第一章 直流电路

第1章 直流电路 习题参考答案一、 填空题：1. 任何一个完整的电路都必须有 电源 、 负载 和 中间环节 3个基本部分组成。

具有单一电磁特性的电路元件称为 理想 电路元件，由它们组成的电路称为 电路模型 。

电路的作用是对电能进行 传输 、 分配 和 转换 ；对电信号进行 传递 、 存储 和 处理 。

2. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是 电阻 元件；反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是 电感 元件；反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是 电容 元件，它们都是无源 二端 元件。

3. 电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。

当电路中电流0R U I S 、端电压U ＝0时，此种状态称作 短路 ，这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。

4.从耗能的观点来讲，电阻元件为 耗能 元件；电感和电容元件为 储能 元件。

5. 电路图上标示的电流、电压方向称为 参考方向 ，假定某元件是负载时，该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为 关联参考 方向。

二、 判断题：1. 理想电流源输出恒定的电流，其输出端电压由内电阻决定。

（错）2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。

（错）3. 电压是产生电流的根本原因。

因此电路中有电压必有电流。

（错）4. 绝缘体两端的电压无论再高，都不可能通过电流。

（错）三、选择题：（每小题2分，共30分）1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时，即为假设该元件（A ）功率；当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时，即为假设该元件（B ）功率。

A 、吸收；B 、发出。

2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（ C ）A 、负载电阻增大；B 、负载电阻减小；C 、电源输出的电流增大。

3. 当电流源开路时，该电流源内部（ C ）A 、有电流，有功率损耗；B 、无电流，无功率损耗；C 、有电流，无功率损耗。

直流电路电子教案第一章：直流电路基本概念1.1 直流电路的定义与特点介绍直流电路的概念解释直流电路的特点1.2 电路元件介绍电路元件的种类与作用讲解电源、导线、开关、电阻等基本元件的功能1.3 电路的基本定律介绍欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律解释定律的应用和计算方法第二章：直流电路的测量与分析2.1 测量仪器与工具介绍多用电表、电压表、电流表等测量仪器的作用和操作方法讲解测量原理和注意事项2.2 电路分析方法介绍节点分析、支路分析、叠加原理和戴维南定理等分析方法解释分析步骤和应用实例第三章：串联电路与并联电路3.1 串联电路讲解串联电路的特点和计算方法分析串联电路中的电压、电流分配规律3.2 并联电路讲解并联电路的特点和计算方法分析并联电路中的电压、电流分配规律第四章：直流电路的功率与效率4.1 电路功率的概念介绍有功功率、无功功率和视在功率的概念解释功率的计算方法和功率因数的概念4.2 电路效率的计算讲解电路效率的定义和计算方法分析影响电路效率的因素第五章：直流电路的故障与保护5.1 电路故障的类型与检测介绍短路、开路、过载等电路故障的类型和特点讲解故障检测的方法和技巧5.2 电路保护装置介绍熔断器、断路器等保护装置的作用和应用解释保护装置的工作原理和选择原则第六章：直流电路的实验与操作6.1 实验设备与工具介绍实验室常用的实验设备和工具，如实验桌、电路板、连接线等。

讲解实验设备的使用方法和操作注意事项。

6.2 实验操作步骤与技巧讲解进行直流电路实验的操作步骤，包括电路连接、设备调试等。

介绍实验中的操作技巧，如如何安全地操作电路、如何进行测量和数据记录等。

第七章：直流电路的仿真与模拟7.1 仿真软件介绍介绍常用的电路仿真软件，如Multisim、Proteus等。

讲解仿真软件的功能和操作方法。

7.2 电路仿真与模拟讲解如何使用仿真软件进行直流电路的仿真与模拟。

分析仿真结果，并讨论仿真与实际电路的差异。

第一章直流电路基础知识§ 1—1库仑定律本节要求：了解电荷的种类及电荷之间的相互作用力掌握库仑定律。

一、电荷之间的相互作用力当物体受到摩擦等作用时，物体就带了电，或者说带了电荷。

自然界中存在着两种电荷，即正电荷和负电荷。

电荷之间存在相互作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。

二、电荷量电荷的多少叫电荷量，用字母Q表示。

在国际单位制中，电荷量的单位名称是库仑，用字母C表示。

三、库仑定律静止的点电荷间的相互作用力所遵循的库仑定律：在真空中两个点电荷q i、q2 间的作用力F的大小跟它们所带电荷量的乘积q i q2成正比，跟它们之间距离r的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

库仑定律公式为qg2q i、q2――点电荷电荷量，单位是库［仑］,符号为C; r 两个点电荷间的距离，单位是米，符号为m；k——静电恒量，k=9X109 N • m2/C2;F――静电力，单位是牛［顿］,符号为N。

静止的点电荷之间的这种作用力叫静电力或库仑力。

只有当带电体的几何线度(直径)远远小于带电体间的距离时，带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。

注意下面两个问题：(1) 只适用于计算两个点电荷间的相互作用力。

(2) 求点电荷间相互作用力时，不用把表示正、负电荷的“+”、“一”符号代人公式中，计算过程中可用绝对值计算，其结果可根据电荷的正、负确定作用力为引力或斥力以及作用力的方向。

例题两个点电荷电荷量q i= —4X10 6C, q2=—1.2X10 6C,在真空中的距离r= 0.4m,求两个点电荷间作用力的大小及方向。

解：根据库仑定律109 ^0 10卫=0.27Nr20.42作用力的方向在两个点电荷的连线上。

因为同带负电荷，所以作用力为斥力。

作业P2 1。

填空题1、22。

计算题1、2§ 1—2 电场和电场强度本节要求：理解电场的特性。

掌握电场强度与电力线的特性。

直流电路电子教案第一章：直流电路基础1.1 直流电路的概念介绍直流电路的定义和特点解释电路的基本组成元素（电源、导线、开关、电阻等）1.2 电路元件介绍电路元件的分类和功能解释电源、导线、开关、电阻等元件的作用1.3 电路图的表示方法解释电路图的符号和表示方法学习如何阅读和绘制简单的直流电路图第二章：电压和电流2.1 电压的概念介绍电压的定义和作用解释电压的单位（伏特）和测量方法2.2 电流的概念介绍电流的定义和作用解释电流的单位（安培）和测量方法2.3 电压和电流的关系解释欧姆定律（V=IR）学习如何计算直流电路中的电压和电流第三章：电阻3.1 电阻的概念介绍电阻的定义和作用解释电阻的单位（欧姆）和测量方法3.2 电阻的计算学习如何计算电阻的串联和并联解释电阻的功率计算方法（P=VI）3.3 电阻的应用介绍电阻在日常生活中的应用实例学习如何选择合适的电阻值第四章：电路的控制和保护4.1 开关的控制作用介绍开关的功能和控制原理学习如何使用开关控制直流电路的通断4.2 保护元件的作用介绍保险丝、熔断器等保护元件的作用学习如何选择和使用保护元件4.3 电路的保护和故障排除学习如何检测和排除电路故障介绍电路保护和维护的基本方法第五章：直流电路的实际应用5.1 直流电源的应用介绍直流电源的特点和应用实例学习如何选择和使用直流电源5.2 照明电路的设计学习照明电路的基本组成部分介绍照明电路的设计和安装方法5.3 电子设备中的直流电路介绍电子设备中直流电路的特点和应用实例学习如何分析和管理电子设备中的直流电路第六章：测量和测试6.1 测量工具的使用介绍常用的测量工具（如万用表、电表、示波器等）学习如何使用测量工具进行电压、电流、电阻等参数的测量6.2 测试电路的方法学习如何测试电路的通断、正负极性、电压、电流等掌握测试电路时的安全注意事项6.3 电路的调试和优化学习如何对电路进行调试和优化介绍常用的调试方法和技巧第七章：并联电路7.1 并联电路的概念介绍并联电路的定义和特点解释并联电路中的电压和电流关系7.2 并联电路的计算学习如何计算并联电路中的电压和电流掌握并联电路的电阻计算方法7.3 并联电路的应用介绍并联电路在日常生活中的应用实例学习如何设计和搭建并联电路第八章：串联电路8.1 串联电路的概念介绍串联电路的定义和特点解释串联电路中的电压和电流关系8.2 串联电路的计算学习如何计算串联电路中的电压和电流掌握串联电路的电阻计算方法8.3 串联电路的应用介绍串联电路在日常生活中的应用实例学习如何设计和搭建串联电路第九章：直流稳压电源9.1 稳压电源的概念介绍稳压电源的定义和作用解释稳压电源的原理和分类9.2 稳压电源的计算学习如何计算稳压电源的输出电压和电流掌握稳压电源的选择和应用方法9.3 稳压电源的应用介绍稳压电源在日常生活中的应用实例学习如何选择和使用稳压电源第十章：电路仿真与实验10.1 电路仿真软件的使用介绍电路仿真软件的功能和应用学习如何使用电路仿真软件进行电路设计和仿真10.2 实验操作和安全注意事项学习如何进行电路实验操作掌握实验中的安全注意事项10.3 电路实验案例分析分析常见的电路实验案例学习如何解决电路实验中遇到的问题第十一章：电容器11.1 电容器的基础知识介绍电容器的基本概念、类型和符号解释电容器的工作原理和特性（如充放电过程、容抗等）11.2 电容器的计算学习电容器的参数（如电容值、耐压值、容抗等）的计算方法掌握电容器串联和并联连接时的计算方法11.3 电容器在电路中的应用介绍电容器在电路中的滤波、耦合、旁路等作用学习如何选择和应用电容器第十二章：电感器12.1 电感器的基础知识介绍电感器的基本概念、类型和符号解释电感器的工作原理和特性（如自感、互感、感抗等）12.2 电感器的计算学习电感器的参数（如电感值、额定电流、感抗等）的计算方法掌握电感器串联和并联连接时的计算方法12.3 电感器在电路中的应用介绍电感器在电路中的滤波、隔直通交、储能等作用学习如何选择和应用电感器第十三章：振荡电路13.1 振荡电路的基础知识介绍振荡电路的概念和分类解释振荡电路的工作原理和特性（如振荡频率、相位等）13.2 振荡电路的计算学习振荡电路的参数（如振荡频率、幅度等）的计算方法掌握振荡电路的设计和分析方法13.3 振荡电路的应用介绍振荡电路在日常生活中的应用实例学习如何选择和应用振荡电路第十四章：数字电路基础14.1 数字电路的概念介绍数字电路的定义和特点解释数字电路的基本组成元素（如逻辑门、触发器等）14.2 逻辑门电路介绍逻辑门电路的类型和功能学习逻辑门电路的符号和真值表14.3 触发器及其应用介绍触发器的基本概念和类型学习触发器在数字电路中的应用实例第十五章：数字电路与模拟电路的接口15.1 模拟电路与数字电路的接口概念介绍模拟电路与数字电路的接口的概念和重要性解释接口电路的作用和分类15.2 接口电路的设计与实现学习接口电路的设计方法和步骤掌握接口电路的实现技术和注意事项15.3 接口电路的应用实例介绍接口电路在实际应用中的实例学习如何选择和应用接口电路重点和难点解析本文主要介绍了直流电路的基础知识、电压和电流、电阻、电路的控制和保护、直流电路的实际应用、测量和测试、并联电路、串联电路、直流稳压电源、电路仿真与实验、电容器、电感器、振荡电路、数字电路基础以及数字电路与模拟电路的接口。