电工学(第七版)上册秦曾煌第一章
电工学(第七版上)电工技术课后答案(秦曾煌)编(最全)
目录第1章电路的基本概念与定律3第1.5节电源有载工作、开路与短路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.1题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.2题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.3题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第1.5.4题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第1.5.6题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第1.5.8题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第1.5.11题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7第1.5.12题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8第1.6节基尔霍夫定律. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.6.2题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.7节电路中电位的概念及计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10第1.7.4题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101List of Figures1 习题1.5.1图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 习题1.5.2图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 习题1.5.8图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 习题1.5.11图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 习题1.5.12图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 习题1.6.2图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 习题1.7.4图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1021 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电工学_1
u iR
i
R
默认是取关联参考方向 四、非线性电阻 电阻R不是常量
+
u
－
o
o
i
i
i
u
u
o
16
u f (i) 或, f (u, i) 0
第七章气体动理论 第一章 电路的基本概念与基本定律
1.5 电源有载工作、开路与短路
一、电源有载工作 开关闭合,接通电源与负载
+
I + U
U E
E 1.特征: I R + R0
3.元件上一般选关联参考方向，而电源则一般选非关联参考方向。
13
第七章气体动理论 第一章 电路的基本概念与基本定律 1.4 欧姆定律 一、参考方向下的欧姆定律 U、I 参考方向一致时， U、I 为关联参考方向时，
+
U – I R U=RI
+
U – I R
U = – RI
表达式中有两套正负号： (1) 式前的正负号由U、I 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之间的关系。 习惯上通常取 U、I 关联参考方向。
关联参考方向 a ＋ 公式为： u
i
u
a
i
电源 元件
－
p ui
n
－
b 若由n个二端元件组成一个闭合电路，在任一时刻，所有元件
b
的吸收功率的总和必为零。 即功率平衡式为：
j 1
pj 0
18
第七章气体动理论 第一章 电路的基本概念与基本定律 (3) 电源与负载的判别 电源： (由电功率的正负判别) I
3
第七章气体动理论 第一章 电路的基本概念与基本定律
福建农林大学《电工学-电工技术》第七版上册_(秦曾煌)_期末考试复习重点
福建农林大学电工学第七版上册《电工技术》期末考试复习重点---权威整理第一章：电路的基本概念与基本定律考点：1.1.7节电位计算，会画简图（期末考考了）（10分）2.1.5节与第二章计算题结合，考5分3.基尔霍夫定律（考查：电路的分析方法）题型：看p32那题（掌握分析方法）难度：较简单第二章：电路的分析方法（25分）考点：1.叠加原理（一定要会，期末考考了，一定要把题做透），戴维宁定律，结点电压法，支路电压法，要会计算各支路电流的方法2.电源的两种模型及其等效变换（必考，一定要会）3.讨论功率平衡，求功率，（期末考了）难度：较简单题型：P77 2.6.5 P61 2.7.3 P78 2.7.10 P47 2.3.4这题是重点，重点掌握这题的方法（理想电源会加入这题中，什么时候理想电源可以去掉，什么时候保留，要学会判断）第三章：电路的暂态分析考点：一、3.3RC，RL电路的响应二、三要素法（整节都要看透，期末考的坑爹啊，我一个字都没写，每一种方法都要掌握）（必考）（求初始值，稳态值，T，R等，会与戴维尔求等效）(15分)难度：一般题型：P104 3.3.2 3.3.5 3.4.1~3.4.6 3.6.3 3.6.7第四章：正弦交流电路【难点+重点】（一定要学会，不然第五章也不懂）考点：1.运用相量来表示交流电路（有方向，有角度，有大小）2.单一参数的交流电路Ps：整章都是重点，最好看的很熟，因为考试大题必考两题。
题型：P164 4.7.4 4.7.6 P162 4.5.4~4.5.15（这十一题中，期末考了两大题，一定要每题都会）第五章：三相电路考点：一、5.2节一定要把那些公式记下来，看题型来记忆：比如例5.2.1 5.2.2 P174二、5.3节，考试重点那些公式，三、5.4节也是那些公式，要背下来还要会应用Ps：考试的时候，不会很难，就是单纯的套公式，所以公式什么含义，怎么套，这个会了那题就没问题了题型：P182 5.2.5 5.4.3（考试重点）第六章~第七章：简答题第一题：(1)直流励磁——题目：铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变；答：I=U/R,I不变，R*I2不变，A加倍，Rm=l/u*A,Rm减半，Φ=F/Rm=N*I/Rm，所以Φ加倍，B=Φ/A，所以B不变(2)交流励磁——题目：铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变；U=4.44fNΦm，Φ不变，Rm减半，F=Φ*Rm，所以F减半，F=N*I,所以I减半，R*I2为1/4(3)直流励磁——题目：线圈匝数加倍，线圈电阻及电源电压保持不变；解：I=U/R不变，所以I2*R不变，Φ=NI/Rm加倍，Rm不变，所以B=Φ/A加倍(4)交流励磁——题目：线圈匝数加倍，线圈电阻及电源电压保持不变；解：U=4.44fNΦm，N加倍，Φm减半，Bm减半，Hm减半，Hm*l=Im*N，所以Im=Hm*l/N 减小至原来的1/4，I减小至原来的1/4，I2*R减小至原来的1/16(5)交流励磁——电源频率减半，电源电压的大小保持不变；解：U=4.44fNΦm,f减半，所以Φm加倍，Bm加倍，Hm加倍，Hm*l=Im*N，所以Im 加倍，I加倍，I2*R增大至原来的4倍(6)交流励磁——频率和电源电压的大小保持不变解：U=4.44fNΦm，f和U同时减半，Φm不变，Bm、Hm、Im、I均不变，所以I2*R不变二、交流和直流电磁铁的区别（1）外观。
电工学第七版上册秦曾煌
20
)2
R22 (sX 20 )2
U1 4.44 f1 N1Φm
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电磁转矩公式
T
K
R22
sR2 (sX 20 )2
U12
由公式可知
1.
T
与定子每相绕组电压
U
2 1
成正比。U
1
T
2. R2 的大小对 T 有影响。绕线型异步电动机可外
接电阻来改变转子电阻R2 ，从而改变转距。
f2
n0 n 60
p
n0 n n0
n0 p 60
s
f1
定子感应电势频率 f 1 转子感应电势频率 f 2 通常, f2 = 0.5 ~ 4.5Hz (f1 = 50Hz)
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2. 转子感应电动势E 2
E2= 4.44 f 2N2 = 4.44s f 1N2
当电动机起动瞬间, n = 0, s = 1, f2 = f1 , 则 E2 最大
(2) Tst与 R2 有关， 适当使
R2 Tst 。对绕线式型
电机改变转子附加电阻
R´2 , 可使Tst =Tmax 。
n0 n
O
T
Tst
Tst体现了电动机带
载起动的能力。
若 Tst > T2电机能起 动，否则不能起动。
起动能力 st
Tst TN
一般st 1 ~ 1.2
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例1：一台三相异步电动机，其额定转速
n = 975 r/min，电源频率 f1=50 Hz。试求电动机的 极对数和额定负载下的转差率。
解：根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速
电工学第1章
？
b）交流电路中，电流本身就是交变的。 ）交流电路中，电流本身就是交变的。
1.3.1 电流的参考方向 电流是带电粒子或电荷有规则的定向运动而形成的。 电流是带电粒子或电荷有规则的定向运动而形成的。 是带电粒子或电荷有规则的定向运动而形成的 单位时间内通过某一截面的电荷量： = 单位时间内通过某一截面的电荷量：i=dq dt 电流的单位： 培 电流的单位：安[培] A 毫安 mA 微安 µA 实际方向：正电荷运动的方向， 客观存在。 实际方向：正电荷运动的方向，客观存在。
P>0， ， 表示元件吸收功率，相当于负载； 表示元件吸收功率，相当于负载； 负载 P<0， 相当于电源 电源； ， 表示元件发出功率 ， 相当于电源； 2 2 U 电阻总是吸收功率。 电阻元件： = I 电阻元件： P=U =RI = >0 电阻总是吸收功率。 R
1.2 电路模型
电路模型：由理想电路元件组成的电路。 电路模型：由理想电路元件组成的电路。 理想电路元件： 电阻，电感，电容，电源 等。 理想电路元件： 电阻，电感，电容， 具有单一的电磁特性。 具有单一的电磁特性。 灯 I S
泡 干 电 池 干 电 E 池 –
+ +
U RRoR来自L RC的 的 L
《电 工 学》
电工技术
主讲教师： 主讲教师：王瑞芳
绪论： 绪论： 总学时：80学时 总学时：80学时 本学期：40学时 本学期：40学时 下学期：40学时 下学期：40学时 一、电工学课程的作用和任务
研究电工技术和电子技术的理论和应用的技术基础课， 研究电工技术和电子技术的理论和应用的技术基础课， 电工技术 的理论和应用的技术基础课 为后续专业课的学习打基础； 为后续专业课的学习打基础； 掌握必要的电学知识，为毕业后从事有关电的工作打 掌握必要的电学知识， 基础； 基础； 电工学课程应具有基础性、应用性和先进性，电工及电 电工学课程应具有基础性、应用性和先进性， 子技术已深入到生产、生活、国民经济的所有行业。 子技术已深入到生产、生活、国民经济的所有行业。
电工学(第七版)上册秦曾煌第一章ppt课件
.
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例: 电路如图所示。
I = 0.28A I = – 0.28A
电动势为E =3V
+
方向由负极指向正极； E
3V
电压U的参考方向与实际方
向相同, U = 2.8V, 方向由
电动势 E
单位
A、 kA、 mA、 μA V、 kV、 mV、 μV
电 压 U V、 kV、 mV、 μV
实际正方向 正电荷移动的方向
电源驱动正电荷的 方向
(低 电 位 - 高 电 位 ) 电位降落的方向
(高 电 位 - 低 电 位 )
.
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物理量正方向的表示方法
I
a
灯
U
R
池
泡 R0
导线
手电筒电路
干电池 导线 灯泡 手电筒的电路模型
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。
电路分析是在已知电路结构和参数的条件下，讨
论激励与响应的关系。
.
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1.3 电压和电流的参考方向
电流
电路中的物理量 电压
电功率和额定值的意义; 4. 会计算电路中各点的电位。
.
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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
电工技术
I
负值
1.3 电压和电流的参考方向
电压的方向规定为由高电位(“+”极性)端指向低电位(“-”极性) 端，即为电压降的方向。 电源电动势的方向规定为在电源内部由低电位(“-”极性)端指向 高电位(“+”极性)端，即为电位升的方向。 在电路图上所标出的电流、电压和电动势的方向，一般都是参 考方向，它们是正值还是负值，视选定的参考方向而定。 电压和电流的参考方向还可以用双下标表示。 在国际单位制中，
电路中的每一分支称为支路，一条支路流过一个电流，称为支 路电流。在图中共有三条支路。 电路中三条或三条以上的支路相连接的点称为结点。在图中共 有两个结点：a和b。 由一条或多条支路所组成的闭合电路称为回路。在图中共有三 个回路：adbca，abca，abda。
c E1 +
I1 R1
I3
a R3 b
I2
发电机
电源
变压器
输电线 中间环节
变压器
用电设备
负载
②扩音机——实现信号的传递和处理
话筒 信号源 放大器 中间环节
扬声器
负载
1.1 电路的作用与组成部分
不论电能的传输和转换，或者信号的传递和处理，其中电源或 信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励在电பைடு நூலகம் 各部分产生的电压和电流称为响应。 所谓电路分析，就是在已知电路结构和元器件参数的条件下， 讨论电路的激励与响应之间的关系。
1.4 欧姆定律
[例题] 应用欧姆定律求电阻 R。 [解 ]
+ U + U R I
U=6V I=2A
R U 6 3 I 2 R U 6 3 I 2 R U 6 3 I 2 R U 6 3 I 2
电工技术上册(秦曾煌)第一章
满载指
I = IN
（经济、可靠、寿命长）
欠载指
过载指
I < IN
I > IN
（利用率低）
（长时间不允许）
(1-42)
三、电路中电位的概念和计算
1.某一点的电位就是该点与参考点之间的电压。 2. 选定电路中某一点作为参考点，该点电位为参考 电位，通常设参考电位为零。用 接地符号“ ”表 示。 例 设a点为参考点，即Va = 0。
若p ＜0，说明元件是产生电能的，是电源。
(1-18)
电路理论核心
§1-4
基尔霍夫定律
用来描述电路中各部分电压或各支路电流间的关系, 其中包括电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。
一、基尔霍夫电流定律（KCL）
二、基尔霍夫电压定律（KVL）
三、应用举例
(1-19)
支路：电路中每一个分支 名词注释： 节点：三个或三个以上支路的联结点 回路：电路中任一闭合路径
电位升 电位降
即
三、应用举例
例
a
R
IR UR
E b U
已知：E=2V, R=1Ω问： 当U分别为 3V 和 1V 时，IR=? 解： 1. 假定电路中物理量的正方向如图所示； 2. 列电路方程：U = U + E
R
U =U - E
R
IR =
U
R
R
=
U -E R
三、电路中物理量方向的表示方法
四、电路分析中的假设正方向的应用
(1-11)
一、电路中物理量的方向
物理量的方向：
实际方向 假设正方向（参考正方向）
实际方向：物理中对电量规定的方向。
假设正方向（参考正方向、可任选）：在分析、 计算时，对电量人为规定的方向。
电工学第一章(高教版,秦曾煌)
例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。 应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻 。 + + I I U U R 6V 2A R 6V –2A – – (a) (b)
U 6 对图(a)有 解：对图 有, U = IR 所以 : R = = = 3 I 2 对图(b)有, U = – IR 所以 : R = − U = − 6 = 3 对图 有 I −2
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序 言
电工学是研究电工技术和电子技术的理论和应用 的技术基础课。 的技术基础课。 电工和电子技术发展迅速， 电工和电子技术发展迅速，已经深入到人类社会 生活的各个方面， 生活的各个方面，现代一切新的科学技术无不与电 有着密切的关系。 有着密切的关系。 非电专业学生学习电工学重在应用， 非电专业学生学习电工学重在应用，学会分析问 解决问题的方法， 题、解决问题的方法，具有将电工和电子技术应用 到本专业的能力。 到本专业的能力。 学习过程： 学习过程： 课堂听讲、课下练习、实践检验。 课堂听讲、课下练习、实践检验。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
E
+
-
R
例：手电筒 手电筒由电池、 手电筒由电池、灯 开关和筒体组成。 泡、开关和筒体组成。 手电筒的电路模型 I S E 电池是电源元件， 电池是电源元件，其 是电源元件 参数为电动势 E 和内阻 Ro； 灯泡主要具有消耗电能 灯泡主要具有消耗电能 的性质，是电阻元件， 的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R； 参数为电阻 ； 筒体用来连接电池和灯 筒体用来连接电池和灯 其电阻忽略不计， 泡，其电阻忽略不计，认 为是无电阻的理想导体。 为是无电阻的理想导体。 开关用来控制电路的通 开关用来控制电路的通 断。
电工学（第七版上）电工技术课后答案（秦曾煌）编（最全）
电工学（第七版上）电工技术课后答案（秦曾煌）编（最全）目录第1xx电路的基本概念与定律3第1.5节电源有载工作、开路与短路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 第1.5.1题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.2题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.3题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第1.5.4题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第1.5.6题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第1.5.8题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第1.5.11题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7第1.5.12题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8第1.6节基尔霍夫定律. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.6.2题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.7节电路中电位的概念及计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 第1.7.4题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101List of Figures1习题1.5.1图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32习题1.5.2图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43习题1.5.8图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74习题1.5.11图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75习题1.5.12图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86习题1.6.2图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107习题1.7.4图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1021电路的基本概念与定律1.5电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电工学上册(第七版)PPT 高等教育出版社,秦曾煌主编
内阻 消耗 功率
负载大小和电阻大小是不 同概念！
问题
• 为什么当线路上并入许多电灯时，电灯会 变暗，电源会发热？
电源与负载的判别
1. 根据 U、I 的实际方向判别
电源：
U、I 实际方向相反，即电流从“+”端流出，
负载：
（发出功率）；
U、I 实际方向相同，即电流从“+”端流入。
（吸收功率）。 2. 根据 U、I 的参考方向判别
0
I
1.5.1 电源有载工作
I
+ E
+
U
R
特征:
R0
① 电流的大小由负载决定。 I E ② 在电源有内阻时，I U 。 R0 + R
负载端电压 U = IR 或 U = E – IRo
③ 电源输出的功率由负载决定。
UI = EI – I²Ro P = PE – P
负载 取用 功率
电源 产生 功率
闭合面。在任何一个时刻，流过任何一个闭合面的电流 的代数和为0。
例:
IA
A
广义结点
IB
IC B
C
IA + IB + IC = 0 （1）
左图式（1）可以用基尔霍夫节 点电流定理来证明。
问题：如果这个闭合面 中包含电源，是不是还
满足Si＝0？
1.6.2 基尔霍夫电压定律（KVL定律，应用于回路)
1．定律
电压 U 电动势E
高电位 低电位 (电位降低的方向)
低电位 高电位 (电位升高的方向)
kV 、V、mV、
μV
kV 、V、mV、
μV
2. 电路基本物理量的参考方向
(1) 参考方向
秦曾煌《电工学电子技术》(第7版)(上册)配套题库-名校考研真题第一章至第十三章【圣才出品】
E＝24V，其内阻
R0＝
E IS
＝
24Ω＝2.4Ω， 10
当外接 2.4Ω电阻时， I＝ E ＝ 24 A＝5A 。 R0 R 2.4+2.4
2．在图 1-1 的电路中，电流 I1＝1A，则电流 I2 的值为（ ）。[北京工业大学研] A．＋1A B．－1A C．＋2A
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图 1-3
解：根据分流原理：
I1
R1
R2 R2
R4 R3
R4
I =（ 6+12 3+6+6+12
6）A
＝4A
I2＝I－I1＝（6－4）A＝2A Uab＝Va－Vb＝I1R3－I2R4＝（4×6－2×12）V＝0V a、b 两点间的电压：
Uab＝Va－Vb＝I1R3－I2R4
＝
8 3
6－10 3
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图 1-1
【答案】B
【解析】根据基尔霍夫电流定律的扩展，三个电阻组成的回路可以看成是一个大结点，
因此 I1＋I2＝0，所以 I2＝－I1＝－1A。
3．有一额定值为 5W、500Ω的绕线电阻，使用时电压不得超过（ ）。[北京工业大 学研究]
A．40V B．50V C．60V 【答案】B 【解析】电阻的额定电流：
UN ______。[华南理工大学研]
【答案】0.015Ω
【解析】由 U U0－U N =0.1% ，U0－UN＝0.1%UN。所以 0.1%UN＝U0－UN＝INR0， UN
则
R0＝
0.1%U IN
N
＝
30
0.001 2
＝0.015
。
秦曾煌《电工学电子技术》(第7版)(上册)课后习题-第一章至第二章【圣才出品】
第二部分课后习题第1章电路的基本概念与基本定律一、练习与思考详解1.3.1在图1-1中，U ab＝－5V，试问a，b两点哪点电位高?图1-1解：U ab＝V a－V b＝－5V，故V b＞V a，所以b点电位高，a点电位低。
1.3.2在图1-2中，U1＝－6V，U2＝4V，试问U ab，等于多少伏?图1-2解：按练1-2图中设定的参考方向计算，U ab＝U1－U2＝－6V－4V＝－10V。
1.3.3U ab是否表示a端的实际电位高于b端的实际电位?解：U ab ＝V a －V b ，所以U ab 只表示a 端电位减去b 端电位。
实际上两点电位哪点高要看U ab ＞0还是U ab ＜0。
（1）若U ab ＞0，则a 端电位高于b 端电位；（2）若U ab ＜0，则b 端电位高于a 端电位。
1.4.12k Ω的电阻中通过2mA 的电流，试问电阻两端的电压是多少?解：已知R ＝2k Ω，I ＝2mA，由欧姆定律可知，电阻两端电压为：U ＝IR ＝（2×10－3×2×103）V＝4V电压方向与电流方向一致。
1.4.2计算图1-3中的两题。
图1-3解：（a）根据欧姆定律36=A=2mA 310ab U I R－－×，I 为负值说明电流实际方向与参考方向相反。
（b）根据欧姆定律及两点之间电压的概念有U ab ＝U ad ＋U ab ＝I 1×5＋I 2×5＝[2×5＋（－1）×5]V＝5VU bc ＝U bd ＋U dc ＝－I 2×5－I 3×5＝[－（－1）×5－（－3）×5]V＝20VU ca ＝U cd ＋U da ＝I 3×5－I 1×5＝[（－3）×5－2×5]V＝－25V。
1.4.3试计算图1-4所示电路在开关S 闭合与断开两种情况下的电压U ab 和U ad 。
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注意：1.用欧姆定律列方程时，一定要在 图中标明正方
向。
2.为避免欧姆定律中的负号在解题时漏掉,我们一
般将电压与电流的参考方向选取相同,称为关联
选取.
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功率性质（功率方向）的判别？ 问题的引出：1. 由于电源有时会以反电动势形式出现 2. 判定某二端网络功率的性质的需要 功率性质: 若某电路元件或二端网络, 它向外电路提供电能，称为发 出功率 或称电源性质； 电源性质 若某电路元件或二端网络, 它从外电路吸收电能，称吸收 功率 或称负载性质； 负载性质 若某电路元件或二端网络,即不吸收又不发出电能，称零 功率。 功率
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2. 电路的组成部分
信号源: 提供信息
信号处理： 放大、调谐、检波等
扬声器
话筒
放 大 器
直流电源: 提供能源
负载
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。
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1. 2 电路模型
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, 忽略起次要因素的影响, 由一些理想元件组成电路模型。 例：白炽灯通过电流 消耗电能 (电阻性) R 忽略 L
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例: 应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。 + +
U 6V I 2A (a) R U 6V I –2A (b) R
–
–
U 6 解: 对图(a)有, U = IR 所 以: R 3Ω I 2 对图(b)有, U = – IR 所以 : R U 6 3Ω I 2
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，理解
电功率和额定值的意义; 4. 会计算电路中各点的电位。
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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
产生磁场 储存磁场能量 L (电感性)
R
理想电路元件：电阻元件、电感元件、电容元件 和电源元件等。
电阻元件 电感元件 电容元件
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今后分析的都是指电路模型，简称电路。 例：
I
开关 电 池 导线
手电筒电路
+ E
开关 + U R
灯 泡
R0
干电池
导线
灯泡
手电筒的电路模型
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物理量正方向的表示方法
I a
电 池
灯 泡
+ E
_
U
R
+ _
b
Uab
正负号
a
+
Uab b _
Uabb
电流：从高电位 指向低电位。 I R
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电压
箭
头 a
双下标
Uab（高电位在前， +
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-
物理量正方向的表示方法
I a I a
+
+ U R _
电路中物理量的正方向
物理量的正方向：
实际正方向 假设正方向
实际正方向： 物理中对电量规定的方向。 假设正方向（参考正方向）： 在分析计算时，对电量人为规定的方向。
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物理量的实际正方向
物理量 电流 I 电动势 E 电压 U 单位 A、kA、mA、 μ A V、kV、mV、 μ V V、kV、mV、 μ V 实际正方向 正电荷移动的方向 电源驱动正电荷的 方向 (低电位 - 高电位) 电位降落的方向 (高电位 - 低电位)
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1.5.1 电源有载工作
1. 电压电流关系 E I R0 R U = IR 负载端电压 或 U = E – IRo 2. 功率与功率平衡 P = PE – P
负载 取用 功率 电源 产生 功率 内阻 消耗 功率
I
+
E
–
R
R0
UI = EI – I2Ro 电源输出的功率由负载决定。 负载大小的概念: 负载增加指负载取用的 电流和功率增加(电压一定)。
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+
例: 电路如图所示。 电动势为E =3V 方向由负极指向正极； 电压U的参考方向与实际 方向相同, U = 2.8V, 方向由 指向； 电压U´的参考方向与实际 方向相反, U´= –2.8V; 即: U = – U´
I = 0.28A I பைடு நூலகம் – 0.28A
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;
电压与电流参 考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
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线性电阻的概念： 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。 U 即：R 常数 I 电路端电压与电流的关系称为伏安特性。 线性电阻的伏安特性 是一条过原点的直线。
I/A U/V
E 3V +
+ U U´ 2.8V – 2.8V
R0
1.4 欧姆定律
U、I 参考方向相同时
U、I 参考方向相反时
+
U I
U=IR
+
U I R
U = – IR
R
– – 表达式中有两套正负号： (1) 式前的正负号由U、I 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 之间的关系。 通常取 U、I 参考方向相同。
解决方法
(1) 在解题前先设定一个正方向，作为参考方向； (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： 若计算结果为正值，则实际方向与假设方向一致； 若计算结果为负值，则实际方向与假设方向相反。
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电流I的参考方向 与实际方向相同， I=0.28A,由流向, 反之亦然。
如何判别？
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规定正方向的情况下电功率的写法
功率的概念：设电路任意两点间的电压为 U ,流入此
部分电路的电流为 I， 则这部分电路消耗的功率为: I
a
b
U
R
P U I
如果U I方向不一 致写法如何？
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电压电流正方向一致
规定正方向的情况下电功率的写法
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例: 已知:电路中U=220V，I=5A，内阻R01= R02= 0.6。 求: (1) 电源的电动势 E1和负载的反电动势 E2 ； I (2) 说明功率的平衡关系。 解：(1) 对于电源 + + + E2 E1 U= E1 U1= E1 IR01 – – U 即 E1= U + IR01 = 220 +50.6 = 223V R01 R02 – U = E2 + U2 = E2 + IR02 即 E2= UIR01 = 220 50.6 = 217V
a
b I U R
P = –UI
功率有正负？
电压电流正方向相反
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功率有正负
若 P 0 吸收功率或消耗功率（起负载作用）
电阻消耗功率肯定为正
若 P0
输出功率（起电源作用）
电源的功率可能为正（吸收功率） ，也可能为负（输出功率）
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电源的功率
b
Uab
_
U
R
b
Uab
电压的正方向箭头和正负号是等价的, 只用其中之一.
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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？ 电流方向 BA？
A
IR R
B
U1
U2
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例：一只220V, 60W的白炽灯, 接在220V的电源上， 试求通过电灯的电流和电灯在220V电压下工作时的电 阻。如果每晚工作3h(小时)，问一个月消耗多少电能? 解: 通过电灯的电流为 P 60 I A 0.273A U 220 在220V电压下工作时的电阻 U 220 R 806 I 0.273 一个月用电 W = Pt = 60W(3 30) h = 0.06kW 90h= 5.4kW. h
o
线性电阻的伏安特性
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提示
(1) 方程式U/I=R 仅适用于假设正方向一致的情况。 (2) “实际方向”是物理中规定的，而“假设 正方向”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，注意一定要先假定“正方向” (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. (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。