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《电器控制技术》教案

第一章直流电路

学习目的：

1．电路由哪几部分组成，电路的基本物理量有哪些，它们的含义是什么？

2．直流电路中常见的元件有哪些，它们各有什么作用，如何正确识别和选用？

3．常用的电工仪表有哪些，它们的工作过程怎样，如何正确选用？

4．电阻定律、欧姆定律、基尔霍夫定律的含义是什么，它们在电路分析时有何作用？

第一节电路及基本物理量

一、电路及电路图

1．电路

（1）概念

电路是指电流流过的路径，它是为了某种需要，由各种电气设备和元件按照一定的连接方式

构成的电流通路。

（2）组成

电路一般由电源、负载和中间环节构成。

电源是电路中产生电能的装置。作用是把其他形式的能量转变为电能。

负载是电路中消耗电能的装置。作用是将电能转变为其他形式能量。

中间环节是连接电能和负载的部分。作用是传输和分配电能。

（3）作用

一是进行能量的传输、分配和交换

二是进行信息的传输、处理和运算

2．电路图

将电路中的各种实际援建用一些简单又能表征其主要电磁性能的理想元件来代替，而对其实际结

构、材料、形状等次要特性不予考虑，这种由理想元件构成，用规定图形、符号表示的电路称为

电路模型，简称电路图。

3．电路的工作状态

（1）通路：由电源和负载连成的闭合电路

（2）断路：电源和负载未接成闭合回路（也称开路）

（3）短路：电源未经负载直接由导线构成的回路

二、电路的基本物理量

1．电流：电荷在电路中有规则的定向移动形成电流。

1

《电器控制技术》教案

当电路复杂，某段电路的电压实际方向难以判断可以实现判断一个方向作为电压的参考方向

（不一定是电压的实际方向，是人们任意定的），然后，根据参考方向为依据进行计算，当

计算出的电压为正值时，则说明电压的实际方向与参考方向相同；当计算出的电压为负值时，

则说明电压的实际方向与参考方向相反。

电压的参考方向三种表示方法：

a) 箭头表示。由假定的高电位指向低电位

b) 极性表示。用“+”表示高电位点，“-”表示低电位点。

c) 双下标字母表示。前一个字母表示假定的高电位，后一个字母表示假定的低电位。

（3）电压的分类

在生产和生活中，常把电流分为直流和交流两大类

凡大小和方向都不随时间变化的电压称为直流电压，用“U”表示；

凡大小和方向都随时间变化的电压称为直流电压，用“u”表示；

3．电位

电路中某点的电位是针对某点的参考点而言的，为了确定电路中的某点的电位，必须在电路中事

先选定某一点作为“参考点”，并规定该参考点的电位等于0，所以参考点又称为零电位点，在电

路中用“⊥”表示。

电力工程上常常选用大地作为参考点（认为大地的电位为 0），因此凡外壳接大地的电气设备，其

外壳都为 0 电位；电子线路中，则选用一条特定的公共线作为 0 电位点。

电路中某一点的电位，等于该点至参考点之间的电压。用“V”表示。

所以可知，电路中任意两点的电压可以表达为：两点间的电位差。U

ab

=V

a

-V

b

例题 1-1 P6

4．电功与电功率

电流流过不同的负载时，负载就可能将电能转换成其他形式的能量。

（1）电功

电路中有电流就必然进行能量的交换，把电能转换成其他形式的能，称为电流做功，简称电

功，用“W”表示。

若某一负载两端的电压为 U，流过的电流为 I，经过 t 秒后，电功 W=UIt

U—电压，单位是伏特，符号为 V

I—电流，单位是安培,符号为 A

W—电功，单位是焦耳，符号为 J

t—时间，单位是秒，符号为 s

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