第二章 简单直流电路 第二节 电池组

《电工技术基础与技能》教案第一节电路一、电路的组成1．电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。

2．电路的组成：电源、用电器、导线、开关（画图讲解）。

(1) 电源：把其他形式的能转化为电能的装置。

如：干电池、蓄电池等。

(2) 用电器：把电能转变成其他形式能量的装置，常称为电源负载。

如电灯等。

(3) 导线：连接电源与用电器的金属线。

作用：把电源产生的电能输送到用电器。

(4) 开关：起到把用电器与电源接通或断开的作用。

二、电路的状态（画图说明）1．通路（闭路）：电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。

2．开路（断路）：电路断开，电路中无电流通过。

3．短路（捷路）：电源两端的导线直接相连。

短路时电流很大，会损坏电源和导线，应尽量避免。

三、电路图1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。

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：电荷的定向移动形成电流。

（提问）2．在导体中形成电流的条件(1) 要有自由电荷。

(2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。

二、电流1．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。

qI =t2．单位：1A = 1C/s；1mA = 10-3 A；1μA = 10-6A3．电流的方向实际方向—规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。

提问：金属导体、电解液中的电流方向如何？参考方向：任意假定。

4．直流电：电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。

（画图说明）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．导体电阻是由它本身的物理条件决定的。

例：金属导体，它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。

3．电阻定律：在保持温度不变的条件下，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料性质有关。

lR = ρS式中：ρ －导体的电阻率。

它与导体的几何形状无关，而与导体材料的性质和导体所处的条件有关（如温度）。

第二章简单直流电路学案考纲要求：1．熟练掌握部分电路欧姆定律和闭合电路欧姆定律。

2．了解电路的几种工作状态（通路、开路、短路），掌握在每一种状态下电路中电流、电压和功率的计算。

3．熟练掌握电阻串、并联的特点和作用，掌握简单混联电路的分析和计算。

4．了解万用表的基本原理，并能准确熟练地使用万用表。

5．掌握电路中各点电位及两点间电压的分析和计算，并掌握其测量方法。

6．负载获得最大功率的条件7．了解电阻的两种测量方法：伏安法和惠斯通电桥法。

第一节闭合电路欧姆定律一、电动势（课前完成）1.定义：____________________________________________________________2.符号：______________4.注意点（1）____________________________________________________________（2）____________________________________________________________课堂练习：判断1．电动势的规定方向为自正极通过电源内部到负极的方向。

（）2．电源的电动势等于电源两极间的电压。

（）3．电源的电动势是由电源本身的性质决定的，与外电路无关。

（）二、闭合电路的欧姆定律1.请画出最简单的闭合电路图并对电路实行说明（课前完成）2.根据电路图推导电动势与电流、电阻的关系（课前完成）结论：闭合电路内电流，跟成正比，跟成反比。

3. 电动势、端电压和内电压三者的关系在表达式 E = IR + IR0中，IR 是外电路上的电压降称为，用符号 U 表示，即U = IR ；IR0是内电路上的电压降称为，用符号 U’表示，即U’ = IR0；所以上式可写成 E = + ，即电源的电动势等于内、外电压降之和。

例：如图，若电动势E=24V，内阻R0=4Ω，负载电阻R=20Ω，试求：（1）电路中的电流；（2）电源的端电压；（3）负载上的电压降；（4）电源内阻上的电压降。

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。

电工基础单元检测题第一章电路的基本概念和基本定律一．是非题（1）电路图是根据电气元件的实际位置和实际连线连接起来的。

（×）（2）直流电路中，有电压的元件一定有电流。

（×）（3）直流电路中，有电流的元件，两端一定有电压。

（√）（4）电阻值大的导体，电阻率也一定大。

（×）（5）电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时，叫做线性电阻。

（√）（6）欧姆定律适用于任何电路和任何元件。

（×）（7）额定电压为220V的白炽灯接在110V电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4. （√）（8）在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。

（√）（9）公式P=UI=RI²=U²/R 在任何条件下都是成立的。

（×）（10）R=U/I中的R是原件参数，它的值是由电压和电流的大小决定的。

（×）二．选择题（1）下列设备中，一定是电源的是（C ）A.发电机 B.冰箱 C.蓄电池 D.白炽灯（2）通过一个电阻的电流是5A，经过4min，通过该电阻的一个截面的电荷量是（C）A.20C B.50C C.1200C D.2000C（3）一般金属导体具有正温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（A） A.增大 B.减小 C.不变 D.不能确定（4）相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3:5，截面之比为4:1，则其电阻之比为（B）A. 12:5， B. 3:20 C. 7:6 D. 20:3（5）某导体两端电压为100V，通过的电流为2A；当两端电压降为50V时，导体的电阻应为（ C ）A.100ΩB.25ΩC.50ΩD.0（6）通常电工术语“负载大小”指（B）的大小A.等效电阻B.实际电功率C.实际电压D.负载电流(7)一电阻元件，当其电流减为原来的一半时，其功率为原来的（ C ）A.1/2B.2倍C.1/4D.4倍（8）220V、40W白炽灯正常发光（ D），消耗的电能为1KW·hA.20hB.40hC.45hD.25h三．填空题（1）电路是由开关、用电器、电源和导线等组成的闭合回路。