部分电路的基本规律(二)
电路基本定律 基尔霍夫定律
电路基本定律基尔霍夫定律
基尔霍夫定律是电路中电压和电流所遵循的基本规律，是分析和计算较为复杂电路的基础，1845年由德国物理学家G.R.基尔霍夫提出。
基尔霍夫（电路）定律包括基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。
基尔霍夫（电路）定律既可以用于直流电路的分析，也可以用于交流电路的分析，还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。
基尔霍夫定律建立在电荷守恒定律、欧姆定律及电压环路定理的基础之上，在稳恒电流条件下严格成立。
当基尔霍夫第一、第二方程组联合使用时，可正确迅速地计算出电路中各支路的电流值。
由于似稳电流(低频交流电) 具有的电磁波长远大于电路的尺度，所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。
因此，基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。
电路的基本规律知识点总结
电路的基本规律知识点总结第一、基本元件电路中的基本元件包括电源、导线、电阻、电容、电感等。
其中电源是提供电流的能源，导线负责将电流传输到电路的各个部分，而电阻、电容和电感是用来调节电流和电压的元件。
电路中的元件都符合一定的物理规律，比如欧姆定律、基尔霍夫法则等。
第二、欧姆定律欧姆定律是电路中最基本的规律之一，它描述了电流、电压和电阻之间的关系。
欧姆定律的表达式为：U=IR，其中U代表电压，I代表电流，R代表电阻。
根据欧姆定律，电流和电压成正比，而电阻和电流成反比。
欧姆定律在电路分析中起着非常重要的作用，可以帮助我们计算电路中各个元件的参数。
第三、基尔霍夫法则基尔霍夫法则是电路分析中另一个重要的定律，主要包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
基尔霍夫电流定律指出，电路中任意一个节点处的电流总和等于零，即输入的电流等于输出的电流。
而基尔霍夫电压定律则指出，电路中任意一个闭合回路中的电压之和等于零，即电路中的电压总和等于零。
基尔霍夫法则可以帮助我们在复杂的电路中进行电流和电压的分析。
第四、电感和电容电感和电容是电路中常用的元件，它们分别用来存储电能。
电感是由螺线圈或线圈组成，当通过电流时，会产生一个磁场，从而存储电能。
而电容则是由两个导体之间的绝缘材料组成，当电压加到电容上时，会在两个导体之间产生电场，从而存储电能。
在电路中，电感和电容经常用来改变电流和电压的频率，从而实现信号调理和滤波的功能。
第五、交流电路和直流电路电路可以分为交流电路和直流电路两种。
直流电路是电流方向不变的电路，一般使用直流电源供电，例如电池。
而交流电路是电流方向会周期性地改变的电路，一般使用交流电源供电，例如插座。
交流电路和直流电路在元件选择、电压波形分析等方面有很大的区别，需要根据不同的应用来进行设计和分析。
第六、耦合和隔离在电路中，元件之间会存在耦合和隔离的关系。
耦合是指两个元件之间的相互影响，可以是电流或电压的共享，也可以是信号的传输。
电路基本规律 串联电路和并联电路
电路基本规律串联电路和并联电路知识要点：1．部分电路基本规律（1）形成电流的条件：一是要有自由电荷，二是导体内部存在电场，即导体两端存在电压。
（2）电流强度：通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值，叫电流强度：Iqt =。
（3）电阻及电阻定律：导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，定义式RUI=；在温度不变时，导体的电阻与其长度成正比，与导体的长度成正比，与导体的横截面S成反比，跟导体的材料有关，即由导体本身的因素决定，决定式RLS=ρ；公式中L、S是导体的几何特征量，ρ叫材料的电阻率，反映了材料的导电性能。
按电阻率的大小将材料分成导体和绝缘体。
对于金属导体，它们的电阻率一般都与温度有关，温度升高对电阻率增大，导体的电阻也随之增大，电阻定律是在温度不变的条件下总结出的物理规律，因此也只有在温度不变的条件下才能使用。
将公式RUI=错误地认为R与U成正比或R与I成反比。
对这一错误推论，可以从两个方面来分析：第一，电阻是导体的自身结构特性决定的，与导体两端是否加电压，加多大的电压，导体中是否有电流通过，有多大电流通过没有直接关系；加在导体上的电压大，通过的电流也大，导体的温度会升高，导体的电阻会有所变化，但这只是间接影响，而没有直接关系。
第二，伏安法测电阻是根据电阻的定义式RUI=，用伏特表测出电阻两端的电压，用安培表测出通过电阻的电流，从而计算出电阻值，这是测量电阻的一种方法。
（4）欧姆定律通过导体的电流强度，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，即IUR=，要注意：a：公式中的I、U、R三个量必须是属于同一段电路的具有瞬时对应关系。
b：适用范围：适用于金属导体和电解质的溶液，不适用于气体。
在电动机中，导电的物质虽然也是金属，但由于电动机转动时产生了电磁感应现象，这时通过电动机的电流，也不能简单地由加在电动机两端的电压和电动机电枢的电阻来决定。
（5）电功和电功率：电流做功的实质是电场力对电荷做功，电场力对电荷做功电荷的电势能减少，电势能转化为其他形式的能，因此电功W = qU = UIt，这是计算电功普遍适用的公式。
【2024版】《电工技术基础与技能》课程标准 (2)
可编辑修改精选全文完整版《电工技术基础与技能》课程标准一、适用对象全日制中职教育层次电子电器应用与维修专业的学生。
二、课程定位本课程是中职电子电器应用与维修专业的专业基础课程，具有很强的基础性和理论性。
三、参考学时144学时四、课程目标通过该课程的学习，使学生掌握电工技术的基本知识和基本技能，以及解决生产实际问题的应用能力；培养学生创新意识和科学思维能力，提高学生综合素质。
1．职业知识（1）理解电路模型及理想电路元件的电压、电流关系，及其参考方向的意义。
（2）学会应用基尔霍夫定律及电流分析方法，分析计算电路中各个电量。
（3）理解正弦交流电路的基本概念，了解正弦交流电路基本定律的矢量图，学会分析计算一般的正弦交流电路。
（4）理解功率的概念和提高功率因数的意义。
（5）掌握对称三相交流电路电压、电流、功率的计算方法，了解三相四线制供电系统中性线的作用和三相负裁的正确接法。
2.职业技能：（1）安全用电。
（2）常用电工材料的选择，常用电工工具、仪表的使用及维护。
（3）电阻、电容及电感的识别、检测。
（4）常用电路的识别及连接。
（5）三相交流电源及负载的连接。
3.职业素养：（1）巩固专业思想，熟悉职业道德规范。
（2）培养吃苦耐劳、锐意进取的敬业精神。
（3）培养良好的自主能力和计划能力。
（4）形成正确的就业观和创业意识。
（5）培养爱岗敬业、团结协作的职业精神。
五、编写思路根据地区和学校实际，体现以素质教育为目标，以就业为导向，以职业能力为本位，以学生为主体的职业教育教学理念，探索“理实一体化”教学模式，突出电子电器应用与维修专业岗位需求，为后续专业课程的学习奠定基础，适应“项目驱动、任务引领”教学方式实施需要，在教材内容上，依据“教学大纲”对电工技术的专业要求，充分考虑职业岗位需求，不刻意追求学科体系的系统性和完整性，强化应用性和实践性，尽力体现“简单、实用、够用、定性为主”的原则，在实施专业教学的同时，注重职业道德教育和就业教育。
电路基本定律与定理
i1
+
N1
v
N2
–
1'
i1
1
+
+
N1
vS=v
N1
v
−
− iS=i
1'
1'
2006-1-1
！
16
1.4 替代定理(4)
0.5i
例3.7 电路如图1.19所示，试用替代定 理计算i1与v2。
解 依图所示，将电路划分为两个单口 12V 网络，左边为N1、右边为N2，电流 − 与电压参考方向如图所示。那么对于 N1，有
+
−
A
+
VAB
− B
I
3A
6Ω 3Ω
+ 6V 12V
−
1Ω 2A
+
−
+ A I'
6Ω 3Ω
+ 6V 1
−
2006-1-1
！
11
1.3 叠加定理(4)
当两个电压源同时作用于电路，而电流源置为零时，电路等效为图1.10(b)所示电路，那么电路分
为两部分，可以分别求得
I ' 6 12 2(A) V'AB = 6I' − 6 = 6 (V)
第2讲 电路 电路的基本规律
②所谓“并同”，即某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中 的电流、两端电压、电功率都将增大，反之则减小。
即：
U串↓U并↑Fra bibliotekI串↓ ←R↑→I并↑
P串↓
P并↑
(3)极限法 对于因滑动变阻器的滑片滑动引起电路变化的问题，可分析将滑动变 阻器的滑片分别滑至两个极端情况，此时还要注意滑片移动引起的电路变 化是否是单调变化，滑片移动过程中是否有极值情况出现。 (4)特殊值法 对于某些电路问题，可以代入特殊值进行判定，从而得出结论。
答案
解析 仅光照变强，光敏电阻的阻值变小，则总电阻变小，由闭合电 路的欧姆定律可知总电流变大，则灯泡的功率变大，灯泡变亮，A 正确； 仅光照变弱，光敏电阻的阻值变大，则总电阻变大，由闭合电路的欧姆定 律可知总电流变小，则灯泡的功率变小，灯泡变暗，B 错误；仅将滑片向 a 端滑动，滑动变阻器接入电路的有效阻值变小，则总电阻变小，电路中电 流变大，灯泡的功率变大，灯泡变亮，C 正确；仅将滑片向 b 端滑动，滑 动变阻器接入电路的有效阻值变大，则总电阻变大，电路中电流变小，灯 泡的功率变小，灯泡变暗，D 错误。
(4)在一个定值电阻 R 和一个可变电阻 R0 组成的如图乙所示的电路中， 若 R0≥R，则当两个并联支路的电阻值相等时，a、b 两端的总电阻最大； 若 R0<R，则两支路电阻值越接近，a、b 间的总电阻越大。即“阻差小，总 阻大；阻差大，总阻小”。
2．电路动态分析的方法 (1)程序法 电路结构的变化→R 的变化→R 总的变化→I 总的变化→U 端的变化→固 定支路并 串联 联分 分流 压IU →变化支路。 (2)“串反并同”结论法 ①所谓“串反”，即某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中 的电流、两端电压、电功率都将减小，反之则增大。
电气控制线路的基本规律
SB2 SA
KM
控制电路
第二章 电气控制电路基本环节
（3）连续与点动混合控制
✓开关切换 点动控制：SA断开 连续控制：SA闭合
L1 L2 L3
Q
FU1
KM FR
M 3～
主电路
FU2 FR
SB1 KM
SB2 SA
KM
控制电路
第二章 电气控制电路基本环节
（3）连续与点动混合控制
✓按钮切换
第二章 电气控制电路基本环节
5．线路连接点、交叉点的绘制
在电路图中，对于需要测试和拆接的外 部引线的端子，采用“空心圆”表示；有直接 电联系的导线联接点，用“实心圆”表示；无 直接电联系的导线交叉点不画黑圆点，但在电 气图中应尽量避免线条的交叉。
第二章 电气控制电路基本环节
6．原理图的绘制要求
原理图的绘制要层次分明，各电器元件 及触头的安排要合理，既要做到所用元件、触 头最少，耗能最少，又要保证电路运行可靠， 节省连接导线以及安装、维修方便。
自锁触点
热继电器 常闭触点
第二章 电气控制电路基本环节
工作原理
第二章 电气控制电路基本环节
（3）连续与点动混合控制
✓开关切换 ✓按钮切换 ✓利用中间继电器
第二章 电气控制电路基本环节
（3）连续与点动混合控制
✓开关切换 点动控制：SA断开
L1 L2 L3
Q
FU1
KM FR
M 3～
主电路
FU2 FR
第二章 电气控制线路的基本规律
2-1 电气控制线路的绘制原则 2-2 电气控制线路中的基本环节 2-3 三相异步电动机的起动控制 2-4 三相异步电动机的制动控制 2-5 电气控制线路中的保护环节
2.2部分电路欧姆定律
2.2 部分电路欧姆定律【学习目标】1．明确导体电阻的决定因素，能够从实验和理论的两个方面理解电阻定律，能够熟练地运用电阻定律进行计算。
2．理解部分电路欧姆定律的意义，适用条件并能熟练地运用。
3．金属导体中电流决定式的推导和一些等效电流的计算。
4．线性元件和非线性元件的区别以及部分电路欧姆定律的适用条件。
【要点梳理】知识点一、电阻定义及意义要点诠释：1．导体电阻的定义及单位导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，导体的电阻与导体本身性质有关，与电压、电流均无关。
（1）定义：导体两端的电压与通过导体的电流大小之比叫导体的电阻。
（2）公式：U R I=. （3）单位：欧姆(Ω)，常用单位还有千欧(k Ω)、兆欧(M Ω). 361Ω10k Ω10M Ω--==.2．物理意义反映导体对电流阻碍作用的大小。
说明：①导体对电流的阻碍作用，是由于自由电荷在导体中做定向运动时，跟导体中的金属正离子或原子相碰撞发生的。
②电流流经导体时，导体两端出现电压降，同时将电能转化为内能。
③UR I=提供了测量电阻大小的方法，但导体对电流的这种阻碍作用是由导体本身性质决定的，与所加的电压，通过的电流均无关系，决不能错误地认为“导体的电阻与导体两端的电压成正比，与电流成反比。
” ④对U R I =，因U 与I 成正比，所以U R I∆=∆. 知识点二、电阻定律1．电阻定律的内容及适用对象（1）内容：同种材料制成的导体，其电阻R 与它的长度l 成正比，与它的横截面积S 成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
（2）公式：l R Sρ=. 要点诠释：式中l 是沿电流方向导体的长度，S 是垂直电流方向的横截面积，ρ是材料的电阻率。
（3）适用条件：温度一定，粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
要点诠释：①电阻定律是通过大量实验得出的规律，是电阻的决定式。
②导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质，由导体本身的因素决定。
2．电阻率的意义及特性（1）物理意义：电阻率ρ是一个反映导体导电性能的物理量，是导体材料本身的属性，与导体的形状、大小无关。
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部分电路的基本规律（二）
五、分压作用和分流作用的实际应用
（一）滑动变阻器的使用
（二）电表对电路的影响
1．两个定值电阻R 1、R 2串联后
接在输出电压U 稳定于12V 的直流电
源上。
有人把一个内阻不是远大于R 1、
R 2的电压表接在R 1的两端（如图甲所
示），电压表的示数为８V 。
如果他把
此电压表改接在R 2两端，则电压表的
示数将：
Ａ。
小于４V Ｂ。
等于４V
Ｃ。
大于４V 小于８V Ｄ。
等于或大于８V
2．在如右图所示的电路中，电压表的内阻为R V ＝1k Ω，其示数为
10V ，电流表的示数为0.2A ，求待测电阻R x 的测量值和真实阻值。
3．在如右图所示的电路中，电压表的示数为4V ，电流表示数为
0.04A ，电流表的内电阻为R A ＝0.5Ω。
求待测电阻R x 的测量值和真实值。
（三）电流表的改装
4．将量程为0.6A 的电流表改装成量程为15V 的电压表，电流表的内阻为8.5欧，则需要串联一个阻值为多少的电阻？
5．将量程为0.6A 的电流表改装成量程为3A 的电流表，电流表的内阻为8.5欧，则需要并联一个阻值为多少的电阻？
x 图8-10
6．一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成，如图所示．若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些，采用下列哪种措施可能加以改进
A ．在R 上串联一比R 小得多的电阻
B ．在R 上串联一比R 大得多的电阻
C ．在R 上并联一比R 小得多的电阻
D ．在R 上并联一比R 大得多
的电阻
（四）伏安法测电阻
7．在用伏安法测定金属丝的电阻（大约为几欧姆）时，除被测的电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：
直流电源：电动势约4.5V ，内阻很小；
电流表A 1：量程0～0.6A ，内阻0.125Ω；
电流表A 2：量程0～3.0A ，内阻0.025Ω；
电压表V ：量程0～3V ，内阻3k Ω；
滑动变阻器R 1：最大阻值10Ω；
滑动变阻器R 2：最大阻值50Ω；
开关、导线等。
（1）在所给的可供选择的器材中，应该选用的电流表是________，应该选用的滑动变阻器是______。
（2）用所选的器材，在右边的方框中画出实验电路图。
8．用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所提供器材，器材规格如下：
①待测电阻Rx （约100Ω）
②直流电源E （输出电压12V ）
③直流毫安表A 1（量程0–0.6A ，内阻约60Ω）
④直流毫安表A 2（量程0–100mA ，内阻约10Ω） ⑤直流电压表V 1（量程0–30V ，内阻约30K Ω）
⑥直流电压表V 2（量程0–10V ，内阻约20K Ω）
⑦滑动变阻器R （阻值范围0-100Ω，允许最大电流1A
⑧电键一个，导线若干条
在右边的方框中画出实验的电路图。