⑴ 電路基礎所需的知識
1. 電路基礎知識 --電路
電路---是指由金屬導線和電氣以及電子部件組成的導電迴路,稱其為電路。直流電通過的電路稱為「直流電路」;交流電通過的電路稱為「交流電路」。
電路的組成---電路由電源、負載、連接導線和輔助設備四大部分組成。電源提供電能的設備。電源的功能是把非電能轉變成電能。負載在電路中使用電能的各種設備統稱為負載。負載的功能是把電能轉變為其他形式能。導線連接導線用來把電源、負載和其他輔助設備連接成一個閉合迴路,起著傳輸電能的作用。輔助設備用來實現對電路的控制、分配、保護及測量等作用。
電路的作用---實現電能的傳輸、分配與轉換;實現信號的傳遞與處理。
電路模型- -在電路分析中,為了方便於對實際電氣裝置的分析研究,通常在一定條件下需要對實際電路採用模型化處理,即用抽象的理想電路元件及其組合近似的代替實際的器件,從而構成了與實際電路相對應的電路模型。
2. 電路基礎知識 –電流
電流--是指單位時間內通過導體橫截面的電荷量。電流的大小稱為電流強度,是指單位時間內通過導線某一截面的電荷量。電流分直流和交流兩種,電流的方向不隨時間的變化的叫做直流,電流的大小和方向隨時間變化的叫交流。
電流單位及換算--單位是安培,簡稱「安」,符號「A」。
1A=10^-3 mA= 10^-6uA= 10^-9nA= 10^-12pA
電流是一個有方向的物理量,僅指出大小是不夠的,規定以正電荷移動的方向為電流的真實方向。列寫電路方程時,電壓、電流的正、負是以電流圖上預先假定的參考方向為依據的,若計算結果為正值,說明電壓、電流的真實方向與參考方向相符,否則相反。
3. 電路基礎知識 –電壓、電動勢
電壓----也稱作電勢差或電位差,是衡量單位電荷在靜電場中由於電勢不同所產生的能量差的物理量。需要指出的是,「電壓」一詞一般只用於電路當中,「電勢差」和「電位差」則普遍應用於一切電現象當中。
電壓的單位----在國際單位制中的主單位是伏特,簡稱伏,用符號V表示。伏特等於對每1庫侖的電荷做了1焦耳的功,即1 V = 1 J/C。
電動勢(E)----表示電源特徵的一個物理量,電源中非靜電力對電荷作功的能力,稱為電動勢,在數值上等於非靜電力把單位正電荷從電源低電位端b經電源內部移到高電位端a所作的功。
電動勢的大小----等於非靜電力把單位正電荷從電源的負極,經過電源內部移到電源正極所作的功。
電路的基本元素是元件,電路元件是實際器件的理想化物理模型,應有嚴格的定義。電路中研究的全部為集總元件,電路元件的端子數目可分為二端、三端、四端元件等。電路中最基本的幾個元件是電阻、電容和電感。下面我們依次簡單介紹一下這幾種基本元件。
5. 電路基礎知識 --電阻、電容和電感
電阻----英文名稱為Resistance,縮寫為R,它是導體的一種基本性質,與導體的尺寸、材料、溫度有關。導體的橫截面積,材料,長度可改變導體電阻的大小,有時溫度也同樣可以影響其大小。電阻的主要物理特徵是變電能為熱能,也可說它是一個耗能元件,電流經過它就產生內能。電阻在電路中通常起分壓、分流的作用。對信號來說,交流與直流信號都可以通過電阻。
電容----指的是在給定電位差下的電荷儲藏量;記為C,國際單位是法拉(F)。電容也是電容器的俗稱。電容是表徵電容器容納電荷的本領的物理量。我們把電容器的兩極板間的電勢差增加1伏所需的電量,叫做電容器的電容。
電感----是用絕緣導線繞制而成的電磁感應元件,也是電子電路中常用的元器件之一。電感是用漆包線、紗包線或塑皮線等在絕緣骨架或磁心、鐵心上繞製成的一組串聯的同軸線匝,它在電路中用字母「L」表示,主要作用是對交流信號進行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路。
⑵ 家庭電路的知識要點
1、家庭電路的組成部分:低壓供電線、電能表、閘刀開關、保險絲、用電器、插座、燈座、開關。
2、家庭電路的連接:各種用電器是並聯接入電路的,插座與燈座是並聯的,控制各用電器工作的開關與電器是串聯的。
3、家庭電路的各部分的作用:
⑴ 低壓供電線: ①給用戶提供家庭電壓的線路,分為火線和零線。火線和零線之間有220V 的電壓,火線和地線之間也有220V的電壓,正常情況下,零線和地線之間電壓為 0V 用途:用來辨別火線和零線
②測電筆: 種類:鋼筆式,螺絲刀式。 使用方法:手接觸筆尾金屬體,筆尖金屬體接觸火線,觀察氖管是否發光。 \\n ⑵ 電能表: ①用途:測量用戶消耗的電能(電功)的儀表。
②安裝:安裝在家庭電路的幹路上,原因:這樣才能測出全部家用電器消耗的電能。
③銘牌:所標的電壓U是:額定電壓 所標的電流I是:允許通過的大電流 UI是:電能表後能接用電器的大功率,如果同時使用的家用電器的總瓦數超過這個數值,電能表的計數會不準確甚至燒壞
⑶ 閘刀(空氣開關): ①作用:控制整個電路的通斷,以便檢測電路更換設備。
②安裝:家庭電路的幹路上,空氣開關的靜觸點接電源線
⑷ 保險盒:① 材料:保險絲是由電阻率大、熔點較低的鉛銻合金製成
②保險原理:當過大的電流通過時,保險絲產生較多的熱量使它的溫度達到熔點,於是保險絲熔斷,自動切斷電路,起到保險作用
③ 電路符號:
④ 連接:與所保護的電路串聯,且一般只接在火線上
⑤ 選擇:保險絲的額定電流等於或稍大於家庭電路的大工作電流。
⑥規格:越粗額定電流越大。
注意:不能用較粗的保險絲或鐵絲、銅絲、鋁絲等代替。因為銅絲的電阻小,產生的熱量少,銅的熔點高,不易熔斷。 應用舉例:☆某家庭需要使用10A保險絲,可只有5A 和15A 保險絲。如何分別來代替使用:①可用兩根5A保險絲並起來代用;②可將15A保險絲用刀輕切一小口使剩餘部分截面積和10A保險絲截面積相同。
⑸ 插座:① 作用:連接家用電器,給可移動家用電器供電。
②種類: 固定插座、可移動插座 二孔插座、三孔插座
③安裝:並聯在家庭電路中,具體接線情況: 1接火線 2接零線 3接地線 4接用電器的金屬外殼 5接用電部分的線路 把三腳插頭插在三孔插座里,在把用電部分連入電路的同時,也把用電器的金屬外殼與大地連接起來,防止了外殼帶電引起的觸電事故。
⑹ 用電器(電燈)、開關: ①白熾燈是利用電流的熱效應進行工作的,小功率的燈泡燈絲細而長,裡面抽成真空。大功率的燈泡燈絲粗而短,裡面抽成真空後,還要充入氮氣、氬氣等惰性氣體,且氣壓為0.1Pa,目的是平衡大氣壓對玻璃殼的壓力。燈泡長期使用會變暗,原因是:燈絲升華變細電阻變小,實際功率變小;升華後的金屬鎢凝華在玻璃內壁上降低了燈泡的透明度。
⑶ 電工的基本常識是什麼
電工基礎知識、維修電工基礎知識。
(1)電阻率---又叫電阻系數或叫比電阻。是衡量物質導電性能好壞的一個物理量,以字母ρ表示,單位為歐姆*毫米平方/米。在數值 上等於用那種物質做的長1米截面積為1平方毫米的導線,在溫度20C時的電阻值,電阻率越大,導電性能越低。則物質的電阻率隨溫度而變化的物理量,其數值等於溫度每升高1C時,電阻率的增加與原來的電阻電阻率的比值,通常以字母α表示,單位為1/C。
2、電阻的溫度系數----表示物質的電阻率隨溫度而變化的物理量,其數值等於溫度每升高1C時,電阻率的增加量與原來的電阻率的比值,通常以字母α表示,單位為1/C。
3、電導----物體傳導電流的本領叫做電導。在直流電路里,電導的數值就是電阻值的倒數,以字母ɡ表示,單位為歐姆。
4、電導率----又叫電導系數,也是衡量物質導電性能好壞的一個物理量。大小在數值上是電阻率的倒數,以字母γ表示,單位為米/歐姆*毫米平方。
5、電動勢----電路中因其他形式的能量轉換為電能所引起的電位差,叫做電動勢或者簡稱電勢。用字母E表示,單位為伏特。
6、自感----當閉合迴路中的電流發生變化時,則由這電流所產生的穿過迴路本身磁通也發生變化,因此在迴路中也將感應電動勢,這現象稱為自感現象,這種感應電動勢叫自感電動勢。
7、互感----如果有兩只線圈互相靠近,則其中第一隻線圈中電流所產生的磁通有一部分與第二隻線圈相環鏈。當第一線圈中電流發生變化時,則其與第二隻線圈環鏈的磁通也發生變化,在第二隻線圈中產生感應電動勢。這種現象叫做互感現象。
8、電感----自感與互感的統稱。
9、感抗----交流電流過具有電感的電路時,電感有阻礙交流電流過的作用,這種作用叫做感抗,以Lx表示,Lx=2πfL.
10、容抗----交流電流過具有電容的電路時,電容有阻礙交流電流過的作用,這種作用叫做容抗,以Cx表示,Cx=1/12πfc。
11、脈動電流----大小隨時間變化而方向不變的電流,叫做脈動電流。
12、振幅----交變電流在一個周期內出現的最大值叫振幅。
13、平均值----交變電流的平均值是指在某段時間內流過電路的總電荷與該段時間的比值。正弦量的平均值通常指正半周內的平均值,它與振幅值的關系:平均值=0.637*振幅值。
14、有效值----在兩個相同的電阻器件中,分別通過直流電和交流電,如果經過同一時間,它們發出的熱量相等,那麼就把此直流電的大小作為此交流電的有效值。正弦電流的有效值等於其最大值的0.707倍。
15、有功功率----又叫平均功率。交流電的瞬時功率不是一個恆定值,功率在一個周期內的平均值叫做有功功率,它是指在電路中電阻部分所消耗的功率,以字母P表示,單位瓦特。
16、視在功率----在具有電阻和電抗的電路內,電壓與電流的乘積叫做視在功率,用字母Ps來表示,單位為瓦特。
17、無功功率----在具有電感和電容的電路里,這些儲能元件在半周期的時間里把電源能量變成磁場(或電場)的能量存起來,在另半周期的時間里對已存的磁場(或電場)能量送還給電源。它們只是與電源進行能量交換,並沒有真正消耗能量。我們把與電源交換能量的速率的振幅值叫做無功功率。用字母Q表示,單位為芝。
18、功率因數----在直流電路里,電壓乘電流就是有功功率。但在交流電路里,電壓乘電流是視在功率,而能起到作功的一部分功率(即有功功率)將小於視在功率。有功功率與視在功率之比叫做功率因數,以COSφ表示。
19、相電壓----三相輸電線(火線)與中性線間的電壓叫相電壓。
20、線電壓----三相輸電線各線(火線)間的電壓叫線電壓,線電壓的大小為相電壓的1.73倍。
21、相量----在電工學中,用以表示正弦量大小和相位的矢量叫相量,也叫做向量。
22、磁通----磁感應強度與垂直於磁場方向的面積的乘積叫做磁通,以字母φ表示,單位為麥克斯韋。
23、磁通密度----單位面積上所通過的磁通大小叫磁通密度,以字母B表示,磁通密度和磁場感應強度在數值上是相等的。
⑷ 電路基礎知識
電路基礎知識的應用 ──電路工作狀態分析 河南省平頂山市衛東區田選學校 范俊奇 電路的基礎知識包括,電路的組成,電路的狀態,電路的連接關系等,是我們分析電路工作狀態的基礎。只有能看懂電路,會正確判斷電路的連接方式,才能進一步對電路進行分析和計算。 一、電路分析的基礎知識 1.電路的組成 一個正確的電路應該有下列基本組成部分組成。電源、用電器、開關和導線。電源起著把其他形式的能量轉化為電能並提供電能的作用;導線起著連接電路元件和把電能輸送給用電器的作用;開關控制電能的輸送(電流的通斷);用電器將電能轉化為其他形式的能量。如果一個電路缺少了這四個基本組成部分中的一部分,這個電路就不能工作或錯誤或存在危險(短路)。 2.電路的三種狀態 (1)通路:接通的電路。特徵:電路中有電流而且用電器正常工作。(2)開路:斷開的電路。特徵:電路中無電流,用電器不能工作。(3)短路:定義:電源兩端或用電器兩端直接用導線連接起來(電流不經過用電器)。特徵:電源短路,電路中有很大的電流,可能燒壞電源或燒壞導線的絕緣皮,很容易引起火災。並聯電路中,一旦一個支路發生短路,整個電路就短路了。 開路和通路是電路的常見狀態,比如,電燈的亮和滅。而短路是錯誤的危險狀態,是絕對應該避免的。 3.串聯電路中的局部短路 在串聯電路中,由於某種原因或實際需要,使電路中的某個用電器發生短路,而其它用電器仍然工作的電路。如圖所示電路中,當開關S閉合時,L1發生短路,L2仍有電流通過,可以發光。 4.電路的連接方式 電路的串聯和並聯是初中階段必須掌握的電學知識,是進行電路分析和計算的基礎。 (1)電路連接方式的比較。 串 聯 並 聯 定 義 把元件首尾相連逐個順次連接起來的電路 把元件首首尾尾並列的連接起來的電路 結構特徵 電路中只有一條電流路徑,沒有分支。 電路中有分支(有分開的點和會合的點),電流路徑至少有兩條, 工作特徵 各用電器相互影響,一處段開所有用電器都停止工作。 各支路中的用電器獨立工作,互不影響。 開 關 作 用 控制整個電路 幹路中的開關控制整個電路。支路中的開關控制該支路。 電路圖 實 例 裝飾小彩燈、開關和用電器 家庭中各用電器、各盞路燈 (2)判斷電路串聯、並聯的常用方法。 基於初中階段的學習要求,僅介紹以下常用的判斷方法,在實踐中可選擇適合自己的方法熟練掌握。 ①定義法:將用電器接線柱編號,電流流入端為「首」,電流流出端為「尾」。觀察各用電器,若「首→尾→首→尾」連接為串聯;若「首→首」、「尾→尾」相連,為並聯。 ②結構特徵分析法:在有電路圖或實物連接圖的情況下,識別電路時,可沿著電流方向分析:電源正極→各用電器→電源負極。若途中無節點(分叉點),電流沿著一條路徑前進不分流,該電路中用電器是串聯關系;若電路有節點,電流在某一處分開,在另一處又合在一起,這些用電器就是並聯關系。 ③工作特徵分析法:去掉任意一個用電器,若另一個用電器也不工作,則這兩個用電器串聯;若另一個用電器不受影響仍然工作,則這兩個用電器為並聯。在看不到電路圖或電路實物圖情況下(如路燈、家庭電路),可根據用電器的工作特徵判斷連接情況。 二、應用舉例 1.(09濟寧)如圖1所示電路中,當開關S1、S2均閉合後,說法正確的是( ) A.L1、L2都能發光 B.L1、L2都不能發光 C.Ll能發光,L2不能發光 D.Ll不能發光,L2能發光 分析:當S1斷開,S2閉合時,L1、L2是並聯連接關系;當S1閉合時,L1發生短路。因為是並聯電路,一處發生短路,整個電路就處於短路狀態,所以,L1、L2都不能發光,B正確。 2.(09蘭州)如圖2所示,當開關S閉合時,兩只小燈泡能同時發光的正確電路是( ) 分析:在四個電路中,在A電路中,兩盞電燈串聯,開關S與一盞電燈並聯,當開關閉合時,與開關並聯的電燈就發生局部短路,所以,開關閉合後,只有一盞燈亮。B電路中,是開關串聯在電路中的串聯電路,開關閉合後,電路是通路,所以,兩盞串聯的電燈都會發光,B正確。C電路中,沒有電源,是一個電路基本組成部分都不完全的錯誤的電路。D電路中,兩盞燈並聯,S閉合時,兩燈都會發光,但一盞燈沒有開關控制,它是不符合電路基本連接要求的。 3.(09成都)如圖所示是一把既能吹冷風,又能吹熱風的電吹風的簡化電路,圖中A是吹風機,B是電熱絲。將插頭插入插座,若只閉合開關S1,電吹風吹出的是____風;若將開關S1、S2都閉合,電吹風吹出的是____風。(填「熱」或「冷」) 分析:該裝置中,吹風機和發熱絲是並聯連接關系,S1是幹路開關,它一閉合,吹風機就開始工作,吹出冷風;只有當S1、S2同時閉合時,電熱絲才能和吹風機同時工作,吹出熱風。所以,答案是:冷、熱。 進一步分析:既然吹風機和發熱絲是並聯連接關系,為什麼不給它們各安裝一個開關分別控制呢?因為,電熱絲是不能單獨工作的。若單獨工作,產生的熱量不能及時散發出去,吹風機的內部溫度會很高,會燒壞吹風機的外殼,甚至帶來危險。所以,這樣設計,就可以避免電熱絲的單獨工作,使電吹風機既可以吹出冷風,又可以吹出熱風。 4.(09貴州安順)如圖所示電路中,當________閉合時,L1、L2並聯;當_________閉合時,電路會發生短路,損壞電源。 分析:本題考查串聯、並聯和短路的知識。只閉合S2時,L1、L2串聯;S2斷開,同時閉合S1、S3時,L1、L2並聯;S1斷不開,同時閉合S2、S3時,電路發生短路。 答案:S1S3,S2S3
⑸ 電路初中物理知識點
初中中考物理電學知識點總結
1、電路:把電源、用電器、開關、導線連接起來組成的電流的路徑。電路圖:用統一規定的符號表示電路連接情況的圖
2、通路:處處接通的電路;開路:斷開的電路;短路:將導線直接連接在用電器或電源兩端的電 路。
3、電流的形成:電荷的定向移動形成電流 .(任何電荷的定向移動都會形成電流 )
4、電流的方向:從電源正極流向負極 .
5、電源:能提供持續電流(或電壓)的裝置.
6、電源是把其他形式的能轉化為電能.如干電池是把化學能轉化為電能.發電機則由機械能轉化為電能.
7、在電源外部,電流的方向是從電源的正極流向負極 。電路的幾種狀態:
①、串聯電路:
把元件逐個順次連接起來組成的電路叫串聯電路。
特點:
電流只有一條通道,通過第一個元件的電流一定大小不變地通過第二個元件,只要電路中有一處斷開,整個電路都斷開。
②、並聯電路:
把元件並列地連接在電路兩點間組成的電路叫並聯電路。特點:
電流有兩條或多條通道,各元件可獨立工作。幹路開關控制整個電路;支路開關只控制本支路上用電器。
8、有持續電流的條件 :必須有電源和電路閉合 .
9、導體:容易導電的物體叫導體.如:金屬,人體,大地,鹽水溶液等.導體導電的原因:導體中有自由移動的電荷;
10、絕緣體:不容易導電的物體叫絕緣體.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,純水等.原因:缺少自由移動的電荷
11、電流表的使用規則:
①電流表要串聯在電路中;
②電流要從"+"接線柱流入,從"-"接線柱流出;
③被測電流不要超過電流表的量程;
④絕對不允許不經過用電器而把電流表連到電源的兩極上.
實驗室中常用的電流表有兩個量程:
①0~0.6安,每小格表示的電流值是0.02安;
②0~3安,每小格表示的電流值是0.1安.
12、電壓(U)是使電路中形成電流的原因 ,國際單位:伏特(V);
常用:千伏(KV),毫伏(mV).1 千伏=1000伏=1000000毫伏.
13、電壓表的使用規則:
①電壓表要並聯在電路中;
②電流要從"+"接線柱流入,從"-"接線柱流出;
③被測電壓不要超過電壓表的量程;
實驗室常用電壓表有兩個量程 :
①0~3伏,每小格表示的電壓值是 0.1伏;
②0~15伏,每小格 表示的電壓值是 0.5伏.
14、熟記的電壓值:
①1節干電池的電壓 1.5伏;
②1節鉛蓄電池電壓是 2伏;
③家庭照明電壓為 220伏;
④安全電壓是:不高於36伏;
⑤工業電壓 380伏.
15、電阻(R):表示導體對電流的阻礙作用 .國際單位:歐姆(Ω);
常用:兆歐(MΩ),千歐(KΩ);1 兆歐=1000千歐;1 千歐=1000歐.
16、決定電阻大小的因素 :材料,長度,橫截面積和溫度;導體本身的電阻大小與電壓大小和電流無關
⑹ 簡單電路知識點
簡單電路基礎知識練習(第一、二章)【知識結構】簡單直流電路簡單直流電路電路組成:基本定律:電路分類:電路三種工作狀態:電阻定律歐姆定律焦耳定律通路開路短路串聯電路並聯電路混聯電路簡單電路分析、計算萬用表基本原理電阻測量電位計算【重、難點知識】1、電路中主要物理量 2、基本定律3、電路中各點電位計算 4、簡單直流電路分析計算【內容提要】1、電路(1)、組成:由電源、用電器(負載)、連接導線、開關及保護裝置組成的閉合迴路。(2)、作用:實現電能的傳輸和轉換。2、電流(1)、定義:電荷的定向移動形成電流。(2)、電路中有持續電流的條件:①、電路為閉合通路。②、電路兩端存在電壓,電源的作用就是為電路提供持續的電壓。3、電流的大小 等於通過導體橫截面的電荷量與通過這些電荷量所用時間的比值,即: I單位安培(A)、q單位庫侖(C)、t單位秒(S)。4、電阻 表示原件或導體對電流呈現阻礙作用大小的物理量,在一定溫度下,導體的電阻可用電阻定律計算。 (1)、電阻定律數學表達式: (2)、電阻定律:導體的電阻和它的長度成正比,與它的橫截面積成反比。 (3)、說明:①、ρ是反映材料導電性能的物理量,稱為「電阻率」。②、導體的電阻與溫度有關。5、部分電路歐姆定律 反映電流、電壓、電阻三者間關系,數學表達式為:6、電能、電功率 電流通過用電器時,將電能轉換為其他形式的能(1)、轉換電能的計算:W=Uit(2)、電功率計算:;對純阻性電路適用。(3)、電熱的計算(焦耳定律):7、閉合(全)電路歐姆定律(1)、文字敘述:閉合電路內的電流與電源電動勢成正比,與電路的總電阻成反比。(2)、數學表達式:(3)、說明:E代表電源電動勢、R代表外電路電阻、r電源內部電阻。電路參數的變化將使電路中電流、電壓分配關系及功率消耗等發生改變。8、電源外特性 閉合電路中,電源端電壓隨負載電流變化的規律,即:9、串聯電路的
⑺ 電路原理基礎知識
電路原理基礎知識如下:
一、電路的定義與作用:
1、定義:把電源、用電器、開關、導線連接起來組成的電流的路徑。
2、各部分元件的作用:(1)電源:提供電能的裝置;(2)用電器:工作的設備;(3)開關:控制用電器或用來接通或斷開電路;(4)導線:連接作用,形成讓電荷移動的通路。
十一、電流的規律:
(1)串聯電路: i=i1+i2;
(2)並聯電路: i=i1+i2