电工技术基础与技能教案全套，完整版

第二节 电池组

一个电池所能提供的电压不会超过它的电动势，输出的电流有一个最大限度，超出这个极限，电源就要损坏。对于要求较高电压或较大电流的场合，就要用到多个电池的串联和并联及混联。 一、电池的串联

1．当负载需要较高电压时，可使用串联电池组供电。设串联电池组n个电动势为E，内阻为R0的电池组成，则：

E串???n?E r串???n?R0

2．特点：

(1) 电动势等于单个电池电动势之和。 (2) 内阻等于单个电池内电阻之和。 3．注：用电器的额定电流必须小于单个电池允许通过的最大电流。 二、电池的并联

1．当负载需要较大电流时，可使用并联电池组供电。设并联电池组n个电动势为E，内阻为R0的电池组成，则

E并???E；R0并???

R0 n2．特点：

(1) 电动势等于单个电池的电动势。 (2) 内阻等于单个电池内阻的。

3．注：用电器的额定电压必须低于单个电池的电动势。 三、电池的混联

1．当单个电池的电动势和允许通过的最大电流都小于用电器额定电压和额定电流时，可采用混联电池组供电。

例1：有3个电池串联，若每个电池的电动势E???1.5?V，内阻R0

??0.2??，求串联电池组的电动势和内阻。

例2：有5个相同的电池，每个电池的E???1.5?V，R0???0.02??，将它们串联后,外接电阻为2.4??，求电路的电流及每个电池两端的电压。

1n课前复习

1．串、并联电池组的电动势和内电阻的计算。 2．串、并联电池组的应用场合。

第三节 电阻的串联

一、定义

（1）电阻的串联——把两个或两个以上的电阻依次连接起来，使电流只有一条通路。

（2）特点

① 电路中电流处处相等。

② 电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。 二、重要性质

1．总电阻

U???I?R；U1???I?R1；U2???I?R2?；?????；Un ??I?Rn

U???U1????U2????U3???????????Un I?R????I?R1???I?R2????I?R3?????????+?Rn R???R1???R2 ???R3 + ?????+ Rn

结论：串联电路的总电阻等于各个电阻之和。 2．电压分配

I???

UUU1U；I???2；I???3；?????；I????n R1R2R3RnUUU1U???2???3???????????n???I R1R2R3Rn结论：串联电路中各电阻两端的电压与它的阻值成正比。

若两个电阻串联，则

U1???I?R1；U2???I?R2?；I???U1???

3．功率分配

P???I?U???I2?R

U R1?R2R1R2?U；U2????U R1?R2R1?R2P1= I?2R1；P2???I?2?R2 ；P3???I 2?R3；??????；Pn???I2 Rn

PPP1P???2???3???????????n R1R2R3Rn结论：串联电路中各电阻消耗的功率与它的阻值成正比。

例1：有４个电阻串联，其中R1???20 ?，R2???15 ?，R3???10 ?，R4???10 ?，接在110 V的电压上。求 （1）电路的总电阻及电流；（2）R1电阻上的电压。 例2：例1（《电工基础》第2版周绍敏主编）。

例3：R1、R2为两个串联电阻，已知R1???4?R2，若R1上消耗的功率为1 W，求R2上消耗的功率。 三、电压

（1）常用的电压表是用微安表或毫安表改装成的。 （2）毫安表或微安表的重要参数：

Ig——满偏电流 Rg???表头内阻

（3）电流越大，毫安表或微安表指针的偏角就越大。由于U???I R，则毫安表或微安表两端的电压越大，指针偏角也越大。

（4）如果在刻度盘上直接标出电压值，就可用来测电压，但这时能测的电压值很小。为了能测较大的电压，可串联一电阻，分担部分电压，就完成了电压表的改装。

（5）测量时要与被测电路并联。

（6）关键：会计算串联的电阻R的大小。设电流表的满偏电流为Ig，内阻为Rg，要改装成量程为U的电压表，求串入的R

R???UR???

IgU?IgRgIg

例4：例2（《电工基础》第2版周绍敏主编）。 课前复习：

1．串联电路中电流、电压的基本特点。

2．串联电路的总电阻、电流分配和功率分配。 3．串联电阻的分压作用。

第四节 电阻的并联

一、定义

1．电阻的并联：把若干个电阻一端连在一起，另一端连接在一起。

2．特点：

① 电路中各支路两端的电压相等；

② 电路中总电流等于各支路的电流之和。 二、重要性质

1．总电阻

设电压为U，根据欧姆定律，则

I =

因为

I???I1???I2 ??I3???????????In

所以

11111??????????????????? R1R2R3RnR

UUUU；I1 ??；I2???；??????；In???

R1R2RnR结论：并联电路总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和。

2．电流分配

U???I1 R1；U???I2 R2；U???I3 R3?；??????；U???In?Rn

I1 R1???I2 R2???I3 R3???????????I?Rn???U

结论：并联电路中通过各个电阻的电流与它的阻值成反比。 当只有两只电阻并联时I1???3．功率分配

U2PK???U?IK???

RKR2R?I；I2???1?I R1?R2R1?R2P1?R1???P2 R2???P3 R3???????????Pn Rn

结论：并联电路中各个电阻消耗的功率与它的阻值成反比。

例1：R1???24??，R2 = 8??，U???12V，求总电阻及各电阻上的电流。 例2：5个25??的电阻并联，总电阻为多少？

例3：两只电阻并联，其中R1为100??，通过R1的电流I1为0.4A， 通过整个并联电路的电流I为1A，求R2和通过R2的电流I2。

例4：在240?V的线路上并接15??、30??、40??电热器各一个，求（1）各电热器上的电流； （2）总电流及总电阻；