广石化电路课件-电路基础

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1、一、基本要求：掌握电流、电压及其参考方向的概念以及电功率和能量的概念。熟练掌握基尔霍夫定律。。重点：基尔霍夫定律难点：参考方向与实际方向的关系本章说明：二、重点、难点：电路分析的主要内容已知电路结构、元件参数，求电路中的电流(i)、电压(u)和功率P。下面我们先看一个例子：USRRLIL求图示电路中的电流IL。（需要知识：）2：电阻连接1、欧姆定律IL=?USR+RLUS1US-US1US2R2?不会的原因是：电路中出现了两个回路，我们对电路结构的约束关系不了解，所以不懂求。1.1电路和电路模型一、电路的组成：1.电路：电流流通的路径称为电路。电源负载开关2.基本组

2、成：电源、负载和连接导线。（1）电源：提供能量的设备。（2）负载：转换（消耗）能量的设备。（3）连接导线：连接元器件。起传送电能和传递信息的作用。（4）其他组成：开关、保护装置等。3.电路作用：（1）电能的传输与转换。（2）信息的传输与处理。如：声音处理电路等。放大器话筒扬声器发电机升压变压器降压变压器用户负载如：输配电电路。二、电路元件和电路模型1.电路元件：实际电路都是由一些实际的元器件所组成。分类：电源元件无源元件耗能元件储能元件理想元件指一个实际元件在特定的条件下，所表现的主要的电磁特性，而忽略其次要因素。实际元件理想元件理想元件电阻R电感L电容C电压源电流

3、源2.电路模型：在分析电路时，我们要对实际电路建立数学模型--电路模型。所谓电路模型就是由理想元件组成的电路。简称电路S++--ER0UR(a)实际电路(b)电路模型（电路图）导线电池开关灯泡三、电路的工作状态：a.通路：b.开路：c.短路：电路构成闭合回路，有电流通过。电路断开，电路中无电流通过。短路是元件由导线直接构成闭合回路。通路状态：cR0USURabd++--IS开路状态cR0USURabd++--IS引伸为支路电流为零特征I=0U=0Uab=Us（开路电压）(端电压）短路状态cR0USURabd++--IIs特征U=0I=0IS=Us/R0(很大）负载短

4、路电源短路（事故）1.2电流和电压的参考方向电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。一、电流、R1U1R+-IR2U2-+？－＋＋－U？R0USR+-I＋U－电压的方向问题设:Us=10V、R0=R=5Ω解得:I=1AUR=5V人为确定的方向！a：确定方法？原则上是任意的。(建议尽量与实际方向一致)b：正负值的意义？正——表示参考方向和实际方向一致。负——表示参考方向和实际方向相反。c：同一元件I、U方向的关系？关联方向：非关联方向：元件I+-U元件I+-U一般：负载-----关联方向电源-----非关联方向二、参考方向三、参考方向的表示方法电流参考方向的

5、两种表示：用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。用双下标表示：如iAB,电流的参考方向由A指向B。i参考方向ABiABAB电压参考方向的三种表示方式：(1)用箭头表示：(2)用正负极性表示(3)用双下标表示UU+ABUAB（高电位在前，低电位在后）UAB=VA－VBUAB=－UBA例1：已知：E=2V,R=1Ω问：当Uab分别为3V和1V时，IR=?EIRRURabUab解：（1）首先假设各物理量的参考方向，如图所示；（2）列方程求解。+－(3)数值计算（实际方向与参考方向一致）（实际方向与参考方向相反）EIRRURabUab+－例2：分析电路前必须选定电压和

6、电流的参考方向。参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注(包括方向和符号)，在计算过程中不得任意改变。参考方向不同时，其表达式相差一负号，但电压、电流的实际方向不变。电压电流参考方向如图中所标，问：对A、B两部分电路电压电流参考方向关联否？答：A电压、电流参考方向非关联；B电压、电流参考方向关联。注意＋－uBAi电流知识：电流电流强度带电粒子有规则的定向运动单位时间内通过导体横截面的电荷量电流方向单位1kA=103A1mA=10-3A1A=10-6AA（安培）、kA、mA、A规定正电荷的运动方向为电流的实际方向1.3电功率和电能电压知识：电压U单位单位正电荷q从

7、电路中一点移至另一点时电场力做功（W）的大小。电位单位正电荷q从电路中一点移至参考点（＝0）时电场力做功的大小。V(伏)、kV、mV、V电压方向电位真正降低的方向。电位：电位值是相对的，参考点选得不同，电路中其它各点的电位也将随之改变；电压：电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考点的不同而改变。电位和电压的区别a为参考点：Va=0Vb=10VUbc=Vb-Vc+3V-Vc=Vb-Ubc=10-3=7VVd=3Vb为参考点：Va=-10VVb=0VVc=Vb-Ubc=0-3=-3VVd=Vc-Ucd=-7Vabcd10V4V6Ω6Ω定义：设备在单位时间内转