电工电子技术应用（第2版）教学课件作者杨达飞学习情境1.ppt

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1、学习情境1摩托车照明电路的制作一、知识准备二、任务实施三、能力与知识拓展—直流电压表、电流表量程的扩充一、知识准备1.1简单电路的认识1.1.1认识电路图1-2所示为一个简单的实际电路，图1-3所示为用以代替实际电路的电路模型。1.电路的组成简单地说，电路就是电流的通路。实际电路的组成形式多种多样，但通常由三个部分组成:电源、负载和中间环节。电源:电源是提供电能的设备。电源是把其他形式的能量转换为电能的装置。例如，电池是把化学能转变成电能;发电机是把机械能转变成电能。目前，实用的电源类型很多，最常用的电源是干电池、蓄电池和发电机

2、等。下一页返回一、知识准备负载:在电路中，使用电能的各种设备统称为负载。负载是将电能转换成其他形式能的装置。常见的负载如灯泡、电炉、电动机等，其中灯泡是将电能转换成光能和热能;电炉把电能转换为热能;电动机将电能转换成机械能。中间环节:中间环节是连接电源和负载的部分，使它们构成电流的通路，把电源的能量输送给负载，并根据需要控制电路的接通和断开。电路中，简单的中间环节可以仅由连接导线和开关组成，但复杂的中间环节包括各种辅助设备，用来实现对电路的控制、分配、保护及测量等作用。常用辅助设备包括各种开关、熔断器及测量仪表等。上一页下一页返

3、回一、知识准备2.电路模型在研究电路时，为了便于电路的描述，把实际的元件抽象成为理想化的模型，用规定的图形符号来表示，并使用这种理想化的元件模型近似地代替实际元件，从而构成与实际电路相对应的电路模型(图1-3)。部分常用理想电路元件的图形符号及文字符号如表1-1所列。3.电流和电压的参考方向电流和电压是电路中的基本物理量，它们的实际方向在物理学中已做过明确的规定，即电路中电流的实际方向是正电荷运动的方向;电路中两点间电压的实际方向是从高电位端指向低电位端即为电位降的方向。上一页下一页返回一、知识准备1)电流的参考方向在电路分析中

4、，我们往往不能预先知道电流的实际方向或者电流的实际方向不断发生变化(例如交流电流)，很难在电路中标明电流的实际方向。为此，我们在电路中引入人为假定的电流方向，称之为电流的“参考方向”。如图1-4所示，在计算电路之前，任意选择支路电流的参考方向(图中以实线箭头表示)。通过计算，如果所得的电流为正值(I>0)，说明电流的实际方向与参考方向一致;若为负值(I<0)，则电流的实际方向与参考方向相反。引入电流参考方向后，根据电流的正负，便可以确定其实际方向(图中以虚线箭头表示)。上一页下一页返回一、知识准备电流的参考方向在电路中一般用箭头

5、表示，也可以用双下标表示，iab表示参考方向由“a”指向“b”。参考方向是电路中一个重要的概念，学习时应注意以下两点:①电流的参考方向可以任意设定，但一经设定就不得改变;②不标参考方向的电流没有任何意义，只有在指定电流参考方向的前提下，电流值的正负才能反映出电流的实际方向。2)电压的参考方向与电流一样，为方便电路分析，需选定一个电压的参考方向。设定参考方向后，若计算所得电压为正值(u>0)，则实际方向与电压的参考方向一致;若电压为负值(u<0)，则电压的实际方向与电压的参考方向相反。上一页下一页返回一、知识准备在选定的电压参考方

6、向下，根据电压值的正负，就可以确定电压的实际方向。电压参考方向可用箭头来表示，如图1-5(a)所示;或用极性符号来表示，“+”表示高电位，“-”表示低电位，如图1-5(b)所示;也可用双下标表示，Uab表示“a”为高电位，“b”为低电位，如图1-5(c)所示。3)关联参考方向和非关联参考方向一段电路或一个元件上的电压参考方向和电流参考方向可以分别独立地加以任意指定。当电流、电压的参考方向一致时，称之为关联参考方向，如图1-6(a)中的U和I；反之称为非关联参考方向，如图1-6(b)中的U和I。一般来说，对负载采用关联参考方向，对

7、电源采用非关联参考方向。上一页下一页返回一、知识准备4.电位与电动势1)电位如果选择电路中的某点O为零电位参考点，则a点对O点的电压Uab称为a点的电位，记作Va。零电位参考点是可以任意选取的，因此电位的高低是相对的，与设定的零电位参考点有关。当Va>0时，a点电位为正电位;当Va<0时，a点电位为负电位。电路中，任意两点a,b间的电压Uab可以由这两点对零电位参考点的电位之差(电位差)来计算，即Uab=Va-Vb(1.1)参考点与电位的相互关系为:(1)电位参考点可以任意选择，参考点一经选定，电路中各点的电位值就是唯一的。上一

8、页下一页返回一、知识准备(2)参考点不同，电路中各点的电位也不同，但任意两点间的电位差(电压)不变。2)电动势水泵的作用是把低处的水抽到高处，因为有了水泵，广场的喷泉中才有源源不断的水流。在电路中，正电荷是从高电位流向低电位的，因此要维持电路中的电流就必须也有这