直流电流和交流电路 学案
直流电路与交流电路教案

直流电路与交流电路一.直流电路动态分析根据欧姆定律及串、并联电路的性质,来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量(如I 、U 、R 总、P 等)的变化情况,常见方法如下:1.程序法基本思路是“局部→整体→局部”。
(1)简化电路。
①理想电流表相当于短路,②理想电压表相当于断路,③电路稳定时电容器断路,④看清滑动变阻器滑片的哪一端接入电路中。
(2)分析电路的串并联情况。
①找电路中结点的等势点, 判断各点的电势高低②作各电路元件电流流向图③作闭合电路的等效电路图,得出电路各元件串并联情况。
(3)确定电路的外电阻R 外总如何变化;① 当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路的总电阻一定增大(或减小)② 若电键的通断使串联的用电器增多,总电阻增大;若电键的通断使并联的支路增多,总电阻减小。
(4)根据闭合电路欧姆定律r R EI +=外总总确定电路的总电流如何变化;(5)由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化;由闭合电路欧姆定律确定干路上某变化电阻两端的电压如何变化,2. “并同串反”( 应用条件:单变量电路)①“并同”:是指某一电阻增大时,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;某一电阻减小时,与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。
②“串反”:是指某一电阻增大时,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;某一电阻减小时,与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大。
3.极限法假设可变电阻变小为零分析各量变化情况。
如果电阻变大,各量变化情况相反。
例1如图所示的电路中,闭合电键,分析电路的串并联情况①找电路中a,b,c,d,e,f 的等势点, 判断各点的电势高低②作各电路各元件电流流向图③作闭合电路的简明等效电路图,得出电路各元件串并联关系.例1解析:①电路中a,b,c,d,e,f 中的等势点是 a,b,d ,电势最高的点是 c ,电势最低点是 f , 先得到电势由高到低依次是 假设a ,b ,d 的电势高于e ,得到矛盾的结果,从而得出e 的电势高于a b d 。
直流电路与交流电路电子教案

直流电路与交流电路电子教案第一章:直流电路基础1.1 直流电路的概念介绍直流电路的定义和特点解释电路的基本组成部分:电源、导线、开关、负载1.2 基本电路元件介绍电阻、电容、电感的概念和作用解释欧姆定律、电流、电压的概念和关系1.3 电路的基本分析方法介绍节点、支路的概念讲解串联电路和并联电路的特点和计算方法第二章:直流电路的测量与分析2.1 测量工具与仪器介绍万用表、电流表、电压表的使用方法解释测量电路中的电流、电压、电阻的方法2.2 电路的欧姆定律应用运用欧姆定律解决实际电路问题举例说明欧姆定律在电路测量中的应用2.3 电路的功率计算介绍功率的概念和计算公式讲解电路中的实际功率和视在功率的区别第三章:交流电路基础3.1 交流电路的概念介绍交流电路的定义和特点解释交流电的周期、频率、相位的概念3.2 交流电路元件介绍电阻、电容、电感在交流电路中的特性解释阻抗、容抗、感抗的概念和计算方法3.3 交流电路的分析方法讲解交流电路的串并联分析方法介绍相位差、功率因数的概念和计算方法第四章:交流电路的测量与分析4.1 测量交流电路的方法介绍交流电压表、交流电流表的使用方法解释测量交流电路中的电压、电流、功率的方法4.2 交流电路的欧姆定律应用运用欧姆定律解决交流电路问题举例说明欧姆定律在交流电路测量中的应用4.3 交流电路的功率分析介绍交流电路的功率计算方法讲解实际功率、视在功率、功率因数的关系第五章:直流与交流电路的综合应用5.1 直流与交流电路的对比比较直流电路和交流电路的特点和应用解释直流电路和交流电路在实际中的应用场景5.2 直流与交流电路的混合电路介绍直流与交流电路混合的电路特点讲解混合电路的分析方法和应用案例5.3 电路的设计与优化介绍电路设计的基本原则和方法解释如何优化电路的性能和效率第六章:电路的保护与故障处理6.1 电路保护的基本概念介绍电路保护的目的和重要性解释过载保护、短路保护、过电压保护的概念6.2 保护元件的应用介绍熔断器、断路器、稳压器等保护元件的作用和选择讲解保护元件在电路中的安装和应用6.3 电路故障处理方法介绍电路故障的常见类型和原因讲解电路故障的诊断和处理步骤第七章:电子元件与电路板设计7.1 电子元件的识别与选择介绍常用电子元件(如电阻、电容、二极管、晶体管等)的符号和特性解释如何根据电路需求选择合适的电子元件7.2 电路板设计基础介绍电路板(PCB)的设计原则和步骤讲解电路板的布局、布线和焊接技巧7.3 电路板的制作与维护介绍电路板的制作工艺和工具讲解电路板的调试和维护方法第八章:测量仪器与实验技能8.1 测量仪器的基本原理与应用介绍示波器、信号发生器、频率计等测量仪器的工作原理和操作方法解释测量仪器在电路实验中的应用案例8.2 实验技能与安全常识讲解实验操作的基本步骤和注意事项介绍实验中常用的工具和设备8.3 电路实验设计与实践介绍电路实验的设计方法和步骤讲解如何进行电路实验并分析实验结果第九章:电子电路在实际应用中的案例分析9.1 电子电路在通信领域的应用介绍通信系统中电子电路的应用案例解释电子电路在无线通信、有线通信等方面的作用9.2 电子电路在控制系统中的应用讲解控制系统中的电子电路设计方法和应用案例介绍传感器、执行器、控制器等在控制系统中的作用9.3 电子电路在其他领域的应用探讨电子电路在医疗、交通、工业等领域的应用案例分析电子电路在不同行业中的重要性第十章:电路技术的未来发展10.1 电路技术的发展趋势介绍电路技术的最新发展动态分析电路技术在未来发展的方向和挑战10.2 新型电路元件与应用讲解新型电路元件(如纳米元件、光电器件等)的特性与应用探讨新型电路元件对电路技术发展的影响10.3 电路技术的创新与挑战分析电路技术创新的意义和挑战展望电路技术在未来的应用前景和机遇重点和难点解析一、直流电路基础中的基本电路元件及其特性二、直流电路的测量与分析中的电路的欧姆定律应用三、交流电路基础中的交流电路元件特性及交流电路的分析方法四、交流电路的测量与分析中的交流电路的功率分析五、直流与交流电路的综合应用中的直流与交流电路的对比和混合电路六、电路的保护与故障处理中的电路保护的基本概念和电路故障处理方法七、电子元件与电路板设计中的电子元件的识别与选择和电路板设计基础八、测量仪器与实验技能中的测量仪器的基本原理与应用和电路实验设计与实践九、电子电路在实际应用中的案例分析中的电子电路在不同领域的应用案例十、电路技术的未来发展中的电路技术的发展趋势和新型电路元件与应用对于每个重点环节的详细补充和说明如下:一、直流电路基础中的基本电路元件及其特性:在这一环节中,需要详细解释电阻、电容、电感的物理意义和电路中的作用,以及它们在直流电路中的表现形式。
15.2电流和电路导学案设计 人教版九年级物理

15.2 电流和电路 (一)导学案【导学目标】1、了解电流的形成原因。
2、了解电流方向与正、负电荷定向移动方向的关系。
3、了解二极管的单向导电性。
【自主研习】根据要求,阅读课本相关内容,先对下面问题独立探究,然后在组内交流,找出最佳解决方案。
1、形成电流,把方向规定为电流的方向。
按照这个规定,当电路闭合时,在电源外部,电流的方向是从流向。
2、发光二极管是一种元件,简称。
它的两根引脚中较长的为极,较短的极。
【合作探究】探究一电路和电流1、分组做课本上的图15.2—1实验,并思考思考下列问题。
实验表明:要想让用电器工作,必须要有,还要。
2、以上甲图中,小电动机、开关和导线已构成一个闭合的回路,这些导体中也有大量自由移动的电子,为什么这些自由电子没有形成电流?丙图中的电流是怎样形成的?3、电流的方向:(1)物理学中规定:规定为电流的方向;(2)导体中电流的方向与电荷定向移动的方向相同,与电荷定向移动的方向相反。
(3)电源外部电流的方向是;探究二二极管1、发光二极管是一种元件,简称。
它的两根引脚中较长的为极,较短的极。
2、发光二极管具有性。
3、利用发光二极管可以判断电流的。
4、电路中有电流的条件是:。
丙:小灯泡亮吗?乙:蜂鸣器响吗?甲:电动机转吗?5、下面两个电路中,哪个发光二极管发光?实验表明:发光二极管具有 导电性,电流只能从二极管的 极流向二极管的 极。
【课堂练习】1、在金属内容,电流是这样形成的,__________发生定向移动便形成了电流,人们把__________电荷的定向移动的方向规定为电流的方向。
2、电路中,电源外部电流的方向为:_______ ___→用电器→______ ____。
3、使用电池的时候,不允许用导线把电池两极连接起来,是因为( )A. 这样连接电路不通B. 这样连接会在导线中产生很大的电流,电池被损坏.C. 这样连接电路中电流太小,用电器无法工作D. 这样连接有触电危险4、关于电流的形成原因,下列说法中正确的是( )A 、只有电子的定向移动才能形成电流B 、只有正、负电荷同时定向移动才能形成电流C 、只有正电荷的定向移动才能形成电流D 、金属中的电流是自由电子定向移动形成的 5、如图所示,用导线把灯泡、电池和四种物品分别相连,若开关用下列物品代替,则灯泡一A 、银汤匙B 、铁钉C、铜钥匙D 、塑料笔外壳6、如图1所示电路,开关闭合后,灯丝中的自由电子移动的方向是从 。
最新九年级上册物理第十五章第二节《电流和电路》精品教案及导学案

第2节《电流和电路》导学案【学习目标】1、知道日常生活中常见的电源和用电器以及它们的作用.2、知道电池的正极和负极.3、理解电流是怎样形成的及方向的规定.4、认识电路的组成及各部分的作用.5、学会连接简单的电路,理解电路中产生持续电流的条件.【学习重点】理解电流是怎样形成的;【学习难点】会连接简单的实物电路。
【预习检测】1、带电(荷):摩擦过的物体有了的性质,我们就说物体带了电。
2、自然界中存在种电荷,它们之间的作用规律是。
3、使物体带电的方法有:、、。
4、验电器的原理是:。
5、检验物体是否带电的方法有:(1);(2)。
【共同探究】由P36“想想做做”能否将这些器材连接,分别使小灯泡发光、电动机转、蜂鸣器发声?(特别提醒:任何情况下都不能,否则会烧坏电池,甚至会发生危险。
)实验证明:要想使灯泡发光,电动机转,蜂鸣器发声,必须要有,还要用将它们与电池连接,并且要闭合。
探究一电流我的收获:(1)电流:电荷的形成了电流。
(2)电流的方向:(3)电源外部的电流方向:(4)得到持续电流的条件:① _____________ ②初试牛刀:动手标出下图中电流的方向议一议:阅读37页小资料“二极管”,动手实验,学会利用二极管判断电流的方向,体会发光二极管的特点:如图甲中闭合开关,发光二极管发光,乙中的发光二极管发光。
探究二电路的构成我的收获:(1)电路的组成:、、、。
(2)各电路组成部分的作用:A、电源B、用电器C、开关D、导线切记:任何情况都不能把电源的两极直接用导线连在一起!!!【拓展练习】1、一个完整的电路是由在电路中的提供电能的、消耗电能的、控制电路通断的和组成的。
2、人们把________定向移动的方向规定为电流的方向,酸、碱、盐的水溶液中负离子定向移动的方向和电流方向___________(选填“相同”或“相反”)。
3、金属里面有大量可以自由移动的,接上电源之后,它们就_________移动,形成了电流,电流的方向与电子定向移动的方向。
高考物理二轮复习 专题08 直流电路与交流电路教学案-人教版高三全册物理教学案

专题08 直流电路与交流电路恒定电流主要考查以"电路"为核心的三部分内容:一是以部分电路的欧姆定律为中心,考查直流电路的基本概念、伏安法测电阻、电功和电热等问题;二是以闭合电路的欧姆定律为中心,考查电源的作用、闭合电路的功率分配和能量转化的关系、电路的路端电压与电源电动势和内阴天的关系;三是以电路中的电工仪表的使用为中心,考查电学实验中仪器的选取、电表的读数、实物连接、数据处理和误差分析等问题.尤其是电学知识联系实际的问题和探究实验问题是近几年高考考查的热点. 欧姆定律、焦耳定律往往与电磁感应现象相交叉渗透;电功率、焦耳热计算往往与现实生活联系较密切,是应用型、能力型题目的重要内容之一,也是高考命题热点内容之一。
历届高考命题形式一是以选择、填空方式考查知识;二是与静电、磁场和电磁感应结合的综合题,值得说明的是,近年来高考在对本章的考查中,似乎更热衷于电路的故障分析.这类题通常都来自生活实际,是学生应具备的基本技能.尤其引人关注的是电路实验有成为必考题的趋势.交变电流部分的知识点不是很多,一般以难度中等或中等偏下的选择题出现。
高考题型以选择题为主,重点考查交流电的产生原理、图像、表达式以及交流电的有效值,变压器的原理,远距离输电中的线路损耗问题,其中考查频度最高是交流电有效值、变压器的有关知识。
本部分知识常与电场和力学知识结合在一起考查考生的综合分析能力,如带电粒子在交变电场中的运动等。
虽然交流电的有关知识不属于高考物理的重点内容,但也不能因此而放弃对其基本内容的理解和掌握。
因为交流电路与工农业生产和日常生活紧密结合,在近几年的高考试题中出现的频率较高。
一、直流电路1.电功和电热电功W=qU=UIt;电热Q=I2Rt.(1)对纯电阻电路,电功等于电热,即电流流经纯电阻电路,消耗的电能全部转化为内能,所以W=Q=UIt=I 2Rt=t.(2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽),电能一部分转化为内能,另一部分转化为其他形式的能(如机械能或化学能等),所以电功必然大于电热,即W>Q,这时电功只能用W=UIt计算,电热只能用Q=I 2Rt计算,两式不能通用.2.闭合电路欧姆定律表达形式:①E=U外+U内;②I= (I、R间关系);③U=E-Ir(U、I间关系);④U=E(U、R间关系).注意:①当外电路断开时(I=0),路端电压U等于电动势E.假设用理想电压表测量,那么读数等于电动势,在进行断路故障分析时,常用此结论进行判断,即何处断路,何处两端电压等于电动势.但用电压表直接测量时,读数却略小于电动势(因为有微弱电流流过电源而产生内压降).②当外电路短路时(R=0,因而U外=0),电流最大,为I m=(不允许出现这种情况,因为这会把电源烧坏).3.电源的功率与效率(1)电源的功率P:也称电源的总功率,是电源将其他形式的能转化为电能的功率,计算式为:P=IE(普遍适用);P==I2(R+r)(只适用于外电路为纯电阻的电路).(2)电源内阻消耗功率P内:是电源内阻的热功率,也称电源的损耗功率,计算式为:P内=I2r.(3)电源的输出功率P外:是外电路上消耗的功率,计算式为:P外=IU外(普遍适用);P外=I2R=(只适用于外电路为纯电阻的电路).(4)电源的效率:η====.(5)电源的输出功率(P外)与外电阻R的关系:P外==.P外与R的关系图象如图4-11-1所示.由图可以看出:图4-11-1当R=r时,电源的输出功率最大,P m=,此时电源效率η=50%.当R>r时,随着R的增大输出功率越来越小.当R<r时,随着R的增大输出功率越来越大.当R由小于r增大到大于r时,随着R的增大输出功率先增大后减小(非单调变化).4.含容电路的分析技巧电容器两极板间的电压等于与电容器并联的电阻两端的电压,与电容器串联的电阻两端的电压一定为零(有阻无流,那么无电压).二、直流电路动态分析1.引起电路特征发生变化的主要原因有:①滑动变阻器滑片滑动,使电路的电阻发生变化;②开关的闭合、断开或换向(双掷开关)使电路结构发生变化;③电路发生短路和断路(电路故障).2.电路动态变化问题的分析思路当电路中某处的电阻发生变化时,先由局部电阻的变化推出外电路电阻R外的变化,再由闭合电路的欧姆定律I总=和U端=E-I总r讨论干路电流I总的变化和路端电压U端的变化,最后分析对其他部分电路产生的影响,从而分别确定各元件上其他量的变化情况(使用的公式是部分电路欧姆定律、电路中各元件上的电压关系和电流关系等).注意:①电路的总电阻总是随其中任一电阻的增大而增大,随任一电阻的减小而减小;电阻并联的数目越多,总阻值越小;②从电路分析角度看,断路可认为是电路中某处电阻增大到无穷大,短路可认为是电路某处电阻减小到零,因此电路故障问题可以视为特殊的动态分析问题;③对电路进行简化时,电压表和电容器视为断路,电流表视为短路;④电容器是一个储存电能的元件,在直流电路中,当电容器充、放电时,其所在电路中有充、放电电流,电路达到稳定状态时,电容器就相当于一个阻值无穷大的电阻,那么电容器所在电路处可视为断路.分析计算含有电容器的直流电路时应注意:电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,在此支路的电阻没有电压降,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压.电路中的电流、电压变化时,将会引起电容器充(放)电.三、与电功、电功率、电热相关问题的综合分析明晰电功、电功率、电热的概念与相互关系.物理意义电流通过电路做的功,即使电荷定向移动时电场力做的功电流通过导体所做的功,电阻上所产生的热量表征电流做功快慢的物理量,用电流所做的功与所用时间的比值来表示能量转化消耗的电能转化为其他形式的能量(内能、机械能、化学能等) 消耗的电能转化为内能说明:纯电阻电路中,电功率等于热功率;非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率.纯电阻电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉、白炽灯等;非纯电阻电路中常含有电动机、电解槽等.四、含容电路问题的综合分析电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流.一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大的元件,电容器所处电路看做是断路,简化电路时可去掉它.简化后假设要求电容器所带电荷量时,可在相应的位置补上.在具体方法上要注意以下几点:(1)根据Q=CU、ΔQ=CΔU可知,要求电容器所带电荷量以及充放电时所带电荷量的变化,关键是求电容器两端的电压.(2)在电路分析时要注意电容器所在支路的连接情况.电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,所以此支路中的电阻上无电压降,可以把与电容器串联的电阻看成导线,电容器两极板间的电压就等于该支路两端的电压.(3)对于较复杂的电路,经常需要将电容器两端的电势与基准点的电势进行比较后才能确定电容器两端的电压.五、U-I图像的意义复习时注意电源的伏安特性曲线反映的是电源自身的性质,具有丰富的内涵(如下图):1.图线与纵轴的截距表示电源的电动势;2.与横轴的截距表示短路电流;3.斜率的绝对值表示电源内阻;4.图线上任意一点所对应的电压和电流的比值(或者说任意一点与坐标原点O连线的斜率)表示接在外电路的电阻;5.阴影部分面积表示电流为I时,外电路电阻两端的输出功率,四边形AEOI的面积表示电源的总功率。
人教版九年级物理第十三章《电流和电路》各节导学案(版共6份)

人教版九年级物理第十三章《电流和电路》各节导学案本文档提供了人教版九年级物理第十三章《电流和电路》各节的导学案,共计6份。
第一节电流和电路的基本概念知识目标•掌握电流和电路的基本概念•了解电流的定义和单位•理解电路的组成和种类学习重点•电流的定义和单位•电路的组成和种类学习方法•通过观察和思考,主动探索电路的组成和电流的概念讲解与实践1.请在工具箱中选择合适的元件,搭建一个简单的电路。
2.测量电路中的电流,并记录在数据表中。
3.根据观察和实验结果,回答以下问题:–什么是电流?它的定义和单位是什么?–电路由哪些部分组成?–你搭建的电路属于哪种电路?–与其他同学交流你的实验结果和思考。
总结与拓展通过本节的学习,我们了解了电流和电路的基本概念。
电流是电荷在单位时间内通过导体的数量,单位是安培(A)。
电路由电源、导体和负载组成。
根据电流的路径和连接方式,电路可分为串联电路和并联电路。
第二节电阻与电阻率知识目标•了解电阻和电阻率的概念•掌握电阻的计算方法•理解电阻与导线长度、截面积和材料有关学习重点•电阻和电阻率的概念•电阻的计算方法•电阻与导线长度、截面积和材料的关系学习方法•通过实验和计算,观察电阻与导线长度、截面积和材料的关系讲解与实践1.在实验装置中,选择不同材料、长度和截面积的导线进行测试。
2.测量电压和电流,并计算电阻值。
3.绘制电阻与导线长度、截面积和材料的关系图。
4.根据观察和实验结果,回答以下问题:–什么是电阻和电阻率?它们的计算方法是什么?–电阻与导线长度、截面积和材料有何关系?–在实际生活中,你能举出一些应用电阻和电阻率的例子吗?总结与拓展通过本节的学习,我们了解了电阻和电阻率的概念,并学会了计算电阻值。
电阻与导线长度成正比,与截面积和材料成反比。
电阻率是导体材料固有的特性,不同材料的电阻率不同。
在实际生活中,电阻和电阻率广泛应用于电路设计、电线材料选择等方面。
……以此类推,依次介绍《电流和电路》剩余的各节导学案内容。
2015届高考物理二轮复习学案:专题9 直流与交流电路分析(人教版)

能力呈现【考情分析】【备考策略】直流电路的分析与计算是高考的热点,重点考查电路的功率计算、动态过程分析等;交流电路部分由于与工农业生产和日常生活紧密结合,在近几年的高考中考查的频率较高,重点考查交变电流四值、变压器的有关知识.题型一般以选择题为主,有时也与电磁感应结合在计算题中进行考查,难度一般不大.复习时要理解串、并联电路的特点、闭合电路欧姆定律的含义、交变电流的“四值”的含义和变压器的原理.1. (2013·南通一模)如图所示是由电源E 、灵敏电流计G 、滑动变阻器R 和平行板电容器C 组成的电路,开关S 闭合.在下列四个过程中,灵敏电流计中有方向由a 到b 的电流的是( )A. 将滑动变阻器R的滑片向右移动B. 在平行板电容器中插入电介质C. 减小平行板电容器两极板间的距离D. 减小平行板电容器两极板的正对面积2. (2013·盐城二模)某电源输出的电流中既有交流又有直流成分.如果需要在R上得到直流成分,应在如图所示电路中的A、B两处连接合适的元件,合理的连接方式是( )A. A、B处均接电感线圈B. A、B处均接电容器C. A处接电感线圈,B处接电容器D. A处接电容器,B处接电感线圈3. (多选)(2013·江苏)如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P处于图示位置时,灯泡L能发光. 要使灯泡变亮,可以采取的方法有( )A. 向下滑动PB. 增大交流电源的电压C. 增大交流电源的频率D. 减小电容器C的电容4. (多选)(2013·山东)图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为交流电流表.线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO'沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示.下列说法中正确的是( )A. 电流表的示数为10AB. 线圈转动的角速度为50π rad/sC. 0.01s时线圈平面与磁场方向平行D. 0.02s时电阻R中电流的方向自右向左能力巩固1. (2013·镇江一模)如图所示,直流电路闭合开关后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,下列说法中正确的是( )A. 电源的总功率一定减小B. 电源的效率一定增大C. 电容器所带电荷量减小D. 电源的输出功率一定先增大后减小2. (2013·无锡一模)某电源输出的电流既有交流成分又有直流成分,而我们只需要稳定的直流,下列设计的电路图中,能最大限度使电阻R2获得稳定直流的是( )3. (2013·苏北三市一模)如图电路中,电源电压u=311sin(100πt)V,A、B间接有“220V 440W”的电暖宝、“220V220W”的抽油烟机、交流电压表及保险丝.下列说法中正确的是( )A. 交流电压表的示数为311VB. 电路要正常工作,保险丝的额定电流不能小于C. 电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍D. 1 min 抽油烟机消耗的电能为1.32×104J4. 某兴趣小组设计一种发电装置,如图所示.在磁极与圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为49π,磁场均沿半径方向.匝数为N 的矩形线圈abcd 边长ab=cd=l 、bc=ad=2l.线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动,bc 与ad 边同时进入磁场.在磁场中,两条边经过处的磁感应强度大小均为B,方向始终与两条边的运动方向垂直.线圈的总电阻为r,外接电阻为R.(1) 求线圈切割磁感线时,感应电动势的大小E m .(2) 若从线框ad 边进入磁场开始计时,试作出感应电动势e 随时间t 变化的图象. (3) 求外接电阻上电流的有效值I.专题九 直流与交流电路分析【能力摸底】1. D2. C3. BC4. AC【能力提升】例1 AC例2 (1) -1.8×10-6C (2) 9.6×10-6C例3 (1) e=100sin(10πt)VAV(3) 50 V (4) 12π C (5) 100 J例4 AD【能力巩固】 1. C 2. A 3. D4. (1) bc 、ad 边的运动速度v=ω2l,感应电动势E m =4NBlv, 解得E m =2NBl 2ω. (2) 图象如下图所示.(3) 电流I m =m E r R +,一个周期内通电时间t=49T,R 上消耗的电能W=2mI Rt,且W=I 2RT,解得I=24ω3()NBl r R +.。
电流的方向与大小实例教案

电流的方向与大小实例教案电流是电荷在导体中流动产生的现象,它是电能传递和利用的基础。
了解电流的方向和大小对于理解电路原理和解决实际问题非常重要。
本教案将通过一些实例来讲解电流的方向和大小的概念。
一、电流的方向电流的方向是指电荷在导体中移动的方向。
在电路中,电流的方向分为两种,即正向电流和负向电流。
实例一:直流电路中的电流方向我们先来看一个简单的直流电路。
如图所示,电池的正极与电阻相连,电池的负极与灯泡相连。
当电池连接后,正极会向导线中释放正电荷,而负极则会从导线中吸收正电荷。
因此,在这个直流电路中,电流的方向是从正极出发,经过导线,进入负极。
实例二:交流电路中的电流方向接下来,我们来看一个交流电路。
如图所示,交流电源连接了一个电感和一个电阻。
当交流电源工作时,电荷会在电感和电阻之间来回移动。
在这个例子中,电流的方向会随着时间的变化而改变。
二、电流的大小电流的大小是指单位时间内通过导体的电荷数量,单位是安培(A)。
实例三:计算电流大小假设我们有一个电路,电流表A连接在电路中,图示如下。
我们希望知道通过电路的电流大小。
首先,我们需要将电流表A连接在电路所在的位置。
然后,我们调整电流表的测量范围,并观察电流表的读数。
假如电流表的读数为2A,那么通过该电路的电流就是2安培。
三、总结通过以上实例,我们可以看出电流的方向与大小在不同电路中是不同的。
在直流电路中,电流的方向是从正极到负极;而在交流电路中,电流的方向会不断变化。
此外,电流的大小是通过电流表进行测量的,单位是安培。
希望通过本教案的讲解,你能够更好地理解电流的方向与大小的概念,为解决实际问题提供帮助。
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《电工电子技术基础》科目学案
最简单的电路,电源是干电池,负载是白炽灯,中间环节由导线和开关构成。
对电源来讲,负载和中间环节称为外电路,电源内部的电路称为内电路。
1、电路和电路图
电路是电流流过的路径。
复杂电路呈网状,所以电路又称为网络。
电路是由电源、负载和中间环节三部分构成的。
电源是给电路提供电能或信号的器件;负载是电路中吸收电能或输出信号的器件;中间环节则根据电路作用、需要而不同,通常由起引导和控制或测量作用的器件构成.
2、电路的作用
电路的作用可分为两种,一种是实现电能的传输和转换,各类电力系统都属于这一类;另一种是实现信号的传递处理,如电子技术中的放大器、整流电路等。
注意:在电路分析时,根据电路的作用可以分为直流通路分析与信号通路分析个两方面。
3、电路图
实际电气设备的安装和维修都是依据电原理图进行的,很少使用实物接线图。
电原理图也简称为电路图,是指将实际电路中的各器件用规定的图形符号表示之后所画出的图。
4、常见工具符号
二、电路的基本物理量
1、电流
电流是电荷定向移动形成的。
在金属导体中,实质上能定向移动的电荷是带负电的自由电子;在导电液体中(如蓄电池的电解液中),能定向移动的电荷分别是带正电的正离子和带负电的负离子。
习惯上把正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
国际单位制( SI)中,电流的单位是A(安[培])。
通常使用的单位还有kA(千安)、mA(毫安)、μA(微安)等。
2、电压
电路中A、B两点间的电压是指单位正电荷在电场力作用下由A点移到B点时,电场力所做的功。
电压用字母U或M表示,则
2.1 电压分类及计算
电压的分类与电流一样,通常所说的直流电压均指恒定电压,用字母U表示,交流电压是指正弦交流电压,用u表示。
电压的国际单位制单位是V(伏[特])。
通常使用的单位还有kV(千伏)、mV(毫伏)、μV(微伏)等。
1KV=1000V 1V=1000mV 1mV=1000uF
为分析电路方便,通常在分析电压之前先选定电压的参考方向,原则上可任意选,但若已知实际电压方向,则参考方向应尽量与实际方向一致;若已知电流的参考方向,则电压的参考方向的选择最好与电流的参考方向一致,称关联参考方向。
电压、电流参考方向不一致时称非关联参考方向。
3、电位和电动势
电位是一个相对的概念,分析电位时必须先选定一个参考点。
参考点用字母“o”表示,在电路中用符号“⊥”表示,原则上可任意选取,但习惯上选接地点或接机壳点或电路中连线最多的点作为参考点。
电流通路中,电场力总是使正电荷从高电位处经外电路移向低电位处,而在电源内部有一种电源力,正电荷在它的作用下,从低电位处经电源内部移向高电位处,从而保持电荷运动的连续性。
汽车上使用的铅蓄电池内部的电源力是由化学作用产生的,发电机中的电源力是由电磁作用产生的。
4、电功率
电功率是电路分析中常用的一个物理量。
电路传送或转换电能的速率叫做电功率,简称为功率( Power),用P或p表示。
习惯上,把发出或吸收电能说成发出或吸收功率。
分析电路的功率时,当电路的电流、电压选择关联参考方向时,用公式
功率的国际单位制单位为W(瓦[特]),lW=lV•A。
汽车上,常用的功率单位还有马力( Ps),它们的换算关系为
1 Ps=735 W
功率与时间的乘积为该段时间内电路转换的能量。
能量的国际单位制单位为J(焦[耳])。
如果功率的单位为kW(l kW= 103 W),时间的单位为小时(1 h=3 600 s),所转换电能的单位为kW•h(千瓦•时),俗称度。
三、电路的三种状态
1.通路
通路是指电源与负载构成了闭合回路,如想下图。
电流从电源出发,经过负载后回到
电源的状态。
通路状态根据负载大小可分为以下三种情况:
(1)轻载:负载低于额定功率下的工作状态。
(2)满载:负载在额定功率下的工作状态。
(3)过载:负载在高于额定功率下的工作状态,又称超载。
显然,轻载没有充分利用负载设备,过载容易烧坏电气设备,前者尚可使用,后者一般不允许长时间出现。
2、断路
断路又称开路,是指电源与负载没有接成闭合通路,电路中没有电流的状态。
断路可以分为控制性断路和故障性断路。
控制性断路是人们根据需要利用开关将处于通路状态的电路断开;故障性断路是一种突发性、意想不到的断路状态。
例如,在汽车电路中,电源与负载之间的连接导线松脱,负载与金属部分接触不良,都会引起断路故障。
3、短路
短路是指电流从电源出发,不经负载而经导体直接回到电源的状态。
图中实线箭头表示A、B间发生了短路。
由于这时电路中的电阻近似为零,因此电路中的短路电流比灯丝正常发光时电流大几十或几百倍。
这样大的短路电流通过电路将产生大量的热,使导线温度迅速升高,不仅损坏导线、电源和其他电气设备,严重时还会引起火灾。
四、交流电路
其电压、电流和电动势的大小和方向是随时间变化的。
交流电路按电源中交变电动势的个数分为单相交流电路和三相交流电路。
在汽车上,全部用电设备所需要的电能,是由蓄电池和发电机两个电源并联工作、相互配合供给的,蓄电池提供的是直流电,发电机产生的是交流电。
把负载接到交流电源上组成的电路称为交流电路。
单相交流电路只有一个交变电动势,三相交流电路有三个交变电动势。
直流电路分析计算的基本定律、定理和公式都适用于交流电路,但交流电路分析计算远远比直流电路复杂。
交流电路中的纯电路:
纯电阻电路纯电感电路纯电容电路
交流电路中两个重要的公式:
1)感抗计算公式
2容抗公式。