ch1电路的基本概念与基本定律

《ch1电路的基本概念与基本定律》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、同学们好！四川黄龙五彩池第1章电路的基本概念与基本定律1.1电路与电路模型1.3电阻元件1.2电压的基本物理量1.5基尔霍夫定律1.4独立电源1.6电路中电位的概念及计算（第三讲）☻☻☻电源与负载的判别U、I参考方向不同，P=UI0，电源；P=UI0，负载。U、I参考方向相同，P=UI0，负载；P=UI0，电源。1.根据U、I的实际方向判别2.根据U、I的参考方向判别电源：U、I实际方向相反，即电流从“+”端流出，（发出功率）；负载：U、I实际方向相同，即电流从“-”端流出。（吸收功率）。基尔霍夫电流定律(KCL定律)即:Ｉ入=Ｉ出在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电

2、流。实质:电流连续性的体现。或:Ｉ=0I1I2I3ba+-E2R2+-R3R1E1对结点a：I1+I2=I3或I1+I2–I3=0基尔霍夫电流定律（KCL）反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的关系。在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。基尔霍夫电压定律（KVL定律)即：U=0在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。对回路1：对回路2：E1=I1R1+I3R3I2R2+I3R3=E2或I1R1+I3R3–E1=0或I2R2+I3R3–E2=0I1I2I3ba+-E2R2+-R3R1E112基尔霍夫电压定律（

3、KVL）反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系。在图中，五个元件代表电源或负载。电流和电压的参考方向如图中所示，今通过实验测量得知U1=140V,U2=-90V,U3=60VU4=-80V,U5=30V（1）试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性（可另画一图）；（2）判断哪些元件是电源？哪些是负载？（3）计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？解：（1）各电流的实际方向和各电压的实际极性如图所示。（2）判断电源或负载，有两种方法：①用电压、电流实际方向判别：电压、电流实际方向相反为电源，发出功率；电压、电流实际方向相同为负载，吸收功率。②用电压、电流的参考方向计算

4、：电压、电流的参考方向方向一致时，功率P=UI。若P>0为负载；P<0为电源。图1.01中元件1，2是电源（U，I的实际方向相反）；元件3，4，5是负载（U，I的实际方向相同）。（3）由于电路元件上U，I参考方向一致，所以电源发出的功率Ps=

5、U1I1+U2I2

6、=

7、140×(-4)+(-90)×6

8、=1100W（负载取用的功率）PL=U3I3+U4I1+U5I2=60×10+(-80)×(-4)+30×6=1100W（功率平衡）点评：这是一个基本的题，训练对参考方向和功率平衡的理解，要求熟练掌握。电路化简问题a→b:Uab=IRR+(IR-I)×1=0试求图中部分电路中的电流I，I1和电阻

9、R。设Uab=0↑p上讲我们介绍了一些基本的概念电源特性基尔霍夫定律本讲将介绍一些重要的内容电位的计算这些都中学不曾接触过的！是本学期最基础的内容。1.6电路中电位的计算电位：电路中某点至参考点的电压，记为“VX”。通常设参考点的电位为零。1.电位的概念电位的计算步骤:(1)任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；(2)标出各电流参考方向并计算；(3)计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为负，说明该点电位比参考点低。2.举例求图示电路中各点的电位:Va、Vb、Vc、Vd。解：设a为参考点，即Va=0VVb=Uba=–10×6=60VVc=U

10、ca=4×20=80VVd=Uda=6×5=30V设b为参考点，即Vb=0VVa=Uab=10×6=60VVc=Ucb=E1=140VVd=Udb=E2=90Vbac204A610AE290VE1140V56AdUab=10×6=60VUcb=E1=140VUdb=E2=90VUab=10×6=60VUcb=E1=140VUdb=E2=90V结论：(1)电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中各点的电位也将随之改变；(2)电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考点的不同而变，即与零电位参考点的选取无关。借助电位的概念可以简化电路作图bca204A610AE290V

11、E1140V56Ad+90V205+140V6cd例1:图示电路，计算开关S断开和闭合时A点的电位VA解:(1)当开关S断开时(2)当开关闭合时,电路如图（b）电流I2=0，电位VA=0V。电流I1=I2=0，电位VA=6V。电流在闭合路径中流通2KA+I12kI2–6V(b)2k+6VA2kSI2I1(a)例2：电路如下图所示，(1)零电位参考点在哪里？画电路图表示出来。(2)当电