电学基础 修订版PDF电子书下载

第一篇 1

1 什么是电 1

电的早期历史 2

学习电学的重要性 2

电子理论 3

物质的分解 4

分子结构 5

电流和电荷 6

原子结构 6

什么是电复习提要 7

自我测验-复习题 8

什么是绝缘体 9

什么是导体 9

2 导体、绝缘体、半导体 9

导体、绝缘体、半导体复习提要 10

什么是半导体 10

自我测验-复习题 11

摩擦产生静电 12

什么是电荷 12

3 电荷 12

电荷的吸引与排斥 13

电场 14

通过感应转移电荷 15

通过接触转移电荷 15

电荷的释放 16

电荷复习提要 17

自我测验-复习题 18

永久磁铁 19

天然磁铁 19

4 磁学 19

铁磁材料的性质 20

磁场 21

磁学复习提要 23

自我测验-复习题 24

电子的运动 25

5 什么是电流 25

电流方向 26

电流复习提要 27

电流的单位 27

自我测验-复习题 28

什么是功 29

6 电流产生的原因——电动势 29

什么是电动势 30

怎样维持电动势 31

什么是电功率 31

电压和电流 32

自我测验-复习题 33

电动势或电压复习提要 33

电是输送动力的一种方式 34

7 电是怎样产生及应用的 34

由摩擦能产生的电（静电） 35

电的用途 35

电是怎样产生的 35

压力产生电和电产生压力 36

电产生热 37

热（或冷）产生电 37

电产生光 38

光产生电 38

化学作用产生电 39

电产生化学作用 40

磁产生电 41

电是怎样产生的复习提要 43

电产生磁 43

电的用途复习提要 44

自我测验-复习题 45

电磁 46

8 电磁 46

导线周围的磁场 47

线圈周围的磁场 48

电磁复习提要 50

电磁铁 50

自我测验-复习题 51

电工仪表的基本结构 52

9 电工仪表是怎样工作的 52

仪表机构要考虑的问题 54

怎样读仪表的刻度 55

仪表是怎样工作的复习提要 56

仪表的有效量程 56

自我测验-复习题 57

电流测量单位 58

10 怎样测量电流 58

电流单位如何换算 59

怎样测量小电流 59

怎样改变安培表量程 61

毫安表和微安表 61

多量程安培表 62

怎样测量电流复习提要 63

怎样把安培表接入到电路中 63

自我测验-复习题 64

电压的单位 65

11 怎样测量电压 65

电压单位的换算 66

伏特表是怎样工作的 67

伏特表的量程 68

怎样使用伏特表 68

多量程伏特表 69

电压的单位和测量复习提要 70

自我测验-复习题 71

什么是电阻 72

12 什么控制电流——电阻 72

电阻的单位 74

控制电阻的因素 75

自我测验-复习题 76

电阻复习提要 76

电流（I）、电压（E）和电阻（R）总复习提要 77

13 复习 77

电流、电压和电阻的关系 78

14 欧姆定律简介 78

化学元素表 79

什么是电路 82

1 电路 82

第二篇 82

直流电路和交流电路 83

电路 84

负载 85

开关 86

电路复习提要 87

简单电路的联接 87

自我测验-复习题 88

电压、电流和电阻的关系 89

2 欧姆定律 89

魔术三角形 90

欧姆定律例题 91

欧姆定律规则 91

欧姆定律复习提要 93

实验与应用——欧姆定律 94

电阻器的用途、结构和性质 96

3 电阻 96

电阻器的误差与数值 97

电阻器的色标 98

如何测量电阻 99

电阻复习提要（包括第一篇的内容） 101

串联电路 102

4 直流串联电路 102

自我测验-复习题（包括第一篇的内容） 102

串联电路的电阻 103

串联电路的电流 104

串联电路的电压——克希荷夫第二定律 105

串联电路欧姆定律 106

串联电路电压分配——分压 108

可变电阻器 109

串联电路欧姆定律复习提要 111

自我测验-复习题 112

实验与应用——开路 113

实验与应用——短路 114

实验与应用——串联电路的电阻 116

实验与应用——串联电路的电流 117

实验与应用——串联电路的电压／克希荷夫第二定律 118

并联电路 119

5 直流并联电路 119

并联电路中的电流 120

并联电路的电压 120

相等的电阻器并联电路 122

实验与应用——并联电路的电压 123

不相等的电阻器并联电路 123

实验与应用——并联电路的电阻 124

实验与应用——并联电路的电流 124

克希荷夫第一定律 125

实验与应用——并联电阻 125

实验与应用——克希荷夫第一定律 129

不相等的电阻器并联电路（续） 130

并联电路复习提要 133

在并联电路中欧姆定律的应用 134

自我测验-复习题 134

解并联电路中的未知量 135

欧姆定律与并联电路复习提要 137

自我测验-复习题 138

实验与应用——欧姆定律与并联电阻 139

实验与应用——欧姆定律与并联电路的电流 140

串-并联电路 141

6 直流串-并联电路 141

电阻器串-并联 142

桥式电阻电路解法 146

串-并联电路中的欧姆定律——电流定律 148

串-并联电路的欧姆定律 149

串-并联电路中的欧姆定律——电压定律 149

串-并联电路复习提要 152

自我测验-复习题 153

实验与应用——串-并联 154

实验与应用——串-并联电路的电压 155

实验与应用——串-并联电路的电流 155

什么是电功率 156

7 电功率 156

功率公式 157

设备的额定功率 158

熔断器 160

串联电路的功率 161

并联电路的功率 162

复杂电路的功率 163

电功率复习提要 164

自我测验-复习题 165

实验与应用——熔断器的用途 166

实验与应用——串联电路的功率 167

实验与应用——熔断器如何保护电气设备 167

实验与应用——并联电路的功率 169

戴维南定理——串联电路分压 171

8 戴维南定理和诺顿定理 171

诺顿定理——串联电路分压（续） 172

直流电路故障检查——基本概念 174

9 直流电路故障检查 174

直流串联电路故障检查 175

直流并联电路故障检查 176

直流串-并联电路故障检查 177

直流电路故障检查练习 178

直流电路基本原理总复习提要 179

10 直流电路总复习 179

交流电流 181

11 交流电简介 181

直流电流和交流电流 184

1 直流电路和交流电路 184

第三篇 184

基本的电路图形符号 185

三种电路元件——电阻、电感和电容 185

交流电力传输 186

为什么要使用交流电 186

2 什么是交流电 186

波形 188

交流电流 188

交流电的周期 190

简单发电机的工作原理 191

简单发电机的结构 191

简单发电机的输出 193

相位关系 194

正弦波的最大值和峰-峰值 195

交流电的频率 195

正弦波的平均值 196

正弦波的均方根值或有效值 197

交流电流复习提要 199

自我测验-复习题 200

变压器的使用 201

实验与应用——使用示波器观察交流波形 202

实验与应用——交流电压均方根（有效）值 202

为什么直流仪表不能测量交流 203

3 交流仪表 203

整流式交流伏特表 204

动叶式仪表机构 206

交流安培表——电流互感器 207

热电偶式仪表和热线式仪表 207

电动式仪表机构 208

交流安培表——钳形安培表 208

瓦特表 209

交流仪表复习提要 211

实验与应用——交流伏特表 212

自我测验-复习题 212

只含电阻的交流电路 213

4 交流电路中的电阻 213

电阻电路的电流和电压 214

电阻电路的功率 215

交流电路的功率 215

功率因数——视在功率 216

交流电路中的电阻复习提要 217

自我测验-复习题 218

实验与应用——电阻性交流电路中的功率 219

导体周围的磁场 221

5 直流电路和交流电路中的电感 221

自感 222

导体周围的磁场——弗来明右手定则 222

直流电路中的电感 223

电感符号 225

电感的单位——反电动势的关系式 226

影响电感的因素 227

直流电路的电感时间常数 229

电感抗 231

交流电感性电路中的相位关系 233

电感的串联和并联 235

电感性电路中的功率——功率公式复习 236

相位差对交流功率波的影响 237

视在功率和有功功率——交流电路的功率因数 238

交流电感性电路中的正负功率 238

交流电路有功功率的测量 239

交流电路的功率因数 239

直流电路和交流电路中的电感复习提要 240

自我测验-复习题 241

影响 242

实验与应用——线圈心的材料对电感的 242

实验与应用——感应电动势的产生 243

实验与应用——电感性电路中的电流 244

实验与应用——视在功率和有功功率 245

直流电路中的电容 246

电容——导体上储存电荷 246

6 直流电路和交流电路中的电容 246

电容的单位 248

电容器的结构 249

电容符号 249

影响电容的因素——介质 250

影响电容的因素——极板间的距离 250

影响电容的因素——极板面积 250

电容器串联和并联 251

电容器的种类——可变电容器 252

容器 253

电容器的种类——电解电容器和钽质电 253

电容器的种类——固定电容器 253

电容器色标 254

电容时间常数 256

交流电路中的电容 257

电容——充电电流和放电电流 257

交流电路的电容抗 260

电容性电路中的相位关系 261

电容性电路中的功率 262

电容器和电容复习提要 263

自我测验-复习题 264

实验与应用——直流电容性电路中的电流 265

实验与应用——时间常数RC 267

实验与应用——交流电容性电路中的电流 270

实验与应用——电容抗 271

基本概念——电阻性电路、电感性电路、电容性电路（直流和交流） 272

7 简单交流电路故障检查 272

电容器故障检查（直流和交流电路） 273

电感器故障检查（直流和交流电路） 273

简单交流电感性电路故障检查 274

简单交流电路故障检查练习 275

简单交流电容性电路故障检查 275

交流电路概述 278

1 交流电路 278

第四篇 278

交流串联电路的电压 280

交流串联电路的电流 280

2 交流串联电路 280

R和L串联电路的电压 281

什么是矢量 282

交流电压和电流的矢量表示法 284

实验与应用——R和L串联电路的电压 285

R和L串联电路的阻抗 286

实验与应用——R和L串联电路的阻抗 291

R和L串联电路的阻抗变化 292

实验与应用——R和C串联电路的电压 293

R和C串联电路的电压 293

R和C串联电路的阻抗 294

实验与应用——R和C串联电路的阻抗 296

L和C串联电路的电压 297

实验与应用——L和C串联电路的电压 298

实验与应用——L和C串联电路的阻抗 299

L和C串联电路的阻抗 299

R、L和C串联电路的电压 300

R、L和C串联电路的阻抗——计算法 301

R、L和C串联电路的阻抗——图解法 301

串联电路谐振 302

串联电路谐振——谐振频率 303

实验与应用——串联谐振 305

功率因数 306

功率 308

自我测验-复习题 309

电流、电压、阻抗、谐振、功率、功率因数复习提要 309

实验与应用——功率和功率因数 309

交流并联电路的组合 310

3 交流并联电路 310

交流并联电路的电压 311

交流并联电路的电流 312

R和L并联电路的电流 313

R和L并联电路的阻抗 314

阻抗 315

实验与应用——R和L并联电路的电流和 315

阻抗 317

实验与应用——R和C并联电路的电流和 317

R和C并联电路的电流 317

R和C并联电路的阻抗 317

L和C并联电路的电流 318

L和C并联电路的电流和阻抗 319

并联电路谐振 320

实验与应用——L和C并联电路的电流和阻抗 320

实验与应用——并联电路谐振 322

R、L、C并联电路的电流 323

R、L、C并联电路的阻抗 324

实验与应用——R、L、C并联电路的电流和阻抗 325

并联电路的功率和功率因数 326

电流、电压、阻抗、谐振、功率、功率因数复习提要 327

自我测验-复习题 328

串-并联电路 329

4 交流复杂电路 329

串-并联电路——计算解法 330

串-并联电路——矢量图解法 330

较复杂的串-并联电路——矢量图解法 331

较复杂的串-并联电路——计算解法 332

算法 333

实验与应用——复杂电路的图解法和计 333

实验与应用——检验计算的电流和阻抗 334

交流复杂电路复习提要 335

互感——法拉第定律 337

5 变压器 337

变压器是怎样工作的 338

变压器结构 340

变压器损耗 341

变压器中的相位关系——多绕组变压器 342

自耦变压器——抽头变压器 343

实验与应用——变压器的作用 344

变压器的种类 344

变压器复习提要 346

交流电力系统 347

6 交流配电简介 347

自我测验-复习题 347

局部交流配电 348

简介 349

7 交流电路故障检查 349

局部交流配电系统故障检查 349

变压器电路故障检查——短路 350

变压器电路故障检查——断路 350

交流电路故障检查 353

发电机和电动机 365

1 发电机和电动机简介 365

第五篇 365

发电机的能源 366

2 发电机简介 366

由磁产生电复习 367

左手定则 368

简单发电机的运行 369

简单发电机的组成部分 369

3 简单发电机 369

换向器 372

用换向器将交流变成直流 373

改善直流输出 374

简单发电机复习提要 376

改善发电机的输出 376

自我测验-复习题 377

发电机的构造 378

4 直流发电机 378

直流发电机的构造 379

电枢绕组的种类 381

电枢的种类 381

发电机的输出电压 383

直流发电机的种类 384

自励直流发电机 385

他励直流发电机 385

并励直流发电机 387

串励直流发电机 387

复励发电机 388

直流发电机中的换向 389

电压调整率 389

补偿绕组和换向极 390

直流发电机中的电枢反应 390

直流发电机复习提要 391

自我测验-复习题 392

将电功率转变成机械功率 393

5 直流电动机 393

直流电动机工作原理 394

电枢反应 396

直流电动机换向器的作用 396

直流电动机的转矩 397

直流电动机的功率及效率 398

反电动势 399

串励电动机 401

并励电动机 401

复励电动机 402

直流电动机特性——速度调节的比较 403

直流电动机的转速控制（调速） 405

改变电动机的转动方向 405

实验与应用——直流电动机速度控制（调速）——反电动势 406

直流电动机复习提要 407

自我测验-复习题 408

电路控制装置——继电器 409

6 直流系统与控制 409

直流发电机电压调节器——手动的和自动的 411

电路保护装置——断路器 411

直流发电机自动电压调节器 412

直流起动器与控制器 414

并励电动机手动起动器 415

直流电动机速度控制 416

复励电动机自动起动器 416

飞机用直流电气系统 417

实验与应用——直流电压调节器的工作情况 418

直流系统与控制复习提要 419

自我测验-复习题 420

发电机的维护 421

7 直流电机的维护和故障检查 421

换向器与电刷 422

绝缘击穿——短路和断路 423

轴承的润滑与维护 424

直流电机故障检查表 425

交流发电机的种类 426

交流发电机简介 426

8 交流发电机 426

交流发电机的输出频率 427

交流发电机的构造 428

交流发电机特性 429

两相交流发电机 430

单相交流发电机 430

三相交流发电机 431

Y形接法 432

△形接法 433

三相电路的功率 434

多相变压器 435

相序——同步发电机 435

实验与应用——变压器Y形和△形接法 437

交流发电机复习提要 438

自我测验-复习题 439

旋转磁场 440

交流电动机的种类 440

9 交流电动机 440

同步电动机 442

感应电动机 445

感应电动机的转差率 446

感应电动机的转矩和效率 447

两相感应电动机 448

单相感应电动机——定子磁场 449

单相电动机 449

单相感应电动机——转子磁场 450

单相感应电动机——电容电动机 451

单相感应电动机——分相式 451

单相感应电动机——罩极电动机 452

单相感应电动机——离心开关 452

交流串励电动机——万能电动机 453

交流电动机复习提要 455

实验与应用——交流电动机的功率因数 455

自我测验-复习题 457

交流控制简介——控制器 458

10 交流系统与控制 458

交流发电机——电压调节器 459

半导体整流二极管 460

二极管整流电路 461

电源电压调节器 462

控制励磁的自动电压调节器 462

汽车交流发电机系统 463

感应电动机降压起动器 465

感应电动机直接起动器 465

交流电动机转速控制 466

电子电动机速度控制器 467

电子电动机速度控制器和灯光明暗调节器 468

实验与应用——灯光明暗调节器 469

交流系统与控制复习提要 470

自我测验-复习题 471

交流控制故障检查 472

11 交流系统故障检查 472

交流电路中半导体元件故障检查 473

交流电机故障检查表 474