电路元件和电路定律ppt课件.ppt

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1、电路邱关源主编1.电压、电流的参考方向3.基尔霍夫定律重点：第1章电路模型和电路定律2.电路元件特性a能量的传输、分配与转换；b信息的传递与处理。1.1电路和电路模型1.实际电路功能为完成某种预期目的而设计、安装、运行,由电路部件和电路器件相互连接而成的电流通路装置。电路主要由电源、负载、连接导线及开关等构成。电源：电能量或电信号的发生器负载：用电设备导线、开关等：将电源与负载接成通路.由于电路中的电压、电流是在电源的作用下产生的，因此电源又称为激励或输入。由激励而在电路中产生的电压、电流称为响应或输出。反映实

2、际电路部件的主要电磁性质的理想电路元件相互连接的组合。2.电路模型导线电池开关灯泡电路图理想电路元件有某种确定电磁性质并有精确数学定义的最小单元。电路模型几种基本的电路元件电阻元件：表示消耗电能的元件电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件电容元件：表示产生电场，储存电场能量的元件电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件注具有相同的主要电磁性能的实际电路部件，在一定条件下可用同一模型表示；同一实际电路部件在不同的应用条件下，其模型可以有不同的形式例直流交流高频交流1.2电流和电压的参考方向电路中的主

3、要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。1.电流的参考方向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方向规定正电荷的运动方向为电流的实际方向单位1kA=103A1mA=10-3A1A=10-6AA（安培）、kA、mA、A元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能:实际方向实际方向AABB问题复杂电路或电路中的电流随时间变化时，电流的实际方向往往很难事先判断。参考方向i参考方向大小方向电流(代数量)任意假定一个正

4、电荷运动的方向即为电流的参考方向。ABi参考方向i参考方向i>0i<0实际方向实际方向电流的参考方向与实际方向的关系AABB电流参考方向的两种表示：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AB参考方向ABi参考方向ABiAB电压U单位：V(伏)、kV、mV、V2.电压的参考方向单位正电荷q从电路中一点移至另一点时电场力做功（W）的大小电位V单位正电荷q从电路中一点移至参考点（V＝0）时电场力做功的大小实际电压方向电位真正降低的方向例已知：4Q正电

5、荷由a点均匀移动至b点电场力做功8J，由b点移动到c点电场力做功为12J，(1)若以b点为参考点，求a、b、c点的电位和电压Uab、Ubc;(2)若以c点为参考点，再求以上各值ac解b(1)以b点为电位参考点abc解(2)以c点为电位参考点已知：4Q正电荷由a点均匀移动至b点电场力做功8J，由b点移动到c点电场力做功为12J(1)若以b点为参考点，求a、b、c点的电位和电压Uab、Ubc;(2)若以c点为参考点，再求以上各值结论电路中电位参考点可任意选择；参考点一经选定，电路中各点的电位值就是唯一的；当选择不同

6、的电位参考点时，电路中各点电位值将改变，但任意两点间电压保持不变。问题复杂电路或交变电路中，两点间电压的实际方向往往不易判别，给实际电路问题的分析计算带来困难。电压的参考方向U<0>0参考方向U+–+实际方向+实际方向参考方向U+–U假设的电位降低方向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+ABUABAABB元件或支路的u，i采用相同的参考方向称之为关联参考方向。反之，称为非关联参考方向。关联参考方向非关联参考方向3.关联参考方向i+-+-iuu注(1)分析电路前

7、必须选定电压和电流的参考方向。(2)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。（3）参考方向不同时，其表达式相差一负号，但实际方向不变。例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。ABABi＋－u1.3电功率和能量在电路分析和计算中，能量和功率的计算是十分重要的，因为在电路的工作状态中总会有电能与其他形式能量的相互交换；而电气设备、电路部件本身都有功率的限制，在使用时要注意其

8、电流值或电压值是否超过额定值，过载会使设备或部件损坏，或不能正常工作。在dt时间内，有dq电荷从元件上电压的“+”极经元件移动到电压的“-”极，电场力作功，则元件吸收的能量为：1.电能量电功率与电压和电流密切相关，当正电荷从元件上电压的“+”极经元件移动到电压的“-”极时，与此电压相应的电场力要对电荷作功，元件吸收能量，反之，元件向外释放能量。2.电功率功率的单位：W(瓦)(Watt，