电路及其分析方法ppt课件.ppt

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1、电工技术一、电能的应用电能应用在工业、农业及国民经济各部门，在日常生活中也是不可缺少的。绪论1.电能的优越性（1）便于转换（2）便于传输（3）便于控制2.不足之处难于储存二、课程的目的和学习方法目的—获得电的基本理论知识，为今后的学习和工程技术研究打下基础。方法—掌握好物理概念（多看参考书）；多做习题。第1章电路及其分析方法本章要求:1.理解电压与电流参考方向的意义；2.理解电路的基本定律并能正确应用；3.了解电路的有载工作、开路与短路状态，理解电功率和额定值的意义；4.会计算电路中各点的电位5.掌握

2、支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。6.了解实际电源的两种模型及其等效变换。1-1电路的作用与组成部分电路—电流流经的闭合路径（由电工设备和元件组成）。一.电路的组成—•电源（信号源）•中间环节•负载二.电路的作用—传输和转换电能；传递和处理信号。电源：将非电能转换成电能的装置(干电池,蓄电池,发电机)或信号源。中间环结：把电源与负载连接起来的部分(连接导线,开关)负载：将电能转换成非电能的用电设备(电灯,电炉,电动机)一.电路的组成：电池灯泡EIRU+_负载电源电路的组成二.电路的

3、作用1.电能传输和转换发电机升压变压器降压变压器电灯电炉热能,水能,核能转电能传输分配电能电能转换为光能,热能和机械能2.信号的传递和处理放大器话筒扬声器将语音转换为电信号(信号源)信号转换、放大、信号处理(中间环节)接受转换信号的设备(负载)电路分析—在已知电路结构与元件参数情况下研究电路激励与响应之间的关系。激励—推动电路工作的电源的电压或电流。响应—由于电源或信号源的激励作用，在电路中产生的电压与电流。将实际元件理想化，由理想化的电路元件组成的电路。EIRU+_例如：理想化导线理想化元件今后我们

4、分析的都是电路模型，简称电路。1-2电路的模型理想化电源电路模型:由理想元件组成的电路.（一）理想无源元件(线性元件)1.电阻:电路中消耗电能的理想元件2.电容:电路中储存电场能的理想元件3.电感:电路中储存磁场能的理想元件线性电路:由线性元件和电源元件组成的电路.（二）理想电源元件1.理想电压源恒压源2.理想电流源恒流源1-3电压和电流的参考方向I=0+_RUESU0R0ba电路中的箭头方向为电压与电动势和电流的参考方向.电路中物理量的正方向(参考方向)物理量的正方向：实际正方向假设正方向实际正方向

5、：物理中对电量规定的方向。假设正方向（参考正方向）：在分析计算时，为了解题方便，对物理量任意假设的参考方向。物理量的实际正方向一、电流电流方向—正电荷运动的方向（实际方向）。电流参考方向—任选一方向为电流正方向。正值负值Iab=-Iba例：IIaabb二、电压电压方向—由高电位端指向低电位端（实际方向）。电压参考方向—任选一方向位为电压正方向。电压表示方法：U+-UabUabUab=-Uba关联正方向：UI关联正方向UI非关联正方向三、电动势电动势的方向—电位升高的方向（实际方向）。电动势的参考方向—

6、任选一方向为电动势的正方向。电动势的表示方法：a.箭头b.正负号c.双下标电动势和电压的关系：EU电压与电动势规定正方向相反时E=UEU电压与电动势规定正方向相同时E=-U由以上关系可以看出：电压源可由一个大小相等，方向相反的外加电压表示。例：EUU(U=E)实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值；实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。实际方向与参考方向的关系注意：在参考方向选定后，电流(或电压)值才有正负之分。若I=5A，则电流从a流向b；例：若I=–5A，则电流从b流向a。abR

7、IabRU+–若U=5V，则电压的实际方向从a指向b；若U=–5V，则电压的实际方向从b指向a。欧姆定律U、I参考方向相同时，U、I参考方向相反时，RU+–IRU+–I表达式中有两套正负号：①式前的正负号由U、I参考方向的关系确定；②U、I值本身的正负则说明实际方向与参考方向之间的关系。通常取U、I参考方向相同。U=IRU=–IR解：对图(a)有,U=IR例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。对图(b)有,U=–IRRU6V+–2AR+–U6VI(a)(b)I–2A电路分析中的假设正方向(参

8、考方向）问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量的实际方向，电路如何求解？电流方向AB？电流方向BA？E1ABRE2IR(1)在解题前先设定一个正方向，作为参考方向；解决方法(3)根据计算结果确定实际方向：若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致；若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反。(2)根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关系的代数表达式并计算；例已知：E=2V,R=1Ω求：当Uab分别为3V和1V时，IR=?EIRRURabUab解：