电工学(第七版)上册秦曾煌第一章

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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

(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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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

正电荷 I 正值负电荷
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)

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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。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。
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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。