电工学第一章例题.ppt

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1、建筑电工学例IUU=10VI=-1A电路IUU=-10VI=1A电路IUU=10VI=1A电路P=UI=-10W<0,发出功率，是电源。P=-UI=10W>0，消耗功率，是负载。P=-UI=-10W<0，发出功率，是电源。例已知：E=2V,R=1Ω求：当Uab分别为3V和1V时，IR=?EIRRURabUab解：(1)假定电路中物理量的正方向如图所示；(2)列电路方程：(3)数值计算（实际方向与假设方向一致）（实际方向与假设方向相反）EIRRURabUab(4)为了避免列方程时出错，习惯上把I与U的方向按相同方向假设(关联参考方向）。(1)方程式U/I=R仅适用于参考方向相

2、关联的情况。(2)“实际方向”是物理中规定的，而“参考方向”则是人们在进行电路分析计算时,任意假设的。(3)在以后的解题过程中，注意要先假定“参考方向”(即在图中表明物理量的参考方向)，然后再列方程计算。缺少“参考方向”的物理量是无意义的.提示电压源中的电流由外电路决定设:E=10VIE+_abUab2R1当R1R2同时接入时：I=10AR22例当R1接入时：I=5A则：例1-1在下图中，一个理想电压源和一个理想电流源相连，试讨论它们的工作状态。解：在图示电路中，理想电压源的电流(大小和方向)决定于理想电流源的电流，理想电流源两端的电压决定于理想电压源的电压。在图(a)

3、中，电流从电压源的正端流出(和电压的实际方向相反)，而流进电流源(和电压的实际方向相同)，故电压源处于电源状态，发出功率，而电流源则处于负载状态，取用功率。在图(b)中，电流从电流源流出(和电压的实际方向相反)，而流进电压源的正端(和电压的实际方向相同)，故电流源发出功率，处于电源状态，而电压源取用功率，处于负载状态。电压源与电流源特性比较理想电压源理想电流源不变量变化量E+_abIUabUab=E（常数）Uab的大小、方向均为恒定，外电路负载对Uab无影响。IabUabIsI=Is（常数）I的大小、方向均为恒定，外电路负载对I无影响。输出电流I可变-----I的大小、方向

4、均由外电路决定端电压Uab可变-----Uab的大小、方向均由外电路决定IRO+-EbaUabUab'ISabI'RO'2、实际电压源与实际电流源的等效变换UIoUIoEIS=电压源外特性电流源外特性原则：端口具有相同的伏安特性aE+-bIUabRO电压源电流源Uab'RO'IsabI'条件：电压源的内阻等于电流源的内阻，电压源的电压值等于电流源的电流与内阻的乘积。R1R3IsR2R5R4I3I1I应用举例-+IsR1E1+-R3R2R5R4IE3I=?(接上页)IsR5R4IR1//R2//R3I1+I3R1R3IsR2R5R4I3I1I+RdEd+R4E4R5I--(接

5、上页)ISR5R4IR1//R2//R3I1+I3例求图示电路中的电路i。6A7Ω6V+–2Ai2Ω2Ω2Ω6A7Ω2Ai2Ω2Ω2Ω3A9A7Ω2Ai1Ω2Ω7Ωi1Ω2Ω+–9V+–4V10V+-2A2I讨论题哪个答案对???+-10V+-4V2RUI注意：用欧姆定律列方程时，一定要在图中标明正方向。RUIRUI例：支路：ab、ad、…...（共6条）回路：abda、bcdb、…...（共7个）结点：a、b、…...(共4个）例I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-图1例1-2：如图1，电路中有几个节点？几条支路？几个回路？（4节

6、点、6支路、7回路）电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面（广义结点）。例I1+I2=I3例I=0基氏电流定律的扩展I=?I1I2I3E2E3E1+_RR1R+_+_R例1-3、列出图1所有节点处的KCL方程解：以流入为正、流出为负，假定电流参考方向如图A点：I2-I1-I3=0B点：I4-I2-I5=0C点：I6+I3-I4=0D点：I1+I5-I6=0图1例如：回路a-d-c-a或：注意：与绕行方向相同为正，反之为负。I3E4E3_+R3R6+R4R5R1R2abcdI1I2I5I6I4-其中:US3=-E3，US4=-E4注意：应用KVL时，将按电压的参考方向与绕行方向

7、列式子例1-4：如图1，列出所有回路的KVL方程解：假定电流参考方向如图，回路电压绕行方向均为顺时针（1）UAB+UBG-us2+us1+UFA=0-I2R2+I5R5-us2+us1-I1R1=0（2）UBC+UCD+us2+UGB=0-I4R4-I6R6+us2-I5R5=0（3）UAE-us3+UCB+UBA=0I3R3-us3+I4R4+I2R2=0（4）UAE-us3+UCD+us1+UFA=0I3R3-us3-I6R6+us1-I1R1=0（5）UAB+UBC+UCD+us1+UFA=0-I2R2-I4