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第十七周复习全书 电工基础统考要背的知识点。 第1章：电路的基本概念和基本定律 1.电荷分正电荷和负电荷。 2.电荷的多少称作电量，用符号Q 或 q 表示，单位是C （库仑）。 3?1 个电子或 1 个质子的电量被称作基本电量，用符号e表示： e=1.6X 10 H9Co 4.物体失去电子带正电，得到电子带负电。得到或失去的电子个数只能是整 数。 5.电荷周围存在的，对放入其中的电荷有作用力的特殊物质称作电场。 6.检验电荷在电场中某一点受到的作用力与检验电荷电量的比值，称作电场中 该点的电场强度，检验电荷在该点受到作用力的方向，为该点电场的方向。 表达式： E=-o单位： N/Co q 7.电场线曲线从止电荷出发，到负电荷终止；电场线也可以描述电场强度的强 弱，曲线越密的地方，电场越强；曲线越疏的地方，电场越弱。 8.电路的作用分两类：一类是传输、分配和使用电能；一类是传递和处理信 号。 9.电路由四部分组成：电源，负载，导线和辅助元件。 10. 电路有断路、闭路和短路三种状态。（或者开路、通路和短路）。断路时电 压 U=E；短路时电流 I=-o 11?电流： I 二纟。正电流的定向流动为电流的正方向。 t 12?电压： U=o 外电路，电压的方向与电流的方向一致。 q 13?测量电流时，万用表应该串联在被测电路中；测量电压时，万用表应该并联 在电路中。 14.电路屮两点之间的电压等于这两点电位之差：Uab=Va-Vbo 15.电位与参考点的选择有关，而电压与参考点的选择无关。 16.电流做功 : W=UIt, 单位：焦耳；功率：P二 UI,单位：瓦。 17?电阻定律 : R 二屛。另外还跟温度有关。 S 18?电动势： E=-o电路中的电流： I 二一 J；电路的电压： U 二 E-IRi 。c R + Rj 19. 外电路消耗的功率：P外二 UI；内电阻消耗的功率：P内二 1 兌；P源二 EI。 20?支路：至少有一个元件，且通过元件的电流 相同的分支。 如右图所示，共有3 个支路，分别 是: AEDB ； AB； AFCBo 21. KCL 定律: 工 I 流入二工 I 流出。如右图，以节点A 为例有： 1 旧 2二 Is 22. KVL 定律：电阻中电流的方向与回路的绕行方向相同，电阻两端的电压IR 取 “ + ”，相反取电源电动势的方向（注意：电动势的方向是由负指向正 极）与冋路的绕行方向相同，电源电动势E 取“+ ”，相反取“ - ”。 即: IR=EEo 如上图 , 在回路 AFCB 中绕行方向如图 , 则有:I2R2+I3R3二E2。 第 2章：直流电阻电路 1.电阻有串联、并联和混联三种连接方式。 2.电阻串联时，电流处处相等；电阻两端的电压与电阻大小成止比；等效电阻 等于各个电阻之和。即: R=R1W-+Rno 5 R2 3.电阻并联时，电压处处相等；电阻两端的电流与电阻大小成反比；等效电阻 I R 111 1 的倒数等于各去路电阻的倒数之和。即：万二百 + + ? + 。 A R1 K 0 Kn 4.在电压表上串联电阻，可扩大电压表的量程。若要将电压表的量程扩大K 倍, 则在电压表上串联电阻的大小为内电阻的（K-1）倍。即 Rv 二（K-l ） Rgo 5.在电流表上并联电阻，可扩大电流表的量程。若要将电流表的量程扩大K 倍, 并联电阻的大小为电流表内阻的丄倍。即：Rv 二丄 Rg。 K 1 K 1 6.电压的方向是指电位降低的方向。即当电压方向与电流的方向相同时，电阻 两端的电压 IR 取“+”，反之取当电压的方向与电源电动势的方向相同， 电源电动势 E 取“- ”，反之，取“ + ”。（参看课木P43例题 231） 7.电源的外特性：电源两端的电压随输出电流的变化而变化的规律。即U 二 E- IRi。 8.当电源开路时，电源端电压就是电源的电动势；当电源短路时，电源的端电 压为“0”。（详看课本P48例题 2. 4.2） 9.当负载的电阻与电源的内电阻相等时，负载获得最大功率。为匕二吕。 4 尺 10? 在多个电源的线性电路中，任何一?支路的电流是每一个电源（保留内电 阻）单独作用于该支路所产生的电流的代数和。这就是叠加原理。（参看 课本 P52 黑体字下面部分文字及例2.5.1c ） 11 ?任何一个线性有源二端网络都可以等效为一个电源：这个等效电源的电动势 为有源二端网络的开路电压Uoc,这个等效电源的内电阻为网络内所有电源 的电动势为 “0”，但保留内屯阻时的等效屯阻Roc。这就是戴维南定理。（参 看课本 P55例 2. 6. 1） 第 3章电容和电感 1.电容器接在直流电路屮，电路没有电流；电容器接在交流电路屮，电路有电 流。说明电容器有“阻直流，通交流”的作用。 2.电容的定义式： C 二鲁。 C 是电容，单位为Fo lF=10 6uF=1012pFo 3.电容的计算式： C 二竿。为介电常数。 （1 4.电容储存的电场能：Wc=|c/ 2o 其中 C 的单位为 F； Wc 的单位为 J （焦 耳）。 5. 电容器并联时，每个电容器两电极之间的电压相等，而各个电容器所带的电 量与电压成正比。等效电容为各电容器电容之各。即：C 二 G+C2+? +Cn。 6.电容器串联时，每个电容器所带的带电量相等，两电极之间的电压与电容器 的电容成反比。等效电容的倒数为各电容的倒数之和。即：丄二丄+丄+? ? +丄。c G c 2 cn 7.磁场有两特征： 1、对磁铁、运动电荷和通电导体有作用力；2、具有能量， 能对移动的通电导体做功。 8.判断遁谑导线周围的磁场方向时用右手，拇指指向电流方向，四指弯曲的 方向为直导线周围磁场的方向。 9.判断通电线椎及通电螺线管的N 极时用右手，四指弯曲的方向为线框或螺线 管的电流方向，拇指所指的一端为线框的磁场方向或螺线管的N 极。 10. 若通电导线中的电流方向与磁场方向平行，则导线不受作用力；若导线中的 电流方向与磁场方向不平行，则导线将受到磁场的作用力；当导线中的电流 方向与磁场垂直，导线受到的作用力最大。 11?用左手判断通电导线受到作用力的方向时，四指所指的方向为电流方向，拇 指所指的方向为通电导线受到作用力的方向。 12. 磁感应强度； B=o 其中 F是垂直于磁场方向的通电直导线受到的作舟力。 11 L 是通电直导线的长度，I 是通过通电直导线的电流。 13?磁通： O-BSC0S 9 o 其中。为平面法线与磁场方向的夹角。 14?电磁感应定律：感应电动势的大小与线圈的匝数成正比，与穿过线圈磁通的 变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律。即：E = N = NBIv Ar 15?楞次定律：先用右手螺旋定则确定感应电动势的参考方向。若磁通增加，则 感应电动势的实际方向与参考方向相反；若磁通减少，则感应电动势的实际 方向与参加方向相同。 16. 感应电流的方向：伸出右手，让磁感线穿过手心，拇指指向导体切割磁感线 的运动方向，四指所指的方向为导体中感应电流的方向。 17?检流计方向的判断：当电流从检流计的“ + ”接线柱流入，从检流计的“ - ” 流出时，检流计的指针向右偏转；反之，则左偏。（跟万用表相同） 18?线圈的电感 L 是只与线圈的形状、大小、匝数、线圈内有没有铁心和什么样 的铁心有关，而与线圈中的电流和磁链无关。表达式：L = * 19?线圈在直流电路中相当于短路，在交流电路屮近似断路的特性，使线圈在电 路中有“通直流，阴交流”的作用。线圈能够储存磁场能。 第 4章正弦交流电路 1.大小和方向随时间按正弦规律周期性变化的交流量，称作止统交流电。 2.周期、频率、角频率用来描述交流电变化的快慢的物理量。周期T 越小，频 率 f 或角频率 co 越大，交流电变化的变化就越快。（其中：、冷） 3.交流电的最大值、角频率和初相位（或者有效值、频率和初相位）称作交流 电的三要素。如e = Emsin（?t+ （p）o （查看课本 P97例 4.3.1） 4.有效值为最大值的血倍。如：心塔，初相位的范围: l（p|180 ° o V2 5.把波形图转换成数学表达式：看课本P98例 4.3.2。 6.相量图转换 : 看课本 P104例 4. 3.4o 7.相位差的关系：当二41-4）2 二 0 时, 称作同相；当二二180。时, 称作反 相；当厶 4）二 01-62 二± 90。时，称作正交。 8.两个交流电的叠加：熟看课本P104黑体字下面的四个小方框的内容。如当 uF220sin（314t-30 °）, u2=100sin（314t+150 ° ）时, 因为两个交流电的相位 并为（pl -（p2 =-30 ° -150 ° =-180 °为反相关系。这两个交流电的叠加后的最 大值为 Um=Um-Um 2=120V,叠加的交流电的相位与最大值比较大的相同，即 与 山的相位相同 , 故叠加后的表达式为: u=120sin（314t-30 ° ）V. 11 ?功率因数 : |z| u s 9. 纯电阻电路、纯电容电路和纯电感电路的特点: 特性名称电阻R电感L电容C 蠶 性 阻抗电阻R 感抗X/_= 3 L容抗Xc= 1 / ( 3 C) 直流特性呈现一定的阻碍作用通直流（相当于短 路） 隔直流（相当于开 路） 交流特性呈现一定的阻碍作用通低频，阻高频通高频，阻低频 伏 安关 大小关系UR= Rl R UL= XJ LUc= Xc 相位关系 （电压与电流 相位差） IR 2 + X2 = JR2+(XL-XC)2 7 卜1 _ 】 2+庆11112 W Xc XL 阻抗角 arccosf RZZl=arccos(P/SQ= arccosf /o/A=arccos(P/S 电压或电流 关系 大小关系 U= U+(UL-UC)2 EEWL-IC) 2 电路性质 感性电路 XL Xc ，UL Uc ，(p 0 XL lc ，(p 0容性电路XL Xc、ILV lc ，0v 0 谐振电路XL = Xc，UL = Uc，0=0XL=XC，IL=IC， (p =0 功率 有功功率 P=FR二 5cos0(W)P= lf/R= 5cos0(W) 无功功率Q=FX二 Ufein(Var) Q= ?X= “sine (Var) 视在功率 4. 对称负载作星形连接时 , 相电流等于线屯流。 12.当电源或信号的频率与电路的固有频率相等时，发生串联谐振电路现象。 13?电路的阻抗最小，电路的电流最大，电路的电流与电压相位相同，电路的功 率因数为 “1”，这是电路发生串联谐振重要的特性。 14?在感性电路的两端并联一个适当的电容，可以提高电路的功率因数，减少电 路的总电流。并联电容后，原来的感性电路中的电流、有功功率、感性无功 功率都没有改变，变化的只是整个电路的电流（在减小）、视在功率（减 小） 和电路的功率因数（捉咼）。 第 5章三相交流电路 1.波形图表示三相交流电。看课本P138例 5.1.2。 2.对称作星形连接时，三相交流电源线电压的有效值为相电压的希倍，线电压 的相伴超前相应相电压30。；线电流和相电流相等。即：Uuv =UVW =U WU =UL= V3 U（1）；IL I （P 3. 对称三相电源作三角形连接吋，线电压和相电压相等；线电流为和电流的巧 倍，线电流的相位滞后相应相电流30。o 即: UL = U, , IL=V3U 5.对称负载作三角形连接时，1丄=观I现,相电压等于线电压。 6.组成三相电路的几种方式和结论: 电源连接方式负载连接方式 结论 星形 星形 U负相二 U源相 , I 负相二 I 源相 三角形 U负相二 U源线 , I 负相二寸亍 I 源相 三角形 星形 u 负相二丁亍U源相， I 负相二、存I 源相 三角形 U负相二 U源相 , I 负相二 I 源相 7.不管三相电路是星形连接还是三角形连接，它们的功率都是如2 有功功率：P = 3UpI(pCos(p = y/3ULlLCOs(p 无功功率：Q = 3U(pI(psin cp -羽ULILSW (p 视在功率：5=JP 2+2? 重点要看的例题 : P27 :例 1.5.3 P45 : 例 2.3.3 P49 :例 2.4.3 P52 :例 2.5.1 P55 : 例 2.6.1 P76 :例 3.4.3 P77 : 例 3.4.4 P98 :例 432 P115：例 4.6.1 P122：例 4.7.2 P143：例 522 P154：例 532
