第一章电路的基本概念与基本定律.

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1、下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 电路是电流的通路,是为了某种需要由电工设备电路是电流的通路,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。或电路元件按一定方式组合而成。 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出电源电源: 提供提供电能的装置电能的装置负载负载: 取用取用电能的装置电能的装置中间环节:中间环节:传递、分传递、分配和控制电能的作用配和控制电能的作用发电机发电机升压升压变压器变压器降压降压变压器变压器电灯电灯电动机电动机电炉电炉.输电线输电
2、线下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出直流电源直流电源: 提供能源提供能源负载负载信号源信号源: 提供信息提供信息放放大大器器扬声器扬声器话筒话筒 电源或信号源的电压或电流称为激励,它推动电路电源或信号源的电压或电流称为激励,它推动电路工作;由激励所产生的电压和电流称为响应。工作;由激励所产生的电压和电流称为响应。信号处理:信号处理:放大、调谐、检波等放大、调谐、检波等下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出R 消耗电消耗电能能( (电阻性电阻性) ) 产生产生磁场磁场 储存磁场能量储存磁场能量( (电感性电感性) ) 忽略忽略 L LR 白炽灯通过电流白炽灯通过电
3、流 理想电路元件理想电路元件:电阻元件、电感元件、电容元件电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。和电源元件等。L 在实际分析中,可将实际电路理想化,即在一定在实际分析中,可将实际电路理想化,即在一定条件下突出主要的电磁性质条件下突出主要的电磁性质, 忽略起次要因素的影响忽略起次要因素的影响, 由一些理想元件组成电路模型。由一些理想元件组成电路模型。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出手电筒的电路模型手电筒的电路模型干电池干电池导线导线灯泡灯泡 电源或信号源的电压或电流称为激励,它推动电电源或信号源的电压或电流称为激励,它推动电路工作;由激励所产生的电压和电流称为响应。路工作
4、;由激励所产生的电压和电流称为响应。是在已知电路结构和参数的条件下,是在已知电路结构和参数的条件下,讨论讨论与与的关系。的关系。手电筒电路手电筒电路下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出物理量物理量实实 际际 方方 向向电流电流 I正电荷运动的方向正电荷运动的方向电动势电动势E ( (电源力电源力) ) 电压电压 U( (电场力电场力) )高电位高电位 低电位低电位 单单 位位kA 、A、mA、A低电位低电位 高电位高电位kV 、V、mV、VkV 、V、mV、V下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出I 在分析与计算电路时,对在分析与计算电路时,对电量任意假定的方向。
5、电量任意假定的方向。 U+_+R0E3V注意:注意: 在参考方向选定后在参考方向选定后,电流电流(或电压或电压)值才有正负之分。值才有正负之分。 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出实际方向与参考方向实际方向与参考方向一致一致,电流,电流(或电压或电压)值为值为正值正值;实际方向与参考方向实际方向与参考方向相反相反,电流,电流(或电压或电压)值为值为负值负值。I = 0.28A I = 0.28AU+R0E3VU +例例: 电路如图所示。电路如图所示。 电流电流I的参考方向与实际方向相同,的参考方向与实际方向相同,I=0.28A,由由 流流向向,反之亦然。反之亦然。 电压电压U
6、 的参考方向与实际的参考方向与实际方向相反方向相反, U = 2.8V; 电压电压U的参考方向与实际的参考方向与实际方向相同方向相同, U = 2.8V, 方向由方向由 指向指向;2.8V 2.8V下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 欧姆定律欧姆定律U、I 参考方向相同时参考方向相同时RU+IRU+I 表达式中有两套正负号:表达式中有两套正负号:(1) 式前的正负号由式前的正负号由U、I 参考方向的关系确定;参考方向的关系确定; (2) U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考方向值本身的正负则说明实际方向与参考方向 之间的关系。之间的关系。 通常取通常取 U、I 参考方向相
7、同。参考方向相同。U = I R下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻,它表示该段遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻,它表示该段电路电压与电流的比值为常数。电路电压与电流的比值为常数。I/AU/Vo线性电阻的伏安特性线性电阻的伏安特性常数常数即:即: IUR 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出1.5 电源有载工作、开路与短路电源有载工作、开路与短路开关闭合开关闭合, 接通电源与负载接通电源与负载RREI 0 1. 电压电流关系电压电流关系(1) 电流的大小由负载决定。电流的大小由负载决定。 在电源有内阻时,在电源有内阻时,I U 。电
8、源的外特性电源的外特性EUI0R0ER+I(2)电源外特性电源外特性U = E IR0 ,U = I R 。 U+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出U = E IRoUI = EI I2RoP = PE P负载负载取用取用功率功率电源电源产生产生功率功率内阻内阻消耗消耗功率功率电源输出的功率由负载决定。电源输出的功率由负载决定。负载大小的概念负载大小的概念: 负载增加指负载取用的负载增加指负载取用的电流和功率增加电流和功率增加(电压一定电压一定)。R0ER+I 2. 功率与功率平衡功率与功率平衡U+下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出 U、I 参考方向相反,参
9、考方向相反,P = UI 0,电源电源; P = UI 0,负载负载。U、I 参考方向相同,参考方向相同,P = UI 0,负载负载; P = UI 0,电源电源。 电源(发出功率)电源(发出功率) :U、I 实际方向相反,实际方向相反,即电流从即电流从“+”+”端流出,端流出, 负载负载(吸收功率)(吸收功率) :U、I 实际方向相同,实际方向相同,即电流从即电流从“- -”端流出。端流出。 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页退出退出例例: 已知已知:电路中电路中U=220V,I=5A,内阻,内阻R01= R02= 0.6 。求求: (1) 电源的电动势电源的电动势E1和负载的反电