《汽車電工電子基礎(chǔ)》中職全套教學(xué)課件

知識目標(biāo)了解電及電工電子產(chǎn)品在汽車工業(yè)中的應(yīng)用。了解實(shí)訓(xùn)室的電源配置及常用電工工具和儀器儀表。了解實(shí)訓(xùn)室的操作規(guī)程及安全用電的規(guī)定。了解人體觸電的類型及常見原因。了解電器防雷、防火和防爆的知識。技能目標(biāo)掌握防止觸電的保護(hù)措施及觸電現(xiàn)場的緊急處理措施。掌握電氣火災(zāi)的防范及撲救常識。全套可編輯PPT課件實(shí)訓(xùn)室的環(huán)境布局和基本設(shè)施如圖（a）所示。實(shí)訓(xùn)室的主要設(shè)備是實(shí)訓(xùn)操作臺，如圖（b）所示。實(shí)訓(xùn)操作臺由電源、控制開關(guān)、電壓及電流指示儀表、信號發(fā)生器、各種單元控制電路等組成，一般的電工實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)都可以在操作臺上完成。（a）一、電源及電工電子儀表的認(rèn)識（b）實(shí)訓(xùn)室中的電源分為直流電源和交流電源，主要用于為電路提供電能。直流電源用符號“－”或字母“DC”表示，它由220V交流電源經(jīng)過降壓、整流、濾波、穩(wěn)壓等特殊處理后獲得。交流電源用符號“～”或字母“AC”表示，室內(nèi)照明燈、計(jì)算機(jī)、電烙鐵等使用的都是交流電。我國的民用電壓為220V，工業(yè)電壓為380V。1．電源電壓表用于測量電路兩端的電壓，分為直流電壓表和交流電壓表，在表盤上分別用“V或V

”和“

”表示，如圖所示。電壓表2．常用電工電子儀表電流表電流表用于測量電路兩端的電流，分為直流電流表和交流電流表，在表盤上分別用“A或A”和“

”表示，如圖所示。萬用表鉗形電流表兆歐表萬用表是一種多功能、多量程的便攜式電工儀表，它不但可以測量直流電壓、直流電流、交流電壓、電阻，還可以測量電容、二極管、三極管等元器件參數(shù)。鉗形電流表可以在不斷電的情況下測量交流電流，在某些不方便斷開電源測量的情況下有很廣泛的應(yīng)用。兆歐表又稱絕緣電阻表或搖表，是測量絕緣電阻的儀表，其刻度單位是

（兆［姆］）。螺絲刀又稱起子、改錐或螺絲批，是用于緊固或拆卸帶槽螺釘?shù)男?。螺絲刀的樣式和尺寸規(guī)格較多，按頭部形狀不同主要分為一字形和十字形兩種，如圖所示。（a）一字形

（b）十字形螺絲刀1．螺絲刀二、實(shí)訓(xùn)常用工具試電筆又稱驗(yàn)電筆、測電筆，簡稱電筆，是用于檢驗(yàn)導(dǎo)線和電氣設(shè)備是否帶電的輔助安全工具。常見的試電筆有螺絲刀式和數(shù)字顯示式等，如圖所示。螺絲刀式2．試電筆數(shù)字顯示式試電筆電壓測量范圍在60～500V。使用時，手指需要與筆尾金屬相接觸，使電流經(jīng)電筆和人體與大地形成回路，筆中氖管才能發(fā)光。鋼絲鉗又稱老虎鉗，由鉗頭和鉗柄兩部分組成，如圖所示。它可用于剪切、夾持或彎絞導(dǎo)線、金屬絲，也可用于緊固或旋松螺母、剖削導(dǎo)線絕緣層或掀拔鐵釘。鋼絲鉗的鉗柄上套有絕緣膠套，可以防止人體觸電。膠套外表面凹凸不平的花紋是為了增大摩擦。鋼絲鉗3．鋼絲鉗尖嘴鉗是電工常用工具之一，由尖頭、刀口和鉗柄組成，如圖所示。它適用于在狹小空間內(nèi)操作，其功能與鋼絲鉗相近。尖嘴鉗4．尖嘴鉗剝線鉗是供電工剝除電線頭部的表面絕緣層用，如圖所示。剝線鉗可剝削截面面積為6mm2以下的塑料電線或橡膠電線。使用剝線鉗剝線時，先將要剝削的絕緣層長度用壓線口定好，然后將導(dǎo)線放入相應(yīng)的刃口中（比導(dǎo)線直徑稍大），用手將鉗柄一握，導(dǎo)線的絕緣層即被割斷，且自動彈出。剝線鉗

5．剝線鉗電工刀適用于剖削導(dǎo)線的絕緣層及切割木樁、繩索、軟性金屬等，如圖所示。用電工刀剖削導(dǎo)線絕緣層時，刀面應(yīng)與導(dǎo)線呈小于45°的銳角，以免傷及線芯。電工刀的刀柄是無絕緣保護(hù)的，嚴(yán)禁帶電操作。電工刀6．電工刀三、實(shí)訓(xùn)室操作規(guī)程進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室時必須做好課前準(zhǔn)備，與實(shí)訓(xùn)無關(guān)的物品不得帶入實(shí)訓(xùn)室內(nèi)。不允許在實(shí)訓(xùn)室內(nèi)追跑打鬧，不得喧嘩，不做與實(shí)訓(xùn)無關(guān)的事情。嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，不得擅自打開電源，沒有老師的允許不得帶電操作。實(shí)訓(xùn)時要隨時保持臺面整潔，將需要的工具放在實(shí)訓(xùn)臺上的指定位置，不需要的工具放回工具箱中。要正確使用各種電工工具，避免因操作不當(dāng)引起機(jī)械損傷事故。

實(shí)訓(xùn)結(jié)束時，要切斷所有電源。清潔工作臺，清理垃圾，將工具整理整齊，儀器儀表恢復(fù)原位。離開時應(yīng)關(guān)閉門窗。在老師帶領(lǐng)下參觀學(xué)校實(shí)訓(xùn)室，觀察各個儀器儀表并練習(xí)使用螺絲刀、鋼絲鉗、剝線鉗等工具。熟記實(shí)訓(xùn)室操作規(guī)程，并觀看安全教育視頻。任務(wù)評價表課堂實(shí)踐

參觀實(shí)訓(xùn)室電擊：是指電流通過人體時造成的機(jī)體損傷和功能障礙，絕大部分觸電死亡都是電擊造成的。1．觸電的種類及形式一、人體觸電的類型及原因

電傷：是指在電流的熱效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)、機(jī)械效應(yīng)作用下造成的人體外傷。常見的電傷有烙傷、灼傷和皮膚金屬化等。單相觸電兩相觸電跨步電壓觸電在我們的日常生活中，最常碰到的觸電事故電壓是220V的城市交流電。觸電的場合不同，觸電的原因也各不相同，如線路架設(shè)不合格、用電設(shè)備不符合要求及自然災(zāi)害伴隨的觸電。當(dāng)然，用電不謹(jǐn)慎和違反操作規(guī)程等主觀錯誤，也是造成觸電事故的主要原因。不論觸電的原因是什么，它都會給人員和財(cái)產(chǎn)帶來損害，所以，對于此類事故一定要防患于未然。2．觸電的原因二、預(yù)防觸電的措施0102030405在思想上高度重視，加強(qiáng)安全用電教育，嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。采用漏電保護(hù)裝置，保護(hù)接地和保護(hù)接零。正確使用防護(hù)器具。周期性維護(hù)設(shè)備，當(dāng)設(shè)備存在問題時，禁止讓其“帶病”運(yùn)行。建立行之有效的電器安全用電規(guī)程和各項(xiàng)規(guī)章制度。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有人觸電時，應(yīng)盡快使觸電者脫離電源。如果觸電地點(diǎn)附近有電源開關(guān)或插銷，可立即拉開電源開關(guān)或拔下電源插頭，以切斷電源，如圖所示。三、觸電現(xiàn)場的緊急處理如果觸電現(xiàn)場遠(yuǎn)離開關(guān)，可用干燥木棒或竹竿等桿狀絕緣體，將電線從觸電者身上挑開，如圖所示。如果救護(hù)者身邊有電工絕緣鉗或帶有干燥木柄的斧子、鐵鍬等，也可以切斷電線斷開電源，如圖所示。第一步：把觸電者移到空氣流通的地方，最好放在平直的木板上，使其仰臥，頭部盡量后仰。先把頭側(cè)向一邊，掰開嘴，清除口腔中的雜物、假牙等。如果舌根下陷應(yīng)將其拉出，使呼吸道暢通。同時解開觸電者的衣領(lǐng)，松開上身的緊身衣服及褲帶，使其胸部可以自由擴(kuò)張。1．口對口人工呼吸法課堂實(shí)踐

學(xué)習(xí)簡單的急救知識第二步：搶救者位于觸電者的一側(cè)，一手按在觸電者的前額，并用拇指與食指捏緊觸電者的鼻孔，另一只手掰開觸電者的口腔，深吸一口氣后，以口對口緊貼觸電者的嘴唇吹氣。第三步：觀察觸電者的胸部是否上伏，然后松開觸電者的口鼻，使其胸部自然恢復(fù)，讓其自動呼氣，時間約3s。按照上述步驟反復(fù)進(jìn)行，4～5s一個循環(huán)，每分鐘約12次。如果觸電者牙關(guān)緊閉，不能張口或口腔有嚴(yán)重?fù)p傷時可采用口對鼻人工呼吸，其效果與口對口呼吸法相近。當(dāng)觸電者為兒童時，吹氣頻率為每分鐘18～24次，這時不必捏緊鼻孔，讓一部分空氣漏掉，防止兒童胸腹過度膨脹造成損害。2．胸外心臟擠壓法第一步：使觸電者仰臥于地面或木板上，解開其衣領(lǐng)和褲帶，頭部后仰，使其氣道開放。搶救者跪于觸電者一側(cè)或跨跪在其腰部兩側(cè)。第二步：搶救者用左手掌根置于觸電者胸骨下端部位，即中指尖部置于其頸部凹陷的邊緣，掌根所在的位置即為正確按壓區(qū)，將右手掌根重疊放置在左手手背上。第三步：搶救者雙手手指完全脫離胸壁，雙臂伸直，然后垂直向下均勻用力按壓，使其胸部下陷3～4cm，使心臟受壓排血。第四步：按壓至最低點(diǎn)處后，應(yīng)有一個明顯的停頓，不能沖擊式地猛壓或跳躍式按壓。放松時定位的手掌根部不要離開胸部按壓部位，但應(yīng)盡量放松，使胸骨不受任何壓力。任務(wù)評價表按壓頻率至少每分鐘60次，按壓深度成人至少5cm，兒童3cm，嬰兒2cm。按壓時必須控制力道，不可太過用力，因?yàn)榱Φ捞笠自斐衫吖枪钦?、氣胸、血胸等危險，對于老年人更要加倍注意。雷電對電氣設(shè)備和建筑物有很大的危害，它的本質(zhì)是大氣中產(chǎn)生大量電荷而造成的雷云放電現(xiàn)象。雷電的高電壓、大電流會損壞電氣設(shè)備的絕緣，造成大面積、長時間的停電，引起火災(zāi)和爆炸，甚至?xí)斐扇松碛|電身亡事故。一、電器防雷防護(hù)雷電的主要措施有安裝避雷針、避雷線等。這些裝置由接閃器、引下線和接地裝置組成。接閃器可直接承受雷擊，巨大的電流通過阻值很小的引下線和接地裝置導(dǎo)入大地，從而使被保護(hù)的設(shè)施免受雷擊。當(dāng)電氣設(shè)備發(fā)生故障時，很容易引起火災(zāi)甚至爆炸，因此要積極預(yù)防。電氣設(shè)備火災(zāi)及爆炸的原因有以下幾點(diǎn)。二、電器防火和防爆電氣設(shè)備發(fā)生火災(zāi)大部分是由于短路引起的，短路會使導(dǎo)線中的電流劇增，產(chǎn)生大量的熱量引起燃燒。短路一般發(fā)生在絕緣層損壞的地方。導(dǎo)線接頭處接觸電阻過大，電路中的開關(guān)及觸電不良，電氣設(shè)備長時間運(yùn)行時，該處過熱引起燃燒。線路或電氣設(shè)備長期過載運(yùn)行，電流長期超過額定電流，可能使線路上的導(dǎo)線絕緣層燃燒，還可能使變壓器等溫度過高，在電火花或電弧作用下燃燒并爆炸。周圍空間內(nèi)有爆炸性混合物或氣體時，電火花或者靜電都有可能引起火災(zāi)和爆炸。電器防火的主要措施有以下幾點(diǎn)。

根據(jù)使用場合合理選用電氣設(shè)備的類型，對于容易引起火災(zāi)或爆炸的場所，使用和安裝設(shè)備時，應(yīng)選擇防爆型、密封型等電氣設(shè)備。

電力網(wǎng)合理布線，嚴(yán)格遵守規(guī)定，杜絕事故隱患。

采用正確措施實(shí)行短路保護(hù)、過載保護(hù)等。

監(jiān)視電氣設(shè)備運(yùn)行情況，防止過載運(yùn)行。

嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程和有關(guān)規(guī)定。

萬一電器發(fā)生火災(zāi)，首先要切斷電源，然后用干粉滅火器滅火并及時報警。第一步：提起滅火器到現(xiàn)場。課堂實(shí)踐

學(xué)習(xí)使用干粉滅火器第二步：除去鉛封，拔下保險銷。第三步：在距離火源2m左右的地方，用右手壓下手柄。第四步：左手握住噴管，對準(zhǔn)火源噴射，將干粉覆蓋整個燃燒區(qū)。任務(wù)評價表根據(jù)本任務(wù)完成情況進(jìn)行評價，將評價結(jié)果填入表中。直流電路項(xiàng)目二

◎認(rèn)識簡單電路，能正確描述電路的基本概念。◎理解電路中常用物理量的概念?！蛄私怆娮杵骱碗娢黄鳎軈^(qū)別線性電阻和非線性電阻，了解其實(shí)際應(yīng)用。◎理解歐姆定律的概念，能對其電路進(jìn)行分析與計(jì)算。◎掌握電阻串并聯(lián)連接方式及電路特點(diǎn)并能進(jìn)行簡單計(jì)算?！蚶斫饣鶢柣舴蚨??！驎弥绷麟娏鞅?、直流電壓表和萬用表測量直流電路的電流、電壓?！驎萌f用表的電阻擋測量電阻，并能正確讀數(shù)。認(rèn)識電路任務(wù)一了解電路常用物理量任務(wù)二認(rèn)識電阻任務(wù)三項(xiàng)目二

直流電路了解電阻的連接方式任務(wù)四探究基爾霍夫定律任務(wù)五項(xiàng)目二

直流電路任務(wù)一認(rèn)識電路電路，顧名思義就是電流流通的路徑。手電筒是一個最簡單的直流電路，如圖2-1所示。閉合開關(guān)，電流從電池的正極流出，經(jīng)過導(dǎo)線、開關(guān)和燈泡流向負(fù)極，形成電流通路并使燈泡發(fā)光；斷開開關(guān)，電流便被阻斷，燈泡熄滅。汽車上的照明系統(tǒng)是直流電路的典型應(yīng)用。一、電路的組成電源A導(dǎo)線B開關(guān)C負(fù)載D是指電路中將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置，常見的電源有干電池、鋰電池、發(fā)電機(jī)等。是指在電源和負(fù)載之間用來把電能從電源輸送到負(fù)載的金屬線，工業(yè)上也指電線，一般由銅或鋁制成，也有用銀制成的。是指可以控制電路閉合或斷開的電子元件。常見的開關(guān)有刀開關(guān)、按鈕等。即用電器，它可以把電能轉(zhuǎn)化成各種不同形式的能，例如，電扇將電能轉(zhuǎn)化成動能。二、電路的狀態(tài)通路又稱為閉路，是指開關(guān)閉合后，有電流通過的電路，此時負(fù)載可以正常工作。開路又稱為斷路，是指開關(guān)斷開后，無電流通過的電路，此時負(fù)載不工作。但是當(dāng)開關(guān)閉合后，電路依然處于開路狀態(tài)，則表明電路存在故障，需要檢測維修。短路是指電流不經(jīng)過負(fù)載，電源的正負(fù)極直接被導(dǎo)線相連，此時電路會產(chǎn)生非常大的電流，嚴(yán)重時會燒毀電源和設(shè)備。電路中沒有特殊原因是不允許短路的，防止電路短路的保護(hù)裝置是熔斷器和空氣斷路器。三、汽車電路的特點(diǎn)1．低壓直流供電2．單線制

汽車電氣設(shè)備一般采用低壓直流供電，結(jié)構(gòu)越簡化越能保證行駛過程中汽車的安全。低壓供電來源于蓄電池或發(fā)電機(jī)，兩者的電壓保持一致。柴油車采用24V低壓直流供電，由兩節(jié)12V蓄電池串聯(lián)后提供；汽油車采用12V低壓直流供電，由一節(jié)蓄電池或兩節(jié)蓄電池并聯(lián)（要求較大電流的情況）后提供。

單線制是指利用汽車發(fā)動機(jī)的底盤、車身等金屬機(jī)件作為各種電氣設(shè)備的公用連線（又稱搭鐵或接地），從而只需要一根導(dǎo)線連接設(shè)備與電源。任何一個電路中的電流都是從電源的正極出發(fā)，流經(jīng)電氣設(shè)備后，再由公共連線流回電源負(fù)極而形成回路。

采用單線制不但可以節(jié)約成本，使電路簡化，而且也便于安裝、檢修，同時使故障率大幅降低。三、汽車電路的特點(diǎn)3．負(fù)極搭鐵4．用電設(shè)備并聯(lián)

采用單線制時，電源的一端必須接到車架上，即搭鐵，用符號“⊥”表示。按照電源搭鐵的極性，可分為正極搭鐵和負(fù)極搭鐵，包括我國在內(nèi)的絕大多數(shù)國家的汽車都采用負(fù)極搭鐵。

采用負(fù)極搭鐵的方式，可以使汽車車身和車架不易腐蝕，車載電器（如汽車音響、通信系統(tǒng)）對無線電的干擾也較正極搭鐵方式小得多。

用電設(shè)備并聯(lián)是指汽車上的各種用電設(shè)備都采用并聯(lián)方式與電源連接，每個用電設(shè)備都由各自串聯(lián)在其中支路中的專用開關(guān)控制，互不產(chǎn)生干擾。1．圖形符號為方便起見，電路一般用電路圖來表示。電路的各個組成部分由國家標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號來代替。常用的電路元器件名稱及圖形符號如表2-1所示。課堂實(shí)踐

識別并繪制簡單元器件的電路圖2．臨摹電路圖將圖2-2所示的電路圖臨摹白紙上，并交給實(shí)訓(xùn)老師檢查。3．計(jì)算機(jī)軟件繪圖隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，除了手工繪圖外，還出現(xiàn)了Protel，Visio，AutoCAD等計(jì)算機(jī)繪圖軟件，掌握這些軟件的使用方法可以很方便地繪制各種電路圖。任務(wù)二了解電路常用物理量一、電流在一般情況下，導(dǎo)體內(nèi)的自由電子做無序不規(guī)則運(yùn)動，如圖2-3（a）所示。但是當(dāng)導(dǎo)體兩端加上電壓形成閉合電路時，這些自由電子便在電場力的作用下定向運(yùn)動，形成電流，如圖2-3（b）所示。因此，規(guī)定單位時間內(nèi)流過導(dǎo)線某一橫截面的電荷量稱為電流強(qiáng)度，簡稱電流，用字母I表示。用公式表示為

（2-1）對于很小的電流，我們通常還用到的單位為mA（毫安）和μA（微安）。人們規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较颉５珜?shí)際上自由電子移動的方向與規(guī)定相反。實(shí)際上在分析電路時，往往事先并不知道電流、電壓的實(shí)際方向，這時可以任意假定一個方向?yàn)殡娏鞣较蚧螂妷悍较?，稱之為參考方向。當(dāng)計(jì)算出結(jié)果后，若數(shù)值為正值，則電流、電壓的實(shí)際方向與參考方向相同；反之則相反。1．電壓我們都知道瀑布，水從高處的懸崖落下，形成壯麗的景色。這是因?yàn)?，高處與低處存在水位差，在重力作用下高處的水便向低處傾瀉而下。二、電壓、電位和電動勢同理，電與水類似。假設(shè)有兩個帶電體A與B，A帶正電，B帶負(fù)電，它們之間有電位差（電壓）存在。當(dāng)用導(dǎo)線連接兩帶電體時，就會有電流從帶電體A流向帶電體B，且電流做功（即電荷在電場中受到電場力的作用而做功）。電壓就是衡量電場力做功能力大小的物理量。電壓的大小等于電場力把單位正電荷從高電位點(diǎn)移向低電位點(diǎn)所做的功，公式為

（2-2）常用的電壓單位還有：kV（千伏）、mV（毫伏）和μV（微伏）。二、電壓、電位和電動勢二、電壓、電位和電動勢箭頭法，用帶箭頭的線段表示電壓方向。極性法，用“+”表示高電位，“-”表示低電位。下標(biāo)法，電壓方向由電壓符號U與雙下標(biāo)字母組成，圖中所示電壓方向由A點(diǎn)指向B點(diǎn)。2．電位電位就是電路中某一點(diǎn)相對于參考點(diǎn)的電壓，用符號V表示，并需加注下標(biāo)表示不同點(diǎn)的電位值，它的單位也為V（伏［特］）。如圖2-4（c）所示，A點(diǎn)的電位為

，B點(diǎn)的電位為

，此時，根據(jù)電壓和電位的關(guān)系，我們可以求出A，B兩點(diǎn)間的電壓為

。原則上參考點(diǎn)可以選擇任意點(diǎn)，但習(xí)慣上一般選擇大地作為參考點(diǎn)，此時參考點(diǎn)的電位為“0”，則電路中任意一點(diǎn)的電位等于該點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓。二、電壓、電位和電動勢3．電動勢電動勢是衡量電源把其他形式的能轉(zhuǎn)換成電能的本領(lǐng)的物理量。在電路中，電動勢常用E表示，單位是V（伏［特］）。在電源內(nèi)部，電源力把正電荷從低電位端移到高電位端時要對電荷做功，這個做功的物理過程是產(chǎn)生電源電動勢的本質(zhì)，如圖2-5（a）所示。所以，電源內(nèi)部的電動勢方向與外部電源兩端電壓方向是相反的，如圖2-5（b）所示。二、電壓、電位和電動勢為了使電路中的電流能夠持續(xù)流動，電源內(nèi)部就必須有一種力將正電荷從低電位端移到高電位端，這種力被稱為電源力。電源力是由電源提供的，如電池中由化學(xué)能轉(zhuǎn)化的電能及風(fēng)力發(fā)電機(jī)中由風(fēng)能轉(zhuǎn)化的電能等。二、電壓、電位和電動勢1．電功電能是由其他形式的能量轉(zhuǎn)換而來的，而電能又可以轉(zhuǎn)換成為其他形式的能。例如，當(dāng)電燈有電流通過時便會發(fā)光，這就是將電能轉(zhuǎn)換為光能和熱能的過程；電流通過電動機(jī)后，電動機(jī)能帶動電動車或風(fēng)扇等機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)、做功，這便是電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的過程；而蓄電池充電，則是電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能的過程。通俗來講，電流將電能轉(zhuǎn)換成其他形式能量的過程所做的功，稱為電功，用字母W表示，單位為J（焦［耳］）。計(jì)算公式為

（2-3）在生活中經(jīng)常用到另一個表示電功的單位

（千瓦·時），俗稱度，它和焦［耳］的換算關(guān)系為三、電功和電功率2．電功率單位時間內(nèi)電流所做的功稱為電功率。其中，單位時間為秒（s），所做的功就是指電功。電功率用大寫英文字母P表示，它是描述電流做功快慢程度的物理量，用公式表示為即

（2-4）其他常用的電功率單位還有kW（千瓦）、mW（毫瓦）等，它們之間的換算關(guān)系為三、電功和電功率例2-1（1）房間內(nèi)有一40W的節(jié)能燈，其工作一天（按8h計(jì)算）消耗多少度電？（2）1度電可供1000W的空調(diào)工作多長時間？三、電功和電功率解（1）根據(jù)電功計(jì)算公式，40W節(jié)能燈工作一天消耗的電能為（2）1度電等于

，其可供1000W的空調(diào)工作的時間為例2-2手機(jī)充電器的輸出電壓為5V，輸出電流為1A，則手機(jī)充電器的輸出功率是多少？解

根據(jù)功率計(jì)算公式，手機(jī)充電器的輸出功率為三、電功和電功率1．直流電壓表的使用方法直流電壓表外形結(jié)構(gòu)如圖2-6所示，電壓表是用來測量電源、負(fù)載或某段電路兩端電壓的，所以必須和它們并聯(lián)，接線方法如圖2-7所示。為了防止電路因接入電壓表而受影響，所以電壓表的內(nèi)阻一般很大。需要注意的是，電壓表不能串聯(lián)在電路中。四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法使用電壓表前須先調(diào)零。電壓表并聯(lián)接入電路時，應(yīng)使電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出，或正接線柱接高電壓端，負(fù)接線柱接低電壓端。電壓測量應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)牧砍蹋跓o法知道被測電壓大小時，應(yīng)先估算被測電壓，再選擇相應(yīng)的量程，量程選擇應(yīng)先大后小。四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法2．直流電流表的使用方法直流電流表外形結(jié)構(gòu)如圖2-8所示，測量時的接線方法如圖2-9所示，電流表應(yīng)串聯(lián)在電路中。為防止電路因接入電流表而受影響，電流表的內(nèi)阻一般很小。所以，絕對不可以把電流表并聯(lián)在電路兩端，或直接接在電源的兩極上，否則將會燒壞電流表。四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法使用電流表時，應(yīng)使電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出。測量時，應(yīng)先選擇大量程試觸，如果指針偏轉(zhuǎn)角度太?。ú蛔?個小格），則應(yīng)換用小量程；如果指針偏轉(zhuǎn)太嚴(yán)重（超過3個大格），則應(yīng)立即斷開電路，換用更大量程的電流表。一般來說，指針指示在滿量程的2/3左右時，讀數(shù)的準(zhǔn)確度最好。四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法3．指針式萬用表的使用方法指針式萬用表易于操作、功能齊全且攜帶方便，外形結(jié)構(gòu)如圖2-10所示。下面介紹如何用指針式萬用表測量電壓及電流。四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法2

測量電流時，若電流小于500mA，紅、黑表筆分別接在“+”和“COM”插孔，若電流大于500mA，紅、黑表筆分別接在“10A”和“COM”插孔。然后，將表筆串接在被測回路中，同測量電壓時一樣，應(yīng)使指針在滿刻度值2/3處左右，以保證測量精度。1

測量電壓時，紅、黑表筆分別接在“+”與“COM”插孔，旋動轉(zhuǎn)換開關(guān)至“ACV”或“DCV”中合適的位置，表筆并接在電路中需測量元件的兩側(cè)，應(yīng)使指針在滿刻度值2/3處左右，若測量前難以估計(jì)測量值，則應(yīng)由高量程擋逐漸過渡到低量程擋。③因?yàn)橹羔樖饺f用表可以測量多種電子元件，所以在表盤上有多條刻度線，要根據(jù)測量元件的種類和量程選擇刻度線，然后根據(jù)指針在刻度線上的位置來讀數(shù)。當(dāng)指針沒有正好指在刻度格上時，就需要根據(jù)其左右刻度格的相對位置來判斷測量值。指針式萬用表測量電壓和電流時的讀數(shù)方法為四、直流電壓表、直流電流表和萬用表的使用方法實(shí)訓(xùn)器材：指針式萬用表1塊，5V直流電源1臺，開關(guān)1個，10Ω，20Ω和30Ω電阻各1個，導(dǎo)線若干。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：在實(shí)訓(xùn)老師的指導(dǎo)下，按照表2-3所示的電路連接圖和操作要點(diǎn)，分別測量電路的電流、電壓及電位，將測量結(jié)果填入表2-4中。課堂實(shí)踐

測量電流、電壓及電位課堂實(shí)踐

測量電流、電壓及電位任務(wù)三

認(rèn)識電阻1．電阻當(dāng)自由電子在金屬導(dǎo)體里做定向有規(guī)則的移動時，會受到導(dǎo)體的阻礙作用，我們把導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻。金屬導(dǎo)體的電阻大小可以用下面公式算出

（2-5）從式（2-5）可以看出，導(dǎo)體的電阻和自身尺寸、電阻率有關(guān)。同時我們也要知道，電阻率的大小還和溫度有關(guān)系，在不同溫度下，導(dǎo)體的電阻率也不同。通常，將溫度增加，阻值增大的電阻稱為正溫度系數(shù)電阻；將溫度增加，阻值卻變小的電阻稱為負(fù)溫度系數(shù)電阻。在日常生產(chǎn)生活中經(jīng)常會用到更大的電阻單位：

（千歐）、

（兆歐）。它們之間的換算關(guān)系為一、電阻元件例2-3電爐的爐絲長10m，爐絲用鎳鉻絲制造，電阻率為

，橫截面面積為10mm2。求：（1）爐絲的電阻值；（2）若爐絲的長度增加到20m，則其電阻值變?yōu)槎嗌?？解?）根據(jù)式（2-5）求出爐絲電阻值為（2）當(dāng)長度增加到20m時，電阻值變?yōu)橐?、電阻元?．電阻器由工廠專門制造的具有一定阻值的元件，被稱為電阻器，簡稱電阻。電阻是電路中最常用到的元件，分為固定電阻器和可變電阻器兩大類，日常生活中常接觸到的電阻器如圖2-11所示。一、電阻元件汽車上常見的電阻器為可變電阻器?？勺冸娮杵鞲鶕?jù)接線和作用不同又分為變阻器和電位計(jì)兩種。變阻器是一種兩線式的可變電阻器，可以用來調(diào)節(jié)負(fù)載元件的電流大小，如圖2-12（a）所示，汽車儀表盤上的調(diào)光器便是變阻器的應(yīng)用實(shí)例；電位計(jì)是一個三線式的可變電阻器，其作用為分壓電路，如圖2-12（b）所示，它是現(xiàn)今汽車電腦所常用的輸入傳感器。一、電阻元件除以上常見電阻器外，還有一些具有特殊功能的電阻器，稱為特殊電阻器。特殊電阻器種類較多，如光敏電阻器、壓敏電阻器、熱敏電阻器等，如圖2-13所示。汽車上常用的特殊電阻器為熱敏電阻器。一、電阻元件3．識別電阻器

直標(biāo)法是指用阿拉伯?dāng)?shù)字和單位符號在電阻器的外表面直接標(biāo)出電阻值和允許偏差的方法。

文字符號法是指用阿拉伯?dāng)?shù)字和字母按照一定的規(guī)律排列來表示電阻器的電阻值的方法，其允許偏差也是用字母表示。如2K7K，表示其阻值為

，允許偏差為±10%。

色標(biāo)法是指用不同顏色的色環(huán)來表示電阻器的電阻值和允許偏差的方法。色標(biāo)法色環(huán)意義如表2-6所示。四環(huán)標(biāo)注法：主要用于表示普通電阻的阻值，標(biāo)注法如圖2-14所示。例如，某電阻器的色環(huán)顏色依次是黃、紫、橙、金，則此電阻器的電阻值為

，允許偏差為

五環(huán)標(biāo)注法：主要用于表示精密電阻的阻值，標(biāo)注法如圖2-15所示。例如，某電阻器的色環(huán)顏色依次是紅、紫、黑、銀、棕，則其標(biāo)稱阻值為

，允許誤差為

1826年，德國物理學(xué)家歐姆通過大量的實(shí)驗(yàn)研究證明：通過電阻R的電流I與電阻兩端的電壓U成正比，與電阻R成反比，這就是后來以其名字命名的歐姆定律，用公式表示為二、歐姆定律例2-4已知白熾燈兩端電壓為220V，其電阻為

。求：（1）通過白熾燈的電流；（2）白熾燈消耗的功率。解

（1）由歐姆定律得，通過白熾燈的電流為（2）根據(jù)功率計(jì)算公式可知，白熾燈消耗的功率為二、歐姆定律實(shí)訓(xùn)器材：指針式萬用表1塊，不同阻值的色環(huán)電阻5個。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：測量電阻時，將紅、黑表筆分別接在“+”與

“COM”的插孔上，然后選擇量程，將轉(zhuǎn)換開關(guān)旋動至“

”擋中合適位置，最后將表筆跨接在被測電阻兩端。需要注意的是，圖2-16（a）所示為錯誤接法，如果持電阻時手指接觸電阻兩端，則會因?yàn)槿梭w電阻并聯(lián)在被測電阻上，導(dǎo)致測量出現(xiàn)誤差，正確接法如圖2-16（b）所示。課堂實(shí)踐

測量電阻萬用表電阻擋的讀數(shù)應(yīng)從右向左讀，測量值為讀數(shù)和量程的乘積。測量后，將實(shí)際數(shù)值記錄下來并與電阻標(biāo)稱阻值對照，填入表2-7中。課堂實(shí)踐

測量電阻任務(wù)四

了解電阻的連接方式1．串聯(lián)的概念在電路中，將兩個或兩個以上的電阻依次首尾相連，組成中間無分支的電路，這種電阻連接方式稱為電阻的串聯(lián)，這種電路稱為串聯(lián)電路，如圖2-17（a）所示。分析電路時，常用一個電阻來表示幾個串聯(lián)電阻的總電阻，這個電阻被稱為等效電阻，圖2-17（b）為圖2-17（a）的等效電路。一、電阻的串聯(lián)2．串聯(lián)電路的特點(diǎn)①電路中的電流處處相等，即

（2-7）②電路兩端的總電壓等于各電阻兩端的電壓之和，即

（2-8）③電路的等效電阻（總電阻）等于各串聯(lián)電阻之和，即

（2-9）④電路中消耗的總功率等于各個電阻消耗功率的和；各個電阻消耗的功率與其阻值成正比，即

（2-10）2．串聯(lián)電路的特點(diǎn)⑤電路中各電阻的電壓與自身電阻值成正比，即（2-11）如果兩個電阻串聯(lián)，則它們各自兩端的電壓分別為

（2-12）式（2-12）被稱為串聯(lián)電路的分壓公式。1．并聯(lián)的概念在電路中，將兩個或兩個以上的電阻的一端連接在一起，另一端也連接在一起，這種電阻連接方式稱為電阻的并聯(lián)，這種電路稱為并聯(lián)電路，如圖2-18（a）所示，圖2-18（b）為圖2-18（a）的等效電路。二、電阻的并聯(lián)2．并聯(lián)電路的特點(diǎn)①電路中并聯(lián)電阻兩端的電壓相同，即

（2-13）②電路兩端的總電流等于各電阻兩端的電流之和，即

（2-14）③電路的等效電阻（總電阻）的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)和，即

（2-15）④電路中消耗的總功率等于各個電阻消耗功率的和；各個電阻消耗的功率與其阻值成反比，即二、電阻的并聯(lián)2．并聯(lián)電路的特點(diǎn)⑤電路中各電阻電流與自身電阻值成反比，即（2-17）如果兩個電阻并聯(lián)，則它們各自兩端的電流分別為

（2-18）式（2-18）稱為并聯(lián)電路的分流公式。二、電阻的并聯(lián)實(shí)訓(xùn)器材：直流電流表1塊，5V直流電源1臺，

電阻3個，導(dǎo)線若干。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：請按圖2-19所示連接電路，測量總電流、各分支的電流，記錄在表2-9中，并根據(jù)歐姆定律計(jì)算各電阻兩端的電壓。課堂實(shí)踐

連接并測量電阻的混聯(lián)電路課堂實(shí)踐

連接并測量電阻的混聯(lián)電路實(shí)訓(xùn)器材：直流電流表1塊，5V直流電源1臺，

電阻3個，導(dǎo)線若干。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：請按圖2-19所示連接電路，測量總電流、各分支的電流，記錄在表2-9中，并根據(jù)歐姆定律計(jì)算各電阻兩端的電壓。任務(wù)五

探究基爾霍夫定律在實(shí)際電路中，往往會遇到一些不能進(jìn)行串并聯(lián)簡化的電路，如圖2-19所示。這種復(fù)雜直流電路包含多個電源和多個電阻，所以無法直接用歐姆定律求解，需要利用其他定理、定律才能求解。任務(wù)五

探究基爾霍夫定律是指由一個或幾個元件組成的任何一段都無分支的電路。在同一支路上，電流處處相等。例如，圖2-20中有三條支路，即bafe，be和bcde。支路是指電路中任一閉合的路徑。例如，圖2-20中有abefa，bcdeb和abcdefa三個回路?；芈肥侵溉龡l或三條以上支路的連接點(diǎn)，如圖2-20中的b點(diǎn)和e點(diǎn)。節(jié)點(diǎn)是指內(nèi)部不含支路的回路。例如，在圖2-20中，三個回路只有兩個是網(wǎng)孔，即：abefa和bcdeb。網(wǎng)孔基爾霍夫電流定律又稱節(jié)點(diǎn)電流定律，簡稱KCL定律，其內(nèi)容為：在任一瞬間，流入任一節(jié)點(diǎn)的電流之和恒等于流出這個節(jié)點(diǎn)的電流之和，即一、基爾霍夫電流定律例2-5圖2-21所示電路中，節(jié)點(diǎn)a的電流方程是什么？解

根據(jù)KCL定律，流過節(jié)點(diǎn)a的電流關(guān)系為或

如果規(guī)定流入節(jié)點(diǎn)的電流為正，流出節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)，則基爾霍夫電流定律也可以敘述為：對于電路中任意一個節(jié)點(diǎn)，電流的代數(shù)和恒等于零，即一、基爾霍夫電流定律基爾霍夫電壓定律又稱為回路電壓定律，簡稱KVL定律，其內(nèi)容為：在任一時刻，沿著電路中任一閉合回路繞行一周，回路中各段電壓的代數(shù)和等于零，即二、基爾霍夫電壓定律例2-6圖2-22所示電路中abcda回路的電壓方程是什么？解

設(shè)圖中所標(biāo)數(shù)值均為正值，若回路繞行方向?yàn)轫槙r針，根據(jù)KVL定律，得二、基爾霍夫電壓定律此處，凡是電動勢E的參考方向與所選回路繞行方向一致的，電動勢E取正號，反之，取負(fù)號；凡是電阻R上電流的參考方向與回路繞行方向一致的，該電阻R的電壓降取正號，反之，取負(fù)號。因此，基爾霍夫電壓定律又可以敘述為：在任意一個閉合回路中，各個電阻上的電壓的代數(shù)和等于各個電動勢的代數(shù)和，即二、基爾霍夫電壓定律分析圖2-24所示電路，寫出節(jié)點(diǎn)A的各電流的代數(shù)和，并在表2-11中寫出圖中各段電路的電壓表達(dá)式。流經(jīng)節(jié)點(diǎn)A的各電流的代數(shù)和

。課堂實(shí)踐

運(yùn)用基爾霍夫定律分析電路電容與電感項(xiàng)目三◎結(jié)合實(shí)物，了解電容元件，會識別不同類型的電容器?！蛄私怆娙莸母拍?、參數(shù)及標(biāo)注，了解其應(yīng)用。◎結(jié)合實(shí)物，了解電感元件，會識別不同類型的電感器?！蛄私怆姼械母拍?、參數(shù)及標(biāo)注，了解其應(yīng)用。◎掌握萬用表判斷電容、電感好壞的方法。了解電阻的連接方式任務(wù)一探究基爾霍夫定律任務(wù)二項(xiàng)目三

電容與電感任務(wù)一認(rèn)識電容生活中常見的電容如圖3-1所示，形狀一般為大小不一的圓柱體。電容的應(yīng)用極其廣泛，幾乎所有電器都會用到它。在汽車電路中，電容主要應(yīng)用在傳統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)以及轉(zhuǎn)向燈閃光器之中。下面就讓我們來進(jìn)一步了解一下電容。電容器是一種儲存電場能的元件，任何兩個彼此絕緣且相隔很近的導(dǎo)體，都可以看成是一個電容器，這兩個導(dǎo)體稱為電容器的極板，極板之間的物質(zhì)稱為電介質(zhì)，如圖3-2所示。一、電容器一、電容器電容器的基本作用是充電和放電。如果將電容器串聯(lián)在直流電路中并合上開關(guān)，則電容器的兩個極板將會分別聚集等量的異種電荷，如圖（a）所示。其中，與電源正極相連的A極板帶正電荷，與電源負(fù)極相連的B極板則帶負(fù)電荷，此過程稱為電容器的充電。一、電容器現(xiàn)在我們將充電后的電容器用導(dǎo)線短接，則極板上的正、負(fù)電荷便會相互中和，電容器恢復(fù)到不帶電的狀態(tài)，如圖（b）所示，此過程稱為電容器的放電。電容器的種類很多，常見的電容器外形如圖3-4所示。一、電容器加在電容器極板兩端的電壓U越高，其極板上帶的電荷量Q就越多，且電荷量與電壓的比值為常數(shù)，我們把這個比值稱為電容器的電容，用符號C表示，用公式表示為

（3-1）在實(shí)際使用中，電容器的電容一般很小，所以常用到的電容單位還有：μF（微法）、nF（納法）和pF（皮法），它們的換算關(guān)系為二、電容的概念電容器的圖形符號如表3-1所示。電容大小是電容器的固有特性，與外界環(huán)境無關(guān)。人們習(xí)慣上往往又稱電容器為電容，所以當(dāng)我們聽到“電容”一詞時，它既可以表示一個物理量，又可以表示一個電子元件。三、電容器的主要參數(shù)允許偏差02標(biāo)稱容量01額定電壓03是指在電容器外殼上標(biāo)明的此電容器的電容值。是指電容器的實(shí)際電容量與標(biāo)稱容量在允許范圍內(nèi)的誤差。常用的偏差值有±2%，±5%，±10%和±20%等。稱為電容器的額定電壓，又稱耐壓。它是指電容器在規(guī)定的溫度內(nèi)，可以連續(xù)加在電容器上而不損壞電容器的最大直流電壓，常用的耐壓有10V，16V，25V，50V，100V，160V，250V，400V，500V，1000V等。四、識別電容器直標(biāo)法直標(biāo)法是指在電容器的外殼上直接標(biāo)出標(biāo)稱容量、允許偏差和額定電壓等的標(biāo)注方法，如圖3-5所示。圖3-5所示電容器的標(biāo)稱容量為

，額定電壓為80V。數(shù)字表示法數(shù)字表示法是指在電容器上只標(biāo)有數(shù)字而沒有標(biāo)記單位的標(biāo)注方法。如果數(shù)字是整數(shù)，則單位為pF；如果數(shù)字是小數(shù)，則單位為μF。例如，數(shù)字5，47，100和0.03分別5pF，47pF，100pF和0.03μF。四、識別電容器文字符號法文字符號法是指在電容器外殼上用數(shù)字和字母標(biāo)注出電容器的標(biāo)稱容量及允許偏差的標(biāo)注方法。標(biāo)稱容量用數(shù)字及小寫字母表示，數(shù)值的識讀示例如表3-2所示；允許偏差用大寫字母C，D，F(xiàn)，G，J，K，M和N表示，識讀示例如表3-3所示。例如，一電容器外殼上標(biāo)注的文字符號為3n9J，則其標(biāo)稱容量為3900pF，允許偏差為

。數(shù)碼法數(shù)字表示法是指在電容器上只標(biāo)有數(shù)字而沒有標(biāo)記單位的標(biāo)注方法。如果數(shù)字是整數(shù)，則單位為pF；如果數(shù)字是小數(shù)，則單位為μF。例如，數(shù)字5，47，100和0.03分別5pF，47pF，100pF和0.03μF。文字符號法是指在電容器外殼上用數(shù)字和字母標(biāo)注出電容器的標(biāo)稱容量及允許偏差的標(biāo)注方法。標(biāo)稱容量用數(shù)字及小寫字母表示，數(shù)值的識讀示例如表3-2所示；允許偏差用大寫字母C，D，F(xiàn)，G，J，K，M和N表示，識讀示例如表3-3所示。例如，一電容器外殼上標(biāo)注的文字符號為3n9J，則其標(biāo)稱容量為3900pF，允許偏差為±5%。四、識別電容器文字符號法03文字符號法是指在電容器外殼上用數(shù)字和字母標(biāo)注出電容器的標(biāo)稱容量及允許偏差的標(biāo)注方法。標(biāo)稱容量用數(shù)字及小寫字母表示，數(shù)值的識讀示例如表3-2所示；允許偏差用大寫字母C，D，F(xiàn)，G，J，K，M和N表示，識讀示例如表3-3所示。例如，一電容器外殼上標(biāo)注的文字符號為3n9J，則其標(biāo)稱容量為3900pF，允許偏差為±5%。四、識別電容器文字符號法03數(shù)碼法一般用3位數(shù)字表示電容量大小，單位為pF。其中前兩位為有效數(shù)字，第三位為倍率，如圖3-6所示，電容器的標(biāo)稱容量為如果電容器標(biāo)有數(shù)字473，則其標(biāo)稱容量為47000pF（3表示

）；如果電容器標(biāo)有數(shù)字794，則其標(biāo)稱容量為790000pF。四、識別電容器數(shù)碼法03實(shí)訓(xùn)器材：指針式萬用表1塊，電容器若干。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：使用指針式萬用表測量電容，一般擋位的選取原則是：容量大，擋位小；容量小，擋位大。電容量如果大于

，選取

擋；如果在1到

之間，選取

擋；當(dāng)電容量小于

時，選取

擋。課堂實(shí)踐

用萬用表判別電容器的好壞具體測量方法為：首先短接電容的兩個引腳，使其釋放可能儲存的電荷，然后將表筆分別接上電容的兩極，觀察表盤指針的擺動情況。此時若萬用表指針擺動，然后慢慢恢復(fù)到起點(diǎn)，則該電容器是好的；若指針不動，則該電容器已開路；若指針指到“

”處不動，則電容器已擊穿短路；若指針停在中間某位置，則說明該電容器漏電。課堂實(shí)踐

用萬用表判別電容器的好壞任務(wù)二

認(rèn)識電感電感器是能夠把電能轉(zhuǎn)化為磁能而存儲起來的元件。最簡單的電感器如圖3-7所示，它是用導(dǎo)線繞制的線圈，稱為電感線圈，根據(jù)線圈類型可分為空心線圈和鐵芯線圈。電感器在電路中常與電容器構(gòu)成選頻回路，具有調(diào)諧選頻的功能。一、電感器電感器的種類繁多，常見的電感器外形如圖3-8所示。一、電感器將電感器中通入電流，每匝線圈產(chǎn)生的磁通稱為自感磁通。線圈的結(jié)構(gòu)不同，產(chǎn)生自感磁通的能力也就不同，為了衡量這種能力的大小，引入自感系數(shù)（簡稱電感）這一物理量，用大寫字母L表示。自感系數(shù)的計(jì)算公式為

（3-2）實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中，常用的電感單位還有：mH（毫亨）和

（微亨），它們與H（亨）的換算關(guān)系為二、電感的概念電感器的圖形符號如表3-5所示。二、電感的概念

電感大小是電感器的固有特性，與外界環(huán)境無關(guān)。人們習(xí)慣上往往又稱電感器為電感，所以當(dāng)我們聽到“電感”一詞時，它既可以表示一個物理量，又可以表示一個電子元件。三、電感器的主要參數(shù)電感量LA允許偏差B額定電流C品質(zhì)因數(shù)D是指電感線圈產(chǎn)生自感能力的物理量，它與線圈的匝數(shù)、截面面積和磁芯的材料有關(guān)。電感線圈表面所標(biāo)的電感量為電感線圈電感量的標(biāo)稱值。指電感器的實(shí)際電感量和標(biāo)稱值之間的誤差。對于濾波、振蕩電感線圈，允許偏差為±0.5%；對于一般耦合、扼流線圈等電感器，允許偏差為±20%。是指電感器在允許的工作環(huán)境下能承受的最大電流值。若工作電流超過額定電流，則電感器就有可能燒毀。又稱Q值，是衡量電感器質(zhì)量的主要參數(shù)。電感器的Q值越高，其損耗越小，效率越高，品質(zhì)也就越好。直標(biāo)法是指在電感器的外殼上直接標(biāo)出電感器的電感量、允許偏差和額定電流等參數(shù)，如圖3-9所示。四、電感器的識別直標(biāo)法1文字符號法是指將電感器的標(biāo)稱值和允許偏差用數(shù)字和文字按一定的規(guī)律組合標(biāo)示在電感體上。采用這種標(biāo)示方法的通常是一些小功率電感器，其單位通常為

（納亨）或

（微亨），用N或R表示小數(shù)點(diǎn)。例如，4N7代表電感量為4.7nH，4R7則代表電感量為

，47N代表電感量為47nH。四、電感器的識別文字符號法2數(shù)碼法的標(biāo)記方法與電容器相同，單位為

。例如，101表示的電感量為100。數(shù)碼法3色標(biāo)法是指在電感器表面涂上不同的色環(huán)來表示電感量（與電阻器類似），通常用四色環(huán)表示。緊靠電感體一端的色環(huán)為第一環(huán)，露著電感體本色較多的另一端為第四環(huán)。其第一色環(huán)是十位數(shù)，第二色環(huán)為個位數(shù)，第三色環(huán)為應(yīng)乘的倍數(shù)（單位為

），第四色環(huán)為誤差色環(huán)。各種顏色所代表的數(shù)值如表3-6所示。四、電感器的識別色標(biāo)法4四、電感器的識別實(shí)訓(xùn)器材：指針式萬用表1塊，電感器若干。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：檢測電感器的好壞時，首先進(jìn)行外觀檢查，觀察線圈有無松散，引腳有無折斷，線圈是否燒毀或外殼是否燒焦等。若有上述現(xiàn)象，則表明電感已損壞。如電感器的外觀良好，可以用萬用表的歐姆擋測線圈的直流電阻來進(jìn)一步檢查。電感的直流電阻值一般很小，匝數(shù)多、線徑細(xì)的線圈能達(dá)幾十歐［姆］；對于有抽頭的線圈，各引腳之間的阻值均很小。用萬用表

擋測量線圈的直流電阻，阻值無窮大說明線圈已經(jīng)開路損壞；阻值比正常值小很多，則說明有局部短路；阻值為零，說明線圈完全短路。注意：如果測量的線圈電感量很小，則只要電阻擋測量線圈兩端導(dǎo)通，線圈便是好的。課堂實(shí)踐

用萬用表判別電感器的好壞電磁原理項(xiàng)目四◎了解磁場及電流的磁場，了解安培力的大小及方向?！蛄私獯怕贰⒅鞔磐ê吐┐磐ǖ母拍??！蛄私忤F磁性物質(zhì)的磁化現(xiàn)象，了解常用磁性材料的種類及用途。◎了解電磁感應(yīng)現(xiàn)象及定律，理解楞次定律和右手定則。◎了解汽車中常見的電磁元件?！蛘莆兆笫侄▌t判斷電磁力方向的方法?！蛘莆沼沂侄▌t判斷感應(yīng)電流方向的方法。認(rèn)識生活中的磁場任務(wù)一認(rèn)識磁路的物理量任務(wù)二認(rèn)識電磁力任務(wù)三項(xiàng)目四

電磁原理探究電磁感應(yīng)任務(wù)四認(rèn)識汽車常見電磁元件任務(wù)五項(xiàng)目四

電磁原理任務(wù)一認(rèn)識生活中的磁場指南針的外形如圖4-1所示。指南針在地球磁場的作用下，磁針的一頭總是指向北極，另一頭總是指向南極。指南針在航海上的應(yīng)用彌補(bǔ)了天文導(dǎo)航、地文導(dǎo)航的不足，開創(chuàng)了航海史的新紀(jì)元。1．磁體與磁極大家小時候都玩過吸鐵石，像吸鐵石這樣具有磁性的物質(zhì)稱為磁體。磁體分為天然磁體與人造磁體。常見的人造磁體有條形磁鐵、馬蹄形磁鐵和磁針等，如圖4-2所示。一、磁場的概念任何一個磁體都有兩個磁極，一個稱為北極，用N表示；另一個稱為南極，用S表示。任何磁體的磁極總是成對出現(xiàn)的，即使把一個磁體打碎成兩半，磁體的每一半也都有它自己的北極和南極。磁極之間存在相互作用力，同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。一、磁場的概念2．磁場與磁場方向磁極之間看似什么都沒有，但是依然有一種物質(zhì)使磁極相互吸引或排斥，這種無形的物質(zhì)就是磁場，磁極之間相互吸引或排斥的力稱為磁力。磁場的強(qiáng)弱和方向可以用假想的磁感線來描繪，如圖4-3所示。磁場方向與磁感線上每一點(diǎn)的切線方向相同，其強(qiáng)弱與磁感線的密度成正比。任何情況下，磁感線都是互不交叉的閉合曲線，在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部則由S極指向N極。一、磁場的概念在導(dǎo)線旁邊放置一個小磁針，如圖4-4所示，然后閉合開關(guān)使導(dǎo)線中通過電流，這時小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)證明電流也能產(chǎn)生磁場，這種現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。電流產(chǎn)生的磁場方向可以用安培定則（右手螺旋定則）來判斷。在汽車電子工業(yè)上，廣泛地運(yùn)用了電流的磁效應(yīng)來制造元件、控制電路等。二、電流的磁場二、電流的磁場1．通電直導(dǎo)線的磁場通電直導(dǎo)線的磁感線是以導(dǎo)線上各點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓都在與導(dǎo)線垂直的平面上。磁場的方向可以用安培定則判斷：右手握住通電直導(dǎo)線，大拇指伸直并與電流方向一致，則彎曲的四指所指的方向就是磁場方向，如圖4-5（a）所示。二、電流的磁場2．通電螺線管的磁場通電螺線管的磁感線與條形鐵相似，一端相當(dāng)于N極，另一端相當(dāng)于S極。磁場方向的判定方法為：用右手握住螺線管，彎曲的四指與電流方向一致，則大拇指指向通電螺線管內(nèi)部磁感線的方向，即通電螺線管的N極，如圖4-5（b）所示。制作一個電磁鐵，并改變線圈匝數(shù)，通電后觀察其分別可以吸起多少大頭針。實(shí)訓(xùn)器材：直徑為0.1mm左右的漆包線2.5m，4cm長鐵釘1枚，干電池1節(jié)，大頭針若干，小刀1把。實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：將漆包線順時針纏繞在鐵釘上，漆包線兩端各留出5～10cm，用小刀把漆包線末端的漆刮干凈，把漆包線的兩端接上干電池，觀察吸起大頭針的數(shù)量。斷開電源，電磁鐵失去磁性，大頭針就會掉下來。然后將線圈匝數(shù)減少一半，通電后再次觀察吸起的大頭針數(shù)量，將兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表4-1中，并分析其原因。課堂實(shí)踐

制作電磁鐵任務(wù)二

認(rèn)識磁路的物理量由前文可知，磁感線的疏密反映了磁場的強(qiáng)弱。我們把垂直穿過磁場中某一截面的磁感線條數(shù)稱為磁通量，簡稱磁通，用字母

表示，單位是Wb（韋［伯］）。磁通可以反映一定面積上的磁場分布情況。在面積不變的情況下，通過的磁通量越大，磁場就越強(qiáng)。一、磁通磁場的強(qiáng)弱也可以用磁感應(yīng)強(qiáng)度來表示。我們把單位面積上垂直穿過的磁感線條數(shù)稱為磁感應(yīng)強(qiáng)度，用字母B來表示，單位為T（特［斯拉］）。要特別指出的是，磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，它同時反映了磁場的強(qiáng)弱和方向。在均勻磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁通的關(guān)系用公式表示為二、磁感應(yīng)強(qiáng)度磁導(dǎo)率是一個用來表示介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量，用字母μ表示，單位是

（亨每米）。不同的介質(zhì)，磁導(dǎo)率有所不同。實(shí)驗(yàn)測定，真空的磁導(dǎo)率是一個常數(shù)，用μ0表示，即為了便于比較各種物質(zhì)的導(dǎo)磁性能，我們將任一材料的磁導(dǎo)率μ與真空磁導(dǎo)率μ0的比值稱為相對磁導(dǎo)率，用μr表示，即

（4-2）相對磁導(dǎo)率只是一個比值，它表明某種介質(zhì)的磁導(dǎo)率是真空的多少倍。三、磁導(dǎo)率磁場中各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與磁體的磁導(dǎo)率

有關(guān)，因此要考察磁場的分布情況，還需要考慮周圍的介質(zhì)，這樣計(jì)算起來就比較復(fù)雜。如果把某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度除以磁導(dǎo)率，就消除了磁導(dǎo)率的影響。為計(jì)算方便，引入磁場強(qiáng)度這個新物理量來表示磁場的性質(zhì)，用字母H表示。磁場中某點(diǎn)的磁場強(qiáng)度H等于該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B與介質(zhì)的磁導(dǎo)率μ的比值，用公式表示為

（4-3）四、磁場強(qiáng)度磁通經(jīng)過的閉合路徑稱為磁路。人們常常將鐵磁材料制成一定形狀的鐵芯，它可以使磁通集中在一定的路徑上，從而獲得較強(qiáng)的磁場。磁路和電路相似，分為無分支磁路和有分支磁路，如圖4-6所示。五、磁路如圖4-7所示，當(dāng)線圈中通過電流后，大部分磁通沿鐵芯、銜鐵和工作氣隙構(gòu)成回路，這部分磁通稱為主磁通；還有一部分磁通沒有經(jīng)過銜鐵和工作氣隙，而是經(jīng)空氣自成回路，這部分磁通稱為漏磁通。五、磁路在實(shí)訓(xùn)老師的帶領(lǐng)下將細(xì)鐵棒磁化，然后通過加熱的方法將磁化后的細(xì)鐵棒消磁。實(shí)訓(xùn)器材：磁鐵1塊，細(xì)鐵棒1根，細(xì)鋁棒1根，細(xì)銅棒1根，酒精燈1盞，鐵屑。操作步驟：①分別將細(xì)鐵棒、細(xì)鋁棒、細(xì)銅棒靠近鐵屑觀察。②用磁鐵分別延同一方向在細(xì)鐵棒、細(xì)鋁棒、細(xì)銅棒上蹭幾下，然后靠近鐵屑觀察。③點(diǎn)燃酒精燈，將磁化后的細(xì)鐵棒加熱一會兒，然后靠近鐵屑觀察。將上述3個步驟的實(shí)驗(yàn)所觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象填入表4-3中，然后分析原因。課堂實(shí)踐

觀察物質(zhì)的磁化現(xiàn)象任務(wù)三

認(rèn)識電磁力將1根通電直導(dǎo)體垂直放入馬蹄形磁鐵的磁場中，會發(fā)現(xiàn)通電直導(dǎo)體受到力的作用而移動，如圖4-8所示。若改變通過直導(dǎo)體的電流方向，則會發(fā)現(xiàn)通電直導(dǎo)體向相反方向移動。我們把通電直導(dǎo)體在磁場中所受的作用力稱為電磁力，又稱安培力。在均勻磁場中，當(dāng)通電直導(dǎo)體與磁場方向垂直時，直導(dǎo)體受到的電磁力F的大小與磁感應(yīng)強(qiáng)度B、導(dǎo)體中電流I以及導(dǎo)體在磁場中的有效長度l成正比，用公式表示為

（4-4）當(dāng)直導(dǎo)體垂直于磁場方向時，導(dǎo)體受到的電磁力最大；當(dāng)直導(dǎo)體平行于磁場方向時，直導(dǎo)體不受電磁力；當(dāng)直導(dǎo)體與磁場方向成

角時（如圖4-9所示），直導(dǎo)體所受的電磁力為通電直導(dǎo)體在磁場中受到的電磁力的方向可以用左手定則來判斷。請同學(xué)們先按照左手定則判斷電磁力的方向，然后將直導(dǎo)體通電后觀察自己的判斷是否正確。實(shí)訓(xùn)器材：蹄形磁鐵1塊，直導(dǎo)體1根，細(xì)線若干，支架1個，干電池2節(jié)，導(dǎo)線若干。課堂實(shí)踐

用左手定則判斷電磁力的方向?qū)嵱?xùn)內(nèi)容：左手定則的具體判斷方法如圖4-10所示：伸開左手，使拇指與其余4個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直穿過手心，四指指向電流方向，這時拇指所指的方向就是通電直導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。課堂實(shí)踐

用左手定則判斷電磁力的方向任務(wù)四

探究電磁感應(yīng)1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象及定律

實(shí)驗(yàn)一如圖（a）所示，在勻強(qiáng)磁場中放置直導(dǎo)體AB，將其兩端連接在電流表的正、負(fù)接線柱上形成閉合回路。當(dāng)直導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明閉合回路有電流流過；當(dāng)直導(dǎo)體做平行于磁感線運(yùn)動時，電流表指針不動，說明閉合回路沒有電流流過。1．電磁感應(yīng)現(xiàn)象一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象及定律

實(shí)驗(yàn)二如圖（b）所示，將一空心線圈的兩端與電流表正、負(fù)接線柱相連形成閉合回路。當(dāng)條形磁鐵插入線圈時，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明閉合回路有電流流過；當(dāng)條形磁鐵在線圈中靜止不動時，電流表指針不動，說明閉合回路沒有電流流過；當(dāng)條形磁鐵拔出線圈時，電流表指針再次發(fā)生偏轉(zhuǎn)。不論是閉合回路中一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動，還是閉合回路中的磁場發(fā)生變化，只要穿過閉合回路的磁通發(fā)生變化，閉合回路就會有電流產(chǎn)生。這種利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)現(xiàn)象，由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電動勢稱為感應(yīng)電動勢，由感應(yīng)電動勢引起的電流稱為感應(yīng)電流。一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象及定律實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二2．法拉第電磁感應(yīng)定律通過觀察前文電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，我們可以知道：切割磁感線運(yùn)動的直導(dǎo)體中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢與直導(dǎo)體的運(yùn)動速度、導(dǎo)體長度及勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比，用公式表示為

（4-6）法拉第通過大量實(shí)驗(yàn)總結(jié)出如下定律：電路中感應(yīng)電動勢的大小，與穿過這一電路的磁通變化率成正比。這就是法拉第電磁感應(yīng)定律，用公式表示為

（4-7）如果線圈為N匝，則線圈的感應(yīng)電動勢為一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象及定律當(dāng)條形磁鐵插入線圈時，原磁通增加，線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反，如圖4-12（a）、（c）所示；當(dāng)拔出條形磁鐵時，原磁通減少，線圈所產(chǎn)生的感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，如圖4-12（b）、（d）所示。二、楞次定律感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。當(dāng)閉合電路中的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時，感應(yīng)電流方向可以用右手定則來判斷。請同學(xué)們先按照右手定則判斷感應(yīng)電流的方向，然后通過實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)自己的判斷是否正確。實(shí)訓(xùn)器材：馬蹄形磁鐵1塊，直導(dǎo)體1根，支架1個，電流表1塊，細(xì)線若干，導(dǎo)線若干。課堂實(shí)踐

用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向?qū)嵱?xùn)內(nèi)容：右手定則判斷感應(yīng)電流方向的方法如圖4-13所示：大拇指與其余四指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直進(jìn)入手心，大拇指指向?qū)w運(yùn)動方向，這時四指所指的方向便是感應(yīng)電流的方向。按圖4-11（a）所示連接實(shí)訓(xùn)器材，操作直導(dǎo)體切割磁感線移動，并觀察電流表指針，驗(yàn)證自己的判斷是否正確。課堂實(shí)踐

用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向任務(wù)五

認(rèn)識汽車常見電磁元件繼電器是一種當(dāng)輸入量（如電、磁、聲、光、熱等）達(dá)到一定值時，輸出量將發(fā)生跳躍式變化的自動控制器件。它也是一種以小電流控制大電流的裝置。其主要由線圈、鐵芯和斷電觸點(diǎn)組成，如圖4-14所示。一、繼電器任務(wù)五

認(rèn)識汽車常見電磁元件汽車?yán)^電器是汽車中使用的繼電器，如圖4-15所示。該類繼電器切換負(fù)載功率大、抗沖擊、抗振性高。一、繼電器汽車?yán)^電器可以看成是由線圈工作的控制電路和觸點(diǎn)工作的主電路兩個部分組成的集合體。在繼電器的控制電路中，只有較小的工作電流，這是由于操縱開關(guān)的觸點(diǎn)容量較小，不能用來直接控制用電量較大的負(fù)荷，只能通過繼電器的觸點(diǎn)來控制它的通斷。一、繼電器當(dāng)繼電器兩端加上一定的電壓或電流時，線圈產(chǎn)生磁場，在電磁力的作用下，斷電觸點(diǎn)閉合。當(dāng)線圈兩端電壓或電流小于一定值時，機(jī)械反力大于電磁力，斷電觸點(diǎn)斷開。繼電器常被應(yīng)用在需要較大電流的元件上，例如汽車啟動電路。但因?yàn)槠浞磻?yīng)時間較慢，所以不適合用在需要做快速切換動作的電路上，例如噴油嘴控制電路。一、繼電器電磁閥的作用類似于繼電器，但電磁閥是利用可移動的鐵芯來產(chǎn)生作用，其基本結(jié)構(gòu)如圖4-16所示。在汽車上的每一個角落都可以見到電磁閥，它既可以控制電流、真空和液體，又可以間接控制車門鎖、行李艙蓋和啟動機(jī)撥叉，甚至可以經(jīng)過精密調(diào)校后控制閥門和離合器等機(jī)構(gòu)。二、電磁閥當(dāng)通直流電時，電磁閥內(nèi)的線圈產(chǎn)生磁場與磁力，并將鐵芯吸入線圈內(nèi)；當(dāng)電流切斷時，鐵芯靠復(fù)位彈簧回到原位。因?yàn)殡姶砰y在分類上屬于線性動作器，動作大多為直線前進(jìn)或后退，就需要在使用前考慮行程的長度、產(chǎn)生的作用力和動作速度。二、電磁閥噴油器是一種利用電磁閥工作原理的汽車元件。如圖4-17所示，噴油器由一個固定開口的油孔和一根電磁線圈作用的油針?biāo)M成。二、電磁閥斷電時，油針靠復(fù)位彈簧的彈力抵緊在油孔座，汽油無法噴出，如圖4-17（a）所示；通電時，線圈產(chǎn)生磁場與磁力，將油針吸離孔座并讓汽油通過油孔噴出，汽油噴射的量由通電時間長短決定，如圖4-17（b）所示。1．變壓器的用途變壓器是一種靜止的電氣設(shè)備，它利用電磁感應(yīng)原理，將某一種交流電壓和電流值轉(zhuǎn)換成另一種交流電壓和電流值，以滿足不同負(fù)載的需求。電力系統(tǒng)中的變壓器可分為升壓變壓器、降壓變壓器、配電變壓器和廠用變壓器等，它們是電力系統(tǒng)中的重要設(shè)備。此外，變壓器的分類及用途還很多。三、變壓器三、變壓器按相數(shù)

分類單相變壓器三相變壓器按鐵芯

結(jié)構(gòu)分類殼式變壓器心式變壓器按用途

分類儀用互感器電爐變壓器電焊變壓器自耦變壓器2．變壓器的基本結(jié)構(gòu)變壓器的外形及圖形符號如圖4-18所示，其文字符號用字母T表示。三、變壓器變壓器的基本結(jié)構(gòu)由鐵芯和繞組兩部分組成，如圖4-19所示。三、變壓器鐵芯是變壓器的磁路部分。為了減小渦流損耗，鐵芯常用磁導(dǎo)率較高而又相互絕緣的硅鋼片疊制而成。通信所用變壓器的鐵芯由鋁合金、鐵氧體等磁性材料制成。繞組一般用絕緣良好的漆包線繞制而成，繞組與繞組及繞組與鐵芯之間都是相互絕緣的。變壓器工作時，與電源相連的繞組稱為一次繞組，一般用符號N1表示；與負(fù)載相連的繞組稱為二次繞組，一般用符號N2表示。變壓器一、二次繞組端的電壓有效值分別記為U1和U2，電流有效值分別記為I1和I2。三、變壓器3．單相變壓器的基本工作原理當(dāng)交流電通入變壓器的一次繞組時，其內(nèi)部的鐵芯產(chǎn)生交變的磁感線。交變的磁感線通過兩邊的線圈，使兩個線圈中都產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其頻率等于一次繞組中的電流頻率。變壓器的工作原理通俗來講就是，交變的電流產(chǎn)生交變的磁場，交變的磁場又感應(yīng)出交變的電壓。三、變壓器（1）變換交流電壓如圖4-20所示，使變壓器空載運(yùn)行，此時鐵芯中產(chǎn)生的交變磁通同時穿過一次繞組和二次繞組，可認(rèn)為穿過一、二次繞組的交變磁通相同，所以這兩個繞組產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢也就相等。三、變壓器如果設(shè)一次繞組的匝數(shù)為N1，二次繞組的匝數(shù)為N2，穿過它們的磁通為

，則根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得一、二次繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢分別為因此，電動勢有效值與匝數(shù)的關(guān)系為

（4-9）忽略線圈的內(nèi)阻，則

（4-10）三、變壓器由式（4-10）可知，變壓器一、二次繞組的電壓比與它們的匝數(shù)成正比。當(dāng)

N1<N2時，k<1，稱為升壓變壓器；當(dāng)

N1>N2時，k>1，稱為降壓變壓器；當(dāng)N1=N2時，k=1，稱為隔離變壓器。在實(shí)際使用中，只需設(shè)計(jì)一、二次繞組的匝數(shù)就可以任意改變變壓器的輸出電壓。三、變壓器（2）變換交流電流如圖4-21所示，假設(shè)變壓器帶負(fù)載工作時，忽略繞組電阻和鐵芯產(chǎn)生渦流而損失的能量，則這個變壓器稱為理想變壓器，它從電網(wǎng)中獲得的功率等于其輸出的功率，即

，由交流電功率的公式

可得三、變壓器因?yàn)樽儔浩鳛槔硐胱儔浩?，則因此

（4-11）由式（4-11）可知，變壓器一、二次繞組的電流比與它們的匝數(shù)成反比。變壓器的高壓繞組匝數(shù)多而通過的電流小，可以用較細(xì)的導(dǎo)線繞制；低壓繞組匝數(shù)少但是通過的電流大，所以應(yīng)用較粗的導(dǎo)線繞制，以便減少內(nèi)阻，防止變壓器過熱。三、變壓器4．變壓器的主要參數(shù)（1）額定值變壓器生產(chǎn)廠商擬定的變壓器滿負(fù)荷運(yùn)行情況稱為額定運(yùn)行，額定運(yùn)行的條件稱為額定值。變壓器的額定值會標(biāo)在變壓器的銘牌上，其主要的額定值有額定容量、額定電壓和額定電流。額定容量：即視在功率，表示在額定運(yùn)行條件下變壓器的輸出能力。額定電壓：包括一次繞組的額定電壓和二次繞組的額定電壓兩部分。額定電流：指變壓器的滿載電流值。變壓器額定電流值的大小取決于變壓器的構(gòu)造和制造材料，使用時不允許超過變壓器的額定電流值，否則極易損壞機(jī)器設(shè)備及對人身安全造成損害。三、變壓器（2）外特性當(dāng)變壓器的一次電壓U1和負(fù)載功率因數(shù)不變時，二次電壓U2隨二次電流I2變化的關(guān)系，稱為變壓器的外特性。它一般用電壓變化率ΔU%表示，用公式表示為

（4-12）電壓變化率是變壓器的主要性能指標(biāo)之一，其值越小越好，一般電力變壓器的電壓變化率在5%左右。三、變壓器（3）損耗變壓器的損耗包括鐵損耗和銅損耗。鐵損耗是指變壓器鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗，用字母PFe表示；銅損耗是指線圈內(nèi)阻通電產(chǎn)生的損耗，用字母PCu表示。變壓器的損耗用公式表示為（4）效率變壓器的效率是指其輸出功率P2與輸入功率P1的比值，用字母η表示，即三、變壓器傳統(tǒng)汽車點(diǎn)火裝置中所使用的點(diǎn)火線圈是變壓器的一種，提高點(diǎn)火線圈的能量，火花塞就能產(chǎn)生足夠能量的火花，這是點(diǎn)火裝置適應(yīng)現(xiàn)代發(fā)動機(jī)運(yùn)行的基本條件。近年來，由于非結(jié)晶鐵芯的開發(fā)，使得點(diǎn)火線圈的體積越來越小、重量越來越輕。四、點(diǎn)火線圈如圖4-22所示為一典型點(diǎn)火線圈接線，一次繞組與二次繞組的繞線方向相反。四、點(diǎn)火線圈閉合開關(guān)，一次繞組產(chǎn)生磁場，電流與極性方向如圖4-23（a）所示，因此產(chǎn)生的磁通線沿鐵芯到二次繞組而完成磁回路。當(dāng)開關(guān)斷開時，一次繞組內(nèi)會根據(jù)楞次定律而產(chǎn)生反抗磁場變化的反向電壓，電流與極性方向如圖4-23（b）所示。此反向電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于蓄電池提供的電壓，并且方向與原磁場方向相反。磁通沿鐵芯到達(dá)二次繞組并使其產(chǎn)生更高的反向電壓，從而使火花塞點(diǎn)火。四、點(diǎn)火線圈電磁式檢波傳感器通常應(yīng)用在需要由旋轉(zhuǎn)速率來控制的電系，如點(diǎn)火系統(tǒng)和ABS。電磁式檢波傳感器主要由磁阻器、電磁式傳感器、限流電阻和AC電位計(jì)4部分組成，如圖4-24所示。五、電磁式檢波傳感器五、電磁式檢波傳感器電磁式檢波傳感器是可變磁阻傳感器，它利用磁阻器通過傳感器的磁場，使傳感器的磁場發(fā)生變化，從而使傳感器內(nèi)的線圈產(chǎn)生不同極性的感應(yīng)電壓。磁阻器上的凸齒通過傳感器時，檢波傳感器內(nèi)的線圈便感應(yīng)出正弦波電壓信號，并傳送到控制模塊內(nèi)，具體過程如下。五、電磁式檢波傳感器①

當(dāng)磁阻器凸齒靠近傳感器時，傳感器的磁場便產(chǎn)生集中的現(xiàn)象，這時會使傳感器線圈感應(yīng)出正電壓，如圖（a）所示。磁場的變化越大，則感應(yīng)出的電壓越強(qiáng)。②當(dāng)磁阻器的凸齒與傳感器的頂端對齊成一直線時，瞬間磁場變化率最小，沒有感應(yīng)電壓生成，如圖4-25（b）所示。③當(dāng)磁阻器凸齒繼續(xù)轉(zhuǎn)動，準(zhǔn)備離開傳感器時，傳感器所受的磁場出現(xiàn)擴(kuò)張散開的相反變化，于是使得傳感器內(nèi)的線圈感應(yīng)出一個負(fù)的電壓脈沖信號，如圖4-25（c）所示。五、電磁式檢波傳感器④當(dāng)磁阻器兩凸齒見的空隙和傳感器頂端對齊時，磁場再一次不發(fā)生變化，所以無電壓輸出，如圖4-25（d）所示。汽車電子工業(yè)中，電動機(jī)是利用電磁原理制成的重要元件。在電動機(jī)殼內(nèi)壁兩側(cè)上各固定一塊永久磁鐵，電動機(jī)轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)也各安裝一塊永久磁鐵，如圖4-26（a）所示。這兩組磁鐵會因同性相斥、異性相吸的原理而旋轉(zhuǎn)至圖4-26（b）所示的位置。六、電動機(jī)若要讓電動機(jī)持續(xù)不斷地旋轉(zhuǎn)，就需要不斷改變其中一組永久磁鐵的極性，如圖4-27所示。六、電動機(jī)交流電路項(xiàng)目五◎了解正弦交流電的矢量表示及優(yōu)點(diǎn)?！蛄私庹医涣麟姷幕靖拍詈突娟P(guān)系?！蛄私釸L串聯(lián)電路阻抗的概念?！蛄私馊嘟涣麟姷奶攸c(diǎn)?！蛄私馊嘟涣麟娦切芜B接和三角形連接時各物理量之間的關(guān)系?！蛘莆赵囯姽P的使用方法?！蛘莆辗治龈鞣N基本電路的能力。認(rèn)識正弦交流電路任務(wù)一認(rèn)識純電阻、純電感和純電容電路任務(wù)二探究串聯(lián)電路任務(wù)三項(xiàng)目五

交流電路任務(wù)一認(rèn)識電路前文討論的電壓和電流均為直流電，因?yàn)槠浯笮『头较蚓浑S時間變化。如果電動勢、電壓、電流的大小和方向隨時間作周期性變化，就稱之為交流電，其中按正弦規(guī)律變化的交流電稱為正弦交流電。由交流電組成的電路稱為交流電路。交流電的波形一般有交流正弦波、交流方波、交流三角波和交流鋸齒波等，如圖5-1所示。正弦交流電產(chǎn)生的原理如圖5-2所示，實(shí)驗(yàn)中，線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，可以觀察到電流表的指針隨線圈轉(zhuǎn)動而擺動，且線圈每轉(zhuǎn)動一周，指針左右擺動一次。實(shí)驗(yàn)說明線圈中產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢，從而產(chǎn)生了感應(yīng)電流，并且其大小和方向隨時間作周期性變化，這就是正弦交流電產(chǎn)生的基本原理。一、正弦交流電的產(chǎn)生二、交流電的周期、頻率和角頻率周期周期是指正弦交流電按正弦規(guī)律變化一周所需要的時間，用字母T表示，單位為s（秒），如圖5-3所示。頻率頻率是指正弦交流電在一秒內(nèi)按正弦規(guī)律變化的周期數(shù)，用字母f表示，單位為Hz（赫［茲］）。頻率和周期互為倒數(shù)，即角頻率角頻率是指單位時間內(nèi)正弦交流電變化的角度。工程上常用弧度來表示角度，所以角頻率的單位是rad/s（弧度每秒），用字母ω表示。角頻率、頻率與周期之間的換算關(guān)系為三、交流電的瞬時值、最大值和有效值瞬時值最大值

瞬時值是指正弦交流電某一時刻的值，用小寫字母表示，如e，u，i分別表示電動勢、電壓和電流的瞬時值。

最大值又稱振幅、幅值或峰值，它是指正弦交流電在一個周期內(nèi)所達(dá)到的最大瞬時值，用大寫字母加下標(biāo)m表示，如Em，Um

，Im

分別表示電動勢