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第一章 电路基础知识
第一章
电路根底学问
§1-1 电流和电压 一、电路
电路:电流流通的路径
电路的组成:电源、开关、负载和导线。 电阻 一、电阻与电阻率 电阻:导体在通过电流的同时也对电流起着阻碍作用,这种对电流的阻碍作用称为电阻。
单位为欧姆,简称欧,用Ω表示。 导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小确定于导体的材料、长度和横截面积,可按下
l式计算: R??s
式中ρ称为材料的电阻率,电阻率的大小反映了物体的导电实力。
电阻率小、简单导电的物体称为导体,电阻率大,不简单导电的物体称为绝缘体,导电实力介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体 。
二、电阻与温度的关系
各种材料的电阻率都随温度而改变。
一般来说,金属的电阻率随温度提升而增大,电解质、半导体和绝缘体的电阻率随温度提升而减小;而有些合金如锰铜合金和镍铜合金的电阻率几乎不受温度改变的影响,常用来制作标准电阻。 利用某些材料对温度的敏感特性,可以制成热敏电阻。 电阻值随温度提升而减小的热敏电阻称为负温度系数的热敏电阻; 电阻值随温度提升而增大的热敏电阻称为正温度系数的热敏电阻。
三、用万用表测量电阻
测量时留意以下几点: 1. 打算测量电路中的电阻时应先切断电源,切不行带电测量。 ,选择适当的倍率挡,然后调零,即将两支表笔相触,旋动调零电位器,使指针指在零位。 3. 测量时双手不行遇到电阻引脚及表笔金属局部,以免接入人体电阻,引起测量误差。 4.测量电路中某一电阻时,应将电阻的一端断开。 §1-3 欧姆定律 一、局部电路欧姆定律
只含有负载而不包含电源的一段电路称为局部电路。
局部电路欧姆定律内容:
导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
公式: UI? 当电压与电流的参考方向关联时, R U 当电压与电流的参考方向非关联时, I??R
假如以电压为横坐标,电流为纵坐标,可画出电阻的U/I关系曲线,即伏安特性曲线。 电阻元件的伏安特性曲线是直线时,称为线性电阻,其电阻值可认为是不变的常数。 假如不是直线,那么称为非线性电阻。
二、 全电路欧姆定律
全电路是含有电源的闭合电路。电源内部的电路称为内电路。电源内部的电阻
称为内电阻,简称内阻。电源外部的电路称外电路,外电路中的电阻称为外电阻。
全电路欧姆定律内容:
闭合电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路的总电阻〔内电路电阻与外电路电阻之和〕成反比。
公式:I=E/(R+r)
由上式得: E=IR+Ir=U外+U内
全电路欧姆定律又可表述为: 电源电动势等于U外和U内之和。 三、电源的外特性
电源端电压U与电源电动势E的关系为:U = E-Ir
可见,当电源电动势E和内阻r必须时,电源端电压U将随负载电流I的改变而改变。
电源端电压随负载电流改变的关系特性称为电源的外特性,其关系特性曲线称为电源的外特性曲线。
电源端电压U随着电流I的增大而减小。 电源内阻越大,直线越倾斜,I=0时,U=E。
电路的三种不同状态
1. 通路
开关SA接到位置“3”时,电路处于通路状态。 电路中电流为 I=E/(