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第一章 电工基础知识 （181条）

第一节 直流电路

1、 当两个带电物体相互靠近时，它们之间就有作用力，即同性带电物体互相排斥，异性带

电物体相互吸引。

2、 在带电物体周围的空间存在一种特殊物质，相互作用力就是靠这种特殊物质来传递的，

我们把这种特殊物质称为电场。

3、 如果电荷的多少和位置都不变化，则其电场也不变化，这种电场成为静电场。 4、 当一物体带有电荷时，这物体就具有一定的电位能，我们把这电位能叫做电位。 5、 一般规定参考点的电位为零，在实际电路中常以大地作为公共参考点。 6、 电位的单位是伏特。 7、 电压（电位差）：电路中任意两点间电位的差值称为电压（电位差）。 8、 电压的单位也是伏特，简称伏，用字母V表示。 9、 常用电压单位还有千伏（kV）、毫伏（mV）、它们之间的换算关系为：1kV=103V，

1V=103mV。 10、电流就是电荷有规律的定向移动。在实际应用中，电流的方向规定为正电荷移动的方向。 11、电流强度I的单位是A（安培）。

12、若在1s内通过导体横截面的电量为1库仑，则电流强度为1安培。安培简称安，以字母A表示。13、常用电流强度单位还有kA（千安）、mA（毫安）、μA（微安）,它们之间的换算关系是：1kA=103A，1mA=10-3A，1μA=1×10-3，mA=1×10-6A。 14、电流分交流电和直流电两大类。

15、凡方向不随时间变化的电流称为直流电流，简称直流；

16、凡方向不变，大小随时间有脉动变化的电流称为脉动直流电； 17、凡大小方向都随时间变化的电流称为交流电流。

18、电路中电流大小可以用电流表进行测量。测量时是将电流表串联在电路中。 19、在测量直流电流时要注意，应使电流从表的正端流入，负端流出。

20、电流表的量程应大于被测电路中实际电流的数值，否则可能烧坏电流表。

21、电流密度是指电流I在导体的横截面S上均匀分布时，该电流I与导体横截面积S的比值，用字母J表示，即J=

I 。 S22、电流密度的单位是A/mm.2。

23、在直流电路中，均匀导线横截面上的电流密度是均匀的。 24、电源是将其他电量转换为电能的装置。

25、电动势是衡量电源将其他能量转换为电能的本领大小的物理量。 26、电动势简称电势，单位是V（伏）。

27、电压是利用电场的作用，使电荷在导体内移动形成电流。 28、电动势是指电源内部由非电力产生的对电荷的作用力。

29、电荷在电动势作用下的移动规律是正电荷由低电位移向高电位。 30、电源两端的电位差称为电源的端电压。

31、当电路开路时电源端电压在数值上等于电源的电动势，两者方向相反。 32、电阻是反映导体对电流阻碍作用大小的物理量。 33、导体对电流阻力小，表明它的导电能力强。 34、导体对电流的阻力大，表示它的导电能力差。

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35、电阻用字母R表示，单位是欧姆，简称欧，用字母Ω表示。 36、常用的电阻单位有Ω（欧）、kΩ（千欧）和MΩ（兆欧），它们之间的换算关系是：1kΩ=1

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310Ω，1MΩ=1310kΩ=1310Ω。

37、电阻的倒数称为电导，电导用符号G表示，即G=

1 。 R38、导体的电阻越小，电导就越大，表示该导体的导电性能越好。 39、电导的单位是1/欧姆（1/Ω）称西门子，简称西，用字母s表示。

40、欧姆定律是反映电路中电压、电流、电阻三者之间关系的定律，它是电路的基本定律之一，应用非常广泛。

41、流过导体的电流强度与这段导体两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。这一规律，称为欧姆定律。 I=

UU或U=IR或R= RI42、在一个闭合电路中，电流强度与电源的电动势成正比，与电路中内电阻和外电阻之和成

反比。这个定律称为全电路欧姆定律。 43、两个或两个以上的电阻按头尾相接的顺序一个接一个地连接起来，使电流只有一条通路，电阻的这种连接方式称为电阻的串联。

44、串联电路中流过每个电阻的电流相等，是同一个电流，即I=I1=I2=I3=?=In

45、电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和，即U=U1+U2+U3+?+Un=IR1+IR2+IR3+?+IRn 46、串联电路的等效电阻（即总电阻）等于各串联电阻之和，即R=R1+R2+R3+?+Rn

47、两个或两个以上的电阻一端连在一起，另一端也连在一起，使每个电阻两端都承受同一电压的作用，电阻的这种连接方式称为电阻并联。

48、并联电路中各电阻两端的电压相等，且等于电路两端的电压，即U=U1=U3=?=Un 49、并联电路中的总电流等于各电阻中电流之和，即I=I1+I2+I3+?+In=U/R1+U/R2+U/R3+?

+U/Rn

50、并联电路的等效电阻（即总电阻）的倒数，等于各并联电阻倒数之和，即 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+?+1/Rn

51、在一个电路中既有电阻的串联，又有电阻的并联，这种连接方式称为混合连接，简称混联。

52、电流经过的路径称为电路，又称回路。 53、电路通常有三种状态：通路、断路、短路。

54、通路：开关S闭合，电路构成闭合回路，电路中有电流流过。

55、开路：开关S断开或电路中某处断开，电路被切断，这时电路中没有电流流过，开路又称断路。

56、短路：支路负载两端用导线直接接通，则称为负载被短路。

57、电源两端用导线直接接通，则称为负载全部被短路，或称为电源被短路。

58、电路发生短路时，电源提供的电流，即电路中的电流将比通路时大很多倍，会在成损坏电源、烧毁导线，甚至造成火灾等严重事故。

59、在直流电路中，当两点间的电压为U，电路中形成的电流为I，在t时间内电流I所做的功被电阻R吸收并全部转换为热能，此时电阻元件消耗（或吸收）的电能为W，即W=I2Rt 60、根据欧姆定律，也可以表示为：W=UIt 61、电能W的单位是焦耳（J），1焦耳表示1安培电流通过1欧姆电阻在1秒钟之内产生全部热量时所消耗的电能。

62、电能的常用单位是千瓦时（kW2h）。

63、电气设备或元件通过吸收的电能转换成其他形式的能量，例如热能、光能。

2

64、单位时间内消耗的电能，称为电功率，简称功率，用字母P表示，即P=

W t65、电功率的单位为瓦特，简称瓦，用字母W表示。 66、电功率常用的单位还有kW（千瓦）、mW（毫瓦）等。它们之间的换算关系为：1kW=13103W；1W=13103mW。

67、电功率为1kW的设备，用电1h消耗的电能为1kW2h，俗称1度电。

第二节 电与磁

1、 人们把具有吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。 2、 具有磁性的物体叫做磁体。

3、 把原来不带磁性的物体具有磁性称为磁化。 4、 自然界中存在的磁体叫天然磁铁。 5、 磁铁两端磁性最强的区域称为磁极。 6、 把指北的一端叫N极（指北极）；指南的一端叫S极（指南极）。 7、磁铁具有同性磁极相排斥，异性磁极相吸引。

8、磁体周围存在磁力作用的空间称为磁场，即磁体的磁力所能达到的范围叫磁场。 9、磁场的磁力用磁力线来表示。

10、一条由N极到S极的光滑曲线，称为磁力线。 11、磁力线是一条闭合曲线。

12、磁力线上任何一点的切线方向就是该点的磁场方向。 13、磁力线是人们假想出来的线。

14、我们可以用磁力线的多少和疏密程度来描绘磁场的强弱。 15、磁场的方向可用右手定则来判别。

16、右手螺旋定则：用右手握直导体，大拇指的方向表示电流方向，弯曲四指的指向即为磁场方向。

17、通过与磁场方向垂直的某一面积上的磁力线总数，称为通过该面积的磁通。 18、磁通用字母Φ表示。磁通的单位是Wb（韦伯），简称韦，工程上常用比韦小的单位，叫Mx（麦克斯），简称麦。1Wb（韦）=108Mx（麦）

19、磁通是描述磁场在一定面积上分布情况的物理量。面积一定时，如果通过该面积的磁通越多，则表示磁场越强。

20、磁感应强度是表示磁场中某点磁场强弱和方向的物理量，用符号B表示。 21、磁场中某点磁感应强度B的方向就是该点磁力线的切线方向。

22、如果磁场中各处的磁感应强度B相同，则这样的磁场称为均匀磁场。 23、磁感应强度的单位是“特斯拉”简称“特”，用字母“T”表示。在工程上，常用较小的磁感应强度单位“高斯（Gs）”。1T=104Gs。

24、通常用导磁率（导磁系数）μ来表示该材料的导磁性能。导磁率μ的单位是H/m（亨/米）。

25、用其他材料的导磁率和它相比较，其比值称为相对导磁率，用字母μr表示。 26、反磁物质，它们的相对导磁率小于1。 27、顺磁性物质，它们的相对导磁率略大于1。

28、铁磁性物质，它们的相对导磁率远大于1，甚至大到几千倍、几万倍。

29、磁场强度是一个矢量，常用字母H表示，其大小等于磁场中某点的磁感应强度B与媒

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介质导磁率μ的比值，即H=

B μ30、磁场强度的单位是A/m（安/米），较大的单位是奥斯特，简称奥，换算关系为：1奥斯特=80安/米。

31、在均匀媒介质中，磁场强度H的方向和所在点的磁感应强度B的方向相同。 32、当导体相对于磁场运动而切割磁力线或者线圈中磁通发生变化时，在导体或线圈中都会产生感应电动势，若导体或线圈构成闭合回路，则导体或线圈中就有电流产生，这种现象称为电磁感应。33、由电磁感应产生的电动势称为感应电动势。 34、由感应电动势引起的电流称为感应电流。

35、感应电动势可用下列公式计算：е=BυLsinα 36、导体上感应电动势的方向可用右手定则决定。

37、右手定则：将右手的掌心迎着磁力线，大拇指指向导线运动速度υ的方向，四指的方向即是感应电动势е的方向。 38、回路中感应电动势的大小与穿过回路的磁通变化速率成正比，这个规律就称为法拉第电磁感应定律。

39、楞次定律：当闭合线圈回路中的磁通量发生变化时，回路中就有感应电流产生。感应电流的方向总是使它产生的磁场阻碍闭合回路中原来磁通量的变化，即闭合线圈回路中的感应电流，它又要产生磁场，其磁场的方向总是阻碍闭合回路中原来磁通的变化。

40、磁场对通电导体的作用：通电直导体在磁场中，将受到力的作用，磁场越强所受的力就越大，磁场越弱所受的力就越小；导体通过的电流大所受的力就大，通过的电流小所受的力就小。

41、左手定则：将左手伸平，大拇指与四指垂直，让磁力线穿过手心，四指指向电流方向，则大拇指所指方向就是导体受力方向。

42、当线圈电流变化时，由这个电流所产生的磁通Φ相应发生变化。根据电磁感应原理，线圈中将产生感应电动势еL。由于еL是线圈自身电流变化产生的，所以称еL为自感电动势。线圈中的这种电磁现象就称为自感现象。

43、当第一个线圈中电流变化时，也引起第二个线圈中磁通链的变化，在第二个线圈上也有感应电动势。当第二个线圈中电流变化时，亦将引起第一个线圈磁通链的变化，在第一个线圈中也出现感应电动势。这种现象称作互感现象，这个电动势称作互感电动势。

第三节 交流电路

1、在交流电路中，电动势、电压、电流的大小和方向随时间作周期性的变化。这种大小和方向随时间的变化而变化的电，称为交流电。

2、 日常用的交流电，其大小和方向随时间按正弦规律变化，称为正弦交流电。 3、交流电在某一瞬时的数值，称为瞬时值。常用英文的小写字母表示。

4、交流电的最大瞬时值，称为交流电的最大值。常用英文的大写字母加下角“m”表示。 5、将直流电与交流电分别通过同一等值电阻，如果在相等时间内，二者在电阻上产生的热量相等，则此直流电的数值被称为交流电的有效值。交流电的有效值常用英文的大写字母表示。

6、交流电正半周内，其瞬间值的平均数称为交流电的平均值。常用英文字母加下角“P”表示。

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7、描述交流电大小的四个物理量：瞬时值、最大值、有效值、平均值之间有下列两个主要关系。I=0.707Im或I=Im/2

I=0.637Im

8、描述交流电变化快慢的物理量有：周期、频率、角频等。

9、交流电变化一次所需要的时间称为交流电的周期。单位是秒（s）。周期常用符号T表示。 10、交流电的频率是指1s内交流电重复变化的次数。用字母t表示，单位是赫兹（Hz），简称赫。比赫兹大的常用单位是kHz（千赫）和MHz（兆赫），换算关系为1kHz=103Hz，1MHz=106Hz。

11、角频率就是交流电每秒钟内变化的角度，常用ω来表示。这里的角度常用对应的弧度表示。因此角频率的单位是rad/s（弧度/秒）。 12、反映交流电变化快慢的几个物理量之间，有下列主要关系：

T=1/?或?=1/T ω=2π? 或?= ω/2π

13、正弦交流电的数学表达式为：i=Imsin（ωt+Φ）

14、两个同频率正弦交流电初相角之差称为这两个交流电的相位差。 在交流电路中，随着频率的变化，在导线界面上的电流分布会不均匀，而且随着频率的增加，在导线界面上的电流分布越来越向导线表面集中，导线轴线和表面附近的电流密度差别越来越大，当频率高到一定时，电流就明显地集中到导线表面附近流动，这种现象称为趋肤效应。 15、趋肤效应使导线的有效截面积减小，等效电阻增加。 16、纯电阻电路就是电路中只有电阻。 17、纯电阻电路满足欧姆定律I=U/R。

18、在纯电阻电路中，电压的瞬时值与电流的瞬时值的乘积叫作瞬时功率。

19、通常用瞬时功率在一个周期内的平均值P来衡量交流电功率的大小，这个平均值P称作有功功率。

20、纯电阻电路中有功功率P可按下式计算：P=UI 21、纯电感电路是电路中只有电感（电阻、电容不考虑）。

22、在电感电路中，电感L呈现出来的影响电流大小的物理量称为感抗，用XL表示，单位为Ω（欧姆）。XL按下式计算：XL=ωL=2π?L XL的单位是Ω（欧姆）。 23、电感量L的单位除H（亨）外，还有mH（毫亨）等，1mH=10-3H。

24、在纯电感交流电路中，电流的有效值IL等于电源电压的有效值U除以感抗，即IL=U/XL 25、在纯电感交流电路中，频率越高，线圈感抗XL愈大，在相同电压作用下，电路中的电流就愈小。

26、用瞬时功率的最大值来反映这种能量交换的规模，并把它称为电路的无功功率，用QL表示。

QL=I2XL=U2/XL，无功功率的单位为var（乏）。 27、纯电容电路中只有电容（电阻、电感不考虑）。

28、在纯电容交流电路中，电容C呈现出的影响电流大小的物理量称为容抗，用Xc表示，单位是Ω（欧姆）。容抗Xc的计算可按下式：Xc=

11= ωC2πfC 5

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