模塊二新能源汽車(chē)前照燈控制電路【模塊描述】【模塊描述】

新能源汽車(chē)的前照燈根據(jù)照射距離的不同，分為近光燈和遠(yuǎn)光燈兩種。這兩種燈光安裝在汽車(chē)頭部?jī)蓚?cè)前照燈組件之中，并受汽車(chē)內(nèi)部開(kāi)關(guān)控制，如圖2-1所示。前照燈除了在天氣狀況不好或夜間行駛時(shí)為駕駛員提供照明道路使用外，還可以為前方行駛車(chē)輛或過(guò)路行人提供警示作用。前照燈的控制電路如圖2-2所示。新能源汽車(chē)的前照燈有鹵素?zé)?、疝氣大燈、LED大燈（普及率較高）、激光大燈（成本高、目前普及率低）。本模塊以鹵素?zé)魹橹?，遵循由淺入深、由單向能力再到綜合應(yīng)用能力提升規(guī)律，通過(guò)編排任務(wù)一測(cè)量前照燈電阻；任務(wù)二連接左前照燈電路；任務(wù)三連接左右前照燈電路的實(shí)施。讓學(xué)習(xí)者在真實(shí)的任務(wù)實(shí)踐或仿真工作情境中進(jìn)行操作與感知，從而獲得該工作領(lǐng)域職業(yè)能力所應(yīng)具備的常用儀器儀表使用能力以及電學(xué)基本知識(shí)：電路、電路原理圖、電流、電壓、功率、歐姆定律、串/并聯(lián)電路、基爾霍夫電流和電壓定律等概念或原理?！灸K描述】

a）前照燈位置

b）控制開(kāi)關(guān)圖2-1前照燈安裝位置【模塊描述】圖2-2前照燈控制電路圖模塊二新能源汽車(chē)前照燈控制電路任務(wù)一

用數(shù)字萬(wàn)用表

測(cè)量前照燈電阻【任務(wù)目標(biāo)】1）熟知DY2201A汽車(chē)檢修數(shù)字萬(wàn)用表的結(jié)構(gòu)和各擋位功能；2）牢記數(shù)字萬(wàn)用表使用注意事項(xiàng)；3）辨析汽車(chē)上常見(jiàn)電阻的種類(lèi)與作用，掌握其表示方法；4）了解電阻、電阻率的概念，掌握電阻的計(jì)算公式；5）了解新能源汽車(chē)常見(jiàn)的特殊電阻類(lèi)型和特性?！救S目標(biāo)】1）樹(shù)立規(guī)范使用儀表的意識(shí)；2）培養(yǎng)掌握比較、研究、舉一反三的思維方式；3）養(yǎng)成愛(ài)護(hù)儀器儀表和精益求精的工作習(xí)慣。1）具備熟練選擇數(shù)字萬(wàn)用表?yè)跷粰z查器件或測(cè)量物理量的能力；2）具備熟練讀取數(shù)字萬(wàn)用表顯示數(shù)字的能力；3）具備熟讀色環(huán)電阻阻值的能力；4）具備熟讀貼片電阻阻值的能力；5）具備利用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量新能源汽車(chē)上常用電阻阻值的能力知識(shí)目標(biāo)：核心素養(yǎng)：技能目標(biāo)：【任務(wù)描述】【任務(wù)描述】

萬(wàn)用表是新能源汽車(chē)電力電子設(shè)備調(diào)試、檢測(cè)及維護(hù)不可或缺的工具。常用的萬(wàn)用表有模擬式和數(shù)字式兩大類(lèi)，本任務(wù)通過(guò)利用DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量新能源汽車(chē)前照燈的電阻值，來(lái)介紹DY2201A（B、C、D可參考之）數(shù)字萬(wàn)用表的使用方法和注意事項(xiàng)；電阻、電阻率概念，電阻的計(jì)算公式以及新能源汽車(chē)上常見(jiàn)特殊電阻及其檢測(cè)方法?！救蝿?wù)實(shí)施】01器材器材測(cè)量電容器容量及通電特性所需器材如表3-1所示。表3-1測(cè)量電容器容量及通電特性所需器材序號(hào)名稱實(shí)物圖序號(hào)名稱實(shí)物圖1導(dǎo)線

6電阻

2斜口鉗

7電容

3剝線鉗

8電容數(shù)字萬(wàn)用表

4熔絲

9蓄電池

5開(kāi)關(guān)

10安裝有Multisim仿真軟件的PC機(jī)02用DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量前照燈電阻值用DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量前照燈電阻值1.用DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量前照燈電阻值方法如表2-2所示。序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述任務(wù)實(shí)施示意圖1插入表筆：把紅表筆插入DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表的VΩHzC插孔，黑表筆插入COM插孔。

21）選擇擋位：旋轉(zhuǎn)擋位選擇旋鈕，旋鈕上的指示點(diǎn)指向測(cè)量電阻20Ω位置；2）打開(kāi)電源：按下Power鍵，顯示屏顯示“1”的字樣，如右圖所示。

3測(cè)量前準(zhǔn)備：把兩支表筆短接，觀察數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏上的讀數(shù)，正常時(shí)應(yīng)為0，如果不為0，要記錄下數(shù)值，如右圖所示。如果顯示屏顯示的數(shù)值還是“1”，可能是數(shù)字萬(wàn)用表的表筆損壞或數(shù)字萬(wàn)用表自身有故障，需檢查確認(rèn)。

4測(cè)量：數(shù)字萬(wàn)用表的紅、黑表筆分別與前照燈的兩個(gè)引腳并接，如右圖所示，觀察萬(wàn)用表顯示屏顯示數(shù)值，并記錄。

5儀表及元件歸位：檢測(cè)完畢，按下Power鍵，關(guān)斷數(shù)字萬(wàn)用表電源，并把擋位選擇旋鈕旋轉(zhuǎn)至交流電壓擋的最大擋位，收好表筆，把前照燈和數(shù)字萬(wàn)用表放置在指定位置。

03記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象如表2-3所示。班級(jí)：姓名：日期：1.作業(yè)前準(zhǔn)備1）檢查儀表和元件是否齊全□是

□否2）檢查數(shù)字萬(wàn)用表通電是否正?！跏?/p>

□否2.記錄數(shù)據(jù)或現(xiàn)象1）數(shù)字萬(wàn)用表兩表筆短接時(shí)，顯示屏讀數(shù)：R0=

Ω2）測(cè)量前照燈電阻，R=

Ω3）根據(jù)1）、2）讀數(shù)，計(jì)算前照燈電阻RL=R-R0=

Ω4）如果數(shù)字萬(wàn)用表兩表筆短接或測(cè)量前照燈電阻時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表的顯示屏一直顯示“1”，可能的原因是什么？

表2-3任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象04實(shí)施評(píng)價(jià)【實(shí)施評(píng)價(jià)】表2-4實(shí)施評(píng)價(jià)序號(hào)評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)細(xì)則分值自評(píng)分值互評(píng)分值教師評(píng)分1準(zhǔn)備工作1.選擇數(shù)字萬(wàn)用表

□正確□錯(cuò)誤2.選擇前照燈

□正確□錯(cuò)誤5

2數(shù)字萬(wàn)用表使用1.正確檢查表筆

□正確□錯(cuò)誤2.安裝紅黑表筆□正確□錯(cuò)誤10

1.選擇測(cè)量擋位□正確□錯(cuò)誤2.打開(kāi)電源□正確□錯(cuò)誤3.短接表筆□正確□錯(cuò)誤4.讀取數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏數(shù)值□正確□錯(cuò)誤5.數(shù)字萬(wàn)用表的狀態(tài)□正?！豕收?5

3測(cè)量前照燈電阻值1.測(cè)量前照燈電阻值□正確□錯(cuò)誤2.讀取數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏的數(shù)值□正確□錯(cuò)誤20

4綜合素養(yǎng)1.讀取各類(lèi)型電阻值□正確□錯(cuò)誤2.自學(xué)習(xí)慣和創(chuàng)新意識(shí)□具備□缺乏10

1.操作動(dòng)作□規(guī)范□錯(cuò)誤2.數(shù)字萬(wàn)用表和前照燈歸位□正確□雜亂3.工位清潔和整理

□整潔□雜亂10

5操作時(shí)間操作時(shí)間為20分鐘，每超過(guò)1分鐘扣1分。10

6合計(jì)100

說(shuō)明：每項(xiàng)分都是扣完為止班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：

教師簽名：【知識(shí)鏈接】目錄CONTENTS一、DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表五、知識(shí)拓展三、電阻阻值的讀法二、電阻及電阻率四、新能源汽車(chē)上常用的特殊電阻一DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表1.DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表結(jié)構(gòu)DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表結(jié)構(gòu)如圖2-3所示。

a）前面板

b）背部結(jié)構(gòu)圖2-3DY2201A汽車(chē)檢修數(shù)字萬(wàn)用表結(jié)構(gòu)

1—數(shù)字液晶顯示屏2—Power（電源開(kāi)關(guān)）按鈕3

—mA電流測(cè)量紅表筆插孔4—晶體管放大倍數(shù)測(cè)試引腳插孔5

—20A電流測(cè)量紅表筆插孔6—Hold（鎖屏）按鈕7—擋位選擇旋鈕

8—黑表筆插孔9—紅表筆插孔測(cè)量VΩHzC

10—表筆2.DY2201A的各測(cè)量擋位名稱介紹圖2-4DY2201數(shù)字萬(wàn)用表各測(cè)量擋位名稱3.DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表使用注意事項(xiàng)1．在使用數(shù)字萬(wàn)用表前一定要先仔細(xì)閱讀使用說(shuō)明書(shū)，了解數(shù)字萬(wàn)用表面板的各擋位功能。

2．?dāng)?shù)字萬(wàn)用表開(kāi)機(jī)后，若液晶顯示器不顯示，則應(yīng)檢查數(shù)字萬(wàn)用表所使用的電池是否正常，內(nèi)部熔絲有無(wú)熔斷。

3．測(cè)量前一定要根據(jù)要求，把表筆插入數(shù)字萬(wàn)用表上的對(duì)應(yīng)孔位，并選擇正確的擋位。測(cè)量電路電流時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表要串接至待測(cè)電路中，紅表筆是電流流入，黑表筆是電流流出（如果是鉗形自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表，則無(wú)此功能，它是用鉗頭夾取待測(cè)導(dǎo)體進(jìn)行）；測(cè)量電壓時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表要并接在待測(cè)電路或元件兩端。不能誤用電阻擋或電流擋去測(cè)電壓，否則極易燒壞萬(wàn)用表。3.DY2201A數(shù)字萬(wàn)用表使用注意事項(xiàng)

4．如果不知道被測(cè)電壓或電流的大小，應(yīng)先用最高量程擋進(jìn)行估測(cè)，再選用合適的量程擋來(lái)測(cè)試。所選用的量程擋愈靠近被測(cè)元件的真實(shí)值，測(cè)量的數(shù)值就愈準(zhǔn)確。對(duì)自動(dòng)量程的萬(wàn)用表，本步不作要求。

5．測(cè)量電阻時(shí)，要先關(guān)閉電路電源連接，斷開(kāi)該電阻回路，不要雙手同時(shí)觸及元件裸露的兩端（或兩支表棒的金屬部分），以免人體電阻與被測(cè)電阻并聯(lián)，造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。

6．測(cè)量高電壓時(shí)應(yīng)單手操作，即把黑表筆預(yù)先固定，再用一只手持紅表筆去觸試另一端。若輸入插口旁邊有數(shù)字和警告符號(hào)顯示，表明輸入電壓超過(guò)規(guī)定值，可能危及人身與儀表安全，應(yīng)立刻停止操作。

7.為保持測(cè)量精度，定期對(duì)數(shù)字萬(wàn)用表進(jìn)行校準(zhǔn)，特別是在精密測(cè)量中或長(zhǎng)時(shí)間未使用后。

8．?dāng)?shù)字萬(wàn)用表使用完畢后，應(yīng)將擋位撥至交流電壓最高量程擋后再關(guān)閉電源開(kāi)關(guān)，以防下次使用時(shí)因錯(cuò)誤操作而損壞儀表。二電阻及電阻率二、電阻及電阻率1.電阻

日常生活中常見(jiàn)的電器（新能源汽車(chē)前照燈、燈泡、電爐等）都存在電阻，如表2-2中前照燈的電阻值為2.07Ω（冷態(tài)狀態(tài)）；用于連接電路的導(dǎo)線也存在電阻，輔助蓄電池內(nèi)部也存在電阻（這也是為什么輔助蓄電池即使沒(méi)用，但在放置一段時(shí)間后，其電量也會(huì)下降的原因）。帶電粒子在導(dǎo)體中運(yùn)動(dòng)會(huì)遇到阻礙作用，我們把這種導(dǎo)體對(duì)電流通過(guò)時(shí)的阻礙作用稱為電阻，用符號(hào)“R”或“r”表示。電阻的單位是歐姆，用字母“Ω”來(lái)表示，這是以科學(xué)家歐姆的名字來(lái)命名的，常用單位還有千歐（KΩ）、兆歐（MΩ）。電阻的單位換算：1MΩ=1x103kΩ，1kΩ=1×103Ω注意：電阻是任何一種導(dǎo)體都客觀存在的，它不隨導(dǎo)體兩端的電壓變化而變化，即使導(dǎo)體兩端沒(méi)有電壓（即沒(méi)有接入電路），導(dǎo)體中的電阻仍然存在。2.電阻率2.電阻率

物體導(dǎo)電性能的優(yōu)劣一般是用電阻率ρ來(lái)衡量。通常我們將電阻率低（導(dǎo)電性能好）的物體稱為導(dǎo)體，電阻率很高（導(dǎo)電性能差）的物體稱為絕緣體，而介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物體稱為半導(dǎo)體（將在后面的模塊專(zhuān)門(mén)介紹）。貴重金屬的電阻率小，導(dǎo)電性能都比較好。幾種常見(jiàn)的金屬在常溫（20℃）下的電阻率如表2-5所示。物質(zhì)電阻率物質(zhì)電阻率ρ銀1.65×10-8銅1.75×10-8金2.40×10-8鋁2.83×10-8鎂4.47×10-8鎢5.48×10-8鋅5.91×10-8鈷6.34×10-8鎳6.840×10-8鐵9.78×10-8表2-5常溫下幾種常見(jiàn)金屬的電阻率ρ（單位Ωm）2.電阻率

各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化。通常來(lái)說(shuō)，金屬的電阻率隨溫度增加而增加；電解液、半導(dǎo)體和絕緣體相反；而有些合金，幾乎不變化。

實(shí)驗(yàn)證明：當(dāng)溫度一定時(shí)，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的長(zhǎng)度L成正比，跟導(dǎo)體的粗細(xì)（橫截面積S）成反比，并且與導(dǎo)體的材料性質(zhì)有關(guān)。即：三電阻阻值的讀法1.色環(huán)電阻阻值的讀法

在實(shí)際的生產(chǎn)應(yīng)用中，廣泛采用在電阻上標(biāo)顏色的方法來(lái)注明其阻值，這種采用標(biāo)顏色的電阻稱為色環(huán)電阻。色環(huán)電阻常見(jiàn)的有4色環(huán)和5色環(huán)如圖2-5所示。色環(huán)電阻阻值的讀取是根據(jù)顏色所代表的數(shù)值直接讀取，顏色代表的數(shù)值見(jiàn)圖2-5。對(duì)于4色環(huán)前兩環(huán)的顏色為有效數(shù)字，第三環(huán)為乘數(shù)環(huán)，用10的n次方（其中，n為顏色代表的數(shù)值）表示，第四環(huán)為誤差環(huán)。對(duì)于5色環(huán)，前三環(huán)的顏色為有效數(shù)字，第四環(huán)為乘數(shù)環(huán)，用10的n次方（其中，n為顏色代表的數(shù)值）表示，第五環(huán)為誤差環(huán)。圖2-5色環(huán)電阻對(duì)應(yīng)數(shù)值和阻值讀取法

對(duì)于圖2-5所示的四色環(huán)電阻，第一環(huán)為紅色，其數(shù)值為2，第二環(huán)為紅色，其數(shù)值為2，第三環(huán)為黑色，其數(shù)值為0，所以其阻值為22×100Ω=22Ω。

對(duì)于圖2-5所示的五色環(huán)電阻，第一環(huán)為黃色，其數(shù)值為4，第二環(huán)為紫色，其數(shù)值為7，第三環(huán)為黑色，其數(shù)值為0，第四環(huán)為橙色，其數(shù)值為3，所以其阻值為470×103Ω。三、電阻阻值的讀法2）貼片電阻阻值的讀法貼片電阻具有體積小、重量輕、安裝密度高，抗震性強(qiáng)，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)的控制電路和各種電子設(shè)備上。常見(jiàn)貼片電阻的形狀及阻值的讀法如表2-6所示。序號(hào)貼片電阻形狀阻值讀法1

數(shù)字索位標(biāo)稱法：是指在電阻體上用三位數(shù)字來(lái)標(biāo)明其阻值。它的第一位和第二位為有效數(shù)字，第三位表示在有效數(shù)字后面所加“0”的個(gè)數(shù)。例如：473表示47000Ω；391表示390Ω。如果是小數(shù)。則用“R”表示小數(shù)點(diǎn)，并占用一位有效數(shù)字，其余兩位是有效數(shù)字。例如：5R60表示5.6Ω；R100表示0.10Ω。2

色環(huán)標(biāo)稱法：是指貼片電阻與一般色環(huán)電阻一樣，大多采用四環(huán)(有時(shí)三環(huán))標(biāo)明其阻值。第一環(huán)和第二環(huán)是有效數(shù)字，第三環(huán)是倍率。例如：“棕綠銀銀”表示1.5Ω誤差±10%。3

數(shù)字代碼與字母混合標(biāo)稱法：是指采用兩位數(shù)字加一位字母來(lái)表示電阻阻值；其中兩位數(shù)字表示的是E96系列電阻代碼。具體見(jiàn)表2-7。它的第三位是用字母代碼表示的倍率，具體見(jiàn)表2-8。例如：01C表示100×102Ω。表2-6常見(jiàn)貼片電阻的形狀及阻值的讀法色環(huán)電阻阻值的讀法貼片電阻阻值的讀法表2-7E96系列電阻代碼與阻值對(duì)應(yīng)表代碼010203040506070809101112阻值100102105107110113115118121124127130阻值133137140143147150154158162165169174代碼252627282930313233343536阻值178182187191196200205210215221226232代碼373839404142434445464748阻值237243249255261267274280287294301309代碼495051525354555657585960阻值316324332340348357365374383392402412代碼616263646566676869707172阻值422432442453464475487499511523536549代碼737475767778798081828384阻值562576590604619634649665681698715732代碼858687888990919293949596阻值750768787806825845866887909931953976表2-8E96倍率代碼對(duì)應(yīng)表代碼字母ABCDEFGHXYZ代表倍率10010110210310410510610710-110-210-3四新能源汽車(chē)上常用的特殊電阻四、新能源汽車(chē)上常用的特殊電阻新能源汽車(chē)上通常會(huì)用一些特殊的電阻，來(lái)執(zhí)行一些控制功能，如：電量檢測(cè)、動(dòng)力電池工作溫度和濕度檢測(cè)等等。下面介紹這些特殊電阻特性及檢測(cè)方法：1．可調(diào)電阻器當(dāng)我們調(diào)節(jié)汽車(chē)上的空調(diào)調(diào)速旋鈕或冷暖調(diào)節(jié)旋鈕時(shí)，如圖2-6所示，空調(diào)的風(fēng)速或車(chē)內(nèi)的溫度會(huì)發(fā)生變化。這種變化，實(shí)際上就是通過(guò)旋轉(zhuǎn)來(lái)改變電阻值，進(jìn)而控制風(fēng)速或車(chē)內(nèi)設(shè)定溫度的變化。我們把阻值可以調(diào)整的電阻器，稱為可變電阻器。其常見(jiàn)實(shí)物和內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2-7所示。

可調(diào)電阻器的檢測(cè)方法可以利用數(shù)字萬(wàn)用表的電阻擋進(jìn)行。檢測(cè)方法同汽車(chē)前照燈電阻測(cè)量類(lèi)似，只不過(guò)，因可變電阻器有三個(gè)引腳，檢測(cè)時(shí)，表筆要與可調(diào)電阻的動(dòng)片、定片引腳并接，如圖2-8所示。圖2-6汽車(chē)上的空調(diào)風(fēng)速和冷暖調(diào)節(jié)旋鈕圖2-7可變電阻器外觀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)a）實(shí)物圖b）內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖圖2-8可變電阻器阻值測(cè)量示意圖2.熱敏電阻

熱敏電阻也稱溫度傳感器，分為正溫度系數(shù)（PTC，PositiveTemperatureCoefficient）和負(fù)溫度系數(shù)（NTC，NegativeTemperatureCoefficien）熱敏電阻兩種。在新能源汽車(chē)上的應(yīng)用主要包括檢測(cè)動(dòng)力電池溫度、監(jiān)測(cè)電機(jī)和充電槍的工作溫度、用于動(dòng)力電池冷卻系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)控制溫度等等，如圖2-9所示。在動(dòng)力電池溫度檢測(cè)方面主要起過(guò)熱保護(hù)作用，通常在動(dòng)力電池內(nèi)置NTC溫度傳感器來(lái)監(jiān)測(cè)溫度，及時(shí)掌控動(dòng)力電池工作狀況，防止動(dòng)力電池過(guò)度放（充）電，延長(zhǎng)動(dòng)力電池使用壽命。NTC溫度傳感器主要由Mn等高純度金屬元素的氧化化合物經(jīng)過(guò)陶瓷技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)結(jié)合制成，工作原理為這些材料載流子數(shù)目少，電阻較高，當(dāng)溫度升高時(shí)，載流子數(shù)目相應(yīng)增加，電阻對(duì)應(yīng)降低。我們把阻值會(huì)隨著溫度的變化而變化的電阻，稱為熱敏電阻。2.熱敏電阻a）動(dòng)力電池溫度傳感器

b）熱交換器上的溫度傳感器圖2-9熱敏電阻在汽車(chē)上的應(yīng)用2.熱敏電阻

正溫度系數(shù)熱敏電阻是一種阻值隨著溫度的升高而增大，隨溫度的降低而減小的電阻器，如熱吹風(fēng)機(jī)的電阻絲、車(chē)燈的燈絲等。一些常見(jiàn)的正溫度系數(shù)的熱敏電阻實(shí)物和符號(hào)如圖2-10所示。

負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻是一種阻值隨著溫度的升高而減小，隨溫度的降低而增大的電阻器，如動(dòng)力電池溫度監(jiān)測(cè)的傳感器等。一些常見(jiàn)的副溫度系數(shù)的熱敏電阻實(shí)物和符號(hào)如圖2-11所示。2.熱敏電阻

a）實(shí)物圖

b）PTC符號(hào)

a）實(shí)物圖

b）NTC符號(hào)

圖2-10正溫度系數(shù)熱敏電阻

圖2-11負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻2.熱敏電阻熱敏電阻的阻值檢測(cè)方法：檢測(cè)時(shí)，一是在常溫下測(cè)量阻值，把數(shù)字萬(wàn)用表打到電阻擋，紅黑表筆分別與待測(cè)熱敏電阻兩個(gè)引腳并接后，讀出數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏上顯示的阻值，并記錄；二是對(duì)熱敏電阻進(jìn)行加熱，待熱敏電阻溫度上升后，再次測(cè)量其阻值，并記錄，對(duì)比兩次記錄的阻值，如果阻值不一樣，表明熱敏電阻正常；如果阻值一樣，則表明熱敏電阻損壞。3.光敏電阻器

安裝在新能源汽車(chē)風(fēng)窗玻璃下面用于感應(yīng)外部光線的器件稱為光敏電阻。光敏電阻是一種阻值隨光線的強(qiáng)弱而發(fā)生變化的電阻器，在無(wú)光時(shí)，阻值無(wú)窮大，有光照射時(shí)阻值迅速減小。其形狀及符號(hào)如圖2-12所示。

光敏電阻的檢測(cè)方法：檢測(cè)時(shí)，一是在器件不接收光線下，把數(shù)字萬(wàn)用表紅黑表筆分別與待測(cè)光敏電阻兩個(gè)引腳并接后，讀出數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏顯示的阻值，并記錄；二是讓器件接收光線，再次測(cè)量其阻值，并記錄，對(duì)比兩次記錄的阻值，如果阻值不一樣，表明光敏電阻正常；若阻值一樣，則表明光敏電阻損壞。圖2-12光敏電阻a）形狀

b）符號(hào)4.壓敏電阻器

壓敏電阻是用于保護(hù)電氣和電子電路的無(wú)源半導(dǎo)體器件，用于保護(hù)精密電子電路免受開(kāi)關(guān)峰值和浪涌瞬態(tài)的影響方面發(fā)揮著重要作用，如：在新能源汽車(chē)的交流充電電路的輸入端、在逆變和斬波電路等方面一般會(huì)用到壓敏電阻，其形狀、符號(hào)和伏安特性曲線如圖2-13所示。壓敏電阻是一種阻值對(duì)電壓敏感的電阻器，其阻值的大小隨著加在兩端電壓的變化而變化。當(dāng)壓敏電阻處于圖2-13c）漏電區(qū)域工作時(shí)，壓敏電阻兩端的電壓較低，對(duì)外部具有較大的阻抗，通常處于MΩ水平。此時(shí)，壓敏電阻只會(huì)增加電路中的泄漏電流，本身不工作；當(dāng)壓敏電阻處于正常工作電壓下，流過(guò)壓敏電阻的電流在大范圍內(nèi)變化，但是壓敏電阻兩端的電壓沒(méi)有顯著變化，表現(xiàn)出良好的鉗位特性，見(jiàn)圖2-13c），這是壓敏電阻發(fā)揮作用的區(qū)間；當(dāng)流過(guò)壓敏電阻的電流繼續(xù)增加，即進(jìn)入圖2-13c）中的轉(zhuǎn)向區(qū)，電壓限制特性消失，電阻急劇下降，阻抗變得非常小，功耗變大，引起產(chǎn)生過(guò)高的熱量，最終導(dǎo)致壓敏電阻燃燒甚至發(fā)生爆炸現(xiàn)象。4.壓敏電阻器

a）形狀

b）符號(hào)

c）伏安特性曲線

圖2-13壓敏電阻形狀、符號(hào)和伏安特性曲線4.壓敏電阻器壓敏電阻的檢測(cè)方法：檢測(cè)時(shí)，一是在正常條件下，數(shù)字萬(wàn)用表?yè)跷徽{(diào)至電阻擋，紅黑表筆分別與待測(cè)壓敏電阻兩個(gè)引腳并接后，觀察數(shù)字萬(wàn)用表顯示的阻值，并記錄，正常情況下，阻值應(yīng)該趨于無(wú)窮大；二是把萬(wàn)用表調(diào)至測(cè)電容擋，紅黑表筆分別與待測(cè)壓敏電阻兩個(gè)引腳并接后，觀察數(shù)字萬(wàn)用表顯示的阻值，并記錄，正常情況下，應(yīng)為0.2至0.3uF，或略微大些。如果測(cè)得的阻值很小，或沒(méi)有電容容量，表明壓敏電阻異常。5.濕敏電阻器

濕敏電阻也稱濕敏傳感器，是一種把環(huán)境濕度量轉(zhuǎn)變成能夠被電信號(hào)標(biāo)記的設(shè)備或者裝置，常見(jiàn)的濕度傳感器測(cè)量的量為相對(duì)濕度。其符號(hào)和形狀如圖2-14所示，它是對(duì)環(huán)境濕度敏感的電阻，分正濕度系數(shù)濕敏電阻和負(fù)濕度系數(shù)濕敏電阻。濕度越大，阻值越大，反之越小，稱為正濕度系數(shù)濕敏電阻；濕度越小，阻值越大，反之越小，稱為負(fù)濕度濕敏電阻。

濕度對(duì)新能源汽車(chē)動(dòng)力電池的性能和壽命影響較大，故新能源汽車(chē)需要安裝濕敏傳感器用于檢測(cè)動(dòng)力電池所處的環(huán)境，目前在新能源汽車(chē)BMS（電磁管理系統(tǒng)）上常用的濕度傳感器有電阻式濕敏元件和電容式濕敏元件。其原理是在基片上涂敷一層用感濕材料膜，環(huán)境中水蒸氣吸附在膜上時(shí)，元件電阻率、電阻值會(huì)變化，就能測(cè)出濕度。5.濕敏電阻器

a）形狀

b）符號(hào)圖2-14濕敏電阻

濕敏電阻的檢測(cè)方法：檢測(cè)時(shí)，一是在正常條件下，把數(shù)字萬(wàn)用表紅黑表筆分別與待測(cè)濕敏電阻兩個(gè)引腳并接后，讀出數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏顯示的阻值，并記錄；二是給器件加濕后，再次測(cè)量其阻值，并記錄，對(duì)比兩次記錄的阻值，如果阻值不一樣，表明濕敏電阻正常；若阻值一樣，則表明濕敏電阻損壞。6.壓阻式壓力傳感器

壓阻式壓力傳感器是一種把環(huán)境壓力量轉(zhuǎn)變成能夠被電信號(hào)標(biāo)記的設(shè)備或者裝置。它具有極低的價(jià)格和較高的精度以及較好的線性特性，分為金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。

半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器：因?yàn)榘雽?dǎo)體（將在后續(xù)模塊介紹）具有一種與外力有關(guān)的特性，即電阻率（以符號(hào)ρ表示）隨所承受的應(yīng)力而改變，稱為壓阻效應(yīng)。單位應(yīng)力作用下所產(chǎn)生的電阻率的相對(duì)變化，稱為壓阻系數(shù)，以符號(hào)π表示。其電阻率的相對(duì)變化以數(shù)學(xué)式表示為：墹ρ/ρ=πσ，σ表示應(yīng)力。

半導(dǎo)體電阻承受應(yīng)力時(shí)所產(chǎn)生的電阻值的變化（墹R/R），主要由電阻率的變化所決定，所以上述壓阻效應(yīng)的表達(dá)式也可寫(xiě)成：墹R/R=πσ

在外力作用下，半導(dǎo)體晶體中產(chǎn)生一定的應(yīng)力（σ）和應(yīng)變（ε），它們之間的相互關(guān)系，由材料的楊氏模量（Y）決定，即Y=σ/ε6.壓阻式壓力傳感器若以半導(dǎo)體所承受的應(yīng)變來(lái)表示壓阻效應(yīng)，則電阻值的變化（墹R/R）=Gε，式中G稱為壓力傳感器的靈敏因子，它表示在單位應(yīng)變下所產(chǎn)生的電阻值的相對(duì)變化，存在G=πY。常用的半導(dǎo)體壓力傳感器選用N型硅片作為基片。先把硅片制成一定幾何形狀的彈性受力部件，在此硅片的受力部位，沿不同的晶向制作四個(gè)P型擴(kuò)散電阻，然后用這四個(gè)電阻構(gòu)成四臂惠斯登電橋，在外力作用下電阻值的變化就變成電信號(hào)輸出。半導(dǎo)體壓力傳感器的結(jié)構(gòu)和符號(hào)如圖2-15所示。

a）實(shí)物

b）電路符號(hào)

圖2-15半導(dǎo)體壓力傳感器電阻應(yīng)變片壓力傳感器的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象，俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻值可用下式表示：6.壓阻式壓力傳感器

當(dāng)金屬絲受外力作用時(shí)，其長(zhǎng)度和截面積都會(huì)發(fā)生變化，從上式中可很容易看出，其電阻值即會(huì)發(fā)生改變。假如金屬絲受外力作用而伸長(zhǎng)時(shí)，導(dǎo)致長(zhǎng)度增加，而截面積減少，造成電阻值增大；當(dāng)金屬絲受外力作用而壓縮時(shí)，導(dǎo)致長(zhǎng)度減小而截面積增加，造成電阻值減小。只要在電路上測(cè)出加在電阻兩端電壓的變化量，即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變情況。電阻應(yīng)變片壓力傳感器實(shí)物圖如圖2-16所示。圖2-16電阻應(yīng)變片壓力傳感器五知識(shí)拓展五、知識(shí)拓展

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，日常所使用的萬(wàn)用表正朝著自動(dòng)化和小型化發(fā)展，下面簡(jiǎn)要介紹兩款自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表功能：

1.SATA03017自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表功能介紹如圖2-17所示。圖2-17SATA03017自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表功能介紹五、知識(shí)拓展2.SATA03025鉗形自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表功能介紹如圖2-18所示。圖2-18SATA03025鉗形自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表功能介紹模塊二新能源汽車(chē)前照燈控制電路任務(wù)二連接左前照燈

電路【任務(wù)目標(biāo)】1)熟悉汽車(chē)左前照燈控制電路的結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)畫(huà)控制電路原理圖；2)掌握電路、電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)、電位、電功率、負(fù)載額定值等基本定義；3)掌握電路三種不同工作狀態(tài)的特點(diǎn)；4）掌握歐姆定律的定義；5）掌握歐姆定律在實(shí)際電路中的應(yīng)用和計(jì)算?！救S目標(biāo)】1）養(yǎng)成愛(ài)護(hù)器材、儀器儀表和工量具等工作習(xí)慣；2）培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、精益求精的工匠品質(zhì)；養(yǎng)成勤儉節(jié)約的生活習(xí)慣。1）具備用萬(wàn)用表檢測(cè)熔絲、斷電器（開(kāi)關(guān)）和前照燈好壞的能力；2)具備使用剝線鉗剝電纜線的能力；3)具備連接汽車(chē)左前照燈控制電路的能力；4）具備排除簡(jiǎn)單電路故障的能力；5）具備運(yùn)用歐姆定律驗(yàn)證測(cè)量數(shù)據(jù)和結(jié)果的能力。知識(shí)目標(biāo)：核心素養(yǎng)：技能目標(biāo)：【任務(wù)描述】【任務(wù)描述】

本任務(wù)通過(guò)連接左前照燈（鹵素?zé)簦┛刂齐娐泛陀^察流過(guò)左前照燈的電流及施加在左前照燈上的電壓，來(lái)分析電路、電流、電壓、電動(dòng)勢(shì)、電位、電功率、負(fù)載額定值等基本概念以及電路三種工作狀態(tài)。在具體實(shí)施時(shí)，為了便于操作和保護(hù)師生的視力及安全，所用的左前照燈為替代的小功率燈泡、燈控制開(kāi)關(guān)用常規(guī)的開(kāi)關(guān)替代?！救蝿?wù)實(shí)施】01器材器材連接汽車(chē)左前照燈控制電路所需器材如表2-9所示。表2-9連接汽車(chē)左前照燈控制電路所需器材序號(hào)名稱實(shí)物圖序號(hào)名稱實(shí)物圖1導(dǎo)線

5開(kāi)關(guān)

（車(chē)上實(shí)際使用燈組合控制開(kāi)關(guān)）

（任務(wù)實(shí)施代替開(kāi)關(guān)）2斜口鉗

3剝線鉗

6熔絲

7前照燈燈泡

4數(shù)字萬(wàn)用表

8

蓄電池

02連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-10所示。表2-10連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖1按右示意圖①②③標(biāo)號(hào)裁剪適合長(zhǎng)度的導(dǎo)線、剝離相關(guān)導(dǎo)線線頭的絕緣皮，如右上示意圖所示，并依次連接相關(guān)器件，如右下示意圖所示。

2準(zhǔn)備3個(gè)數(shù)字萬(wàn)用表，表1作為電流表，把黑標(biāo)筆插入COM插孔，紅表筆插入20A插孔；表2、表3作為電壓表，紅黑表筆分別插入數(shù)字萬(wàn)用表的VΩHzC和COM插孔，擋位至于測(cè)量直流電壓20V擋，如右示意圖所示。1233在序號(hào)1的基礎(chǔ)上，按右示意圖④⑤⑥⑦⑧⑨標(biāo)號(hào)裁剪適合長(zhǎng)度的導(dǎo)線、剝離相關(guān)導(dǎo)線線頭的絕緣皮，并依次連接相關(guān)器件。連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-10所示。表2-10連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖4確認(rèn)數(shù)字萬(wàn)用表1的擋位處于直流電流擋、數(shù)字萬(wàn)用表2、3的擋位處于直流電壓20V擋后，先接通數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3電源，觀察數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3顯示屏的數(shù)值，并記錄。

5把燈控制開(kāi)關(guān)至于接通狀態(tài)，觀察左前照燈現(xiàn)象和數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3顯示屏顯示的數(shù)值，并記錄。連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-10所示。表2-10連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖6把燈開(kāi)關(guān)置于關(guān)斷位置，對(duì)調(diào)數(shù)字萬(wàn)用表1、2的紅黑表筆位置，再次接通萬(wàn)用表電源，并把燈控制開(kāi)關(guān)至于接通狀態(tài)，觀察前照燈現(xiàn)象和數(shù)字萬(wàn)用表1、2顯示屏顯示的數(shù)值，并記錄。

7實(shí)訓(xùn)完畢，關(guān)斷電源，按要求斷開(kāi)連接導(dǎo)線，收好器件和儀表。

8實(shí)車(chē)的前照燈控制電路如右圖所示。03記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象如表2-11所示表2-11任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象班級(jí)：姓名：日期：1.作業(yè)前準(zhǔn)備1）檢查儀表和元件是否齊全□是

□否2）檢查數(shù)字萬(wàn)用表通電是否正?！跏?/p>

□否2.記錄數(shù)據(jù)或現(xiàn)象1）序號(hào)4，數(shù)字萬(wàn)用表3顯示屏數(shù)值：V3=

V；前照燈現(xiàn)象：□亮□不亮2）序號(hào)5，數(shù)字萬(wàn)用表1顯示屏數(shù)值：A1=

A；數(shù)字萬(wàn)用表2顯示屏數(shù)值：V2=

V；數(shù)字萬(wàn)用表3顯示屏數(shù)值：V3=

V；前照燈現(xiàn)象：□亮□不亮3）序號(hào)6，數(shù)字萬(wàn)用表1顯示屏數(shù)值：A1=

A；數(shù)字萬(wàn)用表2顯示屏數(shù)值：V2=

V；前照燈現(xiàn)象：□亮□不亮4）數(shù)字萬(wàn)用表3在序號(hào)4與序號(hào)5、6的數(shù)值是否相同，如果不同，原因是什么？

04實(shí)施評(píng)價(jià)【實(shí)施評(píng)價(jià)】表2-12實(shí)施評(píng)價(jià)序號(hào)評(píng)價(jià)項(xiàng)目評(píng)價(jià)細(xì)則分值自評(píng)分值互評(píng)分值教師評(píng)分1準(zhǔn)備工作1.選擇數(shù)字萬(wàn)用表□正確□錯(cuò)誤2.選擇前照燈□正確□錯(cuò)誤3.選擇開(kāi)關(guān)□正確□錯(cuò)誤4.選擇熔絲□正確□錯(cuò)誤5

2連接電路1.使用斜口鉗裁剪導(dǎo)線□正確□錯(cuò)誤2.使用剝線鉗剝離線頭絕緣皮□正確□錯(cuò)誤10

1.選擇數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3測(cè)量擋位□正確□錯(cuò)誤2.安裝紅黑表筆□正確□錯(cuò)誤10

1.連接蓄電池至開(kāi)關(guān)導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)至熔絲導(dǎo)線□正確□錯(cuò)誤2.連接熔絲至前照燈、前照燈至數(shù)字萬(wàn)用表1紅表筆導(dǎo)線□正確□錯(cuò)誤3.連接數(shù)字萬(wàn)用表1黑標(biāo)筆至蓄電池負(fù)極□正確□錯(cuò)誤4.連接數(shù)字萬(wàn)用表2、3□正確□錯(cuò)誤5.連接的電路□美觀□雜亂30

3通電測(cè)試1.讀取數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3顯示屏數(shù)值□正確□錯(cuò)誤2.記錄前照燈現(xiàn)象□正確□錯(cuò)誤15

4綜合素養(yǎng)1.裁剪導(dǎo)線長(zhǎng)度□適宜□過(guò)長(zhǎng)□過(guò)短2.線頭連接□緊致□松脫10

1.操作動(dòng)作□規(guī)范□錯(cuò)誤2.數(shù)字萬(wàn)用表、熔絲、開(kāi)關(guān)和前照燈歸位□正確□雜亂3.工位清潔和整理□整潔□雜亂10

5操作時(shí)間

操作時(shí)間為45分鐘，每超過(guò)1分鐘扣1分。10

6合計(jì)100

說(shuō)明：每項(xiàng)分都是扣完為止班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：

教師簽名：【知識(shí)鏈接】目錄CONTENTS一、電路三、直流電路的基本物理量二、電路原理圖四、電路的三種工作狀態(tài)五、部分和全電路歐姆定律一電路一、電路由表2-10序號(hào)3的實(shí)施示意圖:蓄電池、前照燈控制開(kāi)關(guān)、熔絲、左前照燈、數(shù)字萬(wàn)用表1（在新能源汽車(chē)實(shí)車(chē)上沒(méi)用）、連接導(dǎo)線就構(gòu)成一個(gè)完整的電路（汽車(chē)實(shí)車(chē)電路的表示方式見(jiàn)表2-10序號(hào)8示意圖）。電路是電流流經(jīng)的途徑，表2-10序號(hào)5的實(shí)施示意圖中，數(shù)字萬(wàn)用表1的讀數(shù)為1.51A，表示汽車(chē)左前照燈工作時(shí)，流過(guò)該電路的電流為1.51A。一個(gè)完整的電路通常是由供電設(shè)備（如蓄電池）、負(fù)載（如左前照燈）、中間環(huán)節(jié)（如導(dǎo)線，開(kāi)關(guān)、熔絲等控制器件）3部分組成。

供電設(shè)備俗稱電源，它是為電路提供電能的設(shè)備或器件，一般分為直流和交流兩種供電設(shè)備。由交流電源供電的電路叫交流電路；由直流電源供電的電路叫直流電路，本任務(wù)主要介紹直流供電電路。一、電路負(fù)載也稱用電器，是消耗電能的裝置。如新能源汽車(chē)上的前照燈就是一種將電能轉(zhuǎn)換成為光能的負(fù)載。

連接電源和負(fù)載的部分統(tǒng)稱為中間環(huán)節(jié)，起傳輸和調(diào)節(jié)電能的作用。中間環(huán)節(jié)包括連接導(dǎo)線和電氣控制器件等。導(dǎo)線是連接電源、負(fù)載和其它電器元件的金屬線，常用的有銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線等，導(dǎo)線應(yīng)用在新能源汽車(chē)上時(shí)，一般是呈線束結(jié)構(gòu)，如圖2-19所示；電氣控制器件是對(duì)電路進(jìn)行控制的元器件，汽車(chē)前照燈供電電路常用的器件有車(chē)燈組合開(kāi)關(guān)、繼電器或熔絲。圖2-19汽車(chē)上的電路連接線束二電路原理圖二、電路原理圖

表2-10中，各序號(hào)的實(shí)施示意圖是用導(dǎo)線把各元件、儀表的實(shí)物連接起來(lái)，稱為電路實(shí)物圖。在實(shí)際應(yīng)用中，由于一些器件實(shí)物尺寸大、畫(huà)法繁瑣，不利于電路圖制作和分析，故要尋找用一些簡(jiǎn)單的電氣符號(hào)來(lái)替代描述實(shí)際的器件。用電氣符號(hào)替代實(shí)物描述電路連接的圖，稱為電路原理圖，簡(jiǎn)稱電路圖。對(duì)于表2-10，序號(hào)3的實(shí)施示意圖中各元件對(duì)應(yīng)的電氣符號(hào)如表2-13所示。二、電路原理圖表2-13左前照燈控制電路各器件對(duì)應(yīng)的電氣符號(hào)序號(hào)元件實(shí)物圖電氣符號(hào)序號(hào)元件實(shí)物電氣符號(hào)1

4

2

5

3

6

根據(jù)表2-13所對(duì)應(yīng)的符號(hào)，我們可以把表2-10序號(hào)3和5的實(shí)施示意連接圖轉(zhuǎn)化成如圖2-20所示的電路圖。二、電路原理圖圖2-20汽車(chē)前照燈電路原理圖a）序號(hào)3開(kāi)關(guān)處于OFF狀態(tài)

b）序號(hào)4開(kāi)關(guān)處于ON狀態(tài)二、電路原理圖電工學(xué)中，常見(jiàn)各種器件所對(duì)應(yīng)的電氣符號(hào)及文字符號(hào)如表2-14所示。表2-14常見(jiàn)各種器件所對(duì)應(yīng)的電氣圖形符號(hào)及文字符號(hào)名稱電氣符號(hào)文字符號(hào)名稱電氣符號(hào)文字符號(hào)名稱電氣符號(hào)文字符號(hào)電池

E電阻

R電容

C電壓源

Us可調(diào)電阻

R

可變電容

C電流源

Is電位器

RP空心線圈

L發(fā)電機(jī)

G開(kāi)關(guān)

S鐵芯線圈

L三直流電路的基本物理量1.電流

表2-10序號(hào)4中，當(dāng)燈開(kāi)關(guān)接通時(shí)，左前照燈亮，數(shù)字萬(wàn)用表1在測(cè)電流擋位上有讀數(shù)1.51A，表明電路中有電流流過(guò)。電流是一個(gè)矢量，既有大小，又有方向。

表2-10序號(hào)4中萬(wàn)用表1的讀數(shù)1.51A就是表示流經(jīng)該電路的電流大小。電流大小是表示帶電粒子定向運(yùn)動(dòng)強(qiáng)弱的物理量，是指在單位時(shí)間（一定時(shí)間）通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量的多少，用I表示單位換算：1A=103mA=106μA

電荷量的符號(hào)是Q，單位的名稱是庫(kù)倫，簡(jiǎn)稱庫(kù)，用符號(hào)C表示。

電流的方向：表2-10序號(hào)5、6中萬(wàn)用表1的顯示數(shù)字，可以直觀說(shuō)明電流方向的存在，兩序號(hào)中的數(shù)字萬(wàn)用表1的顯示大小相等，均為1.51A，但它們卻有正負(fù)之分，序號(hào)6中的數(shù)字前有顯示“-”，即兩表的電流方向相反。習(xí)慣上把正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向，因此，自由電子和負(fù)離子移動(dòng)的方向與電流方向相反。1.電流將大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流稱之為穩(wěn)衡電流，簡(jiǎn)稱直流；將大小和方向都隨時(shí)間作相應(yīng)變化的電流，稱為交變電流，簡(jiǎn)稱交流。直流/交流波形如圖2-21所示。圖2-21直流與交流a）直流電

b)交流電2.電壓兩種不同極性的分離電荷之間可產(chǎn)生電場(chǎng)，電壓就是指在電場(chǎng)力的作用下把單位正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)所做的功，稱為a、b兩點(diǎn)之間的電壓（a、b是電場(chǎng)中的任意兩點(diǎn)），記為Uab，電壓產(chǎn)生的機(jī)理如圖2-22所示。a）電壓為零

b）低電壓

c）高電壓圖2-22電壓產(chǎn)生機(jī)理2.電壓

表2-10序號(hào)5中的數(shù)字萬(wàn)用表2的讀數(shù)10.70V就是指加在左前照燈兩端的電壓。圖2-20b）中的Uab表示a，b兩點(diǎn)間的電壓，方向是從a點(diǎn)指向b點(diǎn)。電壓大小是指當(dāng)外電路閉合時(shí)，外電路中形成電場(chǎng)，在電場(chǎng)力的作用下，電荷經(jīng)外電路定向移動(dòng)形成電流I，電場(chǎng)力移動(dòng)電荷做功能力的大小即為電壓的大小，用U表示。電壓的單位為伏特，簡(jiǎn)稱伏（V）。比伏（V）更大的單位有千伏（KV）、兆伏（MV），其換算單位為1kV=103V，1MV=106V

為方便理解，這里可以借助常見(jiàn)的水壓與水流的關(guān)系來(lái)描述電壓與電流的關(guān)系，如圖2-23所示。2.電壓

圖2-23a）的中上圖，由于水槽兩邊的水位相同，不存在水壓，所以沒(méi)有水流；下圖，因存在水壓，所以產(chǎn)生水流。

圖2-23b）的中上圖，由于沒(méi)有電源，電路中不存在電壓差，所以沒(méi)有電荷的移動(dòng)，導(dǎo)致燈不亮；下圖，由于電源正、負(fù)極間存在著電壓，電路中有正電荷由正極流向負(fù)極（實(shí)際上是電子由負(fù)極流向正極。）形成電流，從而使燈發(fā)光。圖2-23水壓與水流和電壓與電流的關(guān)系a）水壓形成水流

b）電壓產(chǎn)生電流2.電壓

電壓的方向：正方向是由“+”極性（高電位）指向“-”極性（低電位），即表示電位降落的方向（表2-10中的序號(hào)5、6中的數(shù)字萬(wàn)用表2的顯示數(shù)字，可以形象說(shuō)明電壓方向的存在，雖然兩圖中的數(shù)字萬(wàn)用表2的讀數(shù)大小相等均為10.70V，但卻有正負(fù)之分，序號(hào)6中的數(shù)字萬(wàn)用表的數(shù)字前有顯示“-”，表示數(shù)字萬(wàn)用表紅表筆連接的順序與電壓的指向相反）。3.電位

物理學(xué)中的電位又稱為電勢(shì)，電路中每一點(diǎn)都有一定的電位。衡量電位高低必須有一個(gè)計(jì)算電位的起點(diǎn)，即參考點(diǎn)，稱為零電位點(diǎn)，該點(diǎn)電位為0V，即V0=0V。不同點(diǎn)的電位用字母V加下標(biāo)表示，見(jiàn)圖2-20b）中Va和Vb，電壓Uab=Va-Vb，即a、b兩點(diǎn)間的電壓等于a、b間的電位差。

電路中的零參考點(diǎn)可以任意選取，計(jì)算某點(diǎn)的電位就為該點(diǎn)到零參考點(diǎn)之間的電壓。一般取大地為參考點(diǎn)或電子線路公共點(diǎn)（車(chē)架、機(jī)殼），汽車(chē)電路中通常我們將蓄電池負(fù)極作為零電位點(diǎn)，也稱為搭鐵點(diǎn)，用符號(hào)“⊥”表示。如圖2-24所示為汽車(chē)上的搭鐵點(diǎn)。圖2-24

汽車(chē)上搭鐵點(diǎn)討論：電位和電壓有什么異同點(diǎn)？4.電動(dòng)勢(shì)

電動(dòng)勢(shì)是指在電源內(nèi)部，非靜電力（電源力）將正電荷從負(fù)極移到正極所做的功W與其電荷量Q之比稱為電動(dòng)勢(shì)，用E表示。電動(dòng)勢(shì)只存在于電源內(nèi)部。

電動(dòng)勢(shì)的單位為伏特，簡(jiǎn)稱伏，用符號(hào)V表示

電動(dòng)勢(shì)方向：在電源內(nèi)部由負(fù)極指向正極。一般情況下，電源的端電壓總是低于電源內(nèi)部的電動(dòng)勢(shì)，只有當(dāng)電源開(kāi)路時(shí)，電源的端電壓才與電源的電動(dòng)勢(shì)相等。5.電功率

電功率是電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功，其物理意義是衡量電路組件或設(shè)備在單位時(shí)間內(nèi)吸收或發(fā)出的電能。用字母P表示，單位為瓦特（W）。計(jì)算公式：

請(qǐng)根據(jù)表2-10序號(hào)5中數(shù)字萬(wàn)用表1、2的讀數(shù)，利用上式計(jì)算一下左前照明燈的功率為多少瓦？注意：上述電功率計(jì)算公式為純電阻電路，因?yàn)楹髢蓚€(gè)式子由歐姆定律推導(dǎo)，而歐姆定律是針對(duì)純電阻而言。歐姆定律在后面介紹。6.負(fù)載額定值

電氣設(shè)備安全工作時(shí)所允許的最大電流、最大電壓和最大功率分別稱為他們的額定電流、額定電壓和額定功率。一般元件和設(shè)備的額定值都標(biāo)在明顯位置，如汽車(chē)前照明燈上有標(biāo)識(shí)其功率和耐壓等。如圖2-25所示，表示該前照燈的額定工作電壓為12V，功率為90W（近光燈）或100W（遠(yuǎn)光燈）。圖2-25前照燈的參數(shù)標(biāo)注示意圖四電路的三種工作狀態(tài)1.通路(也稱閉路)

表2-10序號(hào)5中，前照燈控制開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)，蓄電池、前照燈控制開(kāi)關(guān)、熔絲、左前照燈、數(shù)字萬(wàn)用表1構(gòu)成閉合回路，左前照燈點(diǎn)亮，電路中有電流通過(guò)，數(shù)字萬(wàn)用表1有讀數(shù)，這種電路工作狀態(tài)稱為通路。通路狀態(tài)下，各用電設(shè)備可正常工作。2.斷路（也稱開(kāi)路）

斷路可分為控制性斷路和故障性斷路。表2-10序號(hào)3中的實(shí)施示意圖就是控制性斷路。電路中的左前照燈控制開(kāi)關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)，使得蓄電池、前照燈控制開(kāi)關(guān)、熔絲、左前照燈、數(shù)字萬(wàn)用表1未能構(gòu)成閉合回路，造成電路中無(wú)電流通過(guò)，左前照燈不亮，數(shù)字萬(wàn)用表1的讀數(shù)為0。控制性斷路是人們根據(jù)需要利用開(kāi)關(guān)將處于通路狀態(tài)的電路切斷，使其停止工作。故障性斷路是一種突發(fā)性的、故障情況下的斷路狀態(tài)，例如，電源與負(fù)載之間連線意外斷線或松脫，如圖2-26所示，或負(fù)載損壞，如左前照燈燈絲燒斷或熔絲熔斷等。圖2-26電源與負(fù)載之間連線松脫3.短路

短路通常分為電路短路狀態(tài)（事故狀態(tài)）和檢修過(guò)程中常用的“短接”狀態(tài)。

通常把電源輸出的電流不經(jīng)過(guò)負(fù)載，只經(jīng)過(guò)連接導(dǎo)線直接流回電源，或電源輸出的電流經(jīng)過(guò)被擊穿的負(fù)載直接流回電源的狀態(tài)，或汽車(chē)的連接束線因絕緣皮破損而同接地形成短接狀態(tài)，稱為短路狀態(tài)。這是一種事故狀態(tài)。電路出現(xiàn)這種短路可能會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性事故，如汽車(chē)自燃、火災(zāi)等，故這種狀態(tài)是必須避免發(fā)生的。在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)合，當(dāng)出現(xiàn)電路短路時(shí)，一定要先查找引起短路的故障點(diǎn)后再重新連接線路。

在電路檢修過(guò)程中我們經(jīng)常用到一種短接方法來(lái)檢查某個(gè)元件是否損壞。如前照燈電路中出現(xiàn)某一前照燈不亮的故障，檢查前照燈完好，為了檢查是否開(kāi)關(guān)故障，可以用導(dǎo)線短接開(kāi)關(guān)兩端，若前照燈亮則說(shuō)明是開(kāi)關(guān)故障。這是檢修電工電子電路故障常用的一種簡(jiǎn)單方法。五部分和全電路歐姆定律1.歐姆定律

歐姆定律是指電路中的電流大小與所加的電壓成正比，而與電路的電阻成反比，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

由公式可知，1V的電壓通過(guò)1Ω的電阻，其電流大小為1A。在公式中，符號(hào)I代表流過(guò)電阻的電流，單位為A（安培）；U表示加在電阻（負(fù)載）兩端的電壓（電位差），單位為伏特（V）；R代表電路中的電阻，單位為歐姆（Ω）。2.部分電路歐姆定律

部分電路歐姆定律是在計(jì)算外電路的物理參數(shù)時(shí)將電源看做理想電源，忽略其內(nèi)阻，如圖2-27中，流過(guò)汽車(chē)左前照燈上的電流與加在左前照燈兩端的電壓成正比，與左前照燈的電阻成反比。圖2-27部分電路歐姆定律2.部分電路歐姆定律

例2-1：已知某品牌汽車(chē)左前照燈的端電壓為12V，通過(guò)燈絲的電流為5A，利用部分電路歐姆定律計(jì)算燈絲的電阻約為多少歐姆？解：本題中已知電壓和電阻，直接應(yīng)用部分電路歐姆定律求得：想一想：在任務(wù)一表2-2中，曾用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量過(guò)左前照燈電阻值，表2-10序號(hào)5測(cè)過(guò)左前照燈電壓值，根據(jù)歐姆定律，請(qǐng)你計(jì)算電流值，所計(jì)算的結(jié)果再與表2-10步驟5中的數(shù)字萬(wàn)用表1的讀數(shù)進(jìn)行比較。通過(guò)比較你發(fā)現(xiàn)了什么？知道其中原因嗎？2.部分電路歐姆定律

當(dāng)溫度升高時(shí)，物體內(nèi)部原子核的熱振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)的幅度加大，于是，做定向移動(dòng)的電子與原子核相碰的機(jī)會(huì)增多，碰撞次數(shù)也增加，所以，金屬導(dǎo)體的電阻就增加了。對(duì)于純金屬來(lái)說(shuō)，電阻隨溫度的變化比較規(guī)則；在溫度變化范圍不大時(shí)，電阻與溫度之間的關(guān)系為：

式中是0℃時(shí)金屬導(dǎo)體的電阻，α為該金屬導(dǎo)體的電阻溫度系數(shù)。不同金屬材料的電阻溫度系數(shù)α亦不相同。由此可以得知為什么實(shí)際測(cè)量的前照燈電阻值與銘牌上計(jì)算出的電阻值相差甚遠(yuǎn)。3.全電路歐姆定律

觀察表2-10序號(hào)4數(shù)字萬(wàn)用表3和序號(hào)5數(shù)字萬(wàn)用表3讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)兩者讀數(shù)不同，序號(hào)4數(shù)字萬(wàn)用表3的讀數(shù)為11.08V，序號(hào)5數(shù)字萬(wàn)用表3的讀數(shù)為10.70V，為什么會(huì)存在這種現(xiàn)象？全電路歐姆定律是指在分析電路時(shí)，要計(jì)算電源內(nèi)部電阻，電源內(nèi)部的電路成為內(nèi)電路，電源內(nèi)部電阻稱為內(nèi)阻；電源外部的電路稱為外電路，外電路的電阻稱之為外阻。如圖2-29所示。其中r代表蓄電池內(nèi)阻，R代表前照燈電阻。在全電路中電流強(qiáng)度與電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，整個(gè)電路內(nèi)、外電阻之和成反比。即全電路歐姆定律：圖2-29全電路歐姆定律3.全電路歐姆定律幾個(gè)重要的公式：①在閉合電路中電源電動(dòng)勢(shì)等于U內(nèi)與U外之和：E=U內(nèi)+U外②電源端電壓與電源電動(dòng)勢(shì)的關(guān)系為：例2-2：在例2-1中，若蓄電池電動(dòng)勢(shì)E為12.5V，內(nèi)阻r為0.1Ω，通過(guò)前照燈的電流仍為5A，利用全電路歐姆定律求電源端電壓U和燈泡電阻值R。解：本題中已知電壓和電阻，應(yīng)用全電路歐姆定律得：3.全電路歐姆定律

想一想：在任務(wù)一表2-10序號(hào)4數(shù)字萬(wàn)用表3與序號(hào)5的數(shù)字萬(wàn)用表3的讀數(shù)為什么不同？利用全電路歐姆定律可以很好給予解釋?zhuān)饕且驗(yàn)樾铍姵貎?nèi)部存在電阻，當(dāng)左前照燈控制開(kāi)關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)時(shí)，電路沒(méi)有電流，蓄電阻內(nèi)阻沒(méi)有壓降，此時(shí)序號(hào)4數(shù)字萬(wàn)用表3測(cè)得電壓是蓄電池電動(dòng)勢(shì)；而當(dāng)左前照燈控制開(kāi)關(guān)處于接通狀態(tài)時(shí)，電路有電流流過(guò)蓄電池內(nèi)電阻，而產(chǎn)生壓降，故序號(hào)5數(shù)字萬(wàn)用表3測(cè)量到的電壓是蓄電池電動(dòng)勢(shì)扣去內(nèi)阻壓降后的電壓。模塊二新能源汽車(chē)前照燈控制電路任務(wù)三連接左、右前

照燈電路【任務(wù)目標(biāo)】1）學(xué)會(huì)分析串、并聯(lián)電路并熟記其電路特點(diǎn)；2）學(xué)會(huì)分析混聯(lián)電路特點(diǎn)，并掌握簡(jiǎn)單混聯(lián)電路參數(shù)的計(jì)算方法；3）掌握基爾霍夫電流（KCL）和電壓（KVL）定律；4）學(xué)會(huì)利用基爾霍夫KCL定律分析和計(jì)算復(fù)雜電路支路電流的方法；5）學(xué)會(huì)利用基爾霍夫電壓定律（KVL）計(jì)算復(fù)雜電路支路電壓的方法?！救S目標(biāo)】1）培養(yǎng)養(yǎng)成手腦并用、主動(dòng)探究的“做中學(xué)，學(xué)中做”的學(xué)習(xí)習(xí)慣和精益求精的工匠品質(zhì)；2）養(yǎng)成勤儉節(jié)約的生活習(xí)慣。1）具備連接左、右前照燈控制電路的能力；2）具備熟練運(yùn)用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量串/并聯(lián)電路的電壓、電流、電阻等物理量的能力；3）具備熟練運(yùn)用Multisim仿真軟件驗(yàn)證串/并聯(lián)電路特點(diǎn)和計(jì)算混聯(lián)電路阻值的能力；4）具備熟練運(yùn)用Multisim仿真軟件驗(yàn)證基爾霍夫電流（KCL）和電壓（KVL）定律的能力。知識(shí)目標(biāo)：核心素養(yǎng)：技能目標(biāo)：【任務(wù)描述】【任務(wù)描述】串聯(lián)/并聯(lián)電路廣泛應(yīng)用于新能源汽車(chē)的各種控制電路當(dāng)中。本任務(wù)通過(guò)實(shí)施連接汽車(chē)左、右前照燈（近光燈）電路，并利用萬(wàn)用表測(cè)量電路相關(guān)物理量，以此來(lái)學(xué)習(xí)串/并聯(lián)電路的特點(diǎn)及其應(yīng)用，并建立起對(duì)電路中各節(jié)點(diǎn)流入和流出電流關(guān)系以及回路中各用電設(shè)備電壓關(guān)系的感性認(rèn)知，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步借助Multisim仿真軟件，開(kāi)展對(duì)復(fù)雜電路中各支路電流和電壓的測(cè)量，來(lái)分析基爾霍夫電流和電壓定律的特點(diǎn)及支路電流和回路電壓的計(jì)算方法?！救蝿?wù)實(shí)施】01器材器材連接汽車(chē)左、右前照燈（近光燈）控制電路所需器材如表2-15所示。表2-15連接汽車(chē)左、右前照燈（近光燈）控制電路所需器材序號(hào)名稱實(shí)物圖序號(hào)名稱實(shí)物圖1導(dǎo)線

5開(kāi)關(guān)

（車(chē)上實(shí)際使用燈組合控制開(kāi)關(guān)）

（任務(wù)實(shí)施代替開(kāi)關(guān)）2斜口鉗

3剝線鉗

6熔絲

7前照燈燈泡

4數(shù)字萬(wàn)用表

8

蓄電池

9.安裝Multisim仿真軟件PC機(jī)02連接汽車(chē)左、右前照燈控制電路連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-16所示。表2-16連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖1按右示意圖①②③標(biāo)號(hào)裁剪適合長(zhǎng)度的導(dǎo)線、剝離相關(guān)導(dǎo)線線頭的絕緣皮，如右上示意圖所示，并依次連接相關(guān)器件，如右下示意圖所示。

2準(zhǔn)備6個(gè)數(shù)字萬(wàn)用表，1、2、3作為電流表，把黑標(biāo)筆插入COM插孔，紅表筆插入20A插孔，擋位選擇直流20A擋；4、5、6作為電壓表，紅黑表筆分別插入數(shù)字萬(wàn)用表的VΩHzC和COM插孔，擋位選擇測(cè)量直流電壓20V擋，如右示意圖所示。3在序號(hào)1的基礎(chǔ)上，按右示意圖④⑤⑥⑦標(biāo)號(hào)裁剪適合長(zhǎng)度的導(dǎo)線、剝離相關(guān)導(dǎo)線線頭的絕緣皮，并依次連接相關(guān)器件。連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖4確認(rèn)數(shù)字萬(wàn)用表1的擋位處于直流電流20A檔、數(shù)字萬(wàn)用表4的擋位處于直流電壓20V檔后，依次接通數(shù)字萬(wàn)用表1、4電源，把燈控制開(kāi)關(guān)至于接通狀態(tài)，觀察左前照燈現(xiàn)象和數(shù)字萬(wàn)用表1、4顯示屏顯示的數(shù)值，并記錄。

5在序號(hào)4的基礎(chǔ)上，把燈開(kāi)關(guān)置于關(guān)斷位置，按右示意圖⑤⑥⑦⑧⑨⑩?標(biāo)號(hào)裁剪適合長(zhǎng)度的導(dǎo)線、剝離相關(guān)導(dǎo)線線頭的絕緣皮，并依次連接相關(guān)器件。1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-16所示。表2-16連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖6確認(rèn)數(shù)字萬(wàn)用表1、2的擋位處于直流電流20A擋、數(shù)字萬(wàn)用表4、5、6的擋位處于直流電壓20V擋后，依次接通數(shù)字萬(wàn)用表1、2、4、5、6電源，把燈控制開(kāi)關(guān)至于接通狀態(tài)，觀察左前照燈現(xiàn)象和數(shù)字萬(wàn)用表1、2、4、5、6顯示屏顯示的數(shù)值，并記錄。

7在序號(hào)6的基礎(chǔ)上，把燈開(kāi)關(guān)置于關(guān)斷位置，按右示意圖裁剪適合長(zhǎng)度的導(dǎo)線、剝離相關(guān)導(dǎo)線線頭的絕緣皮，連接相關(guān)器件。注意，數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3處于測(cè)量直流20A擋；數(shù)字萬(wàn)用表4、5、6處于測(cè)量直流電壓20V擋。

1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-16所示。表2-16連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖8在序號(hào)7的基礎(chǔ)上，依次接通數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3、4、5、6電源，并接通燈控制開(kāi)關(guān)，觀察左右前照燈現(xiàn)象和數(shù)字萬(wàn)用1、2、3、4、5、6顯示屏顯示的數(shù)值，并記錄。

9實(shí)訓(xùn)完畢，把燈開(kāi)關(guān)置于關(guān)斷位置，關(guān)斷數(shù)字萬(wàn)用表電源，按要求斷開(kāi)連接導(dǎo)線，收好器件和儀表。

1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-16所示。表2-16連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖10借助Multisim仿真軟件進(jìn)一步分析復(fù)雜電路的節(jié)點(diǎn)和回路電壓特性，運(yùn)行PC機(jī)上的Multisim仿真軟件，出現(xiàn)如右示意圖所示界面。

11點(diǎn)擊Multisim仿真軟件界面上的器件選擇菜單，依次選出電源、熔絲、電阻、電壓表、電流表等器件，并按順序連接各器件，如右示意圖所示。

1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-16所示。表2-16連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路序號(hào)任務(wù)實(shí)施描述實(shí)施示意圖12在序號(hào)11的基礎(chǔ)上，點(diǎn)擊Multisim仿真軟件界面的運(yùn)行開(kāi)關(guān)，觀察各電壓表和各電流表讀數(shù)，并記錄。

13實(shí)訓(xùn)完畢，保存實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，并退出Multisim仿真軟件運(yùn)行環(huán)境。

1.連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路如表2-16所示。表2-16連接新能源汽車(chē)左前照燈控制電路03記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象記錄任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象如表2-17所示表2-17任務(wù)實(shí)施產(chǎn)生的數(shù)據(jù)或現(xiàn)象班級(jí)：姓名：日期：1.作業(yè)前準(zhǔn)備1）檢查儀表和元件是否齊全□是

□否2）檢查數(shù)字萬(wàn)用表通電是否正常□是

□否3）檢查Multisim仿真軟件運(yùn)行是否正?！跏?/p>

□否2.記錄數(shù)據(jù)或現(xiàn)象1）序號(hào)4，數(shù)字萬(wàn)用表1顯示屏數(shù)值：A1=

A；數(shù)字萬(wàn)用表4顯示屏數(shù)值：V4=

V；前照燈現(xiàn)象：□亮□不亮2）序號(hào)6，數(shù)字萬(wàn)用表1顯示屏數(shù)值：A1=

A；數(shù)字萬(wàn)用表2顯示屏數(shù)值：A2=

A；數(shù)字萬(wàn)用表4顯示屏數(shù)值：V4=

V；數(shù)字萬(wàn)用表5顯示屏數(shù)值：V5=

V；數(shù)字萬(wàn)用表6顯示屏數(shù)值：V6=

V；前照燈1、2現(xiàn)象：□都亮□都不亮□一個(gè)亮，一個(gè)不亮3）序號(hào)8，數(shù)字萬(wàn)用表1顯示屏數(shù)值：A1=

A；數(shù)字萬(wàn)用表2顯示屏數(shù)值：A2=

A；數(shù)字萬(wàn)用表3顯示屏數(shù)值：A3=

A；數(shù)字萬(wàn)用表4顯示屏數(shù)值：V4=

V；數(shù)字萬(wàn)用表5顯示屏數(shù)值：V5=

V；數(shù)字萬(wàn)用表6顯示屏數(shù)值：V6=

V；前照燈1、2現(xiàn)象：□都亮□都不亮□一個(gè)亮，一個(gè)不亮4）序號(hào)12，Multisim仿真軟件中數(shù)字萬(wàn)用表1顯示屏數(shù)值：A1=

A；數(shù)字萬(wàn)用表2顯示屏數(shù)值：A2=

A；數(shù)字萬(wàn)用表3顯示屏數(shù)值：A3=

A；數(shù)字萬(wàn)用表4顯示屏數(shù)值：V4=

V；數(shù)字萬(wàn)用表5顯示屏數(shù)值：V5=

V；數(shù)字萬(wàn)用表6顯示屏數(shù)值：V6=

V3.通過(guò)觀察序號(hào)4、6、8各數(shù)字萬(wàn)用表顯示的數(shù)值，你發(fā)現(xiàn)了什么？

04實(shí)施評(píng)價(jià)【實(shí)施評(píng)價(jià)】表2-18實(shí)施評(píng)價(jià)序號(hào)評(píng)價(jià)項(xiàng)目

評(píng)價(jià)細(xì)則分值自評(píng)分值互評(píng)分值教師評(píng)分1準(zhǔn)備工作1.選擇數(shù)字萬(wàn)用表

□正確□錯(cuò)誤2.選擇前照燈

□正確□錯(cuò)誤3.選擇開(kāi)關(guān)□正確□錯(cuò)誤4.選擇熔絲□正確□錯(cuò)誤5.運(yùn)行Multisim仿真軟件□正確□錯(cuò)誤5

2連接電路1.連接蓄電池至開(kāi)關(guān)導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)至熔絲導(dǎo)線□正確□錯(cuò)誤2.連接熔絲至前照燈、前照燈至數(shù)字萬(wàn)用表1紅表筆導(dǎo)線□正確□錯(cuò)誤3.連接數(shù)字萬(wàn)用表1黑標(biāo)筆至蓄電池負(fù)極□正確□錯(cuò)誤4.連接數(shù)字萬(wàn)用表4□正確□錯(cuò)誤5

1.串聯(lián)連接前照燈L2□正確□錯(cuò)誤2.連接數(shù)字萬(wàn)用表2、5、6□正確□錯(cuò)誤10

1.連接L1和L2□正確□錯(cuò)誤2.連接數(shù)字萬(wàn)用表1、2、3、4、5、6□正確□錯(cuò)誤20

3運(yùn)行Multisim仿真軟件1.運(yùn)行Multisim仿真軟件□正確□錯(cuò)誤2.在Multisim仿真軟件中選擇電流表、電壓表、熔絲、電池、電阻□正確□錯(cuò)誤3.連接Multisim仿真軟件中的電流表、電壓表、熔絲、電池、電阻組成的混聯(lián)電路□正確□錯(cuò)誤20

【實(shí)施評(píng)價(jià)】表2-18實(shí)施評(píng)價(jià)序號(hào)評(píng)價(jià)項(xiàng)目

評(píng)價(jià)細(xì)則分值自評(píng)分值互評(píng)分值教師評(píng)分3通電測(cè)試1.讀取序號(hào)4、序號(hào)6、序號(hào)8、序號(hào)11各數(shù)字萬(wàn)用表顯示屏的數(shù)值□正確□錯(cuò)誤2.記錄前照燈現(xiàn)象□正確□錯(cuò)誤10

4綜合素養(yǎng)1.裁剪導(dǎo)線長(zhǎng)度□適宜□過(guò)長(zhǎng)□過(guò)短2.線頭連接

□緊致□松脫10

1.操作動(dòng)作□規(guī)范□錯(cuò)誤2.數(shù)字萬(wàn)用表、熔絲、開(kāi)關(guān)和前照燈歸位

□正確□雜亂3.Multisim仿真軟件使用□正確□錯(cuò)誤4.工位清潔和整理

□整潔□雜亂10

5操作時(shí)間操作時(shí)間為90分鐘，每超過(guò)1分鐘扣1分。10

6合計(jì)100

說(shuō)明：每項(xiàng)分都是扣完為止班級(jí)：學(xué)號(hào)：姓名：

教師簽名：【知識(shí)鏈接】目錄CONTENTS一、串聯(lián)電路三、串/并聯(lián)電路特點(diǎn)歸納二、并聯(lián)電路四、混聯(lián)電路五、基爾霍夫電流定律六、基爾霍夫電壓定律一串聯(lián)電路串聯(lián)電路

表2-16序號(hào)3所示的示意圖是汽車(chē)左前照燈控制電路圖，如圖2-30所示。圖中從蓄電池正極開(kāi)始→燈組合開(kāi)關(guān)→熔絲→左前照燈→數(shù)字萬(wàn)用表1→蓄電池負(fù)極，依順序首尾通過(guò)導(dǎo)線相接。這種有兩個(gè)或兩個(gè)以上電氣元件首尾依次順序連接起來(lái)所構(gòu)成無(wú)分支的電路叫做串聯(lián)電路。圖2-30汽車(chē)左前照燈串聯(lián)連接電路串聯(lián)電路

借助Multism仿真軟件來(lái)直觀分析串聯(lián)電路特點(diǎn)。先利用Multism仿真軟件繪制三個(gè)電阻串聯(lián)的電路如圖2-31所示。在圖2-31a）中，R1、R2、R3三個(gè)電阻串接在一起，并在三個(gè)不同位置分別串入A1、A2、A3三個(gè)仿真數(shù)字萬(wàn)用表，用于監(jiān)測(cè)電路的工作電流；用V1、V2、V3、V三個(gè)仿真數(shù)字萬(wàn)用表分別監(jiān)測(cè)電源和三個(gè)電阻上的電壓降。從圖2-31a）可知，因?yàn)榇?lián)電路中只有一條通路，所以，電路中，流過(guò)某一個(gè)電阻的電流I同時(shí)也流過(guò)另一個(gè)電阻，即A1、A2、A3三個(gè)表的讀數(shù)相同，分別為4mA，分別并接在三個(gè)電阻R1、R2、R3上的電壓表V1、V2、V3的讀數(shù)相加等于并接在電池兩端電壓表V的讀數(shù)，為12V（這與表2-16序號(hào)6的現(xiàn)象相同，數(shù)字萬(wàn)用表1、2顯示的數(shù)值相同，數(shù)字萬(wàn)用表4、5顯示的數(shù)值相加約等于數(shù)字萬(wàn)用表6的顯示數(shù)值。）。串聯(lián)電路a）正常的串聯(lián)電路圖2-31電阻串聯(lián)電路這種電路只需要一個(gè)控制開(kāi)關(guān)，且開(kāi)關(guān)的位置對(duì)電路沒(méi)有影響；各個(gè)用電器之間的工作是互相影響的，只要有一個(gè)用電器或電路連接異常，其它的用電器也無(wú)法正常工作。圖2-31b）中，R1與電流表A2的連線斷開(kāi)，整個(gè)電路無(wú)工作電流，A1、A2、A3三個(gè)表的讀數(shù)都接近為0。串聯(lián)電路logob）異常的串聯(lián)電路圖2-31電阻串聯(lián)電路由表2-16的任務(wù)實(shí)施和圖2-31a）中的A1、A2、A3和V1、V2、V3、V的讀數(shù)可得出串聯(lián)電路的特點(diǎn)如下：串聯(lián)電路1）串聯(lián)電路中，流過(guò)各個(gè)負(fù)載的電流相等，并等于總電流，即I1=I2=I3=……=In。2）電路兩端的總電壓等于串聯(lián)電路中各負(fù)載兩端的電壓之和，即U=U1+U2+U3+……+Un。串聯(lián)電路的總功率等于各電阻消耗的功率之和。3）電路的總電阻等于串聯(lián)電路中各負(fù)載電阻之和，即R=R1+R2+R3+……+Rn。如圖2-32所示（是利用Multisim仿真軟件繪制的測(cè)試電路圖），R1、R2、R3是3個(gè)阻值分別為1KΩ的電阻串接后，用仿真數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)量其總阻值，表上的顯示值為3KΩ，等于R1、R2和R3的阻值之和。串聯(lián)電路中各個(gè)電阻兩端的電壓與該阻值成正比，即阻值越大，該電阻兩端分得的電壓也越大。如圖2-33所示，圖中R1的阻值最小為1KΩ，所分的電壓也最小約2V，R3的阻值最大，為3KΩ，分到的電壓最大為6V。串聯(lián)電路圖2-32串聯(lián)電路的總電阻特性串聯(lián)電路圖2-33串聯(lián)電路的分壓特性二并聯(lián)電路并聯(lián)電路觀察圖2-34所示的現(xiàn)象。圖a表示當(dāng)燈控制開(kāi)關(guān)接通時(shí)，汽車(chē)左、右前照燈同時(shí)亮；圖b表示汽車(chē)左前照燈損壞不亮，但右前照燈能照常點(diǎn)亮。表明，汽車(chē)左、右前照燈的工作是相互獨(dú)立的，互不影響的。在實(shí)際應(yīng)用中，常把兩個(gè)或兩個(gè)以上的車(chē)燈（或用電設(shè)備）兩端，連接在電路的相同的兩點(diǎn)間使每個(gè)車(chē)燈（或用電設(shè)備）處于同一電壓作用下獨(dú)立工作，這種電路連接稱為并聯(lián)電路。左右前照燈供電電路的原理圖如圖2-35所示。兩個(gè)燈并接后，通過(guò)燈組合控制開(kāi)關(guān)，熔絲與蓄電池連接。圖2-34左、右前照燈獨(dú)立工作示意圖a）左、右前照燈正常工作

b）一個(gè)前照燈不亮并聯(lián)電路圖2-35左、右前照燈供電電路的原理圖

為了便于分析并聯(lián)電路特點(diǎn)，同樣利用Multisim軟件繪制電路圖，R1、R2、R3三個(gè)電阻采用并聯(lián)連接，R1、R2、R3的支路上分別串入A1、A2、A3三個(gè)仿真數(shù)字萬(wàn)用表，用于監(jiān)測(cè)各支電路的工作電流；仿真數(shù)字萬(wàn)用表V、V1分別用于監(jiān)測(cè)電源和三個(gè)電阻上的電壓降，如圖2-36a）所示。并聯(lián)電路從圖2-36a）可知，因?yàn)楦麟娮枋墙釉谕浑娫瓷?，所以V1與V相等；仿真數(shù)字萬(wàn)用表A的讀數(shù)為36mA，A1、A2、A3的讀數(shù)分別為12mA，故A的讀數(shù)為A1、A2、A3的讀數(shù)之和。因?yàn)椴⒙?lián)電路有多條支路，電流從干路流入之后，便流向各個(gè)分路，然后再匯集流出。為了各支路安全工作，確保各個(gè)用電器之間的工作是互不影響的，這種電路需要安裝多路控制開(kāi)關(guān)，就像圖2-34b）所示，一個(gè)前照燈損壞，而另一個(gè)前照燈照舊正常工作。具體的見(jiàn)圖2-36b），雖然R3與電路的連線斷開(kāi)，造成該支路不工作，但是R1、R2支路依舊照常工作。并聯(lián)電路a）正常工作的并聯(lián)電路圖2-36

并聯(lián)電路示意圖并聯(lián)電路b）R3與電路斷開(kāi)后的并聯(lián)電路圖2-36并聯(lián)電路示意圖并聯(lián)電路由表2-16序號(hào)6的實(shí)驗(yàn)所獲的數(shù)據(jù)和圖2-36a）的指示數(shù)據(jù)可以得出并聯(lián)電路的特點(diǎn)如下：圖2-37并聯(lián)電路總電阻值測(cè)量示意圖1）并聯(lián)電路中，不論各支路兩端負(fù)載大小，各個(gè)負(fù)載兩端的電壓都相等。即U=U1=U2=U3