RI形式，当电流I的参考方向与路径绕行方向 一致时，选取“+”号；反之，则选取“-”号。
电源电动势写成 E形式，当电动势的方向与路径绕行方向一致时， 选取“-”号；反之，则选取“+”号。
例：如图所示电路，已知E1=42V，E2=6V，
二 电位分析计算
必须注意的是，电路中两点间的电位差（即电压）是绝对的，不随电位 参考点的不同发生变化，即电压值与电位参考点无关；而电路中某一点 的电位则是相对电位参考点而言的，电位参考点不同，该点电位值也将 不同。
在上例题中，假如以E点为电位参考点，则：
B点的电位变为 UB UBE R1I R2 I 2; 4V C点的电位变为 UC UCE R3 I E2 18V; D点的电位变为 U D相对于同一参考点而言是 一定的，检测电路中各点的电位是分析与维修电 路的常用手段。

模块三：例题分析通过例题巩固知识
电位的计算步骤:
（1）首先要选定参考点，参考点电位为零。

（2）选定“下楼”途径，并选定途中的电流参考方向和各元件
两端电压的正负极。

（3）从电路中某点开始，按所选定的路径“走”至参考点，路
径中各元件的电压的正负规定为：走向先遇元件上电压参考方向的
“+”端取正，反之取负。

（4）求解路径中所有元件的电压，并求出它们的代数和。

（四）例题分析
【例2-10】如图2-28 所示电路，已知：E1 = 45 V，E2 = 12 V，
电源内阻忽略不计；R1 = 5 Ω ，R2 = 4 Ω ，R3 = 2 Ω。

求B、C、D
三点的电位VB、VC、VD.
在上例题中，假如以A 点为电位参考点，则
B 点的电位变为V B = U BA = − R1I = −15V；
C 点的电位变为V C = U CA=− R1I + E1= 30 V；
D 点的电位变为V D = U DA= E2+ IR2 = 24 V。

注意：(1)电位值是相对的，与参考点的选取有关；
(2)任两点间的电压是绝对的，与参考点的选取无关
教师在进行
理论教学
后，马上进
行例题巩
固。

教师巡回指
导，发现学
生存在的问
题。