重庆永川区中级电工培训学校

     什么是通路？如下电路图所示，如果开关K置于1触电处，就会接通负载与电源，电路中有电流流过，这时电路出于通路状态，电流可由闭合电路欧姆定律公式计算的来，电压为U=IR或U=E-I×R0。提示：图中电阻R被看作是一个负载。通路、断路、短路由此可见：实际电源的输出电压U总是小于电动势，原因是电源内阻上有电压降，因此对于电源而言，要求内阻越小越好。（电源提供的电压由电源电动势E和电源内阻R串联组成）。什么是断路？继续观察上图，如果开关K置于2触电处，电路就处于断开状态，并不是一个完整的断路。因此被称为断路或者开路。开路时，外电路电阻是无穷大（除非空气也导电了），电路中没有电流，电源的端电压等于电动势，电源不输出电能。开路的特征是：I=0，即没有电流。U=E，即电路电压等于电源电动势。

     《电流的热效应：焦耳-楞次定律讲解》的课程中我们知道，电流通过电阻时要做功，将电能转换为热能，电阻会发热，这种现象称为电流的热效应。这种效应在我们生活中的电器设备中被广泛使用，但因为这种热效应会时刻跟随着电流，所以它有利也有弊。有利的电流热效应。电流热效应的利弊。例如电炉通电后，电炉丝变得发红；白炽灯通电后，一会儿热得烫手；电饭锅通电以后，可以发生米煮成熟饭。这些都是电流热效应的有利应用，这些设备好包括电热水器、电烤箱等等：另外它的有利应用在工业中也是非常广泛，主要也是用来制造热能。电流热效应的弊。当大电流通过电导线而导线又不够粗时，就会产生大量的热量，破坏导线的绝缘性能，从而导致多条导线的线路出现短路，引发电气火灾。为了避免导线过热，有关部门对各种不同截面积的电导线缆规定了最大允许电流（安全电流）。短路电流的热效应是酿成电气火灾的主要原因。因为短路电流很大，通常为工作电流的几倍至几十倍，足以引燃短路点周围的可燃物质，从而导致电气火灾的发生。现在电工在一些电路设计及施工中，采取电气火灾监控系统来尽量减少和控制此类事件的发生及影响。一些大功率电子元器件在工作中要发热，电动机、变压器等在运行中会产生升温，这也是电磁热效应引起的，温度过高会危机这些设备的安全，所以一般要想方设法采取散热措施，以便延长设备的使用寿命。

     题目：有一块万用表，其额定电流I=50μA（微安，参见电流单位换算），内电阻R=3K欧（千欧），问能否直接用来测量电压Uo=10V的电压？如果不能该怎么办？解题1：根据额定电流数据，我们可以计算出万用表所能承受的电压：计算前单位换算：50μA=0.00005（A）；3KΩ=3000（Ω）；欧姆定律：U=IR=0.00005×3000=0.15V（当然，现实中万用表承受电压不会这么低）即不能直接接受10V电压，否则万用表会因为流过的电流超过允许值而烧坏。解题2：如果要测量10V电压，需要在万用表电路中串联一个电阻R1限流：因为：U=0.15V，Uo=10V所以应该限制的电压为U1=Uo-U=10-0.15=9.85V；现在我们得出了超过的电压，那么用这个电压就可以计算出应该串联的电阻大小了：所以：R1=U1/I=9.85÷0.00005=197KΩ