电路的作用与组成部分
电路的作用与组成部分学习资料
中间环节：连接电源和负载的部分，起传输和分 配电能的作用。例如：输电线路
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简单电路：
S E 电源 中间环节 负载
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复杂电路：
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发电机
升压 变压器
第1章 电路的基本概念与基本定律
1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 1.4 欧姆定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.6 基尔霍夫定律 1.7 电路中电位的概念及计算
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第1章 电路的基本概念与基本定律
本章要求: 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2. 理解电路的基本定律并能正确应用； 3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态，
常用理想元件如下：
电阻(resistance)
R
电感(inductance)
L
电容(capacitance)
C
电压源(voltage source)
电流源(current source)
E
Is
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电路的基本物理量
1.电流(current)
概念:电荷有规则的定向运动 大小:单位时间通过导体横截
输电线
降压 变压器
电灯 电动机
电炉
电源
中间环节
负载
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我们常将具有一定功能的电路视为一个系统。
对一个系统而言，电源（或信号源）的作 用称为激励，由激励引起的结果（如某个元件 上的电流、 电压）称为响应。
电路的作用与组成部分
Va=Uao
4.电动势（electromotive force)
I
电源的电动势 Eba 在数值上
a
等于电场力把单位正电荷从
Eba
Uab
电源的低电位端 b 经电源内
b
部移到高电位端 a 所做的功。
大 器
2. 电路的组成部分
电源: 提供 电能的装置
发电机
升压 变压器
输电线
负载: 取用 电能的装置
降压 变压器
电灯 电动机 电炉
...
中间环节：传递、分 配和控制电能的作用
2.电路的组成部分
信号处理：
信号源:
放大、调谐、检波等
提供信息 话筒
放 扬声器
大
器
直流电源:
负载
提供能源
直流电源
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。
aR 注意：
b 若 U= –5V，则电压的实际方向 从 b 指向 a 。
在参考方向选定后，电流 ( 或电压 ) 值才有正负 之分。
参考方向：人为规定的方向。
关联的参考方向： U=IR
UI
非关联的参考方向： U= -IR
UI
a
a
实际
实际
方向
方向
I
I
a
a
++
U
实际 极性
--
+-
U
实际 极性
-+
b
b
I>0
b
双下标 Iab
第一章 电路及其分析方法
有
I
源
+
电
U
路
–
1.5 基尔霍夫定律(KL)
• 基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律 (KCL)和基尔 霍夫电压定律( KVL )。它反映了电路中所有支路电 压和电流所遵循的基本规律，是分析电路的基本定 律。
• 两类约束
①元件约束(VCR)
如电阻元件 uR = RiR
u L di dt
i C du dt
对结点①：- i1- i4 - i6 0
对结点②： i2 + i4 - i5 0
对结点③：- i3+ i5 + i6 0
①
i1
i4
i2
i6 ②
3式相加得： i1 - i2 + i3 0
表明：KCL可推广应用于电路
i3
i5
中包围多个结点的任一闭合面。
③
• 例2：求电流 i。
3A
3
3
(2)KVL是对回路中的支路电压的约束，与回路各支路 上接的是什么元件、电路是线性还是非线性无关；
(3)KVL方程是按电压参考方向列写，与电压实际方 向无关。
例2：求电压 u。
I4 R4 + I3 R3 –E = 0
对回路 adbca，沿逆时针方向循行：
– I1 R1 + I3 R3 + I4 R4 – I2 R2 = 0 对回路 cadc，沿逆时针方向循行：
– I2 R2 – I1 R1 + E = 0
注意： (1)KVL不仅适用于回路，也适用于电路中任一假想
的回路;
是什么元件、电路是线性还是非线性无关；
(3)KCL方程是按电流参考方向列写的，与实际方向
第十一章 简单电路 知识点
第十一章简单电路知识点一、认识电路1、电源：提供电能的装置，将其他形式的能转化为电能。
⑴干电池：干电池是日常生活中使用最多的直流电源，有1号、2号、5号、7号等。
⑵蓄电池：蓄电池也是电池中的一种，应用于汽车、摩托车、通讯等。
⑶纽扣电池：电脑、手表、石英钟等。
⑷锂电池:手机以上都是化学能转化为电能。
⑸太阳能电池：广泛应用光能转化为电能。
2、电路⑴电路的组成：电路是由电源、用电器、开关和导线四部分组成，缺少或不完整都会影响电路的正常工。
⑵电路各部分的作用①电源：提供电能的装置，它保证电路中有持续电流，工作时将其他形式的能转化为电能。
②用电器：用电来工作的设备，工作时将电能转化为其他形式的能。
③开关：用来接通或断开电路，起控制电路的作用。
（闭合或断开）④导线：导线将电源、用电器、开关连接起来。
⑶电路的三种状态①通路：正常连接的电路，即用电器能够工作的电路．通路特征：电路中有电流，用电器正常工作。
②断路（开路）：断开的电路。
断路特征：电路中无电流，用电器不工作．原因有开关没闭合，接线处松动，导线断了，用电器损坏等③短路：不经过用电器而直接跟电源的两极相连的电路（用电器和导线并联，用电器被短路也就是不工作了）短路特征：用电器不工作，电路有很大电流，会损坏电源甚至烧坏导线的绝缘皮，引起火灾。
⑷电路故障的判断根据现象判断故障在哪里，在确定故障原因（短路、短路）3、电路图①电路图：用规定的符号表示电路连接情况的图叫做电路图。
②记住常见电学元件符号（电源、单刀单置/双置、交叉导线/连接、电动机、伏特表、安培表、电铃、电阻、互动变阻器等）③电路图要规范，画成矩形。
元件不能放在拐角处。
注意开关的状态。
④双控电路图、楼道感应灯电路图。
4、实物图与电路图互相转化⑴根据实物图画电路图看实物画电路图，关键是在看图，实物图实际上只有两种电路，一种串联，另一种是并联。
①串联电路非常容易识别，先找电源正极，沿电流方向顺序前进直到电源负极为止，明确每个元件的位置，然后作图。
电路的基本概念和基本定律
一、电压和电流
I
• 电路特征： I = E/(R0+R) U = IR = E – IR0 将上式乘以I，得 P = PE - △ P
+ E -
+
R
R0
U -
图3 电源有载工作
＜ ＜
< >
＞ ＞
二. 功率与功率平衡
UI EI I RO
2
P PE P
P: 电源输出的功率 PE : 电源产生的功率
＜ ＜
< >
＞ ＞
四. 额定值与实际值 ·额定值: 制造厂为了使电子设备能在给定的工作 条件下正常运行而规定的正常允许值。 ·使用时，电器的电压、电流、功率 实际值不一定等于额定值。 ①电器受外界影响 (eg:电压波动)。 ②负载变化时，电流、功率通常不一定处 于 额定工作状态。
＜ ＜
< >
＞ ＞
例
I2
I1 I 3 I 2 I 4
I3
I1
I4
或：
I1 I 3 I 2 I 4 0
＜ ＜
克氏电流定律的依据：电流的连续性。
< >
＞ ＞
1.6.2
基尔霍夫电压定律（KVL)
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。 b 即： U 0 I1 I2
电动势的参考方向: 任选一方向为电动势的正方向。 电压、电动势的单位：伏特（V）。
＜ ＜
< >
＞ ＞
电压、电动势的表示方法：
a
1.箭头 2.正负号 3.双下标
电压、电流方向间的关系： 正方向相一致：
家庭电路的组成
家庭电路的组成考点解析(一)、家庭电路：1、家庭电路的组成部分：低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。
2、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与电器是串联的。
3、家庭电路的各部分的作用：（1）、低压供电线：①给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。
火线和零线之间有220V的电压，火线和地线之间也有220V的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V②测电笔：用途：用来辨别火线和零线种类：钢笔式，螺丝刀式。
使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线，观察氖管是否发光。
（2）、闸刀（空气开关）：①作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。
②安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线3、保险盒：材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用③④连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上⑤选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⑥规格：越粗额定电流越大。
注意：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。
因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。
(二)、家庭电路电流过大的原因：1、原因：发生短路、用电器总功率过大。
2、家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝及时训练1．家庭电路中的各用电器都是联接人电路中的，而控制用电器的开关应与用电器联。
2．家庭电路的两根线分别为和，它们之间的电压是 V。
3．为了测量用户消耗了多少电能，要在家庭电路的干路上安装。
为了在电流增大到危险程度之前自动切断电路，要在电路中安装，并将它联在电路中。
4．家用保险丝是由电阻率、熔点的铅锑合金制成的。
5．三孔插座比两孔插座多的那个孔是跟相连的。
用电器的三脚插头插在三孔插座里，不仅把用电部分接入了电路，还把用电器的与连接起来。
简述电路各组成部分的作用
简述电路各组成部分的作用【分析】电路专指：由金属导线和电气以及电子部件组成的导电回路,称其为电路。
直流电通过的电路称为“直流电路”；交流电通过的电路称为“交流电路”。
电路通常由电源，负载，连接导线和辅助设备四大部分组成。
1.电源的作用：电源是提供电能的设备。
电源的作用是把非电能转变成电能。
例如，电池是把化学能转变成电能；发电机是把机械能转变成电能。
2.负载的作用：负载就是用电器，在电路中使用电能的各种设备统称为负载。
负载的作用是把电能转变为其他形式能。
例如，电炉把电能转变为内能；电动机把电能转变为机械能，等等。
通常使用的照明器具、家用电器、机床等都可称为负载。
3.导线的作用：连接导线用来把电源、负载和其他辅助设备连接成一个闭合回路，起着传输电能的作用。
4.辅助设备的作用：辅助设备是用来实现对电路的控制、分配、保护及测量等作用的。
辅助设备包括各种开关、熔断器、电流表、电压表及测量仪表等。
电源：提供电能；开关：控制电路的通断；导线：连接电路元件；用电器：消耗电能，把电能转化成其它形式的能。
【解析】电路一般包括四个主要部分，即电源、开关、导线、用电器。
电源：提供电能；开关：控制电路的通断；导线：连接电路元件；用电器：消耗电能，把电能转化成其它形式的能。
电路的组成及各组成部分的作用1.电路的组成及各组成部分的作用2.电路的三个状态及其定义并说出他们的共同点和不同点3.电路的连接及其定义和特点1、组成：电源、开关、导线、用电器.这四个是基本组成.其它的还有电度表,保险装置（这个是很多种的）插座等.作用：电源：提供电压；开关：控制电路的通断.导线：连接和电路元件.用电器：把电能转化成其它形式的能.电度表：测量电路中所消耗的电能.2、开路：断开的电路,特点是电路中无电流通路：连通的电路.特点是电路中用电器在工作短路；电流不经过用电器而直接构成回路.特点是可能损坏导线或电源.这种情况是不允许出现的.3、串联：电路元件逐个顺次连接.特点：所有用电器同时工作,也同时停止工作.并联：电路元件并列连接.特点：各支路相互不会影响.家庭电路就是这样的。
电路基础-第1章 电路的基本概念
I
i
当它向外电路提供电流时，它的端电压U总是小于US ， 电流越大端电压U 越小。
31
实际电流源模型
BUCT
一个实际电流源，可用一个电流为 iS 的理想电流源和一个 内电导 Gs 并联的模型来表征其特性。Gs: 电源内电导,一般很小。 iS
Gs i I + u U _
U
iS=IS时，其外特性曲线如下：
#对于25W的灯泡，则电流 I=P/U=25/220=0.114A; #对于1000W的电炉子，则电流 I=P/U=1000/220=4.55A;
26
二、 理想电流源：
光电池、光电管 iS
BUCT
电源输出电流为iS，其值与此电源的端电压u 无关。
电路符号:
特点： (a) 电源电流由电源本身决定，与外电路无关；
第一章 电路的基本概念 （ basic concepts of circuit )
重点：
1.电流和电压的参考方向
2. 电路元件特性
BUCT
3. 基尔霍夫定律
1
第一章 电路的基本概念
1.1 电路和电路模型 1.2 电路的基本物理量 1.3 电功率和电能量 1.4 无源二端元件 1.5 有源二端元件 1.6 受控源 1.7 运算放大器 1.8 基尔霍夫定律
1、等效电压源和等效电流源
电压源的串并联
串联: n个电压源的串联，可以用一个电压源等效替代。
例：
+ 12V _ _
º + 9V_ º
º
3V
+
º
28
电流源的串并联 并联：n个电流源的并联可以用一个电流源等效替代。 º iS1 iS2 iSk º iS º º
家庭电路的组成以及各部分的作用和接法
1.家庭电路的组成以及各部分的作用和接法家庭电路的组成按由前到后的顺序主要有：进户线、电能表、总开关、保险装置、插座、用电器、导线等。
(1)电能表：①接法：装在干路上。
②作用：测量用户在一段时间内消耗的电能。
③铭牌：10(20) A 表示这个电能表的标定电流为 10_A，额定最大电流为 20_A。
3 000 r/(kW ·h) 表示接在这个电能表上的用电器，每消耗 1_kW ·h 的电能，电能表上的转盘转过 3_000 转。
(2)保险丝①作用：当电路中的电流过大时，自动熔断，切断电路，起保护作用。
②保险丝熔断的两大原因：电路发生短路；用电器的总功率过大。
③材料的要求：电阻较大、熔点较低的铅锑合金。
④注意事项：不允许用铁丝或铜丝来替代保险丝；不能将保险丝与闸刀开关的位置接反；更换保险丝后，首先应查清导致保险丝熔断的原因，排除故障后才能闭合总开关，恢复供电。
(3)插座①接法：并联在电路中；②三孔插座的接法：左零右火中接地。
(4)开关接法：与所控制的用电器串联；一般接在用电器和火线之间。
(5)灯螺口灯座的螺旋套只允许接在零线上，绝不允许接在火线上。
2.试电笔的构造及使用(1)组成：从头到尾：笔尖金属体、绝缘外壳、高值电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体。
(2)用法：用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光表示接触的是火线，氖管不发光表示接触的是零线。
3.防止触电 (1)分类：单线触电、双线触电、高压电弧触电、跨步电压触电。
(2)对人体安全的电压：不高于 36_V。
(3)安全用电原则：不接触低压带电体、不靠近高压带电体。
考点 1 家庭电路的组成及连接【例 1】 (2016·青岛 )如图 16-1 所示家庭电路，吊灯和由开关 S 控制，墙上有一个固定插座。
请把电路连接完整。
图 16-1【解析】 (1)由于家庭电路中的各个用电器是并联连接，所以此电路中的两盏吊灯和并联，开关接在干路上同时控制两灯。
4-第一章 电路的基本概念及基本定律分析
第一章 电路的基本概念及基本定律第一节 电路的概念、组成和作用一、电路的概念电路是电流的通路，是为了某种需要而由一些电工设备或元件按照一定方式联接而成的闭合回路。
二、电路的组成电路由电源、负载和中间环节三个基本部分组成的（一）电源电源是供应电能的设备。
它把其他形式的能量转化为电能。
（二）负载负载，是对取用电能设备的统称。
（三）中间环节中间环节是指联接电源和负载的部分.三、电路的作用（一）电路能够实现电能的传输、分配和转换。
（二）电路能够实现信号的传递和处理。
四、电路的激励与响应激励(输入):作用在电路上的电源或信号源的电压或电流.响应(输出):由于激励在电路各部分产生的电压和电流。
第二节 电路的基本物理量一、电流（一）电流的概念把电荷有规则的定向运动现象，称为“电流”。
（二）电路的大小和种类所谓电流强度就是单位时间内通过导体横截面的电量。
电流分直流电流和交流电流两种。
1．直流电流大小和方向都不随时间的变化而变化的电流，称为直流电流.2．交流电流大小和方向都随时间的变化而变化的电流，称为“交流电流.对于直流，其电流强度（I ）等于单位时间（t ）内通过导体横截面的电量（Q ）。
I=tQ （1-1） （三）电流的单位在国际单位制中，电流(I)----安（A ）；电量（Q ）----库仑（C ）；时间（t ）----秒（s ）(四)电流的方向习惯上规定正电荷运动的方向为电流的方向。
二、电压（一）电压的概念定义：a 、b 两点间的电压U ab 在数值上等于把单位正电荷从a 点移到b 点，电场力所作的功。
（二）电压的大小和单位用公式表示为（1-2） 上式说明：（1）a 、b 两点间的电压U ab 在数值上等于电场力把单位正电荷从a点移到b 点所作的功，也就是单位正电荷从a 点到b 点所失去的能量。
（2）电路中任意两点间的电压等于这两点的电位之差，所以电压又叫做“电位差”。
（三）电压的方向电压方向规定为高电位点指向低电位点。
电路的作用与组成部分
电路的作用与组成部分电路是用来传输电能或控制电能的系统，它可以将电能从电源传递到负载，同时允许用户对电能进行调节和控制。
在现代科技发展中，电路已经成为了人类生活中不可或缺的一部分，应用广泛，例如电器、电子设备、通信系统等。
下面将详细介绍电路的作用和组成部分。
1.电能传输：电路的最基本功能是将电能从电源传输到负载，例如灯泡、电动机等。
电路通过导线和连接器将电能从电源输送到负载的工作部分。
2.能量转换：电路还可以实现电能的转换。
通过各种电子元器件，电路可以将电能转化为光能、热能、机械能等形式，满足不同场合下的需求。
3.信号处理：电路扮演着信号的处理者的角色，可以对信号进行放大、滤波、调节等操作，以便用于通信、音频视频处理、控制系统等应用。
例如，在手机中的通信电路模块可以将用户的语音信号转化为电信号，然后传输到通信基站。
4.控制系统：电路可以提供控制信号，用于控制设备的开启、关闭、控制电机的转速等功能。
例如，在自动门系统中，通过电路控制门的开启和关闭，使得门可以自动响应。
电路的组成部分：2.电子元器件：电子元器件是电路的重要组成部分，用来实现电路的功能。
常见的电子元器件包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、继电器等。
这些元器件根据其特性可以实现信号的放大、滤波、延时、开关等功能。
3.连接器：连接器用来连接电路中的各个组件。
它可以是导线、插头、插座等。
连接器保证了电能在电路中的传输，同时也方便了电路的维护和更换元器件。
4.电路板：电路板是电子元器件的载体，通过导线将电路中的元器件连起来。
电路板可以分为单面板和双面板。
电路板上的元器件之间通过印刷电路来连接。
5.控制器：控制器是一种特殊的电路，它可以根据输入信号的大小和变化来控制输出信号的状态。
控制器可以是集成电路、单片机等。
例如，在汽车中的引擎控制单元(ECU)就是一个控制器，通过监测各个传感器的输入信号，来控制发动机的运转状态。
以上是电路的作用和组成部分的简要介绍。
电工学
7
4、功率与功率平衡 功率:单位时间内所转换的电能称为电功率简称为功率。 功率:单位时间内所转换的电能称为电功率简称为功率。
设电路任意两点间的电压为 U ,流入此部分电路的电流 则这部分电路消耗的功率为: 为 I， 则这部分电路消耗的功率为: W为瓦[特] 为瓦[ kW为千瓦 kW为千瓦
P =U ⋅I
21
1.4 电路中的参考方向
电压和电流的方向 实际方向 参考方向
实际方向： 实际方向： 物理中对电量规定的方向。 物理中对电量规定的方向。 物理量 电流I 电流 电压U 电压 电动势E 电动势 单位
A k A、 m A、 µA 、 、 V kV、mV、µV V kV、mV、µV
实际方向 正电荷移动的方向 电位降低的方向 电源驱动正电荷的方向 电位升高的方向
18
电位在电路中的表示法： 电位在电路中的表示法：
b c
R1 _ E2 +
a
+ _E1
R2 R3
+E1 -E2
R1 R2 R3
19
例题1.3.1 例题1.3.1 计算下图电路中B点的电位。 计算下图电路中 点的电位。 点的电位
C -9V R1
100 K Ω k
解 I＝（ A－VC）／（ 1＋R2） ＝（V ）／（R ＝（ －（－9） ／ （ ＝[6－（－ ）]／[（100＋50） ×103] －（－ ＋ ） ＝0.1mA UAB＝VA－VB＝R2I VB＝VA－R2I －（50 ＝6－（ ×103) ×(0.1 ×10-3) －（
16
c 4A 20 Ω
a 10A 5Ω
6A
d
c 4A 20 Ω
a 10A 5Ω
6A
d
电工学复习
21
1.9 等效电源定理
(一) 戴维宁定理
Ro
+
等效电压源的电压 （UeS ）等于有源二端 网络的开路电压（UOC ）
R
UeS _
U eS U OC
等效电压源的内阻等于有源二端网 络相应无源二端网络的输入电阻。 （有源网络变无源网络的原则是： 电压源短路，电流源断路）
Ro
U OC I SC
掌握:①电位的计算。
②用支路电流法、叠加定理和等效电源定理 分析电路的方法。
3
1.1 电路的作用与组成
电路的作用：
① 实现能量的输送和转换； ② 实现信号的传递和处理。
电路的基本组成部分：
电源
将非电形态的能量转换为电能的供电设备。 负载 将电能转换为非电形态的能量的用电设备。 中间环节 沟通电路、输送电能的作用。
16
例题1.5.4
a Is
Uab=?
I
_
R E
+
+ _
US
电压源中的电流 如何确定？电流 源两端的电压等 于多少？
b
原则：Is不能变， Us不能变。 US 电压源中的电流 I I S R 恒流源两端的电压 U ab U S 电阻 R
IR
US R
UR US
17
结论： ① 凡与理想电压源并联的元件，其两端的电压 均等于理想电压源的电压。 ② 与理想电压源并联的元件量值变化时，仅仅 影响其自身和理想电压源的电流，不会影响 电路其余部分的电压和电流。 ③ 当理想电压源与其它元件并联时，对外部电 路而言，可将其他元件除去，而只用一个理 想电压源等效代替。 ④ 多个理想电压源串联时，可以合并成一个等 效的理想电压源。
第十一章 简单电路知识点——答案
二、组装电路一、串联和并联1.串联：把电路中的元件依次连接起来的电路叫做串联。
2.串联电路的特点：（1）电流只有一条路径，没有分支。
（2）开关可以控制整个电路，跟其所处位置无关。
（3）用电器工作时互相影响，其中一个发生故障，整个电路不能正常工作。
3.并联：把电路中的元件并列地连接在电路中的两点之间，电路中的电流分为几个分支，分别流经几个元件，这种连接方式叫做并联。
4.并联电路的特点（1）电路有若干个分支，干路和任意支路可构成一条电流路径，电流有若干条路径。
（2）干路上的开关控制整个电路，支路上的开关控制所在支路。
（3）各条支路中的用电器工作时互不影响，一条支路中的用电器发生故障，其它支路中的用电器可以正常工作。
注意：判断串并联电路的方法①定义法：用电器逐个顺次连接且互相影响的是串联电路，用电器并列连接起来再连入电路，能各自独立工作互不影响的是并联电路。
②电流法：凡是电路中电流只有一条路径的，一定是串联电路，电路中电流有两条或两条以上路径的是并联电路。
③拆除法：断开用电器，若其它用电器不能工作，则该用电器与其它用电器串联，若其它用电器仍能工作，则该用电器与其它用电器并联。
④短路法：用一根导线将某一用电器短路，如果其它用电器仍能工作，这几个用电器与该用电器是串联；如果其它用电器都不能工作，则这几个用电器与该用电器是并联。
5.串联电路和并联电路的特点对比比较项目串联电路并联电路连接方式电路元件顺次连接并列地连接在两点之间电流路径只有一条不止一条，有多条支路相互影响一用电器发生故障，其它用电器也不工作一条支路用电器发生故障，不影响其它支路用电器开关作用一个开关同时控制所有的用电器支路开关控制该支路用电器，干路开关控制所有支路二、生活中的电路实际生活中有关串联电路和并联电路的应用十分广泛，如用来装饰殿堂、居室、圣诞树的小彩灯，有些就是串联的，街上的路灯、家中的电视、电灯、洗衣机、电冰箱等都是并联的。
1.电压表是测量电压大小的仪表，电路中的符号是常用电压表有三个接线柱：“-”、“3”、“15”，两个量程“0～3V”、“0～15V”。
电路的作用与组成部分
电路的作用与组成部分电路是一系列电子元件的连接，用于实现电子设备的功能。
它可以完成电流的控制、信号的放大、信号的处理等任务。
电路的主要组成部分包括电源、连接线、开关、电阻、电容、电感、二极管、三极管、集成电路等。
1.电源：电源是提供电能的装置，它将其他形式的能量转化为电能，为电路提供所需的电压和电流。
常见的电源包括电池、直流电源和交流电源。
2.连接线：连接线用于连接电子元件，将信号传输到指定位置。
连接线通常由金属导体制成，如铜线。
在电路中，连接线也被称为导线。
3.开关：开关用于控制电流的通断。
它可以分为机械开关和电子开关两类。
常见的开关有按钮开关、电门开关、晶体管等。
4.电阻：电阻是电路中常用的元件之一，它用来限制电流的大小。
根据它对电流的阻碍程度不同，电阻可以分为固定电阻和可变电阻。
常见的电阻有电阻器、热敏电阻等。
5.电容：电容是一种存储电能的元件，它由两个导体板之间的绝缘介质隔开。
电容器的两个导体板上存储了相等大小的异号电荷，在电容两端会产生电场。
电容通常用于储存电荷、滤波器等电路。
6.电感：电感是一种存储磁能的元件，它由线圈组成。
当电流通过电感时，它会产生一个磁场。
电感通常用于滤波器、振荡器等电路。
7.二极管：二极管是一种最简单的电子器件，它具有单向导电性。
二极管的主要作用是将交流电转换为直流电，并控制电流的正向和反向流动。
二极管常用于整流器、信号检测等电路。
8.三极管：三极管是一种具有放大功能的电子元件，它由一个PN结和两个PN结组成。
它可以将小信号放大到较大信号，并用于调节和放大电路。
9.集成电路：集成电路是将大量的电子元件集成在一个芯片上的电子器件。
它极大地减小了电路的体积，提高了可靠性和效率。
集成电路通常用于计算机、手机、电视等电子设备。
1.信号处理：电路可以处理信号，包括滤波、放大、调节等。
滤波器可以去除杂波，使得信号更加纯净；放大器可以将弱信号放大到可用范围；调节器可以调整信号的幅度、频率等。
电工基本知识
IS单独作用
+ E–
R1
IS
I1
I2
+ E = – R1 I1' R
2
I2'
+ R2 R1
IS I1''
I2''
R2
(c) (b) (a) E 单独作用 原电路 IS单独作用 由图 (b)，当E 单独作用时 由图 (c)，当 IS 单独作用时 R2 R1 E " " ' ' I1 I S I2 IS I1 I 2 R1 + R2 R1 + R2 R1 + R2 E R2 ' " 根据叠加原理 I1 I1 + I1 IS R1 + R2 R1 + R2 E R1 ' + I '' + IS 同理： I2 = I2 2 R1 + R2 R1 + R2
1.5.3 导线的选择
（3） 导线颜色
1.5 负载的额定值及导线的选择
1.5.3 导线的选择
（3） 导线颜色
[例] 在汽车电路图中，标注有1.5Rw的字样，它 表示什么意义? 解： 1.5表示导线的截面积为1.5(mm2)； R表示导线表面的主色为红色； w表示导线表面的辅色为白色。
知识准备二 电路的基本定律和电位的计算
1.3 电路符号
1—蓄电池；2—点火开关；3—熔丝；4—除霜器开关及指 示灯；5--除霜器（电热丝）。
1.4 汽车电路的特点
(1)低压：汽车电气系统的额定电压．主要有12V和24V两种。 (2)直流：汽本电源由蓄电池及发电机供电，为直流电路。 (3)单线制：为节省导线和便于安装、维修，汽车上电源和
1.1电路的组成及工作状态
目录
1.1 电路的组成及工作状态
1
1.1 电路的组成及工作状态
1.1.1 电路的组成及作用
电路是电流流通的路径，一个完整的电路通常是由 电源、负载和中间环节（开关和导线等）三部分组成。
1.1 电路的组成及工作状态
电路有两个主要功能： 一、在电力电路中，用于实现电能的传输和转换。 二、是信号电路，用于实现信息的传递和处理。
(1.4)
1.1 电路的组成及工作状态
图1.3 电压与电动势
1.1 电路的组成及工作状态
4.电位
电路中某点的电位就是该点与选定的参考点之间的 电压，在数值上等于电场力将单位正电荷从该点移到参 考点所做的功。参考点的电位通常规定为零，也称作零 电位。电路中两点之间的电压就是指这两点之间的电位 之差即电位差，如Uab=Va-Vb。电位的单位也是伏（V ）。
1.1 电路的组成及工作状态
1.1.2 电路中的主要物理量及其参考方向
1.电流
电路中的电流是电荷有规律地做定向运动形成的。 我们习惯上规定正电荷定向移动的方向或负电荷运动的 相反方向为电流的方向，电流强度（简称电流），在数 值上等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。用公式 表示为：
(1.1)
1.1 电路的组成及工作状态
直流电流
交流电流
正弦交流电流
1.1 电路的组成及工作状态
2.电压
电压是衡量电场力对正电荷做功能力的物理量，电荷 的回路如图1.3所示。a、b两点间的电压Uab在数值上等于 电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功W，表示为：
(1.3)
计量微小电压时，可以用毫伏（mV）和微伏（μV）为单位；计量高 压时，常用千伏（kV）为单位。
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1.1 电路的作用与组成部分
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。
1. 电路的作用 (1) 实现电能的传输、分配与转换
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
(2)实现信号的传递与处理
电灯 电动机 电炉
...
Uab
电源的低电位端 b 经电源内
b
部移到高电位端 a 所做的功。
单位：电动势与电压的单位相同。为伏特(V)
1.3 电压和电流的参考方向
1. 电路基本物理量的实际方向 物理中对基本物理量规定的方向
物理量 电流 I
电压 U
实际方向
正电荷运动的方向
高电位 低电位 (电位降低的方向)
单位
kA 、A、mA、 μA
(2) 参考方向的表示方法
b
电流： I
箭标 aR b
电压：
正负极性 a + U –
b
双下标 Iab
双下标 Uab
常用理想元件如下：
电阻(resistance)
R
电感(inductance)
L
电容(capacitance)
C
电压源(voltage source)
电流源(current source)
E
Is
电路的基本物理量
1.电流(current)
概念:电荷有规则的定向运动 大小:单位时间通过导体横截
面的电荷量
kV 、V、mV、 μV
电动势E
低电位 高电位 (电位升高的方向)
kV 、V、mV、 μV
电路分析中的假设正方向（参考方向）
问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量
的实际方向，电路如何求解？
电流方向 AB？
A IR B
电流方向 BA？
R
U1
U2
解决方法
(1) 在解题前先设定一个正方向，作为参考方向；
电路模型：
由理想电路元件所组成的电路，就是实 际 电路的电路模型。
理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、 电容元件和电源元件等。
例：手电筒
手电筒由电池、灯 泡、开关和筒体组成。
手电筒的电路模型
I
++
E
–U
Ro
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
手电筒的电路模型
I
++
E
–U
Ro
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
今后分析的都是指电 路模型，简称电路。在 电路图中，各种电路元 件都用规定的图形符号 表示。
3. 电位（electric potential)
电路中某点的电位就是该点到参考点之间的 电压，数值上等于电场力把单位正电荷从该点移 到参考点所做的功。参考点用 或 表示。
Va=Uao
4.电动势（electromotive force)
I
电源的电动势 Eba 在数值上
a
等于电场力把单位正电荷从
Eba
话筒 放 扬声器 大 器
2. 电路的组成部分
电源: 提供 电能的装置
发电机
升压 变压器
输电线
负载: 取用 电能的装置
降压 变压器
电灯 电动机
电炉
...
中Байду номын сангаас环节：传递、分 配和控制电能的作用
2.电路的组成部分
信号处理：
信号源:
放大、调谐、检波等
提供信息 话筒
放 扬声器
大
器
直流电源:
负载
提供能源
直流电源
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。
电路的组成：电源，负载和中间环节
电源：将非电能转换成电能的装置， 例如：发电机、干电池
负载：将电能转换成非电能的装置 例如：电动机、电炉、灯
中间环节：连接电源和负载的部分，起传输和分 配电能的作用。例如：输电线路
第1章 电路的基本概念与基本定律
1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 1.4 欧姆定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.6 基尔霍夫定律 1.7 电路中电位的概念及计算
第1章 电路的基本概念与基本定律
本章要求: 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2. 理解电路的基本定律并能正确应用； 3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态，
电池是电源元件，其 参数为电动势 E 和内阻 Ro；
灯泡主要具有消耗电能 的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R；
筒体用来连接电池和灯 泡，其电阻忽略不计，认 为是无电阻的理想导体。
开关用来控制电路的通 断。
电路与电路模型
导线
• 实际电路：
灯
开开关关
电
泡
池
• 电路模型：
+
S E 开关
IR
R0
干电池
电珠
(2) 根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关 系的代数表达式；
(3) 根据计算结果确定实际方向： 若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致； 若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反。
2. 电路基本物理量的参考方向
(1) 参考方向
在分析与计算电路时，对 +
电量任意假定的方向。
E _
Ia +
RU _
方向:正电荷移动的方向 单位:安培(A)
毫安(mA) 微安(A)
Iab b
a
S
i =dq / dt I = q / t (直流)
2. 电压(voltage)
I
ab两点间的电压Uab 在数值上等于电场力把单
a
位正电荷从a点移到b点所
Eba
Uab
做的功。
b
Uab=Va-Vb
单位：伏特(V)
千伏(kV) 毫伏(mV)
实际电路都是根据人们的需要将实际的电路元 件或器件搭接起来，以完成人们的预想要求。
如发电机、变压器、电动机、电阻器及电容器 等，但是，实际元器件的电磁特性十分复杂。为 便于对电路的分析和数学描述，常将实际元器件 理想化（即模型化）
理想电路元件：
在一定条件下，突出其主要电磁性，忽略次 要因素，将实际电路元件理想化（模型化）。
简单电路：
S E 电源 中间环节 负载
复杂电路：
发电机
升压 变压器
输电线
降压 变压器
电灯 电动机
电炉
电源
中间环节
负载
我们常将具有一定功能的电路视为一个系统。
对一个系统而言，电源（或信号源）的作 用称为激励，由激励引起的结果（如某个元件 上的电流、 电压）称为响应。
激励和响应的关系就是作用和结果的关系， 往往对应着输入与输出的关系。
分析 “电路” 问题的 核心点
• 任何电路，都是在电动势、电 压或电流的作用下进行工作的， 对于电路的分析和计算就是要 讨论电压、电动势和电流状态 以及它们之间的关系。
即讨论响应的状态及与激励的关系
1. 2 电路模型（circuit model)
为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路 模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其 组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路 相对应的电路模型。