【閱前提示】本篇出自『數理化自學叢書6677版』，此版叢書是“數理化自學叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版，并于1977年正式再版的基礎自學教材，本系列叢書共包含17本，層次大致相當于如今的初高中水平，其最大特點就是可用于“自學”。當然由于本書是大半個世紀前的教材，很多概念已經與如今迥異，因此不建議零基礎學生直接拿來自學。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎教育但卻很不扎實的學酥重新自修以查漏補缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我寫的注解。

【山話嵓語】『數理化自學叢書』其實還有新版，即80年代的改開版，改開版內容較新而且還又增添了25本大學基礎自學內容，直接搞出了一套從初中到大學的一條龍數理化自學教材大系列。不過我依然選擇6677版，首先是因為6677版保留了很多古早知識，讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權風險極小，即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認為6677版不失為一套不錯的自學教材，不該被埋沒在故紙堆中，是故才打算利用業(yè)余時間，將『數理化自學叢書6677版』上傳成文字版。

第二章直流電

【山話||? 本系列專欄中的力單位達因等于10??牛頓；功的單位爾格等于10??焦耳；熱量的單位卡路里等于4.186焦耳；電荷的單位靜庫（1庫倫=3×10?靜庫）；電勢的單位靜伏等于300伏特。另外這套老教材中力的單位常用公斤、克等，但如今是不允許的，力是不能使用質量單位的?！?

§2-2電路

1、電路的組成

【01】有電流通過的導體就叫做電路。周流不息的電荷所經過的整個導體系統叫做全電路。全電路中任何一部分導體叫做部分電路。

【02】在全電路中，除了必須包含電源之外，還包含各種各樣的用電裝置，以及連接它們的導線。電燈、電爐、電鈴、電動機等，都是用電裝置，統稱為用電器，或簡稱為電器。實際上，電器只是特制的導體罷了。如果電器不是由導體制成的，那么電流就不能通過，于是它就發(fā)揮不了作用。

【03】在全電路中，還經常裝有電鍵。電鍵的種類很多，例如電燈開關、電鈴撳鈕、閘刀開關等都是電鍵。電路里裝了電鍵，就可以根據需要，隨時接通電路或切斷電路。電路只有在接通時才有電流存在；切斷了電路，電流就不存在了。

【04】電源的種類很多，常用的有電池（化學電源）和發(fā)電機（機械電源）兩種。不管是電池或是發(fā)電機，在構造上都包括圖2·3所示的 A、B 和 C 三個部分。電源的正極就是電勢較高的 A 物體，負極就是電勢較低的 B 物體，C 表示電源的內部。

【05】電路上的電源和各種電器，以及它們的連接方法，都可以用簡單的符號作圖來表示。這樣的圖叫做電路圖，圖2·4表示幾種常用的符號。

2、電路的連接法

【06】在一個電路里，常常要連接好幾個電器，例如幾盞電燈或幾只電鐘等。那么要怎樣把這些電器連接在一個電路里呢？

【07】基本上有兩種不同的連接方法。象圖2·5那樣，把兩盞電燈順次地連接在電路里，這就叫做串聯?；蛘呦髨D2·6那樣，把電路分成兩個支路，在每個支路里各連接一盞電燈，這就叫做并聯。

【08】串聯就是把幾個用電器連接在一條路線上；當電路接通時，通過各個用電器的電流強度完全相等。如果在它們中間有一個用電器發(fā)生故障，那么整個電路上都不再有電流存在，也即全電路被切斷了。

【09】并聯就是把幾個用電器分別連接在幾個并列的支路上；在接通電路時，通過各個用電器的電流只是全部電流中的一部分，并且彼此也不一定都相等。如果在它們當中有一個用電器發(fā)生故障，那只不過切斷了一個支電路，別個支路上還是有電流存在的。

【10】在實際工作中，這兩種連接法都經常使用。

3、安培計和伏特計

【11】安培計和伏特計是電學中兩種不同用途的測量儀器。它們的構造大同小異，外形幾乎完全相同，都有一個刻度盤和一根能自由轉動的指針。安培計上的刻度單位是安培，伏特計上的刻度單位是伏特。圖2·7所示的是一種安培計的外形。

【12】安培計和伏特計的構造原理要等到第三章里才能加以討論，現在只講它們的用法。

【13】測量電路里的電流強度用安培計。測量電路上任何兩點間的電勢差用伏特計。在直流電路里，兩點間的電勢差又叫做這一段電路上的電壓。

【14】要測量通過某一電器的電流強度，就要把安培計和那一個電器串聯在一起。圖2·8(a)表示用安培計測量通過電燈 L? 的電流強度，(b)表示用安培計測量通過電燈 L? 的電流強度，(c)表示測量電路上的總電流強度。

【15】要測量某一段電路上的電壓，就要把伏特計和那一段電路并聯在一起。圖2·9(a)表示用伏特計測量電燈 L? 上的電壓（即電燈?L??兩端的電勢差），(b)表示用伏特計測量電燈 L? 上的電壓，(c)表示測量電燈 L? 和 L? 上的總電壓。

【16】很多安培計和伏特計的接線柱上，都分別標志著“＋”號和“－”號。在使用這種儀器時，必須讓電流從“＋”接線柱流進儀器，從“－”接線柱流出儀器。如果接反了，儀器上的指針就要向沒有刻度的那邊偏轉，或者完全不動。

【17】為了測量微弱的電流和很小的電壓，還有以毫安培（千分之一安培）為刻度單位的毫安計，以微安培（百萬分之一安培）為刻度單位的微安計，以及以毫伏特為刻度單位的毫伏計。

【18】允許通過安培計的電流是有限度的，如果電流強度超過了安培計的刻度范圍，儀器就有被損壞的可能。所以在把安培計正式接入電路之前，應當先用從電源接出的電路的兩頭試觸一下安培計的接線柱，如果指針的偏轉越過了刻度范圍，那就表示電流太強，應當換用一個量度范圍較大的儀器。實用的安培計常常有兩種量度范圍（例如 0.3 安培 和 3 安培），在這種情況下，應該先用量度范圍較大的接線柱試觸。

【19】實驗證明，在一個包含多個用電器的串聯電路里，不管把安培計放在什么位置上（如靠近電源的正極、靠近電源的負極或放在任何兩個用電器之間），只要安培計是串聯在電路里，測得的安培數總是一樣的。這說明：在串聯電路里，電路各處的電流強度都相等。

【20】圖2·10表示一個接有伏特計的并聯電路，它的讀數表示 P、Q 兩點間的電勢差。因為 P 和 Q 既是支路 L? 的兩端，又是支路?L??的兩端，所以伏特計的讀數既代表支路?L??上的電壓，又代表支路?L??上的電壓。這說明：在并聯著的幾個支路上，電壓都相等。

習題2-2

1、有三盞電燈，想把它們連接在一個電路里，并且開閉每一盞燈都不會影響到別的燈，問應該怎樣連接？試畫一個電路圖來表示。

2、在一個裝有電鈴的電路里，想裝兩個撳鈕，只要撳它們中的任何一個，都能使電鈴發(fā)出響聲，試畫一個電路圖來表示連接法。

3、在圖2·10所表示的電路里，5 分鐘內通過電燈 L? 的電量是 150 庫侖，通過電燈 L? 的電量是 60 庫侖，問這兩個并聯支路上的電流強度和電路上的總電流強度各為多少？【0.5安培，0.2安培，0.7安培】

4、在電源、用電器均相同的條件下，試分別比較附圖上兩電路中安培計和伏特計的讀數有何不同，為什么？要正確量出用電器中通過的電流，安培計應如何連接？要正確量出用電器兩端的電壓，伏特計又應該如何連接？