电路的基本定律1

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1、§1.2电路的基本定律一、电阻元件和欧姆定律二、基尔霍夫定律KCL电流定律KVL电压定律三、理想有源元件四、电源的基本状态一、电阻元件和欧姆定律1.理想电阻元件ABC定义物理量关系实物R电路中消耗电能的元件是单一参数元件线性元件电阻ABC定义物理量关系实物R电阻R=u/i在直流电路中，R=U/I单位：欧［姆］（Ω）P=UI=U2/R=RI21.理想电阻元件ABC定义物理量关系实物1.理想电阻元件电阻按材料分一般有：碳膜电阻、金属膜电阻、水泥电阻、线饶电阻等。一般的家庭电器使用碳膜电阻较多，因为它成本低

2、廉。金属膜电阻精度要高些，使用在要求较高的设备上。水泥电阻和线饶电阻都是能够承受比较大功率的.线饶电阻的精度也比较高，常用在要求很高的测量仪器上。小功率碳膜和金属膜电阻，一般都用色环表示电阻阻值的大小。色环电阻分为四色环和五色环.四色环:黑0棕1红2橙3黄4绿5蓝6紫7灰8白9金、银表示误差各色环表示意义如下：第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：10的幂数；第四条色环：误差表示。例如：电阻色环：棕绿红金第一位：1；第二位：5；10的幂为2（即100）

3、；误差为5%即阻值为：15X100=1500欧=1.5千欧=1.5K精确度更高的“五色环”电阻，用五条色环表示电阻的阻值大小，具体如下：第一条色环：阻值的第一位数字；第二条色环：阻值的第二位数字；第三条色环：阻值的第三未数字；第四条色环：阻值乘数的10的幂数；第五条色环：误差（常见是棕色，误差为1%）四色环电阻误差为5-10%，五色环常为1%，精度提高了。例如：有电阻：黄紫红澄棕前三位数字是：472第四位表示10的3次方，即1000阻值为：472X1000欧=472千欧（即472K）注意：

4、用欧姆定律列方程时，一定要在图中标明参考方向。(1)内容：流过电阻R的电流与电阻两端的电压U成正比。(2)表达式：I与U的方向一致①RIU+_2.欧姆定律I与U的方向不一致②③“+”、“－”号的含义：式中“+”、“－”号是对电压电流参考方向是否一致而言；I、U本身数值也有“+”、“－”号之分，是由物理量所设参考方向与实际方向是否一致决定。RUI_+RUI+_(3)广义欧姆定律(支路中含有电动势时的欧姆定律)当Uab>E时，I>0表明方向与图中参考方向一致。当Uab

5、E+_baIUabR+_电路元件U、I之间函数关系，表现在直角坐标系中。线性电阻伏安特性曲线为一通过原点的直线。I(A)U(V)0(4)伏安特性曲线二、基尔霍夫定律用来描述电路中各部分电压或各部分电流间的关系,其中包括克氏电流和克氏电压两个定律。名词注释：节点：三个或三个以上支路的联结点支路：电路中每一个分支回路：电路中任一闭合路径网孔：内部不含支路的回路支路：ab、ad、…...（共6条）回路：abda、bcdb、…...（共7个）节点：a、b、…...(共4个）例I3E4E3_+R3R6+R4R5R1

6、R2abcdI1I2I5I6I4-1、KCL电流定律（节点电流定律）对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为0。I1I2I3I4KCL电流定律的依据：电流的连续性I=0即：例或：电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。例I1+I2=I3例I=0KCL电流定律的扩展—广义节点I=?I1I2I3E2E3E1+_RR1R+_+_R2、KVL电压定律—回路电压定律对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其电位升等于电位降。或，电压的代数和为0。例如

7、：回路a-d-c-a电位升电位降即：或：I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-电位升电位降E+_RabUabI推广：KVL电压定律也适合开口电路。注意：电路开口，但电压回路闭合。例讨论题求：I1、I2、I3能否很快说出结果？1++--3V4V11+-5VI1I2I3三、理想有源元件理想电压源理想电流源本身功耗忽略不计，只起产生电能的作用电压源：实际电源电动势与其内阻串联构成的一段电路。+-ERO+US-+-ERO+US-RI内阻RO=0，即为恒压源电流源：定值电流与

8、内阻并联构成的一段电路。ISRO+-UI内阻RO=∞，即为恒流源ISRO+-UI1.理想电压源（恒压源）特点输出电压Ｕ是由它本身确定的定值，与输出电流和外电路情况无关。输出电流Ｉ不是定值，与输出电压和外电路情况有关。凡是与恒压源并联的元件电压为恒定电压。２.理想电流源（恒流源）输出电流Ｉ是由它本身确定的定值，与输出电压和外电路情况无关。输出电压Ｕ不是定值，与输出电流和外电路情况有关。特点凡是与恒流源串联的元件电流为恒定电流。四