m第1章电路的基本概念与基本定律.ppt

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1、第1章电路的基本概念与基本定律返回重点:基尔霍夫电压定律和电流定律电位的计算1.1电路的作用与组成部分1.2电路模型1.3电压和电流的参考方向1.4欧姆定律1.5电源有载工作、开路与短路1.6基尔霍夫定律1.7电路中电位的概念及计算目录1、电路的定义2、电路的作用（1）电能的传输和转换（2）信号的传递和处理激励——电源或信号源统称为激励。响应——由于激励再电路各部分产生的电压和电流称为响应。§1电路的作用与组成部分返回中间环节负载发电机升压变压器降压变压器电灯电动机电炉电力系统电路示意图输电线放大器

2、话筒扬声器扩音机电路示意图信号源（电源）返回返回上页电路元件的理想化在一定条件下突出元件主要的电磁性质，忽略其次要因素，把它近似地看作理想电路元件（电阻、电感、电容、电源等）。为什么电路元件要理想化?便于对实际电路进行分析和用数学描述，将实际元件理想化（或称模型化）。§2电路模型返回手电筒的电路模型UI开关E＋－R0R干电池电珠返回实际方向---物理上规定的，客观存在的参考方向：在分析计算时人为规定的方向。§3电压和电流的参考方向返回实际方向：参考方向：习惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。任

3、选某一方向为其参考方向，也叫其正方向。一、电流的方向10V10I110V10I1I1=1AI1=-1A只有在选定参考方向以后，电流值才有正负之分。返回实际方向：参考方向：规定由高电位端指向低电位端。任选某一方向为其参考方向，也叫其正方向。二、电压的方向a、用极性“＋”、“－”表示，参考方向由正指向负；b、用双下标表示，例如Uab表示其参考方向由a指向b。U>0U<0电压值为正时，电压的实际极性和参考极性相同，否则相反。返回实际方向：在电源内部由负极指向正极。三、电动势的方向注意：在电路图上所标的

4、电压、电流和电动势的方向，一般都是参考方向。欧姆定律：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。§4欧姆定律返回伏安特性线性电阻伏安特性非线性电阻伏安特性当电压和电流的参考方向一致时U=RI当电压和电流的参考方向相反时U=－RI注意:返回IUoIUo解应用欧姆定律对下图的电路列出式子，并求电阻R例题1.4.1返回开关闭合有载开关断开开路cd短接短路§5电源有载工作、开路与短路返回一、电源有载工作1．电压和电流由欧姆定律可列上图的电流负载电阻两端电压电源的外特性曲线当R0＜＜R时由上两式得返回2.功率与功

5、率平衡功率设电路任意两点间的电压为U,流入此部分电路的电流为I，则这部分电路消耗的功率为:功率平衡：由U＝E－R0I得UI＝EI－R0I2P＝PE－P电源输出的功率电源内阻上损耗功率电源产生的功率W为瓦[特]KW为千瓦返回解(1)电源U＝E1－U1＝E1－IR01E1＝U＋R01I＝220＋0.6×5=223V（2）负载U＝E2＋U2＝E2＋R02IE2＝U－R02I＝220－0.6×5＝217V如图，U＝220V，I＝5A，内阻R01＝R02＝0.6(1)求电源的电动势E1和负载的反电动势

6、E2；(2)试说明功率平衡例题1.5.1返回E1-U1++U2-E2+_R01R02+_+U_I电源负载（2）由（1）中两式得E1＝E2＋R01I＋R02I等号两边同乘以I得E1I＝E2I＋R01I2＋R02I2223×5＝217×5＋0.6×52＋0.6×521115W=1085W＋15W＋15WE2I＝1085WR01I2＝15WR02I2＝15W负载取用功率电源产生的功率负载内阻损耗功率电源内阻损耗功率返回3.电源与负载的判别分析电路时，如何判别哪个元件是电源？哪个是负载？U和I的实际方向相反

7、，电流从＋端流出，发出功率电源负载U和I的实际方向相同，电流从＋端流入，吸收功率IUab+-IRUabIRUab返回从实际方向判断或当U和I两者的参考方向选得一致P＝UI＜0电源P＝UI＞0负载4．额定值与实际值额定值是制造厂商为了使产品能在给定的条件下正常运行而规定的正常允许值注在使用电气设备或元件时，电压、电流、功率的实际值不一定等于它们的额定值返回二、电源开路特征：I＝0U＝U0＝EP＝0三、电源短路特征：U＝0I＝IS＝E／R0PE＝P＝R0I2P＝0返回用来描述电路中各部分电压或各部分电

8、流的关系,包括基尔霍夫电流和基尔霍夫电压两个定律。结点：三条或三条以上支路相联接点支路：电路中每一个分支回路：电路中一条或多条支路所组成的闭合电路注：基尔霍夫电流定律应用于结点基尔霍夫电压定律应用于回路1.6基尔霍夫定律返回支路：ab、ad、…...（共6条）回路：abda、bcdb、…...（共7个）结点：a、b、…...(共4个）I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-返回一、基尔霍夫电流定律如图I1＋I2＝I3或I1＋I2－I3＝