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1、16章 电动机与发电机一、电与磁1、电生磁电流的磁效应（奥斯特）：通电导体周围存在磁场。磁场方向与电流方向有关。2、磁生电电磁感应（法拉第）：闭合电路中的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流(感应电流)，这种现象叫做电磁感应。感应电流方向与磁场方向和导体做切割磁感线运动的方向有关。二、直流电动机1、构造：线圈（转子）、磁极（定子）、电刷、换向器2、工作原理：磁场对电流的作用3、换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置，能及时改变线圈中电流方向4、能量转化：电能一机械能5、受力方向：与导体中的电流方向和磁场方向有关6、电动机模型不转的原因：线圈处在平衡位置；电刷与换向器接触不良；转
2、轴处摩擦力太大；磁场弱；电流太小等直流电动机模型：三、交流发电机1、构造：线圈、磁极、电刷、铜滑环2、工作原理：电磁感应3、能量转化：机械能一电能4、电流方向：与导体做切割磁感线运动的方向和磁场方向有关交流发电机模型：2 十七章电能与电功率一、基本概念（一）、电功1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。2、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh）1度=1 千瓦时=1 kwh=3.6 106J 3、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光
3、、发声等都是电流做功的表现。（二）、电功率1、定义：电流在单位时间内所做的功。2、单位：国际单位瓦特（W）常用单位：千瓦（kw）3、物理意义：表示电流做功快慢的物理量灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。4、额定功率和实际功率额定功率：用电器在额定电压下的功率实际功率：用电器在实际电压下工作时的功率（三）电能表1、电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。2、电能表上“220V”“5（10A）”“3000R/kwh”等字样。分别表示：电能表额定电压220V；标定电流是5A，在短时间内电流可超过5A，但不能超过10A；每消耗一度电电能表转盘转3000 转。3、读
4、数：最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。二、计算公式（一）电功1、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。2、计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路）3、推导公式（1）串联电路中常用公式：W=I2Rt W1:W2:W3:,Wn=R1:R2:R3:,:Rn（2）并联电路中常用公式：W=U2t/R W1:W2=R2:R1（3）无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功常用公式W=W1+W2+,Wn （二）电功率1、计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路）2、推导公式（1）串联电路中常用
5、公式：P=I2R P1:P2:P3:,Pn=R1:R2:R3:,:Rn（2）并联电路中常用公式：P=U2/R P1:P2=R2:R1（3）无论用电器串联或并联。计算总功率常用公式 P=P1+P2+,Pn 3 3、串并联电路的功率特点（1）、串联电路的电功率与电阻的关系（2）、并联电路的电功率与电阻的关系（3）、不论是串联电路还是并联电路，总功率等于各用电器的功率之和（三）电热1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。2、计算公式：Q=I2Rt(适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q=UIt=U2t/R=W=Pt 串联电路中常用公式：Q=I2
6、Rt Q1:Q2:Q3:,Qn=R1:R2:R3:,:Rn 并联电路中常用公式：Q=U2t/R Q1:Q2=R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量常用公式Q=Q1+Q2+,Qn 分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q=U2t/R=Pt 三、伏安法测灯泡的额定功率1、原理：P=UI 2、实验器材：电源，开关，滑动变阻器，小灯泡，电压表，电流表，导线3、电路图：4、实验步骤：设计电路图；对照电路图连接实物。连接时开关要断开，滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置；闭合开关，调节滑片位置，使电压表的示数等于小灯泡正常发光时的电压（U额），此时小灯泡正常发光，读出电流表的示数（I额
7、）；计算小灯泡正常发光时的功率（P额）；整理器材。RV A R 4 第18章 家庭电路与安全用电一、家庭电路的组成低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。二、家庭电路的各部分的作用1、低压供电线：（1）两根进户线是火线和零线，它们之间的电压是220 伏，可用测电笔来判别。如果测电笔中氖管发光，则所测的是火线，不发光的是零线。（2）给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压，火线和地线之间也有 220V 的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V（3）测电笔：用途：用来辨别火线和零线种类：钢笔式，螺丝刀式。使用方法：手接触笔
8、尾金属体，笔尖金属体接触火线，观察氖管是否发光。2、电能表：（1）用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。（2）安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。（3）铭牌：所标的电压U 是：额定电压所标的电流I 是：允许通过的最大电流UI 是：电能表后 能接用电器的最大功率，如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确 甚至 烧坏3、闸刀（空气开关）：（1）作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。（2）安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线4、保险盒：（1）材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成（2）保险原理：当 过大的电
9、流 通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝 熔断，自动 切断电路，起到保险作用（3）电路符号：（4）连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上（5）选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。（6）规格：越粗额定电流越大。5 5、插座：（1）作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。（2）种类：固定插座、可移动插座二孔插座、三孔插座（3）安装：并联在家庭电路中，具体接线情况：1 接 火线 2接零线 3接地线 4接用电器的金属外壳 5接用电部分的线路6、用电器（电灯）、开关：（1）白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。大功率
10、的灯泡灯丝 粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，且气压为0.1Pa，目的是 平衡大气压对玻璃壳的压力,并阻止灯丝升华。灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变小，实际功率变小；升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。（2）灯泡的种类：螺丝口卡口。螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线：原因：防止维修触电（3）开关和用电器 串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝。三、家庭电路电流过大的原因1、原因：发生短路、用电器总功率过大（过载）。2、家庭电路保险丝烧断的原因：发
11、生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝四、安全用电1、触电事故：（1）定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害（2）危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。（3）安全电压：不高于 36V，动力电路电压380V，家庭电路电压220V 都超出了安全电压。2、触电形式：（1）家庭电路（低压触电）：单线触电和双线触电（2）家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接 跟火线接触造成的并与地线或零线 构成通路。（3）高压触电：高压电弧触电和跨步电压触电3、安全用电原则：不接触低压带电体不靠近 高压带电体安全用电措施有：开关要接在火线上；螺口灯头的螺旋接零线；三孔插座应有接地线；家用电路
12、中要接漏电保护开关；不靠近高压带电体，不接触低压带电体；发现触电事故时，要先切断电源；2 1 2 1 3 4 5 6 第 19 章 电磁波与信息时代1、信息：各种事物发出的有意义的消息。人类历史上，信息和信息传播活动经历了五次巨大的变革是：语言的诞生；文字的诞生；印刷术的诞生；电磁波的应用；计算机技术的应用。（要求会正确排序）2、早期的信息传播工具：烽火台，驿马，电报机，电话等。3、人类储存信息的工具有：牛骨竹简、木牍，书，磁盘光盘。4、所有的波都在传播周期性的运动形态例如：水和橡皮绳传播的是凸凹相间的运动形态，而弹簧和声波传播的是疏密相间的运动形态。5、机械波 是振动形式在介质中的传播，它不
13、仅传播了振动的形式，更主要是传播了振动的能量。当信息加载到波上后，就可以传播出去。6、有关描述波的性质的物理量：振幅A：波源偏离平衡位置的最大距离，单位是m.周期T：波源振动一次所需要的时间，单位是s.频率 f：波源每秒类振动的次数，单位是Hz.常用的频率单位还有千赫兹（kHz）、兆赫兹（MHz）和千兆赫兹（GHz），它们之间的换算关系是：1GHz=109Hz，1MHz=106Hz，1kHz=103Hz波长：波在一个周期类传播的距离，单位是m.频率与周期的关系是：。7、波的传播速度v 与波长、频率的关系是：C=f 电磁波在真空中传播的速度为：c=3.0 108m/s，c=f8、电磁波 是在空间
14、传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质。9、电磁波谱（按波长由小到大或频率由高到低排列）：射线、X 射线、紫外线、可见光（红橙黄绿蓝靛紫）、红外线微波无线电波。（要了解它们各自应用）。10、人类应用电磁波传播信息的历史经历了以下变化：传播的信息形式从文字声音图像；传播的信息量由小到大；传播的距离由近到远传播的速度由慢到快。11、现代“信息高速公路”的两大支柱是：卫星通信和光纤通信，其中光纤通信优点是：容量大、不受外界电磁场干扰、不怕潮湿、不怕腐蚀，互联网是信息高速公路的主干线，互联网用途有：发送电子邮件；召开视频会议；网上发布新闻；进行远程登陆，实现资源
15、共享等。12、电视广播、移动通信是利用微波传递信号的（1）无线电广播通信中，利用话筒把声音信号转变成音频信号，利用发射天线将无线电信号发射出去，利用接收天线接收到无线电信号，扬声器将音频信号还原成声音。（2）电视的发射与接收：用摄像机将图像转变为视频信号，用显像管将视频信号还原为图像。（3）实现卫星通信首先需要同步卫星，理论上讲，三颗同步卫星发送的信号即可覆盖全球。全球卫星定位系统（GPS）就是卫星通信的实际应用。卫星通信具有覆盖面大、通信距离长、不受环境限制等许多优点。（4）光纤通信是利用激光通过光纤传递信号的一种通信方式。激光在光纤里反复发生全反射。优点：传输损耗小，距离长，容量极大，不怕
16、雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保密性能好。7 第 20 章 能源与能量守恒定律人类开发利用能源的历史：火化石能源电能核能。1、能源分类：一次能源：自然界存在的木柴、煤炭、石油、天然气、核燃料等可以直接使用的能源。二次能源：电能、汽油、酒精等从一次能源经过加工转换而来的能源。不可再生能源：木柴、煤、石油、天然气等一旦被消耗，是不能再生的，这类能源叫做不可再生能源。可再生能源：太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等是不会随开发利用而日益减少的，这类能源可以在自然界里源源不断地得到，叫做可再生能源。2、人们利用太阳能的方式有：太阳能直接转化为内能，如：太阳能热水器；太阳能直接转化成电能，如：
17、太阳能电池；太阳能转化为化学能，如：太阳能制氢，驱动小汽车。3、核能有两种方式：核裂变；主要用于核电站，制成的武器叫原子弹，发生的反应叫链式反应；核聚变；不能控制，制成的武器叫氢弹，发生的反应叫热核反应。4、核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。5、太阳能太阳能是由不断发生的核聚变产生的，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，几乎都来自太阳。人类利用太阳能的三种方式是：光热转换（太阳能热水器）；光电转换（太阳能电池）；光化转换（绿色植物）。6、能量的转化和守恒定律定义：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。7、能量的转移和转化具有方向性。