电路的基本概念与基本定律.ppt

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1、电路是电工技术和电子技术的基础，学好电路，特别是掌握电路的分析方法，对后面所要学习的电子电路、电机电路、电气控制、电气测量打下坚实的基础。电路的基本概念与基本定律第1章第一部分电工基础知识第一部分电工基础知识第1章电路的基本概念与基本定律1.1电路与电路模型1.2电流和电压的参考方向1.3欧姆定律1.4电源有载工作、开路与短路1.5基尔霍夫定律1.6电路中电位的概念及计算主要内容：重点内容：难点内容：理想电路元件的伏安关系、参考方向、欧姆定律、基尔霍夫定律参考方向、基尔霍夫定律的应用第1章电路的基本概念与基本定律电路与电路模型、理想电路元件、参考方向、欧姆定律、基尔霍夫定律、电位计算第一

2、部分电工基础知识1.1电路与电路模型一、电路的组成及作用电路：电流流通的路径组成：由若干电气元件按一定方式组成。电源中间环节负载内电路外电路三个基本组成部分：1、电源（为电路提供能源的设备）2、中间环节（指电源和负载之间的电路）3、负载（用电设备）内电路外电路（电压、电流）响应电路分析：分析激励与响应的关系。激励一、电路的组成和作用三个基本组成部分：1.1电路与电路模型实现电能的传输和转换实现信号的传递和变换电路的作用电力系统用电设备发电机升压变压器降压变压器扩音器话筒扬声器放大器作用1.1电路与电路模型电路模型：将实际电路中元器件看作理想元件，由理想电路元件所组成的电路，称为实际电路的

3、电路模型，简称电路。实际电路简易图二、电路模型实际电路E电路模型RSR01.1电路与电路模型1.2电流和电压的参考方向电流的实际方向：正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向。一、电流的参考方向电流的参考方向：分析与计算电路时，任意假定的电流的某一方向。ab电流的实际方向电流的参考方向ab电流的实际方向电流的参考方向I＜0I＞01.2电流和电压的参考方向一、电流的参考方向ab电流的实际方向电流的参考方向I＜0ab电流的实际方向电流的参考方向I＞0参考方向与实际方向一致时，则电流为正值I＞0参考方向与实际方向不一致时，则电流为负值I＜01.2电流和电压的参考方向二、电压的参考方向ababU＜0

4、U＞0电压的实际方向+电压的参考方向+电压的实际方向+电压的参考方向+电压的实际方向：从高电位端指向低电位端，即电压降低的方向。电压的参考方向：分析与计算电路时任意指定的某一电位降低的方向。1.2电流和电压的参考方向二、电压的参考方向参考方向与实际方向一致时，则电压为正值U＞0参考方向与实际方向不一致时，则电压为负值U＜0abU＞0电压的实际方向+电压的参考方向+abU＜0电压的实际方向+电压的参考方向+电压的参考方向除用“+”、“—”极性表示外，还可用双下标表示，如Uab表示电压方向由a指向b。Uab=-Uba1.3欧姆定律1.3.1欧姆定律背景及重要意义：欧姆定律是德国物理学家欧姆于

5、1826年采用实验的方法得到的。是电路分析中最基本、最重要的定律之一基本内容：流过电阻的电流与电阻两端电压成正比。式中，R为电路中的电阻，电阻的国际单位是欧[姆](Ω)。+RIU图1.1.6欧姆定律1.3.1欧姆定律在电路中，因所选电流、电压的参考方向不同，欧姆定律的表达式中将出现正负号。如当电压和电流参考方向一致时，如图1.1.6（a）所示，则得+RIU+RIU（a）图1.1.6欧姆定律+RIU+RIU（b）（c）图1.1.6欧姆定律当电压和电流参考方向不一致时，如图1.1.6（a）所示，则得1.3.1欧姆定律注意问题：1、公式中的正、负号是由参考方向不同得出的，此外还应注意电压、电流

6、本身也有正值和负值之分。+RIU+RIU（b）（c）图1.1.6欧姆定律3、电阻的倒数（1/R）称为电导，用G表示，它的国际单位为西门子（S）。当电压和电流参考方向一致时，欧姆定律可表示为：2、电阻的单位除[姆](Ω)外，还有千欧（kΩ）、兆欧（MΩ）换算关系为：1kΩ=1000Ω=103Ω1MΩ=1000kΩ=106Ω+RIU1.3欧姆定律1.3.2伏安特性欧姆定律中电阻的伏安特性也采用实验的方法测得，它表示电阻两端的电压与流过电流的关系，线性电阻的伏安特性是一条经过原点的直线。欧姆定律只适用于线性电阻。电压与流过电流不满足线性关系的，称非线性电阻。非线性电阻的伏安特性是一条曲线。图1

7、.1.7电阻伏安特性图1.1.8二极管伏安特性001.3欧姆定律【例1.3.1】如图1.1.9所示的电路，试用欧姆定律求电路中的电阻R。图1.1.9欧姆定律【解】图1.1.9（a）：图1.1.9（b）：【例1.3.1】【解】图1.1.9欧姆定律图1.1.9（c）：图1.1.9（d）：1.4.1电源有载工作1、电压与电流1.4电源有载工作、开路与短路SI+_ER0+U_图1.1.11简单有源闭合电路开关S闭合，应用欧姆定律得负载电阻端