章節(jié)課題1.1緒言，1.2認(rèn)識(shí)試驗(yàn)室，1.3安全用電課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的1.了解電工技術(shù)在國(guó)民建設(shè)中的地位2.了解實(shí)訓(xùn)室常用工具和儀器。3.安全用電常識(shí)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：用電規(guī)范和安全用電。難點(diǎn)：觸電急救。教學(xué)方法講授、圖片展示、實(shí)驗(yàn)室參觀作業(yè)P81-11-21-3課后小結(jié)1.不同電工實(shí)訓(xùn)室的設(shè)置和功能。2.電工實(shí)訓(xùn)室常用工具介紹。3.安全用電

教學(xué)內(nèi)容1.1為什么要學(xué)習(xí)《電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能》課程1.1.1總述現(xiàn)在進(jìn)入到智能控制時(shí)代。什么是智能時(shí)代？就是一切生產(chǎn)設(shè)備、生活用品、通訊設(shè)備、交通設(shè)備、天上飛的、地上跑的、水里游的等等，都在設(shè)備中安裝上一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或計(jì)算機(jī)芯片，使設(shè)備變?yōu)橹悄茉O(shè)備。智能設(shè)備具有自動(dòng)控制、網(wǎng)絡(luò)控制、以太網(wǎng)控制等功能。智能設(shè)備替代了人繁重的體力勞動(dòng)，使人體力勞動(dòng)強(qiáng)度下降，腦力勞動(dòng)在加強(qiáng)。中國(guó)正在向中等發(fā)達(dá)國(guó)家邁進(jìn)，正在由農(nóng)業(yè)國(guó)向工業(yè)國(guó)轉(zhuǎn)移，作為當(dāng)代社會(huì)的一員，不掌握一門專業(yè)技術(shù)，很難在社會(huì)上立足。本課程是電工基礎(chǔ)課，是一切和電有關(guān)的技術(shù)的總基礎(chǔ)。本課程學(xué)習(xí)電工技術(shù)的三大元件，電阻、電容、電感。我們常見(jiàn)的電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)自行車、電燈、電視機(jī)、計(jì)算機(jī)，以及一切電器，都是由電路的三大器件組成的。就是天上打雷打閃，也是電容放電形成的。我們現(xiàn)在被各種電器所包圍，生活、工作一刻也離不開(kāi)電器，特別是我們今后工作中總會(huì)和某種電器相伴，沒(méi)有電的知識(shí)怎么會(huì)安全、高效的完成工作。認(rèn)真學(xué)習(xí)電工基礎(chǔ)，為一生的生活打基礎(chǔ)。1.1.2.分述在交通運(yùn)輸業(yè)，各種運(yùn)輸機(jī)械都不同程度的安裝有電氣控制系統(tǒng)。在農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和加工中，電氣化程度越來(lái)越高，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，疾病的診斷與治療，已經(jīng)脫離了靠醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)診治的時(shí)代，病人到醫(yī)院就診，要通過(guò)化驗(yàn)、透視、B超、CT掃描成像等一系列電子儀器設(shè)備檢查，確診病情。在建筑領(lǐng)域，建筑物的質(zhì)量和科技含量不斷提高。在石油、化工、冶金、紡織、電子等各行各業(yè)，各種電器設(shè)備都在普遍使用，作為一線的技能型人才，無(wú)不和各種電器打交道，掌握一定的電工知識(shí)，是勝任工作的基本條件。1.2電工實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)室及儀器“電工技術(shù)基礎(chǔ)與技能”

教學(xué)內(nèi)容是一門理論和實(shí)踐結(jié)合非常緊密的課程，我們?cè)趯W(xué)習(xí)理論的同時(shí)，必須要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)。實(shí)驗(yàn)通過(guò)電工電路驗(yàn)證理論的正確性，加深對(duì)理論的理解；實(shí)訓(xùn)訓(xùn)練動(dòng)手操作能力，進(jìn)行技能培養(yǎng)，為我們以后進(jìn)入職業(yè)領(lǐng)域打好基礎(chǔ)。要想學(xué)好電工知識(shí)，實(shí)驗(yàn)和實(shí)訓(xùn)是必不可少的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)。1.2.1電工實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)室介紹1.臺(tái)式電工實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式電工實(shí)驗(yàn)室的主要設(shè)備為安裝好的臺(tái)式電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)接有220V或380V交流電，操作面板上安裝有控制開(kāi)關(guān)、電壓及電流指示儀表、各種電工單元控制電路等。每個(gè)實(shí)驗(yàn)臺(tái)可安排兩名同學(xué)進(jìn)行電路的連接、調(diào)試、測(cè)量等基本實(shí)驗(yàn)工作，再配以電壓、電流、功率等測(cè)量?jī)x表，示波器等測(cè)量?jī)x器，即可完成常規(guī)電工實(shí)驗(yàn)工作。圖1-1所示為臺(tái)式電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)的一種，實(shí)驗(yàn)元器件安裝在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，實(shí)驗(yàn)時(shí)只需連接上適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線即可。臺(tái)式電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)主要是進(jìn)行理論的驗(yàn)證，學(xué)習(xí)儀表的測(cè)量和調(diào)試。2.網(wǎng)孔板式安裝實(shí)訓(xùn)室圖1-2所示為網(wǎng)孔板式安裝實(shí)訓(xùn)臺(tái)，該實(shí)訓(xùn)臺(tái)可以將實(shí)訓(xùn)元器件由學(xué)生安裝在網(wǎng)孔板上，然后連接導(dǎo)線，組成實(shí)際控制電路。該實(shí)訓(xùn)臺(tái)的實(shí)訓(xùn)元器件圖1-1臺(tái)式電工實(shí)驗(yàn)臺(tái)都是電路的實(shí)際元器件，連接導(dǎo)線也是按照電工的操作規(guī)范，對(duì)線頭進(jìn)行剝削處理、彎曲、旋緊，導(dǎo)線走線槽與工程實(shí)際安裝非常接近。故網(wǎng)孔板式安裝實(shí)訓(xùn)臺(tái)既可訓(xùn)練學(xué)生的安裝技能，又可訓(xùn)練學(xué)生的測(cè)量、調(diào)試能力。

教學(xué)內(nèi)容3.安裝板式實(shí)訓(xùn)室圖1-3所示為電工安裝實(shí)訓(xùn)室，該實(shí)訓(xùn)室有實(shí)訓(xùn)桌、安裝板、安裝工具和測(cè)量?jī)x器儀表。實(shí)訓(xùn)桌上配備單相和三相電源，供學(xué)生試機(jī)時(shí)使用。該實(shí)訓(xùn)室更接近于實(shí)際工作現(xiàn)場(chǎng)，在安裝板上可以采取和工程控制柜上相同的安裝工藝，訓(xùn)練學(xué)生的電器安裝技能。通過(guò)這些近似實(shí)際操作的練習(xí)，最大限度地提高了學(xué)生的動(dòng)手能力，鞏固了所學(xué)知識(shí)。1.2.2電工實(shí)驗(yàn)與實(shí)訓(xùn)1.電工實(shí)驗(yàn)電工實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)電工理論知識(shí)的有效手段。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，觀察電工物理量的變化過(guò)程及各物理量之間的關(guān)系，對(duì)所學(xué)理論知識(shí)有一個(gè)直觀的印象，加深對(duì)理論知識(shí)的理解。實(shí)驗(yàn)可提高學(xué)生的理論知識(shí)水平和操作技能。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)是以驗(yàn)證所學(xué)理論為主，提高動(dòng)手能力為輔，所以實(shí)驗(yàn)室可采用連接好的實(shí)驗(yàn)臺(tái)，以節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間。2.電工實(shí)訓(xùn)電工實(shí)訓(xùn)是訓(xùn)練學(xué)生操作技能的有效手段。技能是個(gè)人通過(guò)動(dòng)手、操作練習(xí)所獲得的能力，教師教給學(xué)生獲得技能的方法，任何一種技能的養(yǎng)成，必須通過(guò)一定時(shí)間的訓(xùn)練。中職學(xué)生的崗位群主要是從事一線的技能性工作，獲得電工的相關(guān)操作技能是本課程的一項(xiàng)重要任務(wù)。電工實(shí)訓(xùn)是模擬電工的工作現(xiàn)場(chǎng)，練習(xí)電工工具的正確使用、導(dǎo)線的連接、電氣元器件的安裝；練習(xí)電氣電路的安裝調(diào)試；練習(xí)常用電工儀器儀表的使用等。學(xué)生具備了這些電工操作的基本技能，可為以后的工作奠定基礎(chǔ)。

本書在編寫過(guò)程中，參考了“電工”國(guó)家職業(yè)技能標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容涵蓋了中級(jí)工的知識(shí)技能點(diǎn)。理論面向應(yīng)用，實(shí)訓(xùn)課題來(lái)自實(shí)踐。通過(guò)本課程理論與實(shí)踐技能的學(xué)習(xí)，使學(xué)生具有一定的學(xué)習(xí)、理解、觀察、判斷、推理和計(jì)算的能力；手指、手臂靈活，動(dòng)作協(xié)調(diào)，達(dá)到中級(jí)“電工”的理論水平和初級(jí)“電工”的技能水平。在課程結(jié)束后考取相應(yīng)的國(guó)家職業(yè)資格證書，從而從事電工工作。圖1-3是電工安裝實(shí)訓(xùn)室1.3安全用電1.3.1安全用電常識(shí)1.施工規(guī)程在電力施工中，必須按操作規(guī)程操作，才能保證施工安全。不同的施工現(xiàn)場(chǎng)，有不同的施工要求，在室內(nèi)、室外配線安裝中，應(yīng)按以下規(guī)程施工：（1）室內(nèi)、室外配線施工的一般要求1）室內(nèi)、室外配線應(yīng)采用耐壓不低于500V的絕緣導(dǎo)線。2）重要場(chǎng)所、有易燃易爆危險(xiǎn)品的場(chǎng)所應(yīng)采用金屬管配線。3）腐蝕性場(chǎng)所應(yīng)采用硬塑料管配線，且管接頭處應(yīng)密封。4）重要控制回路、移動(dòng)用的導(dǎo)線、特別潮濕的場(chǎng)所和嚴(yán)重腐蝕性場(chǎng)所、有劇烈振動(dòng)的用電設(shè)備及有特殊規(guī)定的場(chǎng)所應(yīng)采用銅線。（2）低壓帶電作業(yè)的一般規(guī)則1）低壓帶電作業(yè)應(yīng)設(shè)專人監(jiān)護(hù)。工作時(shí)，戴絕緣手套和安全帽，使用有絕緣柄的工具，站在干燥的絕緣物上進(jìn)行操作。必須穿長(zhǎng)袖衣服工作，嚴(yán)禁使用銼刀、金屬尺和帶有金屬物的毛刷、毛撣等工具。2

教學(xué)內(nèi)容）高低壓同桿架設(shè)、在低壓帶電線路上工作時(shí)，應(yīng)先檢查與高壓線的距離（不小于1.2m），采取防止誤碰帶電高壓設(shè)備的措施。在低壓帶電導(dǎo)線未采取絕緣措施時(shí)，工作人員不得穿越。在帶電的低壓配電裝置上工作時(shí)，應(yīng)采取防止相間短路和單相接地的絕緣隔離措施。2.安全用電與觸電急救（1）安全用電的注意事項(xiàng)1）不可用銅絲、鐵絲代替熔絲。因銅絲、鐵絲的熔點(diǎn)比熔絲的熔點(diǎn)高，當(dāng)發(fā)生短路等事故時(shí)，鋼絲、鐵絲不能熔斷，失去了對(duì)電路的保護(hù)作用。2）不要移動(dòng)處于工作狀態(tài)中的用電器，應(yīng)在切斷電源的情況下移動(dòng)。防止電路中用電器的總功率負(fù)荷過(guò)大，導(dǎo)線中電流超過(guò)導(dǎo)線所允許通過(guò)的最大正常工作電流而引起導(dǎo)線發(fā)熱，燒毀導(dǎo)線絕緣層，損壞用電設(shè)備。3）發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線絕緣層破損時(shí)，應(yīng)及時(shí)用電工絕緣膠布（專用膠布）包扎，不可使用白色醫(yī)用膠布及一般塑料膠帶包扎。4）用電器發(fā)生異?；蛴薪轨挝兜痊F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)迅速切斷電源，防止情況惡化、釀成火災(zāi)4.觸電后的急救（1）在切斷電源過(guò)程中，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：絕對(duì)不允許直接用手去拉觸電者，以防止救護(hù)人員觸電；要特別防止高處觸電者脫離電源后摔傷；如采用人為短路的辦法，使前級(jí)熔斷器熔斷或使自動(dòng)開(kāi)關(guān)掉閘，則應(yīng)一方面考慮再次送電的可能性，另一方面要迅速采取適當(dāng)措施，使觸電者脫離電源。（2）當(dāng)觸電者脫離電源以后，可根據(jù)受傷者的不同情況采取搶救措施：a．如果觸電者神志清醒但乏力、心慌、頭昏時(shí)，應(yīng)使其就地安靜休息，并及時(shí)請(qǐng)醫(yī)生或送醫(yī)院治療。b．如果觸電者神志不清，失去知覺(jué)，但還有呼吸、心跳時(shí)，應(yīng)使其處于空氣流通環(huán)境，并解開(kāi)其上衣，以利于其呼吸，然后迅速請(qǐng)醫(yī)生救治，或用救護(hù)車緊急送醫(yī)院搶救。c．如果觸電者神志不清且呼吸、心跳停止時(shí)，應(yīng)毫不遲疑地在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行人工呼吸和心臟按摩，進(jìn)行緊急搶救，同時(shí)向醫(yī)院或急救中心求救。（3）人工呼吸法(口對(duì)口人工呼吸法)a

．使觸電者平直仰臥，頭部盡量后仰，并清除口腔里的異物。救護(hù)者蹲跪在觸電者的頭旁，一只手捏緊觸電者的鼻孔(不要漏氣)，另一只手將其下頜拉向前下方，使他的嘴能張開(kāi)。b．救護(hù)者深吸氣后，即對(duì)觸電者的口吹氣。吹氣以胸部略有起伏為宜，吹氣用力過(guò)大過(guò)小都不好。c．吹氣完畢，救護(hù)者自己吸氣時(shí)，應(yīng)將觸電者的鼻孔放松，使傷者自動(dòng)向外呼氣。d．以上步驟應(yīng)周而復(fù)始連續(xù)進(jìn)行，應(yīng)保持3～5s吹氣1次，直至患者的心跳和呼吸恢復(fù)正常為止。以上步驟如圖1-5所示。①檢查心臟是否跳動(dòng)（摸靜脈）②吹氣③心臟復(fù)蘇位置④心臟復(fù)蘇和吹氣同時(shí)進(jìn)行圖1-5搶救現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)觸電者心跳完全停止時(shí)，除一個(gè)救護(hù)者對(duì)傷員進(jìn)行人工呼吸外，同時(shí)還應(yīng)由另一救護(hù)者對(duì)其施行胸外心臟擠壓，使其心臟恢復(fù)跳動(dòng)。進(jìn)行胸外心臟擠壓的救護(hù)者，應(yīng)由經(jīng)過(guò)訓(xùn)練、掌握要領(lǐng)的人進(jìn)行。胸外心臟擠壓方法如圖1-6所示。

1.3.2電工職業(yè)道德規(guī)范1.熱愛(ài)電工這個(gè)職業(yè)，對(duì)技術(shù)精益求精，一絲不茍，在實(shí)踐中不斷學(xué)習(xí)進(jìn)取，提高技術(shù)技能，在理論上要不斷充實(shí)自己。2.對(duì)工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，一絲不茍，對(duì)所從事的電工作業(yè)，必須做到測(cè)試和接線準(zhǔn)確無(wú)誤，連接可靠。當(dāng)感到自己工作不能勝任時(shí)，應(yīng)虛心向他人或書本求教，做到不恥下問(wèn)。3．電工作業(yè)要干凈利落，美觀整潔，作業(yè)完畢后要清理現(xiàn)場(chǎng)，及時(shí)將遺留雜物清理干凈，避免污染環(huán)境，杜絕妨礙他人或運(yùn)行。4．任何時(shí)候、任何地點(diǎn)、任何情況下電工作業(yè)必須遵守安全操作規(guī)程，設(shè)置安全措施，保證設(shè)備、線路、人員和自身的安全。時(shí)刻做到質(zhì)量在我手中，安全在我心中。章節(jié)課題2.1電路的組成課時(shí)2節(jié)

2.2電路的物理量教學(xué)目的1.掌握電路的組成要素2.掌握有關(guān)電路中幾個(gè)物理量的概念、方向及其計(jì)算重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：有關(guān)電路的幾個(gè)物理量的概念、方向及其測(cè)量難點(diǎn)：電流參考方向的概念及電壓、電動(dòng)勢(shì)實(shí)際方向的確定教學(xué)方法課堂講授與練習(xí)相結(jié)合，綜合學(xué)生實(shí)際，適當(dāng)處理教材，因材施教，講解問(wèn)題時(shí)力求清晰明了，注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本課程的興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并通過(guò)練習(xí)加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。作業(yè)P412-3-1課后小結(jié)1.電流的實(shí)際方向規(guī)定為正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，為了便于電路的分析和計(jì)算，事先任意假定的電流方向，為參考方向。2.電動(dòng)勢(shì)是衡量電源力做功的物理量，它的實(shí)際方向由電源的負(fù)極指向正極，它的單位為V。3.電壓是衡量電場(chǎng)力做功的物理量，它的實(shí)際方向由電源的正極指向負(fù)極，它的單位與電動(dòng)勢(shì)相同，也是V。2.1電路的組成教學(xué)目的

教學(xué)內(nèi)容掌握：歐姆定律，熟練應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算。理解：電能和電功率的概念，掌握焦耳定律，掌握電能、電功率的計(jì)算。了解：1.電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)的基本概念，掌握其單位及單位的換算。2.電阻的概念和電阻與溫度的關(guān)系，掌握電阻定律。技能要求掌握：1.使用直流電壓表、電流表。2.萬(wàn)用表測(cè)量直流電壓、直流電流和電阻。教學(xué)內(nèi)容2.1電路的組成電路是電流流通的途徑，電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能要通過(guò)閉合電路來(lái)完成。因此，為了利用電能，必須組成各種形式的電路。電路是由電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和負(fù)載四大部分組成。下圖是直流電動(dòng)機(jī)控制回路，當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合，電池給電動(dòng)機(jī)供電，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電流不能形成回路，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。1.電源電源是電路的源泉，它為電路提供電能?，F(xiàn)在應(yīng)用的電源有各種干電池電源、太陽(yáng)能電源、風(fēng)力發(fā)電電源、火力發(fā)電電源、水力發(fā)電電源、核能發(fā)電電源等。2.導(dǎo)線導(dǎo)線構(gòu)成電路的通路。因?yàn)橛猛静煌?，?dǎo)線的種類繁多，主要用于電力系統(tǒng)作為輸電導(dǎo)線。3.電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)就是表征電源力對(duì)電荷做功能力的物理量。電動(dòng)勢(shì)的方向規(guī)定為由電源的負(fù)極指向正極，用“＋”、“-”號(hào)來(lái)表示，如圖2-10所示。

教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容電動(dòng)勢(shì)的方向規(guī)定為由電源的負(fù)極指向正極，用“＋”、“-”號(hào)來(lái)表示。電動(dòng)勢(shì)的單位也是伏，符號(hào)為V。2.2.3電流、電壓的測(cè)量1．電流的測(cè)量測(cè)量時(shí)將表的兩個(gè)接線端串聯(lián)在電路中（千萬(wàn)不可并聯(lián)在電路上），表的“＋”端為電流的流入端；表的“－”端為電流的流出端。根據(jù)表針?biāo)甘镜目潭?，讀出電流的大小。2．電壓的測(cè)量測(cè)量時(shí)將表的兩個(gè)接線端并聯(lián)在被測(cè)電壓的兩端，測(cè)量時(shí)表的“+”接線端接被測(cè)電壓的正極，“-”接線端接被測(cè)電壓的負(fù)極。根據(jù)表針?biāo)甘镜目潭龋x出電壓的大小。

章節(jié)課題2.3電阻課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的掌握：1.電阻的概念2.電阻與溫度的關(guān)系，3.電阻的選用重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：電阻的概念、電阻的溫敏特性難點(diǎn)：如何正確理解導(dǎo)體的電阻率與溫度系數(shù)的關(guān)系教學(xué)方法課堂講授與練習(xí)相結(jié)合，綜合學(xué)生實(shí)際，適當(dāng)處理教材，因材施教，講解問(wèn)題時(shí)力求清晰明了，注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本課程的興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并通過(guò)練習(xí)加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。作業(yè)P412-2-4課后小結(jié)1.任何導(dǎo)體對(duì)電流都具有阻礙作用，即導(dǎo)體都具有電阻。2.導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面成反比，并與導(dǎo)體材料的電阻率成正比。3.導(dǎo)體的電阻率隨溫度的變化而變化。所有金屬的電阻率都隨溫度的升高而增大，因此，金屬均為正溫度系數(shù)導(dǎo)體。4.不同種類的電阻具有不同的特征和用途。5.電阻時(shí)耗能元件，它將電能不可逆地轉(zhuǎn)化為熱能。6.測(cè)電阻時(shí)，換檔需要調(diào)零，不允許帶電測(cè)量電阻。2.3電阻

教學(xué)內(nèi)容教學(xué)目的掌握：電阻的概念理解：電阻與溫度的關(guān)系技能要求掌握：電阻的識(shí)別與測(cè)量教學(xué)內(nèi)容2.3.1導(dǎo)體的電阻1.導(dǎo)體電阻的概念圖2-14所示是電子在導(dǎo)體中流動(dòng)示意圖。圖2-14a和圖2-14b是不同的兩種導(dǎo)體材料，材料內(nèi)的原子結(jié)構(gòu)不同，導(dǎo)體對(duì)電子流動(dòng)呈現(xiàn)出的“阻力”不同；圖2-14c是同一種導(dǎo)體材料，由于材料的截面積不同，導(dǎo)體對(duì)電子流動(dòng)呈現(xiàn)出的“阻力”不同。導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用稱為導(dǎo)體的電阻，用符號(hào)“R”來(lái)表示，其基本單位為歐姆（Ω）。較大的單位有kΩ和MΩ，其換算關(guān)系為1MΩ=1000kΩ1kΩ=1000Ω提示：要特別強(qiáng)調(diào)：電荷在流動(dòng)時(shí)和障礙物碰撞發(fā)熱，將電能消耗掉了，體現(xiàn)出來(lái)的阻礙作用，叫電阻。電阻是可以直接用電能做功的。2.導(dǎo)體的電阻率與溫度系數(shù)1）電阻定律

教學(xué)內(nèi)容導(dǎo)體電阻的大小與導(dǎo)體的電阻率和導(dǎo)體長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面S成反比，用公式表示為當(dāng)溫度變化時(shí)，導(dǎo)體的電阻率也隨之變化。如果導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而升高，則為正溫度系數(shù)導(dǎo)體；反之，則為負(fù)溫度系數(shù)導(dǎo)體。所有金屬的電阻率都隨溫度的升高而增大，因此，金屬均為正溫度系數(shù)導(dǎo)體。當(dāng)溫度在0～100OC范圍內(nèi)變化時(shí)，大部分金屬的電阻率與溫度成如下的線性關(guān)系：表2-1給出了常用導(dǎo)體材料在0℃時(shí)的電阻率和溫度系數(shù)。由表中可以看出，金屬材料的電阻溫度系數(shù)都是正值，它們的阻值隨著溫度的上升而增加，如銀、銅、鋁等。利用導(dǎo)體的這一溫度特性可以制作金屬溫度計(jì)，如用鉑、銅制成的電阻溫度計(jì)分別適用于－200～500℃和－50～150℃范圍內(nèi)的溫度測(cè)量

。有些合金如康銅（鎳銅合金）和錳銅的電阻溫度系數(shù)很小，常用來(lái)制作標(biāo)準(zhǔn)電阻?！纠?-1】長(zhǎng)度為1km、截面積為10mm2的一條鋁導(dǎo)線和一條銅導(dǎo)線，試計(jì)算它們?cè)?℃時(shí)的電阻各為多少？解：從表1-1中查的Ω·m，Ω·m，代入1-5式得3.電阻材料表2-1給出了幾種常用金屬材料在0℃時(shí)的電阻率和電阻的溫度系數(shù)。導(dǎo)體材料的電阻率和電阻溫度系數(shù)，看起來(lái)就是一張表格，實(shí)際上是電工技術(shù)的源泉和發(fā)祥地。電工技術(shù)就是在一百多年中通過(guò)對(duì)電工材料特性的研究，逐漸發(fā)展為現(xiàn)在的巨大電工技術(shù)產(chǎn)業(yè)群的。由

教學(xué)內(nèi)容表中可以看出，金屬材料的電阻溫度系數(shù)都是正值，它們的阻值隨著溫度的上升而增加。利用導(dǎo)體的這一溫度特性可以制作金屬溫度計(jì)，如用鉑、銅制成的電阻溫度計(jì)分別適用于-200～500℃和-50～150℃范圍內(nèi)的溫度測(cè)量。有些合金如康銅（鎳銅合金）和錳銅的電阻溫度系數(shù)很小，常用來(lái)制作標(biāo)準(zhǔn)電阻。提示：人們認(rèn)識(shí)了金屬材料的溫敏特性，就根據(jù)這個(gè)特性開(kāi)發(fā)出了很多應(yīng)用，也就是說(shuō)這是發(fā)明創(chuàng)造的源泉。圖2-16為鉑金屬絲制造的溫度檢測(cè)儀，利用鉑絲的溫敏特性，可以檢測(cè)1000℃以下的溫度。2.3.2電阻器1.電阻器的作用和分類電阻器是應(yīng)用具有一定電阻率且溫度系數(shù)小的導(dǎo)電材料制成的電路元件。電阻器亦簡(jiǎn)稱為電阻，是工程技術(shù)中用量最大的電路元件之一。電阻器是根據(jù)工程的不同需要，根據(jù)電阻具有阻礙電流流動(dòng)的特性而制造的電路部件。工程上需要不同種類、不同特性的電阻，例如需要溫度穩(wěn)定性高的電阻，就要采用表2-1中溫度系數(shù)非常小的碳、鎳銅合金、鐵鎳合金等；如果需要熱敏電阻，就要采用和溫度變化敏感的半導(dǎo)體材料等。下圖是幾種不同功能的電阻。

大功率用金屬絲繞制，小功率用金屬薄膜。電阻的芯子是陶瓷管或棒，因?yàn)槠渌牧鲜軣嶙冃尾荒透邷?。熱敏電阻的特性就是其阻值隨著溫度的變化而變化，主要應(yīng)用在電子電路中作為溫度補(bǔ)償或溫度控制中?？烧{(diào)電阻由于工作中阻值可調(diào)，應(yīng)用極廣。2.電阻參數(shù)電阻關(guān)鍵參數(shù)有兩個(gè)，一是阻值大小，二是功率大小。這兩個(gè)參數(shù)才可以確定一個(gè)電阻。（1）阻值阻值是表示電阻大小的物理量。為了制造和選用方便，電阻分為兩大系列：E24和E96

。超出這兩個(gè)系列規(guī)定的阻值，稱為非標(biāo)電阻，需要定做。常用的E24系列的電阻基數(shù)阻值共有24個(gè)，分別是：1.0、1.1、1.2、1.3、1.5、1.6、1.8、2.0、2.2、2.4、2.7、3.0、3.3、3.6、3.9、4.3、4.7、5.1、5.6、6.2、6.8、7.5、8.2、9.1，單位為0，誤差為±5%。阻值向下延伸或向上延伸，分別×0.1、×10、×100、…，可得到0.10～9.1M0的阻值系列。這個(gè)系列的電阻在市場(chǎng)上用量最大，多在普通設(shè)備中應(yīng)用。E96系列電阻基數(shù)阻值為96個(gè)，阻值間隔更小，這是精密電阻，誤差為±1%，多在儀器設(shè)備中應(yīng)用。（2）耗散功率金屬膜電阻的常用功率范圍為1/16～2W，分別為1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W。繞線電阻的常用功率范圍為1/20～500W，分別為1/20W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W、4W、8W、10W、16W、25W、40W、50W、75W、100W、150W、250W、500W。電阻在較大電流的場(chǎng)合應(yīng)用時(shí)，使用時(shí)一定要核算一下電阻的功率是否足夠，否則工作中會(huì)過(guò)熱損壞。3.電阻元件模型及電路符號(hào)實(shí)際電路中的電阻器、白熾燈、電爐、電烙鐵等電路器件，在電路中表現(xiàn)出來(lái)的都是電阻的特性，為了分析方便，就不考慮它們的結(jié)構(gòu)、形狀等次要因素，只考慮它的電阻，這個(gè)電阻就稱為實(shí)際電路器件的電阻元件模型。電阻元件模型也簡(jiǎn)稱為電阻，其電路符號(hào)如圖2-19所示。電阻是耗能元件，它將電能不可逆地轉(zhuǎn)換為熱能。4.結(jié)論（1）導(dǎo)體中存在電阻是一種自然現(xiàn)象。電流在導(dǎo)體中流動(dòng)時(shí)要受到電阻的阻礙，把電流的電能變?yōu)闊崮堋ｋ娮枋请姽ぜ夹g(shù)中三大元件之一，是直流電路中的主要研究對(duì)象。

（2）電阻元件是為了滿足電路的需要而制造的，根據(jù)電路的需要來(lái)選擇電阻的材料。當(dāng)電路中需要阻值非常穩(wěn)定的電阻時(shí)，必須選擇溫度系數(shù)非常小的材料制造，如表2-1中的錳銅合金、鎳銅合金，用它們做成金屬絲或金屬膜；碳的溫度系數(shù)小，又好加工，可做一般應(yīng)用的碳膜電阻；當(dāng)電路中需要溫度敏感電阻時(shí)，就要選用溫度系數(shù)非常大的材料制造；廣泛應(yīng)用于壓力傳感器和稱重設(shè)備上的壓敏電阻，選用的是溫度系數(shù)非常小、且受壓時(shí)阻值會(huì)發(fā)生變化、具有壓敏特性的材料。（3）本課程的特色就是理論結(jié)合實(shí)際，這樣大家才能學(xué)懂，學(xué)會(huì)。

章節(jié)課題2.4歐姆定律課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的掌握：歐姆定律的物理內(nèi)含，能用歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用難點(diǎn)：對(duì)歐姆定律的正確理解教學(xué)方法講授時(shí)注意:定律表達(dá)式是一個(gè)數(shù)學(xué)公式，要賦予物理意義，也就是說(shuō)公式是三個(gè)電量之間的物理關(guān)系的表達(dá)，先講清三個(gè)物理量的關(guān)系，再講公式。作業(yè)P412-3-2課后小結(jié)1.歐姆定律是分析、計(jì)算電路的最基本定律之一。2.部分電阻電路的歐姆定律可表述為：流經(jīng)電阻的電流與加在電阻兩端的電壓成正比，與電阻的阻值成反比。3.全電路的歐姆定律可表述為：通過(guò)全電路的電流與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與電路中的總電阻成反比。4.在一個(gè)閉合電路中，電壓升等于電壓降，滿足電壓平衡方程式。5.歐姆定律的應(yīng)用2.4歐姆定律

教學(xué)目的掌握：歐姆定律，熟練應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行計(jì)算。技能要求掌握：運(yùn)用歐姆定律解決實(shí)際問(wèn)題。教學(xué)內(nèi)容根據(jù)電能做功的概念定義了電壓、電流、電阻三個(gè)電工物理量，它們?nèi)咧g是什么關(guān)系？家用電器損壞了，是什么原因造成的？用電設(shè)備不能正常工作，故障在什么地方？一臺(tái)電動(dòng)機(jī)，電源線過(guò)長(zhǎng)，工作就無(wú)力；一把電烙鐵，達(dá)不到應(yīng)有的溫度，是什么原因？凡此種種，用什么方法去解決？用歐姆定律的理論去分析，可以得到解決。2.4.1電阻電路歐姆定律一段只含有電阻、而不含有電源的電路，稱為電阻電路，如圖2-19所式。a)關(guān)聯(lián)參考方向b)非關(guān)聯(lián)參考方向圖2-19部分電阻電路電阻電路的歐姆定律可表述為：流經(jīng)電阻的電流與加在電阻兩端的電壓成正比，與電阻的阻值成反比，其表達(dá)式為或（2-7）在式2-7中，電壓與電流的正方向設(shè)定為一致，稱為關(guān)聯(lián)參考方向，如圖2-19a所示；如果電壓與電流的正方向設(shè)定相反,如圖2-19b所示,則稱為非關(guān)聯(lián)參考方向，非關(guān)聯(lián)參考方向的表達(dá)式為（2-8）在以后的電路分析中，如不加特別說(shuō)明，均為關(guān)聯(lián)參考方向。歐姆定律只適應(yīng)于線性電阻電路，即當(dāng)電壓和電流變化時(shí)，電阻的阻值不變。圖2-20a

是線性電阻的伏安特性曲線。某些電阻元件，如半導(dǎo)體二極管的正向電阻、白熾燈的燈絲電阻，它們不遵循歐姆定律，伏安特性曲線是一條曲線，這種電阻稱為非線性電阻，它的阻值隨工作電壓的變化而變化，如圖2-20b所示。a）線性電阻的伏安特性b）非線性電阻的伏安特性圖2-20電阻的伏安特性曲線2.4.2全電路歐姆定律由含有內(nèi)阻的電源和負(fù)載電阻組成的閉合回路稱為全電路。最簡(jiǎn)單的全電路如圖2-21所示，圖中E為電動(dòng)勢(shì)，RO為電動(dòng)勢(shì)的內(nèi)阻，R為外電路負(fù)載電阻。圖2-21簡(jiǎn)單的全電路全電路的歐姆定律可表述為：通過(guò)全電路的電流與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，與電路中的總電阻成反比，其表達(dá)式為或（2-9）由式中可見(jiàn)，為外電路電阻上的電壓，令；為內(nèi)電路內(nèi)阻上的電壓，令，則有（2-10）此式稱為全電路電壓平衡方程式

，它說(shuō)明了在一個(gè)閉合電路中，電壓升（電動(dòng)勢(shì)E）等于電壓降（）。2.歐姆定律總結(jié)（1）歐姆定律是根據(jù)能量守恒原理總結(jié)出來(lái)的基本電工規(guī)律。（2）歐姆定律表達(dá)了電工的三個(gè)基本物理量U、I、R之間的關(guān)系，只要知道了其中的兩個(gè)物理量，就可以求出第三個(gè)物理量。在一切電工設(shè)備中，都離不開(kāi)這三個(gè)物理量，我們可以應(yīng)用歐姆定律進(jìn)行電路設(shè)計(jì)計(jì)算、進(jìn)行電路維護(hù)測(cè)量。該公式被電工奉為萬(wàn)能公式，對(duì)工作很有幫助。2.4.3活學(xué)活用歐姆定律的應(yīng)用并不是簡(jiǎn)單的套用公式，而往往是要分析解決實(shí)際問(wèn)題?！練W姆定律表達(dá)式是根據(jù)電壓、電流、電阻三個(gè)物理量之間的關(guān)系建立的數(shù)學(xué)模型，后來(lái)人們就用這個(gè)數(shù)學(xué)模型來(lái)解決實(shí)際問(wèn)題，這就是理論的作用】，下舉例歐姆定律怎么用。3.確定電路工作狀態(tài)在工程中，電路正常工作的條件為：（1）電路中這三個(gè)物理量全都存在。（2）這三個(gè)物理量必須都在設(shè)定值上。條件①：給出了判斷設(shè)備不工作的方法。即用電設(shè)備不加電不工作，加上電壓電路斷路也不工作。條件②：給出了判斷設(shè)備工作不正常的方法。根據(jù)歐姆定律，測(cè)量電路的三個(gè)物理量，將測(cè)量值和正常值比較，哪個(gè)值偏離了正常值，電路就不能正常工作?！景咐?——電器通電不工作】一臺(tái)電飯鍋插上電源插頭不工作。案例分析：圖2-26a是測(cè)量圖，圖2-26b是電路原理圖。根據(jù)電器正常工作的條件分析：電源插座壞，沒(méi)電；電源線壞，不通；電飯鍋內(nèi)部電阻絲損壞，不發(fā)熱。

將萬(wàn)用表?yè)苤痢?00電阻檔，閉合電飯鍋的外部開(kāi)關(guān)S，測(cè)量電源線插頭上的a、b接插針兩端電阻，表針不動(dòng)，電路不通；將電源線從電飯鍋上拔掉，測(cè)量電飯鍋上的輸入接插針，電阻為400左右，正常。判斷故障原因?yàn)殡娫淳€內(nèi)部開(kāi)路，更換一條新電源線，電飯鍋恢復(fù)正常。該例是歐姆定律的概念應(yīng)用，并沒(méi)有進(jìn)行具體計(jì)算。4.電路參數(shù)發(fā)生了變化，使電路工作不正?！景咐?——電烙鐵發(fā)熱量不足】案例敘述某電氣維修工使用的一把電烙鐵（見(jiàn)圖2-27）發(fā)熱量不足，不知是什么原因。電烙鐵的正常工作參數(shù)如下：電壓為220V，電流為90mA。案例分析電烙鐵的發(fā)熱體就是一個(gè)用鐵鉻鋁合金電阻絲繞制的電阻，該電阻絲不容易老化，是電熱器的常用材料。電烙鐵外形如圖2-27a所示，等效電路如圖2-27b所示。發(fā)熱量不足一是外加電壓低于220V；二是電烙鐵的工作電流小于正常值。用電壓表測(cè)量220V電源電壓，為正常值；斷開(kāi)電源后，用萬(wàn)用表（電阻檔）測(cè)量電烙鐵的發(fā)熱體電阻，阻值為3.1kΩ。根據(jù)歐姆定律，計(jì)算電烙鐵的實(shí)際電流為：

I=U/R=（220/3.1）mA≈71mA由于71mA<90mA，電烙鐵的發(fā)熱量不足。其原因?yàn)榘l(fā)熱體老化，阻值變大所致?！景咐?——電阻率地下探測(cè)儀】案例敘述（先介紹一個(gè)例子：上個(gè)世紀(jì)70年代，中原的河北連年干旱，莊稼欠收，開(kāi)采地下水成了農(nóng)村保苗增產(chǎn)的唯一出路。河北文安中學(xué)一個(gè)物理老師，根據(jù)地下不同地質(zhì)結(jié)構(gòu)電阻率不同的原理，發(fā)明了地下水位探測(cè)儀，轟動(dòng)了全國(guó)，當(dāng)時(shí)人民日?qǐng)?bào)以及全國(guó)各省市主流報(bào)紙紛紛轉(zhuǎn)載，并在全國(guó)推廣應(yīng)用）。地下探礦、找水、考古等勘探中，因?yàn)榈叵挛镔|(zhì)不同，電阻率不同，通過(guò)地下電阻率的測(cè)量，可知地下不同的物質(zhì)結(jié)構(gòu)，達(dá)到勘探目的。圖2-28a是電極連接圖，由a-a、b-b、…、h-h組成豎向測(cè)量電極；由A-A、B-B、…、H-H組成橫向測(cè)量電極。給每對(duì)電極通上直流電壓U，檢測(cè)電極之間電流的大小。如果兩個(gè)電極之間有空洞，測(cè)出的電阻就大；如果兩個(gè)電極之間有電阻率低的金屬礦石，測(cè)出的電阻就小。因?yàn)槭嵌鄠€(gè)電極正交測(cè)量，可以根據(jù)每對(duì)電極之間電阻的大小，在計(jì)算機(jī)的顯示屏上顯示出電阻率異常區(qū)域的圖形，測(cè)量?jī)x外形如圖2-28所示，根據(jù)電極之間距離的大小，可以換算出異常電阻率區(qū)域的面積。如果是找水，異常電阻率部分的電阻率小，含水量大；如果是考古，異常電阻率部分就是不同的地質(zhì)結(jié)構(gòu)；如果是找礦，異常電阻率部分的電阻率小，就是要找的金屬礦石。案例分析：該例應(yīng)用了不同物質(zhì)電阻率不同的概念，通過(guò)兩個(gè)電極，給電極兩端加上固定電壓U，檢測(cè)兩個(gè)電極之間的電流I，根據(jù)歐姆定律，兩個(gè)電極之間的電阻R=U/I，根據(jù)不同檢測(cè)點(diǎn)之間測(cè)出的電阻不同，可繪出異常電阻率的區(qū)域范圍。由該例可見(jiàn)，電阻率的概念和歐姆定律并不深?yuàn)W，我們可根據(jù)簡(jiǎn)單的理論發(fā)明神奇的儀器，這就是電工學(xué)的魅力！

該例可以給同學(xué)們講一講，一個(gè)發(fā)明創(chuàng)造，不都是需要高深的理論。

章節(jié)課題2.5電功與電功率課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的理解：電能和電功率的概念掌握：電能、電功率的計(jì)算重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：1.電能、電功率的計(jì)算2.掌握電流的熱效應(yīng)的概念難點(diǎn)：對(duì)電功率概念的正確理解教學(xué)方法課堂講授與練習(xí)相結(jié)合，綜合學(xué)生實(shí)際，適當(dāng)處理教材，因材施教，講解問(wèn)題時(shí)力求清晰明了，注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本課程的興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并通過(guò)練習(xí)加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。功率的公式很簡(jiǎn)單，物理內(nèi)含很豐富，要結(jié)合案例講解作業(yè)P402-3-4課后小結(jié)1.生活中處處都用到電能。某一段時(shí)間用電多少，用電功表示，在工程上電功又稱電能，常用kW·h(千瓦時(shí))表示，1kW·h就是通常說(shuō)的1度電。2.電流做功的快慢是用“電功率”來(lái)表示的。3.功率、額定功率、實(shí)際功率、總功率的概念及其計(jì)算。4.在一個(gè)閉合電路中，總功率滿足功率平衡方程式。5.電流熱效應(yīng)的概念與應(yīng)用2.5電功與電功率教學(xué)目的

教學(xué)內(nèi)容理解：電能和電功率的概念。掌握：電能、電功率的計(jì)算。技能要求掌握：電度表的安裝及其使用。教學(xué)內(nèi)容2.5.1電功電流在電路中流動(dòng)，通過(guò)負(fù)載時(shí)要對(duì)負(fù)載做功。如電流流入電動(dòng)機(jī)的繞組，電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩，拖動(dòng)機(jī)械負(fù)載運(yùn)動(dòng)做功，電能通過(guò)電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。電能通過(guò)負(fù)載做功的大小，與流過(guò)負(fù)載的電流I、負(fù)載兩端的電壓U以及通電時(shí)間t成正比，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為在工程上電功又稱電能，常用kW·h(千瓦時(shí))表示，1kW·h就是通常說(shuō)的1度電。它與焦耳之間的換算關(guān)系為1kW·h=1000W×3600s=3.6×106J在工程上電能是由電能表進(jìn)行測(cè)量的，電能表俗稱電度表，圖2-31是電能表的外形圖。電能表在測(cè)量過(guò)程中是通過(guò)表內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)字輪，由字輪上的數(shù)字指示出電路消耗的電能。

智能插卡電能表老式電能表2.5.2電功率在日常生活或工程中，不僅要了解電流做功的多少，還要知道電流做功的快慢。電流做功的快慢是用“電功率”來(lái)表示的。1.電功率電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功稱為電功率，用P來(lái)表示。其表達(dá)式為電功率的基本單位為W（瓦），還有kW（千瓦）和mW（毫瓦）2.額定功率為了使電器能安全、可靠地工作，對(duì)電器的工作電壓和電流都有一個(gè)規(guī)定值。這個(gè)規(guī)定值就稱為電器的額定電壓和額定電流。額定電壓和額定電流的乘積，稱為電器的額定功率。額定電壓、電流、電功率統(tǒng)稱為用電器的額定值，用電器的額定值都在銘牌上標(biāo)出，以方便使用。在應(yīng)用時(shí)，用電器所加電壓和電流不能高于或低于額定值。如所加電壓偏高，會(huì)影響用電器的使用壽命，嚴(yán)重時(shí)還可能將用電器燒壞；當(dāng)所加電壓低于額定電壓時(shí)，用電器的輸出功率達(dá)不到額定值，不能正常工作。3．實(shí)際功率用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)所消耗的功率為實(shí)際功率。用電器實(shí)際消耗的功率，U、I分別為用電器兩端實(shí)際電壓和通過(guò)用電器的實(shí)際電流。2.5.3電流的熱效應(yīng)電流在通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體要消耗電能而發(fā)熱，這種現(xiàn)象稱為電流的熱效應(yīng)。電流的熱效應(yīng)在電器設(shè)備中得到廣泛地應(yīng)用，電烙鐵、電烤箱、電暖氣等都是利用電流的熱效應(yīng)加熱工作的。電流的熱效應(yīng)也有其不利的一面，它使工作中的電器設(shè)備發(fā)熱，這不但消耗了電能，還會(huì)造成電器設(shè)備過(guò)早老化，如果溫升超過(guò)允許值，還會(huì)燒壞電器設(shè)備，因此，常用給電器設(shè)備吹風(fēng)降溫的方法來(lái)減少電流的熱效應(yīng)造成的危害。

例2-3有一家用電冰箱（見(jiàn)圖2-32a），已知電動(dòng)機(jī)的功率為120W，工作電壓為220V，電動(dòng)機(jī)工作/停機(jī)時(shí)間比為1：1，請(qǐng)計(jì)算電冰箱電動(dòng)機(jī)的工作電流、工作電阻和一天的耗電量。解：根據(jù)功率公式P=UI、P=I2R，計(jì)算得I=P/U=（120/220）A=0.55AR=P/I2=（120/0.552）Ω=400Ω或R=U/I=（220/0.55）Ω=400Ω電冰箱一天的耗電量為W=Pt=120W×12h=1440W·h=1.44kW·h例2-4有一電阻絲取暖器（見(jiàn)圖2-32b），工作額定電壓為220V，額定功率為1000W。工作中因?yàn)殡妷航?jīng)常達(dá)到250V，取暖器工作了一個(gè)月電阻絲燒斷，請(qǐng)從理論上分析損壞原因。解：取暖器的額定工作電流為I=（1000/220）A=4.55A取暖器的工作電阻為R=（220/4.55）Ω=48.4Ω取暖器工作在250V時(shí)的電功率為由計(jì)算可知，當(dāng)加在電阻性負(fù)載上的電壓變化時(shí)，功率和電壓是二次方的關(guān)系，該例電壓增加了14%，功率增加了29%，故取暖器工作了一個(gè)月電阻絲燒斷。所以電器設(shè)備在工作中，應(yīng)防止工作電壓出現(xiàn)較大的變化。國(guó)家規(guī)定，220V電壓的工作范圍為－10%～+7%，即電壓保持在198～235.4V范圍內(nèi)。

活學(xué)活用1.電參數(shù)測(cè)算案例1電熱水器電線容量計(jì)算案例任務(wù)有一家庭需安裝一臺(tái)額定電壓為220V、額定功率為1200W的電熱水器（見(jiàn)圖2-32），請(qǐng)核算墻體內(nèi)的電源線容量是否能滿足需要。已知墻體電線為塑料絕緣銅導(dǎo)線，線徑為1.5mm，安全載流量為(5～8)A/mm2。圖2-32電熱水器安裝圖案例分析1）墻體內(nèi)電源線電流容量等于：?jiǎn)挝唤孛娣e電流容量×導(dǎo)線總截面積=（5～8）A×（1.5/2）2×3.14=(8.83～14.13)A2）電熱水器總電流為A因?yàn)?.45A<8.83A，即電熱水器的電流比電源線的下限電流容量還要小，因此電熱水器可以安全的工作。2.功率與體積案例2電阻器體積與耗散功率案例現(xiàn)象阻值相同，功率不同的電阻器體積是否相同。案例分析

電阻器是耗能器件，電能通過(guò)電阻器轉(zhuǎn)化為熱能。電阻器的應(yīng)用有兩個(gè)方面：一個(gè)是以發(fā)熱為目的的電阻器，如電烙鐵、電爐絲、電飯鍋、電暖器、電器設(shè)備專用的耗能電阻、企業(yè)加熱用的電阻爐等；另一個(gè)是以滿足電路功能需要為目的的電阻器。該類電阻器已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。其體積隨著電阻器的耗散功率的增大而增大。電阻器的本質(zhì)是消耗電能，消耗電能就要發(fā)熱，發(fā)熱就要散熱，散熱就要有一定的體積。因此，電阻器的體積與電阻器耗散功率成正比。電阻器除了標(biāo)明其阻值的大小之外，還要標(biāo)明電阻器的耗散功率。電阻器的體積和阻值沒(méi)有關(guān)系，因其用途不同，消耗的功率不同，同一阻值的電阻器因其耗散功率不同，其體積不同。所以選擇電阻器時(shí)必須要有兩個(gè)參數(shù)：阻值和耗散功率。圖2-33a中電力電阻耗散功率大，體積也很大；圖2-33b為1/8W碳膜電阻，功率很小，體積也很?。粓D2-33c為電子線路板中的貼片電阻，因流過(guò)的電流很?。üβ屎苄。?，所以體積更小。圖2-33不同功率體積的電阻a)電力電阻b)1/8W碳膜電阻c)安裝在電子電路板上的貼片電阻案例3電氣設(shè)備的體積與功率案例現(xiàn)象各種電器設(shè)備，其輸出功率不同，體積是否也不同。案例分析在電氣設(shè)備中，一般規(guī)律是輸出功率越大，設(shè)備的體積越大。以電動(dòng)機(jī)為例，電動(dòng)機(jī)的輸出功率大，輸出轉(zhuǎn)矩大，轉(zhuǎn)子、機(jī)軸的直徑就大，相應(yīng)的體積就大。另一方面，電器設(shè)備的輸出功率大，其本身的損耗大，為了散熱，其體積也大。

在電子設(shè)備中，決定體積的因素一是器件的制作水平，二是使用方便，三是散熱情況。對(duì)于低能耗的電子設(shè)備，影響設(shè)備體積的主要是器件的制作水平和使用要求；高能耗的電子設(shè)備影響設(shè)備體積的主要因素是散熱情況。最初的電子管計(jì)算機(jī)，計(jì)算功能非常有限，但體積和耗電量大的驚人，體積需要幾個(gè)房間才能裝的下，耗電功率160kW?，F(xiàn)在的計(jì)算機(jī)因?yàn)橛辛烁酉冗M(jìn)的低能耗電子器件，使計(jì)算機(jī)的體積大大減小，功能大大增強(qiáng)?，F(xiàn)在的臺(tái)式機(jī)耗電功率200W左右，筆記本計(jì)算機(jī)耗電功率50W左右。這都?xì)w功于科學(xué)的進(jìn)步。章節(jié)課題認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的1.學(xué)會(huì)使用電流表、電壓表。2.學(xué)會(huì)用指針式萬(wàn)用表測(cè)量電壓和電阻3.學(xué)會(huì)使用穩(wěn)壓電源。4.學(xué)會(huì)使用絕緣電阻表測(cè)量絕緣電阻。5.驗(yàn)證線性電阻歐姆定律。重點(diǎn)難點(diǎn)：教學(xué)儀器的使用

重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)方法實(shí)操、試驗(yàn)元器件設(shè)備直流流電壓、電流表各1塊；數(shù)字式、指針式萬(wàn)用表各1塊；直流穩(wěn)壓電源1臺(tái)，絕緣電阻表1塊；被測(cè)電動(dòng)機(jī)或變壓器1臺(tái)；500/3W線性電阻1只。作業(yè)（1）根據(jù)表2-4中給定的電壓值和測(cè)得的電流值，計(jì)算電阻值和電功率，并比較計(jì)算出的電阻平均值與給定值是否相等。如不相等，是什么原因造成的？（2）在方格紙上描點(diǎn)，做出被測(cè)電阻的電壓-電流曲線，并由曲線判斷被測(cè)電阻是否為線性。（3）在方格紙上描點(diǎn)，做出被測(cè)電阻的電壓-功率曲線，并根據(jù)曲線判斷被測(cè)電阻的功率和電壓是什么關(guān)系。（4）根據(jù)表2-5的測(cè)量值，判斷變壓器的絕緣程度。課后小結(jié)通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)，你有什么收獲？【實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)】1.MF47型指針式萬(wàn)用表萬(wàn)用表是一種多用途測(cè)量?jī)x表。萬(wàn)用表種類很多，根據(jù)其顯示方式不同，分為指針式和數(shù)字式兩大類。前者的主要部件是指針式模擬電流表，測(cè)量結(jié)果用指針刻度顯示；后者主要應(yīng)用了數(shù)字器件，測(cè)量的結(jié)果用數(shù)字顯示。萬(wàn)用表通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可以測(cè)量電阻、電流、電壓及晶體管電流放大系數(shù)等多種電量和參數(shù)，還可直接或間接地檢測(cè)多種元器件的好壞、檢測(cè)調(diào)試多種電氣設(shè)備等。它使用靈活、攜

帶方便、用途廣泛，是最實(shí)用的測(cè)量工具。（1）萬(wàn)用表面板圖MF47型指針式萬(wàn)用表如圖2-35所示。①表盤刻度：該表盤共有6條刻度線，應(yīng)用最多的有兩條。最上面的1條為電阻刻度線；下面第2條為直流電流、直流電壓、交流電壓共用刻度線；其余4條為專用刻度線。②轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)：該表的所有功能、量程均由一個(gè)面板轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)控制。轉(zhuǎn)動(dòng)此開(kāi)關(guān)，可將萬(wàn)用表置于所需的檔位。③電阻調(diào)零旋鈕：電阻檔專用調(diào)零旋鈕，由此旋鈕進(jìn)行測(cè)電阻時(shí)調(diào)零。④“+”“-”表筆插孔：測(cè)量時(shí)將表筆的紅插頭插入“+”插孔，黑插頭插入“-”插孔，不得插反，因?yàn)樵跍y(cè)量直流量時(shí)，兩表筆代表正負(fù)極性。⑤高電壓、大電流（5A、2500V）插孔：在測(cè)量500mA以上的直流電流時(shí)，將紅表筆插入“5A”插孔中，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋到500mA電流檔，滿量程為5A；在測(cè)量1000V以上交流或直流電壓時(shí)，將紅表筆插入“2500V”插孔中，測(cè)交流電壓時(shí)將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋到交流1000V檔，測(cè)直流電壓時(shí)將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋到直流1000V檔，滿量程為2500V。（2）使用方法在使用前應(yīng)先檢查指針是否指在機(jī)械零位上，如不指在機(jī)械零位上可旋轉(zhuǎn)表蓋上的機(jī)械調(diào)零器，使指針指在機(jī)械零位上，再將紅、黑表筆分別插入“+”“-”插孔中。①直流電流的測(cè)量：測(cè)量0.05～500mA直流電流時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)至所需檔位；測(cè)量5A電流時(shí)，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)放在500mA直流檔上，紅表筆插頭插入“5A”插孔，而后將表筆串接于電路中。②交流和直流電壓的測(cè)量：測(cè)量交流10～1000V電壓時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋至所需的交流檔位；測(cè)量直流0.25～1000V電壓時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋至所需的直流檔位，而后將兩表筆跨接于被測(cè)電路兩端進(jìn)行測(cè)量。③

電阻的測(cè)量：轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)至所需測(cè)量的電阻檔，將兩表筆短接，調(diào)節(jié)電阻調(diào)零旋鈕，使指針對(duì)準(zhǔn)電阻刻度線“0”位，然后再進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量電路中的電阻時(shí)，應(yīng)先斷電并將電阻與電路斷開(kāi)，如電路中有電容器，則應(yīng)先行放電。④指針式萬(wàn)用表是模擬萬(wàn)用表，內(nèi)部電路按照歐姆定律進(jìn)行設(shè)計(jì)，測(cè)量時(shí)表筆中有較大電流通過(guò)，測(cè)量精度低于數(shù)字式萬(wàn)用表，而且怕摔怕振，如非必要，一般選擇數(shù)字式萬(wàn)用表。2.DT-830型數(shù)字式萬(wàn)用表數(shù)字式萬(wàn)用表是一種多功能、多量程的數(shù)字顯示儀表，種類繁多，與指針式萬(wàn)用表相比，具有測(cè)量準(zhǔn)確度高、分辨率高、抗干擾能力強(qiáng)、功能齊全、操作方便以及讀數(shù)迅速準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)字式萬(wàn)用表主要由液晶顯示屏、電子測(cè)量線路、轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)等組成。在測(cè)量時(shí)，由于變換器電路不同，所以也不允許撥錯(cuò)檔位，以避免造成萬(wàn)用表?yè)p壞。DT-830型數(shù)字式萬(wàn)用表面板如圖2-36所示。（1）主要技術(shù)性能①位數(shù)：4位數(shù)字，滿碼為1999或-1999（因最高位只能顯示1，故稱為三位半數(shù)字表）。②極性：正負(fù)極性自動(dòng)變換顯示。③歸零調(diào)整：具有自動(dòng)歸零調(diào)整功能，輸入過(guò)量時(shí)顯示“1”或“-1”。④電源：9V干電池。（2）測(cè)量范圍①直流電壓DCV：分為200mV、2V、20V、200V、1000V五個(gè)檔位，輸入阻抗為10M0。②交流電壓ACV：分為200mV、2V、20V、200V、750V五個(gè)檔位，輸入阻抗10M0，并聯(lián)電容小于100pF。③直流電流DCA：分為200uA、2mA、20mA、200mA、10A五個(gè)檔位，滿量程儀表電壓降為250mV。④交流電流ACA：分為200μA、2mA、20mA、200mA、10A五個(gè)檔位，滿量程儀表電壓降為250mV。⑤電阻0：分為200、2k0、20k0、200k0、2M0、20M0六個(gè)檔位。⑥晶體管放大倍數(shù)hFe測(cè)試條件：NPN型或PNP型晶體管、UcE=2.8V，

Ip=10uA。（3）使用方法使用時(shí)，將黑表筆插入“C0M”插孔，紅表筆在測(cè)量電壓或電阻時(shí)插入“V·”插孔；測(cè)量小電流時(shí)插入“MA”插孔；測(cè)量大電流時(shí)插入“10A”插孔。根據(jù)被測(cè)量的性質(zhì)和大小，把轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)旋到適當(dāng)?shù)臋n位，將電源開(kāi)關(guān)置于“O”位置，即可進(jìn)行測(cè)量。測(cè)完，不要忘記把電源開(kāi)關(guān)置于“OFF”位置。3.絕緣電阻表絕緣電阻表俗稱兆歐表或搖表，是專門用來(lái)測(cè)量電氣設(shè)備、供電線路色緣電阻的一種便攜式儀表，其外形圖2-37所示。絕緣電阻表是測(cè)量數(shù)量級(jí)電阻的儀表，為了適應(yīng)不的測(cè)量對(duì)象，絕緣電阻表的內(nèi)置電原有250V、500V、1000V、2500V等種電壓等級(jí)。在測(cè)量時(shí)根據(jù)被測(cè)對(duì)的耐壓情況，選擇不同內(nèi)置電壓等級(jí)。用低電壓等級(jí)的絕緣電阻表測(cè)量高絕緣材料的絕緣電阻，測(cè)量不出真實(shí)值；用高電壓等級(jí)的絕緣電阻表測(cè)量低絕緣材料的絕緣電阻，有可能將絕緣材料擊穿，也測(cè)不出絕緣電阻的真實(shí)值。因此，在測(cè)量時(shí)要選用與被測(cè)材料相應(yīng)的絕緣電阻表。表2-2給出了不同內(nèi)置電源電壓值的絕緣電阻表的使用范圍。絕緣電阻表在使用中要注意以下幾點(diǎn)：①接線端子：有三個(gè)接線端子，分別為線路端子“L”，接地端子“E”和保護(hù)環(huán)端子“G”。測(cè)量時(shí)，將被測(cè)物體接于L、E兩端，G端一般不用，只有在測(cè)量電纜或有表面漏電的物體時(shí)才使用。②測(cè)量方法：搖動(dòng)發(fā)電機(jī)搖柄應(yīng)由慢漸快，如發(fā)現(xiàn)指針已經(jīng)指零，說(shuō)明被測(cè)物體已經(jīng)短路，停止搖動(dòng)搖柄。搖柄搖動(dòng)速度要均勻，不要忽快忽慢，通常以120r/min為宜。測(cè)量時(shí)，一般應(yīng)在指針?lè)€(wěn)定lmin后讀取數(shù)據(jù)，必要時(shí)還要記錄測(cè)試時(shí)的溫度、濕度和吸收比e等，以便對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析。4.穩(wěn)壓電源的使用直流穩(wěn)壓電源是用來(lái)提供可調(diào)直流電壓的電源設(shè)備。它可將交流電壓轉(zhuǎn)換成負(fù)載所要求的直流電壓，在電網(wǎng)電壓或負(fù)載變化時(shí)，能使輸出電壓保持穩(wěn)定不變。從這個(gè)意義上講，其內(nèi)阻是很小的，可近似地看作理想直流電壓源。

直流穩(wěn)壓電源的型號(hào)眾多，但它們的結(jié)構(gòu)原理和使用方法基本相同，現(xiàn)以$H1724型晶體管直流穩(wěn)壓電源為例做簡(jiǎn)單介紹。SH1724型晶體管直流穩(wěn)壓電源具有體積小、性能穩(wěn)定、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，并具有短路和過(guò)載保護(hù)功能，使用方便。（1）技術(shù)性能1）輸出電壓：兩路輸出，每路0～30V，連續(xù)可調(diào)。2）輸出電流：每路0～5A。3）保護(hù)性能：輸出短路或過(guò)載時(shí)，自動(dòng)保護(hù)，故障排除后，可進(jìn)行復(fù)位重新起動(dòng)。【實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟】1.學(xué)習(xí)萬(wàn)用表的使用（1）用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量電阻。將萬(wàn)用表的“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)”撥到相應(yīng)的電阻檔，先進(jìn)行歐姆調(diào)零然后才可對(duì)電阻進(jìn)行測(cè)量。調(diào)零方法：將兩表筆短接，轉(zhuǎn)動(dòng)“電阻調(diào)零旋鈕”，使表針指到電阻刻度線的零刻度。在測(cè)量時(shí)如指針的偏轉(zhuǎn)角過(guò)大或過(guò)小，要變換檔位，使指針指在接近刻度的中間位置，這時(shí)的測(cè)量值既準(zhǔn)確又便于讀數(shù)。應(yīng)注意：變換檔位后，要重新調(diào)零。（2）用萬(wàn)用表測(cè)量直流電壓。接通穩(wěn)壓電源，將電源的輸出電壓調(diào)整為5V（由穩(wěn)壓電源上的指示表頭讀數(shù)）；將萬(wàn)用表的“轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)”撥到直流電壓檔，檔位的選擇要大于5V，然后對(duì)穩(wěn)壓電源的輸出電壓進(jìn)行測(cè)量。穩(wěn)壓電源的輸出電壓按表2-3依次調(diào)整，每給定一個(gè)電壓值，用萬(wàn)用表測(cè)量一次，并將測(cè)量值填入表2-3中，以檢查穩(wěn)壓電源的指示表頭是否準(zhǔn)確（有的穩(wěn)壓電源表頭指示值和實(shí)際輸出值誤差較大）。2.驗(yàn)證歐姆定律將穩(wěn)壓電源、電流表、電壓表與電阻按圖2-39所示進(jìn)行連接。將穩(wěn)壓電源的輸出電壓按表2-4中數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整，并

記錄電流值。在電壓逐漸上升的過(guò)程中，可用手觸摸電阻，電阻的溫度應(yīng)隨電壓的上升而上升（電阻將電能轉(zhuǎn)化為熱能，并隨著電能的增加，熱能亦增加）。3.用絕緣電阻表測(cè)量絕緣電阻用絕緣電阻表測(cè)量單相變壓器各繞組之間以及繞組對(duì)鐵心之間的絕緣電阻，實(shí)際上也是檢查變壓器各繞組在較高工作電壓下的耐壓及絕緣情況。測(cè)量一般的低壓變壓器需用500V絕緣電阻表。測(cè)出的絕緣電阻要求在0.5MΩ以上。若測(cè)出的電阻太低，說(shuō)明絕緣不良或有嚴(yán)重的漏電故障。變壓器絕緣電阻的測(cè)量方法如圖2-40所示，將絕緣電阻表的L、E端子分別接到變壓器的一次和二次繞組上，測(cè)量一次和二次繞組間的絕緣電阻；將E端子接鐵心、L端子分別接到一次和二次繞組上，搖測(cè)兩繞組對(duì)鐵心的絕緣電阻，并將測(cè)量值填入表2-5中。

亦可根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的現(xiàn)有條件，用絕緣電阻表測(cè)量電動(dòng)機(jī)、交流用電設(shè)備電源線與金屬外殼的絕緣電阻等，如圖2-41所示。章節(jié)課題第3章直流電路分析3.1電阻的串并聯(lián)課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的掌握：1.串并聯(lián)的連接方法及其特點(diǎn)2.串并聯(lián)電路在實(shí)際中的應(yīng)用重點(diǎn)：串并聯(lián)的特點(diǎn)及其應(yīng)用難點(diǎn)：串聯(lián)電阻的分壓作用和并聯(lián)電阻的分流作用

重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)方法課堂講授與練習(xí)相結(jié)合，綜合學(xué)生實(shí)際，適當(dāng)處理教材，因材施教，講解問(wèn)題時(shí)力求清晰明了，注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本課程的興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并通過(guò)練習(xí)加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。作業(yè)P763-3-1課后小結(jié)1.電阻的連接方法有：串聯(lián)連接、并聯(lián)連接、混聯(lián)連接和復(fù)雜連接。2.各種連接方法的接法、特點(diǎn)。3.串聯(lián)電阻有限流、分壓作用，并聯(lián)電阻有分流作用。4.串聯(lián)電阻可以擴(kuò)大電壓表的量程，并聯(lián)電阻可以擴(kuò)大電流表的量程。5.串聯(lián)電阻可以制成分壓器。6.在電力供電系統(tǒng)中，均采用負(fù)載并聯(lián)的運(yùn)行方式3.1電阻的串并聯(lián)教學(xué)目的掌握：串并聯(lián)電路的相關(guān)計(jì)算技能要求掌握：串并聯(lián)電路的連接方法及其測(cè)量教學(xué)內(nèi)容3.1.1電阻的串聯(lián)電阻是工程上應(yīng)用最多的一種器件，串并聯(lián)連接，又是

教學(xué)內(nèi)容采用最多的一種連接方法。圖中電路板就采用了大量的串并聯(lián)連接。將兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻首尾依次相接，這種連接方式稱為串聯(lián)，如圖3-2所示。圖3-2電阻的串聯(lián)電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn)（1）串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)電阻之和總電阻的表達(dá)式為（2）各電阻中通過(guò)的是同一電流根據(jù)歐姆定律，串聯(lián)電路的電流為（3）串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各電阻上的分電壓之和總電壓的表達(dá)式為（4）串聯(lián)電路具有分壓作用串聯(lián)電路各電阻上的電壓與電阻的阻值成正比，阻值越大，所分得的電壓也越大，各電阻上分得的電壓為(3-4)2.電阻串聯(lián)的應(yīng)用（1

）當(dāng)電路中一個(gè)電阻的耐壓不夠時(shí)，可以用多只電阻串聯(lián)，利用串聯(lián)電阻進(jìn)行分壓。（2）當(dāng)一個(gè)電阻的功率、體積太大影響安裝和散熱時(shí)，可以采用多只電阻串聯(lián)分配功率。（3）帶有中間抽頭的電阻用作分壓器；裝有滑動(dòng)觸點(diǎn)的電阻用作電位器或?qū)﹄妷哼M(jìn)行微調(diào)。（4）當(dāng)一個(gè)電阻損壞時(shí)，其他電阻都不能正常工作。3.1.2電阻的并聯(lián)和混聯(lián)將兩個(gè)或兩個(gè)以上的電阻首、尾分別接在一起，使電流有多條通路，這種連接方式稱為并聯(lián)，如圖3-7所示。圖3-7電阻的并聯(lián)1．電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)（1）各并聯(lián)電阻兩端的電壓相等；（2）并聯(lián)電路的總電流等于各電阻中電流之和，即(3-5)（3）并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻倒數(shù)之和，即（4）并聯(lián)電路具有分流作用，并聯(lián)電路中流過(guò)電阻的電流與電阻的阻值成反比，阻值越小，流過(guò)的電流越大；阻值越大，流過(guò)的電流越小。當(dāng)有兩個(gè)電阻并聯(lián)時(shí)，其分流公式為，（5）各并聯(lián)電阻上所消耗的功率與電阻的阻值成反比

并聯(lián)電路中電阻的阻值越小，消耗的功率越大；阻值越大，消耗的功率越小?？偣β实扔诟鞑⒙?lián)電阻功率之和，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為:P=P1+P2+P32.并聯(lián)電路的應(yīng)用（1）并聯(lián)電路兩端加的是同一電壓，一個(gè)電阻（或一個(gè)負(fù)載、設(shè)備）損壞不影響其他電阻工作。（2）根據(jù)并聯(lián)電阻的分流原理和總電阻的倒數(shù)為各并聯(lián)電阻倒數(shù)之和的原理，當(dāng)一個(gè)電阻體積、電流較大時(shí)，可以用多只電阻并聯(lián)來(lái)替代。例3-1:有一新型LED燈（見(jiàn)圖3-5），由36只LED發(fā)光體組成，每12只為一組，并聯(lián)在36V電源上，總電流為0.99A，請(qǐng)計(jì)算每只LED上的電壓、電流、消耗的功率和電源輸出的總功率。解：該電路是一個(gè)串聯(lián)之后又并聯(lián)電路，所以要采用串、并聯(lián)電路的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。又知，每只LED將電能轉(zhuǎn)化為光和熱，可用電阻來(lái)等效。根據(jù)串聯(lián)電路分壓公式,設(shè)支路總電阻為R，每個(gè)LED電阻為R1，又知串聯(lián)支路共有12只LED，故R=12R1。每只LED上的電壓為結(jié)論：當(dāng)有n個(gè)相同阻值的電阻串聯(lián)時(shí)，總電阻值為單個(gè)電阻值的n倍；加在每個(gè)電阻上的電壓為總電壓的l/n，即R總=nR分；U分=U總/n，使計(jì)算簡(jiǎn)化。

根據(jù)并聯(lián)電路,設(shè)三條支路的總電阻為R，每條支路的電阻為R1、R2、R3,又知R1=R2=R3，總電阻為將R代入并聯(lián)電路分流公式有即每只LED中通過(guò)的電流為0.33A。每只LED消耗的功率為P1=U1I1=3×0.33W=0.99W電源輸出的總功率為P=0.99W×36=35.64W3.電阻的混聯(lián)【混聯(lián)定義】在一個(gè)電路中，既有電阻串聯(lián)又有電阻并聯(lián)，稱為混聯(lián)電路。圖3-7所示就是一個(gè)電阻混聯(lián)電路。圖3-7混聯(lián)電路【混聯(lián)特點(diǎn)】在計(jì)算混聯(lián)電路時(shí)，將電路中串聯(lián)或并聯(lián)的電阻按串聯(lián)或并聯(lián)的計(jì)算方法一步步進(jìn)行化簡(jiǎn)，最后求出整個(gè)電路的等效電阻值。在圖3-7中，bc段為R2與R3并聯(lián)，而并聯(lián)電阻又與R1、R4串聯(lián)，則電路的總電阻為

例3-2混聯(lián)電路如圖3-8所示，已知R1=R2=R3=50，R4=100，U=100V，試求電路總電阻R和總電流I0。解：4.應(yīng)用案例學(xué)習(xí)的目的就是解決實(shí)際問(wèn)題。解決方法:①根據(jù)提出的問(wèn)題建立電路模型（建模），②根據(jù)電路模型利用電工公式求解?！景咐?——將電流表改為電壓表】將電流表改為電壓表：有一個(gè)現(xiàn)代設(shè)備，輸出電流為0～20mA，要用一個(gè)電流表頭（見(jiàn)圖3-9a），內(nèi)阻R0=1000Ω，滿偏電流I0=0.1mA（即滿偏電壓為0.1V）?，F(xiàn)將它改裝成量程U=10V的電壓表，怎樣改裝？①建立電路模型。根據(jù)題意，電路在流進(jìn)20mA的電流時(shí)，表頭指示10V電壓。因?yàn)楸眍^滿偏電流I0=0.1mA，滿偏電壓為0.1V，必須采用電阻串并聯(lián)來(lái)滿足要求。電路模型如圖b所示，圖中：當(dāng)表頭支路表頭滿偏時(shí)，電路兩端電壓為10V；R1分流電阻流過(guò)20mA－0.1mA=19.91mA的電流。②根據(jù)電路圖，采用電阻串、并聯(lián)公式求解。首先計(jì)算出電流表頭支路的總電阻R，然后再計(jì)算Rx和R1。根據(jù)串聯(lián)電路總電阻等于分電阻之和，有

【案例2——可調(diào)電阻原理分析】案例敘述：在電工和電子電路中，為了使電壓連續(xù)可調(diào)，需要一種可調(diào)整阻值大小的電阻器。案例分析：根據(jù)電阻的分壓原理，如果用一可移動(dòng)的金屬觸點(diǎn)在電阻體上滑動(dòng)，就可以改變電阻的阻值，相應(yīng)地可以改變動(dòng)觸點(diǎn)到兩個(gè)端點(diǎn)的電壓值。圖3-10a、b是可調(diào)電阻的外形，圖3-10c是電路模圖。由電路模型圖可見(jiàn)，這是一個(gè)電阻串聯(lián)分壓電路。改變動(dòng)觸點(diǎn)，就可以改變U2分得的電壓值。U2=0~U1。【案例3—一工作在電網(wǎng)上的負(fù)載都為并聯(lián)】案例敘述：這是一個(gè)分析題，也需要建立電路模型，根據(jù)電路模型，再應(yīng)用并聯(lián)電路的特點(diǎn)進(jìn)行分析論證。

（a）負(fù)載（b）插座圖3-12三個(gè)負(fù)載并聯(lián)并聯(lián)電路有哪些特點(diǎn)？①加的是同一電壓，關(guān)鍵點(diǎn)。全國(guó)的發(fā)電變電設(shè)備可以按著標(biāo)準(zhǔn)電壓生產(chǎn)；全國(guó)的用電設(shè)備可以按著同一電壓生產(chǎn)。經(jīng)濟(jì)效益是驚人的。②并聯(lián)電路上的負(fù)載互不影響，③電能的計(jì)算方便，便于管理。④【案例4——通過(guò)電阻并聯(lián)得到大電流和大功率】案例敘述：這是一個(gè)知識(shí)擴(kuò)展應(yīng)用。在電子電路或電力電路中，經(jīng)常采用電阻并聯(lián)工作，原因是：電阻的體積和功率成正比，一個(gè)電阻功率夠，增加單個(gè)電阻的功率又受到體積的限制，故采用幾只小體積的電阻并聯(lián)。在工程上常見(jiàn)?！景咐?——電阻保護(hù)并聯(lián)】案例敘述:

在高壓電網(wǎng)和高壓電路中，為了防雷，裝有避雷器；在低壓電路中，為了防止電路過(guò)電壓，安裝壓敏電阻，避雷器和壓敏電阻是怎樣對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)的？這個(gè)題是根據(jù)并聯(lián)電路加的為同一電壓原理，正常工作時(shí)設(shè)備在額定電壓下工作，很安全，當(dāng)電網(wǎng)受到了雷擊，電網(wǎng)上的電壓要高出額定電壓很多，用電器就會(huì)出現(xiàn)過(guò)電壓而損壞。避雷器的導(dǎo)通電壓設(shè)計(jì)在超過(guò)了額定電壓就導(dǎo)通，雷電電流通過(guò)避雷器流到大地，用電器得到保護(hù)。章節(jié)課題3.2電池課時(shí)2節(jié)教學(xué)目的了解：電池的種類及新型電池的發(fā)展概況。掌握：電池的正確使用。重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：電池的應(yīng)用難點(diǎn)：電池的串并聯(lián)教學(xué)方法課堂講授與練習(xí)相結(jié)合，綜合學(xué)生實(shí)際，適當(dāng)處理教材，因材施教，講解問(wèn)題時(shí)力求清晰明了，注意引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本課程的興趣和調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并通過(guò)練習(xí)加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握，盡可能達(dá)到好的教學(xué)效果，以提高學(xué)生的理論水平。

作業(yè)P763-1-53-1-63-1-7課后小結(jié)1.電池是將化學(xué)能或其它形式的能變換成電能的裝置，常見(jiàn)電池分為一次電池、二次電池和燃料電池。2.電池串聯(lián)后的總電動(dòng)勢(shì)等于各個(gè)電池電動(dòng)勢(shì)之和，電池串聯(lián)后電池組的總內(nèi)阻等于每個(gè)電池的內(nèi)阻之和。3.并聯(lián)電池的電動(dòng)勢(shì)必須相同，其內(nèi)阻亦應(yīng)相同，并聯(lián)后的總電動(dòng)勢(shì)與單個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)相同。4.電池的正確選用和使用教學(xué)內(nèi)容3.2電池教學(xué)目的掌握：串并聯(lián)電路的相關(guān)計(jì)算技能要求掌握：串并聯(lián)電路的連接方法及其測(cè)量教學(xué)內(nèi)容3.2.1電池簡(jiǎn)介電池是將化學(xué)能或其它形式的能變換成電能的裝置，常見(jiàn)電池外形如圖3-16所示。

圖3-16幾種電池外形1.一次電池電能用完不能再充電的電池稱為一次電池。常見(jiàn)的有錳鋅干電池、堿錳干電池、水銀電池與堿性電池等。（1）錳鋅干電池是一次電池的代表性產(chǎn)品，其性能一般，且電壓穩(wěn)定性差，但因其價(jià)格低廉，所以銷量位居一次電池首位，擁有最廣大的應(yīng)用市場(chǎng)。錳鋅電池主要應(yīng)用在照明（手電筒）、音響（收放音機(jī)）、家庭用品、電動(dòng)玩具等。（2）水銀電池放電電壓穩(wěn)定，性能好，但因?yàn)槭褂盟y，價(jià)格較高且有污染。水銀電池研發(fā)于二戰(zhàn)期間，當(dāng)時(shí)僅供軍用。目前主要應(yīng)用在相機(jī)、手表、助聽(tīng)器、醫(yī)療儀器等小型電子產(chǎn)品上。（3）堿錳干電池此電池用二氧化錳取代水銀。其電壓穩(wěn)定性雖不如水銀電池高，但價(jià)格比水銀電池便宜三分之二左右，使用壽命為錳鋅電池的兩倍以上，因現(xiàn)在高性能堿錳電池陸續(xù)開(kāi)發(fā)成功，其性能價(jià)格比具有很大優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)階段主要應(yīng)用于音響、相機(jī)、家庭用品及電動(dòng)玩具等。（4）氧化銀電池大多為鈕扣型，其性能比水銀電池更好，低溫特性極佳，適合小型高能量輸出場(chǎng)合，也因使用銀之故，價(jià)格三倍于水銀電池，目前主要應(yīng)用于手表及照相機(jī)。（5）鋰一次電池有工作電壓及放電電壓平穩(wěn)及自放電性低的特點(diǎn)，并具有高能量密度。主要用于電子表、計(jì)算機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等。2.二次電池可以充電、能多次反復(fù)使用的電池稱為二次電池。常見(jiàn)的二次電池有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池、二次鋰電池、鋰離子電池和高分子鋰電池等。（1）鉛酸電池

又稱鉛酸蓄電瓶，體積大、輸出電流大，價(jià)格低。廣泛應(yīng)用于汽車、船舶等電路中。（2）鎳鎘和鎳氫電池鎳鎘電池和鎳氫電池的容量較小，鎳鎘電池有堅(jiān)固耐用和價(jià)格適中的優(yōu)點(diǎn)，是家用和移動(dòng)電器的常用電源。其最大的缺點(diǎn)就是必須等到電池電力完全用盡才能再次充電，而且充電時(shí)必須完全充滿，否則電池儲(chǔ)存電力的容量就無(wú)法發(fā)揮到最大限度。3.燃料電池燃料電池是一種將儲(chǔ)存在燃料和氧化劑中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的裝置。如果保證源源不斷地從外部向燃料電池供給燃料和氧化劑時(shí)，它就可以連續(xù)發(fā)電，所以也稱為聯(lián)蓄電池。依據(jù)電解質(zhì)的不同，燃料電池又分為氫氧燃料電池、堿性燃料電池、磷酸型燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池、固體氧化物燃料電池等。燃料電池具有能量轉(zhuǎn)換效率高，潔凈、無(wú)污染、噪聲低；模塊結(jié)構(gòu)、積木性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。既可以集中供電，也適合分散供電；高溫型燃料電池可實(shí)現(xiàn)熱電聯(lián)供。燃料電池將是21世紀(jì)最有競(jìng)爭(zhēng)力的全新的高效、清潔發(fā)電方式，在潔凈煤燃料電池電站、燃料電池汽車、移動(dòng)電源、不間斷電源、潛艇及空間電源等方面，有著廣泛的應(yīng)用前景和巨大的潛在市場(chǎng)。太陽(yáng)能光伏電池是一種將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換為電能的半導(dǎo)體器件。太陽(yáng)能是無(wú)污染、取之不盡的可再生能源，太陽(yáng)能光伏電池的最大優(yōu)點(diǎn)就是取自太陽(yáng)能。太陽(yáng)能光伏電池的發(fā)展很快，發(fā)電效率也在不斷提高。已經(jīng)應(yīng)用于較大規(guī)模的太陽(yáng)能太陽(yáng)能發(fā)電站。在邊遠(yuǎn)無(wú)電地區(qū)、高空障礙燈、光伏水泵、高速公路無(wú)線電話亭、海洋檢測(cè)設(shè)備、氣象觀測(cè)設(shè)備以及太陽(yáng)能路燈等方面得到廣泛應(yīng)用。太陽(yáng)能光伏電池的輸出具有恒流特性，圖3-18b是太陽(yáng)能光伏電池串聯(lián)的U—I特性曲線。由圖中可見(jiàn)，輸出電壓在0～5V

之間變化時(shí)，輸出電流的變化很小。a)b)圖3-18光伏電池a)光伏電池板b）光伏電池U—I特性曲線3.2.2電池的聯(lián)接方式每種電池都有額定電動(dòng)勢(shì)和額定放電電流。如用單個(gè)電池對(duì)負(fù)載供電不能滿足要求時(shí)，可將相同規(guī)格的幾個(gè)電池串聯(lián)或并聯(lián)在一起使用。電池的串聯(lián)當(dāng)負(fù)載需要較高電壓，而單個(gè)電池不能滿足要求時(shí)，可以采用多節(jié)電池串聯(lián)。它是將電池的正極、負(fù)極依次相接，總電動(dòng)勢(shì)由終點(diǎn)引出，如圖3-19所示。

圖電池串聯(lián)3-19電池串聯(lián)后的總電動(dòng)勢(shì)等于各個(gè)電池電動(dòng)勢(shì)之和，即電池串聯(lián)后電池組的總內(nèi)阻等于每個(gè)電池的內(nèi)阻之和，即式中，—電池組的總電阻；、、—各電池的內(nèi)阻。當(dāng)將電池連接成串聯(lián)電池組時(shí)，負(fù)載電流不能超過(guò)任何一個(gè)電池的額定電流。同時(shí)，應(yīng)特別注意串聯(lián)時(shí)極性不要接反。1.電池的并聯(lián)當(dāng)單個(gè)電池的額定放電電流不能滿足負(fù)載的要求時(shí)，可以采用電池并聯(lián)。它是將幾個(gè)電池的正極、負(fù)極分別接在一起，如圖2-20所示。圖2-20電池的并聯(lián)電池并聯(lián)時(shí)，并聯(lián)電池的電動(dòng)勢(shì)必須相同，其內(nèi)阻亦應(yīng)相同，并聯(lián)后的總電動(dòng)勢(shì)與單個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)相同。當(dāng)電池的內(nèi)阻相等時(shí)，并聯(lián)電池組的內(nèi)阻為（3-12）

采用電池并聯(lián)供電，要求各個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)相等，否則電動(dòng)勢(shì)大的電池將對(duì)電動(dòng)勢(shì)小的電池放電，在電池內(nèi)部形成一個(gè)環(huán)流，使電池?fù)p壞。此外，各電池內(nèi)阻也要基本相同，否則，內(nèi)阻小的放電電流會(huì)過(guò)大。因此，新舊電池不能并聯(lián)使用。3.2.3活學(xué)活用案例1一次電池和二次電池選用案例敘述：一次電池為一次性電池，二次電池可以反復(fù)充電使用，這兩種電池怎樣選擇。案例分析：選擇電池的原則一個(gè)是應(yīng)用成本，一個(gè)是應(yīng)用方便。一次電池價(jià)格低，使用方便；二次電池價(jià)格高，使用時(shí)要進(jìn)行充電和維護(hù)。在放電電流比較小，一次性電池能用較長(zhǎng)時(shí)間的場(chǎng)合，一般選擇一次性電池。如手表，遙控器、收音機(jī)、手電筒等。在放電電流比較大的場(chǎng)合，如手機(jī)、手提電腦的備用電源、電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車等，這些電器的用電量較大，必須采用二次電池。如果采用一次電池，手機(jī)兩三天換一塊電池，電動(dòng)自行車一天換一塊電池，一是應(yīng)用成本非