1. 電路基礎知識
電路基礎知識的應用 ──電路工作狀態(tài)分析 河南省平頂山市衛(wèi)東區(qū)田選學校 范俊奇 電路的基礎知識包括,電路的組成,電路的狀態(tài),電路的連接關系等,是我們分析電路工作狀態(tài)的基礎。
只有能看懂電路,會正確判斷電路的連接方式,才能進一步對電路進行分析和計算。 一、電路分析的基礎知識 1.電路的組成 一個正確的電路應該有下列基本組成部分組成。
電源、用電器、開關和導線。電源起著把其他形式的能量轉化為電能并提供電能的作用;導線起著連接電路元件和把電能輸送給用電器的作用;開關控制電能的輸送(電流的通斷);用電器將電能轉化為其他形式的能量。
如果一個電路缺少了這四個基本組成部分中的一部分,這個電路就不能工作或錯誤或存在危險(短路)。 2.電路的三種狀態(tài) (1)通路:接通的電路。
特征:電路中有電流而且用電器正常工作。(2)開路:斷開的電路。
特征:電路中無電流,用電器不能工作。(3)短路:定義:電源兩端或用電器兩端直接用導線連接起來(電流不經過用電器)。
特征:電源短路,電路中有很大的電流,可能燒壞電源或燒壞導線的絕緣皮,很容易引起火災。并聯(lián)電路中,一旦一個支路發(fā)生短路,整個電路就短路了。
開路和通路是電路的常見狀態(tài),比如,電燈的亮和滅。而短路是錯誤的危險狀態(tài),是絕對應該避免的。
3.串聯(lián)電路中的局部短路 在串聯(lián)電路中,由于某種原因或實際需要,使電路中的某個用電器發(fā)生短路,而其它用電器仍然工作的電路。如圖所示電路中,當開關S閉合時,L1發(fā)生短路,L2仍有電流通過,可以發(fā)光。
4.電路的連接方式 電路的串聯(lián)和并聯(lián)是初中階段必須掌握的電學知識,是進行電路分析和計算的基礎。 (1)電路連接方式的比較。
串 聯(lián) 并 聯(lián) 定 義 把元件首尾相連逐個順次連接起來的電路 把元件首首尾尾并列的連接起來的電路 結構特征 電路中只有一條電流路徑,沒有分支。 電路中有分支(有分開的點和會合的點),電流路徑至少有兩條, 工作特征 各用電器相互影響,一處段開所有用電器都停止工作。
各支路中的用電器獨立工作,互不影響。 開 關 作 用 控制整個電路 干路中的開關控制整個電路。
支路中的開關控制該支路。 電路圖 實 例 裝飾小彩燈、開關和用電器 家庭中各用電器、各盞路燈 (2)判斷電路串聯(lián)、并聯(lián)的常用方法。
基于初中階段的學習要求,僅介紹以下常用的判斷方法,在實踐中可選擇適合自己的方法熟練掌握。 ①定義法:將用電器接線柱編號,電流流入端為“首”,電流流出端為“尾”。
觀察各用電器,若“首→尾→首→尾”連接為串聯(lián);若“首→首”、“尾→尾”相連,為并聯(lián)。 ②結構特征分析法:在有電路圖或實物連接圖的情況下,識別電路時,可沿著電流方向分析:電源正極→各用電器→電源負極。
若途中無節(jié)點(分叉點),電流沿著一條路徑前進不分流,該電路中用電器是串聯(lián)關系;若電路有節(jié)點,電流在某一處分開,在另一處又合在一起,這些用電器就是并聯(lián)關系。 ③工作特征分析法:去掉任意一個用電器,若另一個用電器也不工作,則這兩個用電器串聯(lián);若另一個用電器不受影響仍然工作,則這兩個用電器為并聯(lián)。
在看不到電路圖或電路實物圖情況下(如路燈、家庭電路),可根據(jù)用電器的工作特征判斷連接情況。 二、應用舉例 1.(09濟寧)如圖1所示電路中,當開關S1、S2均閉合后,說法正確的是( ) A.L1、L2都能發(fā)光 B.L1、L2都不能發(fā)光 C.Ll能發(fā)光,L2不能發(fā)光 D.Ll不能發(fā)光,L2能發(fā)光 分析:當S1斷開,S2閉合時,L1、L2是并聯(lián)連接關系;當S1閉合時,L1發(fā)生短路。
因為是并聯(lián)電路,一處發(fā)生短路,整個電路就處于短路狀態(tài),所以,L1、L2都不能發(fā)光,B正確。 2.(09蘭州)如圖2所示,當開關S閉合時,兩只小燈泡能同時發(fā)光的正確電路是( ) 分析:在四個電路中,在A電路中,兩盞電燈串聯(lián),開關S與一盞電燈并聯(lián),當開關閉合時,與開關并聯(lián)的電燈就發(fā)生局部短路,所以,開關閉合后,只有一盞燈亮。
B電路中,是開關串聯(lián)在電路中的串聯(lián)電路,開關閉合后,電路是通路,所以,兩盞串聯(lián)的電燈都會發(fā)光,B正確。C電路中,沒有電源,是一個電路基本組成部分都不完全的錯誤的電路。
D電路中,兩盞燈并聯(lián),S閉合時,兩燈都會發(fā)光,但一盞燈沒有開關控制,它是不符合電路基本連接要求的。 3.(09成都)如圖所示是一把既能吹冷風,又能吹熱風的電吹風的簡化電路,圖中A是吹風機,B是電熱絲。
將插頭插入插座,若只閉合開關S1,電吹風吹出的是____風;若將開關S1、S2都閉合,電吹風吹出的是____風。(填“熱”或“冷”) 分析:該裝置中,吹風機和發(fā)熱絲是并聯(lián)連接關系,S1是干路開關,它一閉合,吹風機就開始工作,吹出冷風;只有當S1、S2同時閉合時,電熱絲才能和吹風機同時工作,吹出熱風。
所以,答案是:冷、熱。 進一步分析:既然吹風機和發(fā)熱絲是并聯(lián)連接關系,為什么不給它們各安裝一個開關分別控制呢?因為,電熱絲是不能單獨工作的。
若單獨工作,產生的熱量不能及時散發(fā)出去,吹風機的內部溫度會很高,會燒壞吹風機的外殼,甚至帶來危險。所以,這樣設計,就可以避免電熱絲的單獨工作,使電吹風機既可以吹。
2. 八年級物理第五章電流和電路知識整理
第五章 電流和電路一、電荷1、物體有了吸引輕小物體的性質,我們就說物體帶了電,或者說帶了電荷;2、用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電;二、兩種電荷:1、用綢子摩擦的玻璃棒帶的電荷叫正電荷;2、把用毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫負電荷;3、基本性質:同中電荷相互排斥,異種電荷相互吸引;三、驗電器1、用途:用來檢驗物體是否帶電;2、原理:利用異種電荷相互排斥;四、電荷量(電荷)1、電荷的多少叫電荷量、簡稱電荷;2、電荷的單位:庫侖(C)簡稱庫;五、元電荷:1、原子是由位于中心的帶正電的原子核和核外帶負電的電子組成;2、把最小的電荷叫元電荷(一個電子所帶電荷)用e表示;e=1.60*10-19;4、在通常情況下,原子核所帶正電荷與核外電子總共所帶負電荷在數(shù)量上相等,整個原子呈中性;六、摩擦起電1、原因:不同物體的原子核束縛電子的本領不同;2、摩擦起電的實質:摩擦起電并不是創(chuàng)生了電,而是電子從一個物體轉移到了另一個物體,失去電子的帶正電.得到電子的帶負電;七、導體和絕緣體1、善于導電的物體叫導體;如:金屬、人體、大地、酸堿鹽溶液;2、不善于導電的物體叫絕緣體,如:橡膠、玻璃、塑料等;3、金屬導體靠自由電子導電,酸堿鹽溶液靠正負離子導電;4、導體和絕緣體在一定條件下可以相互轉換;八、電流1、電荷的定向移動形成電流;2、能夠供電的裝置叫電源.干電池的碳棒為正極,鋅筒為負極;3、規(guī)定:真電荷定向移動的方向為電流的方向(負電荷定向移動方向和電流方向相反)4、在電源外部,電流的方向從電源的正極流向負極;九、電路:用導線將用電器、開關、用電器連接起來就組成了電路;1、電源:提供持續(xù)電流,把其它形式的能轉化成電能;2、用電器:消耗電能,把電能轉化成其它形式的能(電燈、電風扇等)3、導線:輸送電能的;4、開關:控制電路的通斷;十、電路的工作狀態(tài)1、通路:處處連同的電路;2、開路:某處斷開的電路;3、短路:用導線直接將電源的正負極連同;十一、電路圖及元件符號:1、用符號表示電路連接的圖叫電路圖,常用的符號如下:畫電路圖時要注意:整個電路圖是長方形;導線要橫平豎直;元件不能畫在拐角處.十二、串聯(lián)和并聯(lián)把電路元件逐個順次連接起來的電路叫串聯(lián)特點:電流只有一條路徑;各用電器互相影響;把電路元件并列連接起來的電路叫并聯(lián)電路;特點:電流有多條路徑;各用電器互不影響,一條支路開路時,其它支路仍可為通路;常根據(jù)電流的流向判斷串、并聯(lián):從電源的正極開始,沿電流方向走一圈,回到負極,則為串聯(lián),若出現(xiàn)分支則為并聯(lián);十三、電路的連接方法線路簡其捷、不能出現(xiàn)交叉;2、連出的實物圖中各元件的順序一定要與電路圖保持一致;3、一般從電源的正極起,順著電流方向,依次連接,直至回到電源的負極;4、并聯(lián)電路連接中,先串后并,先支路后干路,連接時找準分支點和匯合點.5、在連接電路前應將開關斷開;十四、電流的強弱1、電流:表示電流強弱的物理量,符號I2、單位:安培,符號A,還有毫安(mA)、微安(μA)1A=1000mA 1mA=1000μA3、電流強度(I)等于1秒內通過導體橫截面的電荷量;I=Q/t十五、電流的測量:用電流表;符號A1、電流表的結構:接線柱、量程、示數(shù)、分度值2、電流表的使用(1)先要三“看清”:看清量程、指針是否指在臨刻度線上,正負接線柱(2)電流表必須和用電器串聯(lián);(相當于一根導線)(3)電流表必須和用電器串聯(lián);(相當于一根導線)(4)選擇合適的量程(如不知道量程,應該選較大的量程,并進行試觸.)注:試觸法:先把電路的一線頭和電流表的一接線柱固定,再用電路的另一線頭迅速試觸電流表的另一接線柱,若指針擺動很?。ㄗx數(shù)不準),需換小量程,若超出量程(電流表會燒壞),則需換更大的量程.3、電流表的讀數(shù)(1)明確所選量程(2)明確分度值(每一小格表示的電流值)(3)根據(jù)表針向右偏過的格數(shù)讀出電流值十六、串、]并聯(lián)電路中電流的特點:串聯(lián)電路中電流處處相等;并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和;。
3. 【學二次回路之前要學什么物理知識和電器、電路知識
由二次設備互相連接,構成對一次設備進行監(jiān)測、控制、調節(jié)和保護的電氣回路稱為二次回路,用以控制、保護、調節(jié)、測量和監(jiān)視一次回路中各參數(shù)和各元件的工作狀況.由于二次回路是由互感器的次級繞組、測量監(jiān)視儀器、繼電器、自動裝置等組成的電路,電路的功能、組成的元件種類繁多,涉及的工作原理含蓋電子、電器、電工、電路、測量、傳感、控制等多方面和理論和技術,所以需要的基本知識非常廣泛.要學習和掌握學二次回路的原理和技術,起碼要有要有高中物理電學部分的所有知識,還需要有電子學、電磁學、電動力學、電工學、電路分析的知識.現(xiàn)代的控制和測量系統(tǒng)多是基于單片機或微機的數(shù)字化系統(tǒng),所以要想掌握現(xiàn)代二次控制系統(tǒng)的設計和應用技術,還需要有一定的邏輯理論、控制理論、程序編制和數(shù)字電路的基本知識.不過這些都不難,只要學習就能掌握.至于這些基本知識掌握到什么程度,要看對二次電路學習的目標了,要作為一名高級技師,一般的掌握就足夠了,要有學習的信心啊。