第一篇:電工學試題(C)
電工學試題(C)
(題型難度:較難)
一、填空(每題2分,共20分)
1.電路在 工作狀態下,電源的端電壓和電動勢的值相等。2.已知某用電設備的阻抗為Z=7.07Ω,R=5Ω,則其功率因數cos?=。3.XL=5Ω的電感元件,施加u =10sin(ωt+60°)V的正弦電壓,則通過電感元件的電流相量為。
4.已知e=14.14sin314t,問e的有效值為,頻率為。5.已知i1=50sin(314t+30°),i2=50sin(314t-30°),則相位關系是i1 i2。
6.已知L=127Mh,f=500Hz,則XL=。
7.實驗測得某有源二端線性網絡開路電壓UOC=6V,輸出電阻R=3Ω,當外接電阻為3Ω時,其端電壓U值為。
8.一個電熱器從220V的電源吸取1000W的功率,若將此電熱器接到110V的電源上,則吸取的功率P =。
9.在RLC串聯電路中,已知R=20Ω,L=500μH, C=161.5pf,則諧振頻率fo=。
10.有一臺降壓變壓器,一次側電壓為6000V,二次側電壓為230V,匝數比k=。
二、選擇(每題2分,共20分)
1.一個NPN管在電路中,現測得UBE>0,UBC﹤0,UCE>0,則此三極管工作區為()A.截止區 B.飽和區 C.放大區 2.通常電路中的能耗元件是指()A.電阻元件 B.電容元件 C.電感元件 D.電源元件 3.三相異步電動機轉子的轉速總是()
A.與旋轉磁場轉速無關 B.與旋轉磁場轉速相同 C.小于旋轉磁場轉速 D.大于旋轉磁場轉速
?為4.RLC串聯電路中,已知R=XL=XC=5Ω, I?=1∠00A,則電路的端電壓U()
A.1∠00×(5+j10)V B.5∠00V C.15∠900V D.15∠00V 5.疊加原理適用于()
A.直流線性電路 B.交流線性電路 C.非線性電路 D.任何線性電路 6.穩壓二極管工作在()
A.正向導通區 B.死區 C.反向擊穿區
7.有一個橋式整流電路,一個二級管開路損壞,已知U2=20V,則輸出Uo是()
A.9V B.10V C.18V D.28V 8.電路如下圖,已知Ui=12V,Uz=7.5V,則Uo等于()
+IRIZDZIO+UZ_+A.12V B.7.5V C.18V D.28V
Ui_RLUo_9.一個三級放大器,Au1=10,Au2=80,Au3=10,則總的電壓放大倍數Au為()A.100V B.800V C.8000V D.80V 10.三極管在放大區時,()A.兩結正偏,IC??IB。B.集電結反偏,發射結正偏,IC??IB。C.集電結正偏,發射結反偏,IC??IB。D.發射結正偏,IC??IB。
三、分析計算題(每題15分,共60分)
1.已知Us1=10V,Us2=6V,Us3=30V,R1=20kΩ,R2=60 kΩ,R3=30 kΩ,求I1、I2 和I3。
2.在線電壓為380V的三相四線制電源上,星型連接負載的L1相接電感,L2相接電阻,L3相接電容,各相的阻抗值都是22Ω。(1)畫出電路圖,(2)以U1為 I3,IN。參考相量,求I1,I2,?????3.電路如圖,Ucc=12V,RE =1KΩ,RC =2 KΩ,RB1 =33 KΩ,RB2 =10 KΩ, β=50。求解:(1)畫出直流通路(2)畫出交流通路,(3)計算靜態 工作點(4)計算放大倍數
RB1R+UccCCC21RUoLuRiB2RECE
4.電路如圖,U??U?00V,已知電流有效值I = IL = I1 = 2A,畫出向量圖,通過圖形列式求解各電流。
??I?I1+?I??L?I?R?I?CujXLR-jXc
第二篇:電工學心得體會
電工學心得體會
對于元器件,重點放在特性、參數、技術指標和正確使用方法,不要過分追究其內部機理。討論器件的目的在于應用。
學會用工程觀點分析問題,就是根據實際情況,對器件的數學模型和電路的工作條件進行合理的近似,以便用簡便的分析方法獲得具有實際意義的結果。
器件是非線性的、特性有分散性、RC 的值有誤差,工程上允許一定的誤差、采用合理估算的方法。對電路進行分析計算時,只要能滿足技術指標,就不要過分追究精確的數值。
一、理解PN結的單向導電性,三極管的電流分配和
電流放大作用;
二、了解二極管、穩壓管和三極管的基本構造、工
作原理和特性曲線,理解主要參數的意義;
三、會分析含有二極管的電路。
1.理解單管交流放大電路的放大作用和共發射極、共集電極放大電路的性能特點。
掌握靜態工作點的估算方法和放大電路的微變等
效電路分析法。
了解放大電路輸入、輸出電阻的概念,了解放大電
路的頻率特性、互補功率放大電路的工作原理。5.了解差分放大電路的工作原理和性能特點。
6.了解場效應管的電流放大作用、主要參數的意義。放大的概念: 放大的目的是將微弱的變化信號放大成較大的信號。
放大的實質:
用小能量的信號通過三極管的電流控制作用,將放大電路中直流電源的能量轉化成交流能量輸出。
對放大電路的基本要求 :
1.要有足夠的放大倍數(電壓、電流、功率)。
2.盡可能小的波形失真。
另外還有輸入電阻、輸出電阻、通頻帶等其它技術指標。
1.了解集成運放的基本組成及主要參數的意義。2.理解運算放大器的電壓傳輸特性,理解理想
運算放大器并掌握其基本分析方法。
3.理解用集成運放組成的比例、加減、微分和
積分運算電路的工作原理,了解有源濾波器
的工作原理。
4.理解電壓比較器的工作原理和應用。
集成運算放大器是一種具有很高放大倍數的多級直接耦合放大電路。是發展最早、應用最廣泛的一種模擬集成電路。
集成電路 是把整個電路的各個元件以及相互之 間的聯接同時制造在一塊半導體芯片上, 組成一個不 可分的整體。
集成電路特點:體積小、重量輕、功耗低、可 靠性高、價格低。
小、中、大和超大規模
按集成度
雙、單極性和兩種兼容 按導電類型
集成電路分類
按功能 數字和模擬
1.理解反饋的概念,掌握反饋的判別方法,能判別電子電路中的直流反饋和交流反饋、正反饋和負反饋以及負反饋的四種類型。2.了解負反饋對放大電路性能的影響。
3.了解正弦波振蕩電路自激振蕩的條件,振蕩電 路中正反饋的作用。
第三篇:煤礦電工學
《煤礦電工學》考試題
理論部分(100分)
一、名詞解釋(20分,每小題4分)
1、一類負荷:凡因突然中斷供電造成人身傷亡事故或重大設備損壞,給國民經濟造成重大損失,在政治上產生不良影響的負荷。
2、過電壓:由于某種原因造成設備的電壓異常升高,其數值大大超過設備的額定電壓,使設備絕緣擊穿或閃絡。
3、弧光放電:由于高速運動的自由電子與觸頭間的中性質點不斷的碰撞游離,使觸頭間帶電質點大量增加,結果使絕緣介質變成了導體形成弧光放電。
4、反時限過電流保護:是指保護裝置動作時限的長短與電流的大小有關,短路點越靠近電源端,短路電流越大,動作時限越短。
5、保護接地:為防止人觸及電氣設備因絕緣損壞而帶電的外露金屬部分造成的人體觸電事故,將電氣設備中在正常時不帶電、絕緣損壞時可能帶電的外露部分接地,稱為保護接地。
6、煤礦井下工作面配電點:為了便于操作工作面的機械設備,必須在工作面附近巷道中設置控制開關和起動器,這些設備的放置地點即為工作面配電點。
7、母線聯絡開關:變電所每條進、出線,通過隔離開關分別接到兩條母線上,母線之間用開關相連,連接母線的開關稱為母線聯絡開關。
二、判斷(30分,每小題1.5分)
1、工礦企業供電的基本要求是供電可靠、供電安全、供電質量和供電經濟。(√)
2、當電源電壓和頻率不變時,變壓器銅損是固定不變的。(×)
3、煤礦供電的三大保護是接地保護、漏電保護和過電流保護。(√)
4、煤礦安全用電上所說的“三無”是指無雞爪子、無羊尾巴、無明接頭。
5、觸電按電流對人體的傷害程度分為電擊和電傷兩大類。(√)
6、礦用移動變電站是防爆電氣設備。(√)
7、在有火災、爆炸危險的場所嚴禁使用鋁芯和鋁包電纜。(√)
8、一般煤礦變電所廣泛采用單母線分段結線方式。(√)
9、裸導線在選擇時可以不考慮短路時的熱穩定性。(√)
10、礦用一般型照明燈適用于有瓦斯的礦井,并且通風良好的巷道或機電硐室、井底車場等場所作固定式連續照明(×)。
四、簡答題(30分,每小題7.5分)
1、“三專兩閉鎖”的內容及作用是什么?
答:(1)“三專兩閉鎖”是指在瓦斯噴出區、高瓦斯礦井、煤(巖)與瓦斯(二氧化碳)突出礦井中,對掘進工作面的局部通風機裝設三專供電,即專用變壓器、專用開關、專用電纜線路。
“三專”作用:保證局部通風機供電的可靠性,使其不受其他采掘電氣設備在啟動、動轉時有供電方面的影響,保證通風機24小連續供風,交接班也不停風。(2)“兩閉鎖”是指風電閉鎖和瓦斯電閉鎖。
“兩閉鎖”作用:局部通風機停止運轉時,能立即切斷局部通風機供風巷道內的一切電源;若供風區瓦斯超限,則局部通風機不會自動啟動。
2、煤礦地面變電所的位置確定原則是什么?
答:(1)盡量靠近負荷中心和接近入井電纜井筒,以減少金屬導線消耗,降低電能損耗;(2)進出線方便;
(3)設在常年主導風上風側并避開污染源;(4)地形和地質條件符合變電所位置要求;(5)交通方便,有一定的擴容空間。
3、深井供電系統和淺井供電系統的特征各是什么?各適用于什么條件?
答:(1)深井供電系統的特征是由地面變電所、井下中央變電所和采取變電所構成三級高壓供電。當煤層埋藏較深(大于150米)、機械化程度高、井下用電負荷較大時一般采用深井供電系統。
(2)淺井供電系統的特征,一是井下不設中英變電所,只在井底車場設配電所,二是由地面變電所、井下配電所和采區配電所構成兩級供電。當煤層埋藏較淺(小于150米)、機械化程度低、井下用電負荷較小時一般采用淺井供電系統。
4、漏電保護的作用是什么?
答:(1)當系統發生漏電時迅速切斷電源;
(2)當人體接觸帶電體時迅速切斷電源,防止發生人身觸電事故;
(3)不間斷的監視被保護電網或電氣設備的絕緣狀態;(4)防止電氣設備漏電及漏電故障擴大。
5、預防過負荷的措施有哪些?
(1)正確選擇電氣設備和電纜,并使其具有一定的過負荷能力;
(2)避免頻繁啟動、重載啟動設備;
(3)加強對電氣設備及電線電纜的使用、維護、檢查及管理;
(4)裝設過負荷裝置:熱繼電器等。
6、造成電纜故障的主要原因是什么?
答:電纜的選擇、安裝、使用、運行及維護檢查不當,均可造成電纜故障,概括起來主要有以下幾個方面:(1)
選擇的電纜主線芯截面的機械強度或長時允許電流不夠造成斷相、短路故障;
(2)
電纜敷設、連接不符合要求,發熱、受潮,造成短路、絕緣下降故障;
(3)電纜接線時出現“雞爪子”、“羊尾巴”、“明接頭”造成單相接地事故;
(4)電纜在使用中遇到車輛掉道或者碰撞、擠壓、埋、砸、受潮、進水是電纜絕緣下降,造成漏電導致電纜故障;
(5)日常維護檢查管理不善,造成電纜漏電、短路事故;
(6)因操作過電壓、大氣過電壓這些電纜絕緣擊穿,導致短路、接地事故。
技能部分(100分)
1.漏電跳閘實驗 1.漏電跳閘實驗的規定
(1)《煤礦安全規程》規定:每天必須對低壓檢漏裝置的運行情況進行一次跳閘實驗。
(2)煤(巖)電鉆綜合保護裝置每班試驗一次,照明信號綜合保護裝置每天試驗一次。每月至少做一次遠方人工漏電跳閘試驗。
(3)對新安裝的檢漏保護裝置在首次投入運行千,要在瓦斯檢查員得配合下,做一次遠方人工漏電跳閘試驗。
2.漏電跳閘試驗
在進行漏電跳閘試驗時,瓦斯檢察員一定要在現場檢查瓦斯。漏電跳閘試驗的具體做法是:在最遠端的控制開關的負荷側按照不同電壓等級的漏電動作電阻值接入試驗電阻,蓋上外蓋后按下試驗按鈕對漏電保護裝置進行跳閘試驗。如果自動饋電開關跳閘,說明保護裝置動作可靠。試驗完畢后,要拆除試驗電阻。2.漏電故障的判斷、查找
當電網在運行中發生漏電時,應立即進行尋找處理,并向有關部門人員報告,發生故障的設備或線路在未排除故障前,禁止投入使用。(一)漏電故障的判斷
煤礦井下電網或電氣設備發生漏電故障時,首先應該分析漏電的原因,判斷漏電性質,然后琢段進行檢查,找出漏電點,排除故障。如果逐段進行檢查后,還是找不出漏電點,應與瓦斯檢查員聯系,由瓦斯檢查員對可能的漏電區域進行瓦斯檢查。瓦斯濃度小于1%時,采用將自動饋電開關合閘的方法查找檢漏點。具體做法是:
發生漏電故障后,將各分路開關分別單獨合閘,如某分路開關合上后發生跳閘或閉鎖。則可能該線路發生了集中性漏電。將各分路開關分別單獨合閘后,如果漏電保護裝置均不跳閘或不閉鎖,但是當各分路開關全部合上時漏電保護裝置跳閘,則該電網可能發生了分散性漏電。
(二)漏電故障的查找
1.集中性漏電的查找方法
(1)漏電保護裝置跳閘后,試著合上總饋電開關,如果能夠合上,那么可能是瞬間的集中性漏電。
(2)試著合上總饋電開關,如果合不上,再拉開全部分路開關,試著合上總饋電開關,如果仍然合不上,那么漏電點應該是在電源上,這時用搖表搖測,確定哪一條線路發生了漏電。
(3)拉開全部分路開關,試著合上總饋電開關,如果能合上,再將各分路開關分別逐個合閘,在哪一開關控制的線路時跳閘,就表示該分路有集中性漏電。
2.分散性漏電的查找方法
如果是由于電網絕緣水平降低,而不是發生了一相接地故障,漏電保護裝置動作跳閘,可以采取拉開全部分路開關,再將各分路開關分別逐個合閘的辦法,合閘的同時觀察漏電保護裝置的歐姆表讀數變化情況,確定是哪一條線路的絕緣水平最低,然后用搖表搖測。3.礦用電纜的故障判斷
礦用電纜發生故障后,故障的判斷即故障點的查找,可以利用保護裝置的動作來判定故障類型,也可以用兆歐表(搖表)測量絕緣電阻判斷故障類型。該技能介紹的是用兆歐表測量絕緣電阻判斷故障類型。2.相間短路故障的判斷
將電纜兩端完全脫開,用兆歐表測定電纜任兩芯線之間絕緣電阻,如果絕緣電阻小于正常值,說明發生了相間短路。如果某一芯線分別與其他兩芯線間絕緣電阻很小甚至為零,說明這一芯線為短路相。2.斷相故障的判斷
將電纜一端短接,將兆歐表的兩端分別接與任兩相主線芯,測量兩相間絕緣電阻,如果某一芯線分別與其他兩芯線間絕緣電阻很大,說明這一芯線發生斷相故障。
3.單相接地故障判斷
首先切斷電源,將電纜兩端的芯線全部開路。用兆歐表測定電纜每一相對地的絕緣電阻,如果其中某一相對地絕緣電阻小于正常值,說明該相發生了單相接地。需要注意的是,使用普通型攜帶式電氣測量儀表測量絕緣電阻時,必須在瓦斯濃度1.0%以下的地點使用,并實時監測使用環境的瓦斯濃度 4.高壓真空配電箱倒閘操作 高壓真空倒閘操作注意事項:
1.倒閘操作,必須由兩人執行,其中一人監護,一人操作。操作人和監護人必須經過培訓、考試合格并經批準后的人員擔任,其中對操作現場的設備比較熟悉,級別較高的一人或值班員做監護人。
2.開始操作前,應先進行核對性模擬預演,確認無誤后,再進行操作。
3.正式操作前應先核對設備名稱、編號和位置,操作中應認真執行監護復誦制度(單人操作時也應高聲唱票)。操作過程中按操作票填寫的順序逐項操作,每操作完一步,應檢查無誤后畫對勾做標記,全部操作完畢后進行復查。
高壓真空配電箱停電拉閘流程: 1.切斷低壓負荷。2.切斷低壓總饋電開關。3.切斷變壓器。4.切斷高壓斷路器。5.斷開負荷側下隔離開關。6.斷開電源側上隔離開關。
高壓真空配電箱送電合閘流程:
1.用絕緣棒拉合電源側上隔離開關。2.用絕緣棒拉合負荷側下隔離開關。3.合上高壓斷路器。4.合上變壓器。
5.合上低壓總饋電開關,給低壓負荷送電。
送電合閘。停電拉閘操作的過程中,嚴禁帶負荷拉合隔離開關。
一、簡答題
1.說明礦用隔爆型移動變電站KBSGZY—3150/10型號含義?
答:K——礦用;B——隔爆;S—三相;G——干式;Z——組合式;Y——移動式;3150——額定容量3150千伏安;10——一次側額定電壓10千伏
2.煤礦井下設置保護接地網游什么好處?
答:煤礦井下設置了保護接地網后,使埋在井下各處的接地地極并聯起來,降低了總得接地電阻,提高了保護接地的安全性;煤礦井下某處接地地極失靈后,還可以靠其他接地地極起保護作用,可以互為后備,提高了保護接地的可靠性。
3.簡漏繼電器的作用是什么?
答:1)可以不間斷地檢測電網絕緣狀態
2)一旦發生漏電或人身觸電事故能及時切斷電源,進行漏電保護
3)具有漏電試驗功能,通過試驗檢測漏電保護裝置是否可以可靠動作
4)可以補償流過人體電容電流,減小人身觸電電流,保證人身安全
4.真空型電磁啟動器的電動機綜保有哪些保護?
答:有啟動控制、停止控制、漏電閉鎖、短路、三相不平衡、欠壓等多種保護
5.井下保護接地網是怎樣組成的?
答:用導線將電氣設備的金屬外殼與煤礦井下指定地點敷設的主接地極、局部接地極連接,然后用鎧裝電纜的金屬鎧裝層或者橡套電纜的接地芯線將放置在煤礦井下各處的電氣設備的金屬外殼或構架連接起來,從而使埋在井下各處的接地極并聯起來。
6.解釋下列型號含義MYPJ—3.6/6—3×35—1×16—3×2.5 答:M—礦用;Y—移動設備使用;P—屏蔽電纜;J—監視;3.6/6—額定電壓為3.6kV/6kV;3×35—三相動力芯線、每芯截面為35mm2;1×16—一相接地芯線、芯線截面為16mm2;3×2.5三芯監視線、每芯截面為2.5mm2 7.電纜敷設路徑的選擇原則是什么?哪些地方不能敷設? 答:1.路徑應盡可能短,以降低電纜的投資和線路上的電壓損失及功率損失
2.電纜的敷設要確保供電線路安全,在總回風巷和專用回風巷中,由于瓦斯和煤塵濃度較高不應敷設電纜;在溜放煤、矸石、材料的溜到中嚴禁敷設電纜;在機械提升的進風斜井和使用木支架的立井井筒中,毒蛇電纜時為防提升機械掉道扎傷電纜和電纜引燃木支架,必須由可靠的安全措施;電話線下井要從不同井筒下井,且為兩條以上
二、論述題
1.論述“三專兩閉鎖“內容、作用及使用范圍
2.論述煤礦電力負荷如何分類?煤礦企業哪些用戶為一類負荷?如何保證其供電可靠性? 答:1)根據停電造成的影響不同,也就是電力用戶對供電可靠性的要求不同分類
2)煤礦主通風機、井下主排水泵、副井升降人員提升機為一類負荷
3)一類負荷應有兩個獨立的電源供電,以保證供電的可靠性
第四篇:電工學復習題
1一般情況下,元件上電流的方向和極性的匹配 2理想電壓源。
3基爾霍夫定律的兩種表達式。4含源二端網絡功率的輸出及輸入。5二段網絡上支路數節點數及網孔數間的關系。6相量圖上的任意兩相量所滿足的條件。
7一般情況下,電氣設備是否全部消耗了電源提供的電能。8電流源與電壓源的內外電路是否可以等效的?。9交流電變頻時是否影響電機的工作狀態? 10變壓器的功能有哪些? 11 電表的額定相對誤差?N。12 觸電電流的值有哪些?
13.電路呈現感性或容性電路的條件是什么?
14三相供電系統的各相有功功率與總功率(非有功功率)之間的一般表達式為何?
15正弦表達式與相量表達式的轉換關系是什么?
16一個有源二端電阻網絡可以用什么定理簡化為電壓源或電流源模式? 17復功率的數學表達式。
18解決二端網絡的一般問題有那些?
19三相對稱電源電路有幾種接法?其輸出視在功率與負載功率關系的數學表達式是什么?
20簡化含源電路的最簡方法是什么?
21三相對稱負載的相電壓與線電壓有幾種關聯?各是什么? 22 根據什么條件選擇三相異步電動機的啟動方式? 23 會分析判斷電動機具有哪些保護功能.24 會根據條件計算三相異步電動機的額定轉矩等Tn=?,nN=?,25 會計算變壓器原副線圈的額定電流及電壓調整率。26 會分析判斷及計算三相電路的線、相電流。例如 一、判斷題: 1電阻元件的特性方程有負號時,表示該方程與歐姆定律相悖。()
2如果某二段網絡上的某瞬時功率是負值,則其內必含電源。()
二、填空題
1單相變壓器的效率,是指_____。
2在對稱三相四線制供電系統中,A線電源線電壓為2380sin?tV, 則相 電壓分別為_____、_____
及_____
V。
三、簡答題
1試寫出無源元件特性方程相量形式的數學表達式。2試寫出阻抗角的數學表達式。
四、計算題(略)
1(10分)在三相交流電路中,同時接有兩組對稱負載,一組是三角形接法,Ra=Rb=Rc=173.2Ω;另一組是星型接法,RA=RB=RC=100Ω,當電源的線電壓為380V時求線路的總電流iA和總功率P。(設uAB初相位為零)解:經分析每一相兩種接法的線電流同相,故得:(1)IA?I??IY?分)(2)總功率
3U?UY1.732?380380????3.8?2.2?6A(5Z?173.21.732?1003ZYP?3I?U?cos???3IYUYcod?Y?1.732?3.8?380?1?1.732?2.2?380?1?3948.96W(P?3IAUABcos??1.732?6?380?1?3948.96W)(5分)
AiABCRCRaRbRc 如互換電阻計算正確扣1分
RARB
第五篇:電工學教案
1.2 教學目的:
1.電路的組成及其作用,電路的三種基本狀態。
2.理解電流產生的條件和電流的概念,掌握電流的計算公式。教學重點:
1.電路各部分的作用及電路的三種狀態。2.電流的計算公式。教學難點:
對電路的三種狀態的理解。教學課時:
2課時 教學課題:
第一章 直流電路
第一節 電路及其基本物理量 教學過程:
(一)導入新課
本學期由我和大家一同學習《電工學》,本門課程只有理論課,期末成績由筆試成績和平時成績兩部分組成,筆試占60%,平時占40%。
(二)新課講授 電路的組成和作用
1、電流流過的路徑稱為電路,由直流電源供電的電路稱為直流電路。電路的組成:電源、負載、中間環路(畫圖講解)。
(1)電源:把其他形式的能轉化為電能的裝置。如:干電池、蓄電池等。(2)負載:把電能轉變成其他形式能量的裝置,常稱為用電器。如電燈等。(3)導線:作用是連接電路,輸送電能。
(4)控制裝置:控制電路的通斷,開關、繼電器。
電路最基本的作用:一是進行電能的傳輸和轉換;二是進行信息的傳輸和處理。電路的三種狀態(畫圖說明)
1.通路(閉路):電路各部分連接成閉合回路,有電流通過。2.開路(斷路):電路斷開,電路中無電流通過。3.短路(捷路):電源兩端的導線直接相連。電流很大,會損壞電源和導線,應盡量避免。電流
1、電流的形成
電荷的定向移動形成電流。在金屬導體中,實質上能定向移動的電荷是帶負電的自由電子。
2、電流的大小
在單位時間內,通過導體橫截面的電荷量越多,就表示流過該導體的電流越強。若在t時間內通過導體橫截面的電荷量是Q,則電流I可用下式表示
I?式中,I、Q、t的單位分別為A、C、s 電流的大小可用電流表進行測量。測量時應注意:
(1)對交、直流電流應分別使用交流電流表和直流電流表測量。(2)電流表應串接到被測量的電路中。
(3)注意直流電流表的正負極性。直流電流表表殼接線柱上標明的“+”、“-”記號,應和電路的極性相一致,不能接錯,否則指針要反轉,既影響正常測量,也容易損壞電流表。(4)合理選擇電流表的量程
每個電流表都有一定的測量范圍,稱為電流表的量程。
一般被測電流的數值在電流表量程的一半以上,讀數較為準確。因此在測量之前應先估計被測電流大小,以便選擇適當量程的電流表。
若無法估計,可先用電流表的最大量程擋測量,當指針偏轉不到1/3刻度時,再改用較小擋去測量,直到測得正確數值為止。
3、電流的方向
習慣上規定正電荷移動的方向為電流的方向,因此電流的方向實際上與自由電子和負離子移動的方向相反。
若電流的方向不隨時間的變化而變化,則稱其為直流電流,簡稱直流,用符號DC表示。
其中,電流大小和方向都不隨時間變化而變化的電流,稱為穩恒直流電;電流大小隨時間的變化而作周期性變化,但方向不變的稱為脈動直流電。
Qt若電流的大小和方向都隨時間作相應變化的,稱為交流,用符號AC表示。
參考方向:在分析和計算較為復雜的直流電路時,經常會遇到某一電流的實際方向難以確定的問題,這時可先任意假定電流的參考方向,然后根據電流的參考方向列方程求解。
如果計算結果I>0,表明電流的實際方向與參考方向相同。
如果計算結果I<0,表明電流的實際方向與參考方向相反。
如下圖所示電路中,電流參考方向已選定,已知I1=1A,I2=–3A,I3=–5A,試指出電流的實際方向。
(三)課堂小結
1.電路的組成及其作用。2.電路的三種工作狀態。
3.形成電流的條件。4.電流的大小和方向及參考方向。5.直流電的概念。
(四)課后作業
復習本節課內容
3.4 教學目的:
1.掌握電壓、電位及電動勢的相關知識。2.了解電壓的測量方法。教學重點:
電壓、電位、電動勢 教學難點:
電壓的關聯參考方向、電位分析 教學課時:
2課時 教學課題:
第一章 直流電路
第一節 電路及其基本物理量 教學過程:
(一)導入新課
復習:電路的組成及其作用,電路的三種基本狀態;電流產生的條件和電流的概念,電流的計算公式。今天來學習電壓、電位及電動勢的相關知識。
(二)新課講授
電壓、電位和電動勢
1、電壓
電場力將單位正電荷從a點移到b點所做的功,稱為a、b兩點間的電壓,用Uab表示。電壓單位的名稱是伏特,簡稱伏,用V表示。
已知圖a中,Uab=-5V;圖b中,Uab=-2V;圖c中,Uab=-4V。試指出電壓的實際方向。
2、電位
電路中某一點與參考點之間的電壓即為該點的電位。電路中任意兩點之間的電位差就等于這兩點之間的電壓,即Uab = Ua-Ub,故電壓又稱電位差。
電路中某點的電位與參考點的選擇有關,但兩點間的電位差與參考點的選擇無關。
下圖所示電路中,已知E1 =24V,E2 =12V,電源內阻可忽略不計,R1 = 3Ω,R2=4Ω,R3 =5Ω,分別選D 點和E 點為參考點,試求A、B、D、E 四點的電位及UAB和UED的值。
3、電動勢
電源將正電荷從電源負極經電源內部移到正極的能力用電動勢表示,電動勢的符號為E,單位為V。
電動勢的方向規定為在電源內部由負極指向正極。
對于一個電源來說,既有電動勢,又有端電壓。電動勢只存在于電源內部;而端電壓則是電源加在外電路兩端的電壓,其方向由正極指向負極。
4、電壓的測量
(1)對交、直流電壓應分別采用交流電壓表和直流電壓表測量。(2)電壓表必須并聯在被測電路的兩端。
(3)直流電壓表表殼接線柱上標明的“+” “-”記號,應和被測兩點的電位相一致,即“+”端接高電位,“-”端接低電位,不能接錯,否則指針要反轉,并會損壞電壓表(4)合理選擇電壓表的量程,其方法和電流表相同。
(三)課堂小結
電壓、電位、電動勢的相關知識
(四)課后作業