第1章电路的基本知识
第1章电路基本知识
(1)支路:无分支的一段电路。支路中流过的电流叫做支路电 流。支路数用b表示。图1-26中共有3条支路，I1、I2、I3 分别为这三条支路的支路电流。
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1.6 基尔霍夫定律
(2)节点:三条或三条以上支路的联接点。节点数用n表示。 图1-26中，n=2。
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1.1 电路的基本概念
1. 1. 3电路的工作状态
一个电路可以呈现出三种状态。 (1)通路:开关接通，形成闭合回路，电路中有电流。 (2)开路或断路:开关断开或电路中某处断线，电路中无电流
。 (3)短路:电路中不应该联接的地方被联接起来了，此时电路
中电流往往很大，很容易损坏器件，在实际中应严禁短路现 象发生。
示，元件的功率为
P=-ui
（1-6）
直流电路中，有P=-UI
（1-7）
在国际单位制中，当电压u的单位为伏特(V)，电流i的单位 为安培(A)时，功率的单位为瓦特，简称瓦(W)。实际中千 瓦((kW)也是功率常用的单位。
根据式(1-4)，从t0到t时间内，电路吸收(消耗)的电能为
直流电路中，有W=P（t-t0）
第1章电路基本知识
1.1 电路的基本概念
1. 1. 1电路和电路的组成
电路是为实现和完成人们的某种需求，由电源、导线、开关 、负载等电气设备或元器件组成的，能使电流流通的整体。 简单地说，电流流通的路径称为电路。电路的基本作用是实 现电能的产生、传输和转换。电路可分为简单电路和复杂电 路。
一个完整电路一般由电源、负载和中间环节三部分组成。 (1)电源是产生并提供电能的设备，其作用是将化学能、光
电路的基本原理(第一章)
参考方向 实际方向
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UIa 0
I
+ + “发出功率”
-
U_ b
（电源）
(２)当U和I参考方向选择不一致的前提下
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UI 0
I
+
-
+
U_
“发出功率” （电源）
中间环节：连接电源和负载的部分，其传输和分 配电能的作用。例如：输电线路
举例：（电子电路，即信号电路）
放 大 器
电源 （信号源） 中间环节
负载
电路的作用之二：传递和处理信号。
1.2 电路模型
I
电 池
灯 泡
+ E
_
+
RU
_
电源
负载
理想电路元件：在一定条件下，突出其主要电磁性能， 忽略次要因素，将实际电路元件理想化
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于 由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I I I I 0
1
3
2
4
克氏电流定律的依据：电流的连续性
克氏电流定律的扩展
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。
例 I1 A
I
a
+
RO
+
U
E_
-
b
I=0
第一章 电工基础知识
2、大小： 电源的电动势在数值上规定为：非电场力将单位正 电荷由电源的低电位端（负极）移到高电位端（正极）， 非电场力所做的功。用“E”或“e”表示，单位“伏特”
E=Ag/q
(Ag为非电场力做功q为正电荷所带电量）
3、电动势的方向和一般表示法 电动势的方向：(同电压的方向相反)规定为非电 场力移动正电荷的方向,即 电位升高的方向。 电压源的一般表示法：
(四）电压和电位的异同
相同点： A 单位相同 B 都表示电场中某两点所具有能量的基本性质 不同点： A 电压值说明 (a,b两点) ab两点电场能量差值大小 a能量比b点大 电场在a点能量大小
电位值说明 (就a点而言) 正电荷一定由a点向参考点 移动 B 参考点的改变只影响电位值,不影响电压值
电源工作原理图
Fg
q
F
U
三、电源与电动势
（一）电源 1、定义：电源是产生电能的设备，它的作用 是产生和维持电路两端电位差。 2、分类：电压源、电流源。（常用电源） 3、原理：电源的内部存在一种非电场力，它可 以将正电荷逆电场方向由电位低端移向电位高端， 以消耗其它能量转化为电场能量。
（二）电动势
1、定义：表征电源产生（转换）电场能力大 小的物理量称为电源的电动势。
2、电流的方向 电流的方向习惯上规定为正电荷定向移动的方向。 在金属导体中，电流的方向与自由电子定向移动的相 反。 电流的参考方向 在电路分析中，电流的实际方向不易判定或随时 间改变时，可给电流假定一个参考方向，也称正方向。 在计算中： 如果电流为正值，则实际方向与参考方向相同； 如果电流为负值，则实际方向与参考方向相反。
第二节
欧姆定律
一、欧姆定律
二、伏安特性曲线
第二章
第一章电路基础知识中专
§1—4 电功和电功率
1.理解电功、电功率的概念。 2.掌握电功、电功率和焦耳热的计算方法。 3.能正确识读电气设备所标额定值的含义。
一、电功 电流做功的过程，实质上就是将电能转化为其 他形式的能的过程。
电流所做的功，称为电功，用字母W 表示。电
流在一段电路上所做的功等于这段电路两端的电
压U 、电路中的电流I和通电时间t三者的乘积,即:
电路的组成
一、电路各组成部分的功能 1、电源是把其他形式的能量转换为电能的装置。 2、负载是消耗电能的装置, 也称为用电器。负 载的作用是把电能转换为其他形式的能量。 3、控制装置及导线用于连接电源和负载,使它 们构成电流的通路,把电源的能量输送给负载, 并根据需要控制电路的通、断。 4、 保护装置保证电路的安全运行。
之间的电压,即Uab=Ua-Ub,故电压又称电位差。
电路中某点的电位与参考点的选择有关，但 两点间的电位差与参考点的选择无关。
3. 电动势
电源力将单位正电荷从电源负极经电源内部移到 正极所做的功称为电源的电动势，用E 表示，单位 为伏特(V)。
电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路 时两极间的电压。电动势的方向规定为在电源内 部由负极指向正极。
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。
即： RU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
I/A
是一条过原点的直线。
o
U/V
线性电阻的伏安特性
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，
例: 应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。
第一章电路基本知识
负载：指电动机、电灯等各类用电器，在电路中是接收 电能的装置，可将其它形式的能量转换成电能。
中间环节：将电源和负载连成通路的输电导线、控制电路 通断的开关设备和保护电路的设备等。
电工电子技术
第一节 电路及其主要物理量 直流电路基本知识
例：手电筒
s
1 3 2
弹簧
电池
电珠
开关 金属连片6
电工电子技术
直流电路基本知识第三节 电路的基本状态
三种状态： 开路状态 短路状态 有载状态
R0
A +
C + U2
S R
+ E –
电源
U1
– B
– D 负载
用U1表示电源的端电压UAB
用U2表示负载的端电压UCD
3
电工电子技术
一、有载状态
直流电路基本知识第三节 电路的基本状态
电路的一般工作状态。 （一）特征 （1）电路中的电流为
一般电容为线性电容。
2
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节 电路模型
电容元件的种类
2
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节 电路模型
电容元件
3
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节 电路模型
3.电容元件上通过的电流与元件两端的电压 对时间的变化率成正比。 I +
电压变化越快， 电流越大
dq du i C dt dt
1 WC 0 uidt 0 Cudu Cu 2 2
t u
3
电工电子技术
直流电路基本知识
理想电路元件又分有有源和无源两大类
无源二端元件 有源二端元件
+ R
电路的基础知识
电压不仅有大小，也有方向。电压的实际方向 规定为电位降低的方向，因此电压也常被称为电压降。 电压是对电路中的两点而言的。例如，UAB表示单位 正电荷从电路中的A点运动到B点时电场力所作的功， 于是UAB的方向是由A指向B。在电路图中，电压的方 向有时也称为是电压的极性，用“+”、“-”两个符 号表示。和电流一样，在电路分析中，任意两点之间 电压的实际方向往往不能预先确定，只有先假定一个 参考方向，然后根据最终计算结果的正负来判断实际 的方向。如果计算结果为正值，则电压的实际方向与 假定的参考方向是一致的；否则，电压的实际方向与 假定的参考方向相反。
2.电功率 单位时间内电场力所作的功称为电功率。也可 以说成，单位时间内电路产生或消耗的电能叫 做电功率。如果用P表示电功率，则： P=W/t=UABI （1-8） 由此可见，某段电路上的电功率与这段电路两 端的电压和电路中的电流成正比。 在国际单位制中，电功率的单位为瓦特（W）， 简称瓦。
图1-1手电筒的电路示意图电路的作用主要有两 方面：一是传输和转换电能，例如在电力系统中， 发电厂发出的电能需要经过电路网络传输至用户端， 而用户也要通过各种形式的电路将电能转换成日常 生活所需的其他能量；二是传递和处理信号，例如 电视机电路、计算机电路以及各种仪器仪表电路等。
二、电路模型 组成实际电路的器件和设备是多种多样的，当电流 流过这些仪器设备时将发生复杂的物理过程。例如，电 流流过白炽灯时，它不仅会发光，还会发热，同时还会 对其他正在使用的用电器造成轻微的电磁干扰。为了研 究电路的特性和功能，必须对实际的电器进行科学的抽 象，用一些近似化、理想化的模型来代替它们的功能， 这种模型称为理想电路元件。理想电路元件体现了实际 电器的主要电磁特性，忽略了其他次要性质。以白炽灯 为例，由于在大部分情况下它的功能是将电能转化成热 能，因此可以利用理想的电阻元件来代替它。把理想的 电路元件按照实际电路的逻辑规律连接起来便构成了电 路模型。我们常利用一些符合国家标准的图形符号和文 字符号来简单、直观地表示电路模型，称之为电路图。 电路图只反映各理想电路元件在电路中的作用及相互联 接方式，并不反映实际设备的内部结构、几何形状及相 互位置。
第一章--电工基础知识
UAB V
R
R0
R0
E
I
IR
132 110 11
2
B
第二章 直流电路 第二节 电阻的联接
第三节 电阻的串接、并联和混联
一、电阻串联电路 二、电阻并联电路 三、电阻混联电路
（三）电压
1、定义：电场中不同两点间的电位的差值叫这 两点间的电压。用字母“U”表示。
推导：
Uab = Ua-Ub = Wa/q-Wb/q =
电压的单位：
Wab/q
电压的单位同电位的单位一样为“伏特” 用字母 “V”表示。
2、电压在电路中的标注方法
电路
IU
有向线段标注法
电路
a
I
Uab
b
注脚标注法
A (a,b两点) a能量比b点大 电位值说明 电场在a点能量大小 (就a点而言) 正电荷一定由a点向参考点 移动
B 参考点的改变只影响电位值,不影响电压值
电源工作原理图
Fg q F
U
三、电源与电动势
（一）电源 1、定义：电源是产生电能的设备，它的作用
是产生和维持电路两端电位差。
2、分类：电压源、电流源。（常用电源）
电路
IU
电位标注法
3、电压的测量 用来测量电压的电表称为电压表。
电压表
直流电压表：接线柱有正负之分 交流电压表：接线柱无正负之分
无论直流还是交流，都须并联在电路中。
4、电压表的表示符号
直流电压表
（DC）
V
mV
μV
交流电压表 （AC）
V
mV
μV
5、电压的参考方向
电压是标量，其只能表示电位的高低。电压 的方向规定为从高电位（正极）指向低电位（负 极）的方向。
第一章 电路基础知识
第一章 电路基础知识§1-1电流和电压一、填空题1．_ ___流通的路径称为电路，通常电路是由__ __、__ __、__ __和__ __组成。
2．习惯上规定__ __电荷移动的方向为电流的方向，因此，电流的方向实际上与电子移动的方向___ _。
3．金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向__ __。
4．电流分__ __和 两大类，凡____ ___ _的电流称为_ ___，简称 ；凡 的电流称为 ，简称 。
．5．若3 min 通过导体横截面的电荷量是1.8 C ，则导体中的电流是 A 。
6．测量电流时，应将电流表__ __接在电路中，使被测电流从电流表的__ __接线柱流进，从__ __接线柱流出；每个电流表都有一定的测量范围，称为电流表的__ __。
7．电压是衡量__ __做功能力的物理量；电动势表示电源____ __的能力。
8．电路中某点与__ __的电压即为该点的电位，若电路中a 、b 两点的电位分别为a U 、b U ，则a 、b 两点间的电压ab U =__ __；ba U = 。
9．参考点的电位为__ __，高于参考点的电位取__ __值，低于参考点的电位取_ ___值。
10.电动势的方向规定为在电源内部由__ __极指向 极。
11．测量电压时，应将电压表和被测电路__ __联，使电压表接线柱的正负和被测两点的电位__ __。
12.如图1-1所示，电压表的a 应接电阻的_ __端，b 应接电阻的__ __端。
电流表的a 应接电阻的__ __端。
一、判断题( )1．导体中的电流由电子流形成，故电子流动的方向就是电流的方向。
( )2．电源电动势的大小由电源本身性质所决定，与外电路无关。
( )3．电压和电位都随参考点的变化而变化。
图1-1( )4．我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。
． 三、问答题1．电路主要由哪些部分组成？它们的主要功能是什么？2．简述电压、电位、电动势的区别。
电工电子技术基础知识
u3 Um sin(t 240 ) Um sin(t 120 )
Um
u1
u2
u3
0
–Um
2
t
也可用相量表示：
U1 U U 2 U U 3 U
0o 120o 120o
•
U3 120°
120°
•
U2
•
U1 120°
三相电压相量图
对称正弦量特点为： U1 U 2 U 2 0
频率相同、幅值相等、相 位互差120°的三相电压称为
平，则输出F 为低电平；只
R
有输入A、B 全为高电平时，
A
输出F 才为高电平。可见输
F 入与输出呈现与逻辑关系： B
与逻辑关系表达式
F = AB
与逻辑关系逻辑符号：
A
&
F
B
2、 二极管或门
与逻辑关系真值表：
AB F
00 0 01 0 10 0 11 1
A
只要输入A、B中一个为高
B
F 电平，则输出F 为高电平；
1、 常量之间的关系（常量：0和1）
加： 0+0=0 乘：0 ·0=0 非：0 1
0+1=1 1+1=1
0 ·1=0 1 ·1=1
1 0
2、变量和常量的关系（变量：A、B、C…）
加：A+0=A 乘: A ·0=0
A+1=1
A ·1=A
A+A=A
A ·A=A
3、与普通代数相似的定理
非：A A 0
1 电流
一、电流定义
带电粒子或电荷在电场力作用下的定向运动
形成电流。单位时间内流过导体截面的电荷量定义为
第1章 电路的基本知识
图1-17
非关联 放出功率
关联 吸收功率
电工电子技术基础
对于直流电或正弦交流电，电阻所吸收的功率可以写为
P IU U
2
I R
2
R
Байду номын сангаас
(1-7)
电功率P也可表述为：单位时间内电流所做的功，单位是 瓦(W),或KW、mW、μ W等。 二.电功〔电能) 定义为：电流通过负载所做的功，与电功率的关系为：
电工电子技术基础
例1-1 指出 图1-6 ( a ), ( b)中电流的真实方向，电流参考方向 已用箭头表示在图上。
a
i 2A a
b
a
图1-6
i 3 A b
b
解：
(a) 电流i为正值,说明实际电流方向与参考方向一致, 电流的真实方向为由a到b;
(b) 电流i为负值,说明实际方向与参考方向相反, 电流的真实方向为由b到a。
+
－
图1-4 电工电子技术基础
② 电流的参考方向
在较复杂的电路中,某支路ab其实际电流方 向在求解前往往很难判断.但描述电路元件性质 和连接方式规律的公式的列写都与电流的方向
有关。
电工电子技术基础
为此在进行分析之前,我们必须给各支路的电流 一个假定的正方向用箭头表示,称为电流的参考方向, 也称为假定方向。
储存的电场能
t
ui d t
0
u
Cu d u
1 2
Cu
2
0
C 是储能元件
电工电子技术基础
§ 1.5 电压源与电流源
一个电源可以用两种模型来表示。用电压的形式 表示称为电压源，用电流的形式表示称为电流源。
第一章 电路基础知识
课题第一章电路的基本概念教学目标1．掌握电路的组成及其作用，电气符号。
2．理解电流产生的条件，掌握电流的计算公式。
3．理解电流的概念、方向，掌握电流的测量。
4．掌握电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。
5．了解电阻的概念和电阻与温度的关系，掌握电阻定律以及电阻的测量。
6．掌握欧姆定律和电路的三种状态。
7．理解电能和电功率的概念。
8．掌握焦耳定律以及电能、电功率的计算。
教学重点1．电路各部分的作用，电流的计算公式和电流的测量。
2．电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。
3．电阻定律以及电阻的测量，欧姆定律及电路的三种状态。
4．焦耳定律以及电能、电功率的计算，实际功率的计算。
5．额定功率与实际功率的关系。
教学难点1．电流产生的条件，对电路的三种状态的理解。
2．R与U、I无关，温度对导体电阻的影响。
3．额定功率与实际功率的关系。
教学课时16课时教学内容课题§1－1 电流和电压教学目标1．电路的组成及其作用，电气符号。
2．理解电流产生的条件，掌握电流的计算公式。
3．理解电流的概念、方向，掌握电流的测量。
4．掌握电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。
教学重点1．电路各部分的作用。
2．电流的计算公式和电流的测量。
3．电压、电位和电动势的计算方法和他们的测量以及他们三者之间的关系。
教学难点1．电流产生的条件和电流的测量。
2．电位的计算方法和测量。
3．电压、电位和电动势三者之间的关系。
讲授式+讨论式+分析式教学形式教学课时8课时教育思想本节内容应与物理联系起来，并进行内容上的比较，注意这不是简单的重复，而是达到温故知新的目的，而且并节内容的图片较多，很直容易理解。
运用公式应灵活，不能读死书，处理生活中的问题也是一样，会随机应变。
新课引入根据初中物理上所学的电路知识，要求学生分析并画出教室里面的日光灯电路和电风扇电路，同时要求学生根据自己所画的电路图分析日光灯电路和电风扇电路的工作原理，老师总结学生的分析并讲解该电路来引入电工基础上的电路内容。
第一章电工基础知识
三相电源的连接 Y连接（星形连接）：线电压等于√3倍相电压，各线电压相位分别超前对应各相电压300.均为对称电压。 Δ连接（三角形连接）：线电压即为相电压。 三相对称负载的连接 Y连接（星形连接）：线电流即为相电流。 Δ连接（三角形连接）：线电流等于√3倍相电流，各相电流相位超前对应各线电流300。 注：由于照明负荷一般为单相负荷，不可能做到绝对对称，因此实际电路中，零线上有电流，零线不能断开，也不能装设熔断器或开关。
电路的连接 串联，并联，混连 电阻串联的特点： 1、串联电路各电阻电流相等。 2、电路总电压等于各电阻电压和。 3、电路总电阻等于各电阻和。 电阻并联的特点： 1、并联各电阻两端电压相等。 2、并联电路总电流等于各电阻电流和。 3、并联电路总电阻倒数等于各电阻倒数和。 两个电阻并联总电阻等于两电阻和分之积：R=RR/(R+R)
电路的状态 额定状态：设备的最佳工作状态。 开路（断路）：电路某处断开，电路被切断，电路中没有电流通过，即电流为零。 短路：电路某两点间通过导线直接连通，短路两点间电压为零，电路的电流大大增加。
磁体磁场 磁体周围都存在磁场，其磁力用磁力线来描述，磁力线是闭合的曲线，所以磁体外部，磁力线方向由N极到S极，磁体内部，磁力线方向由S极到N极。 通电导体的磁场 电流周围都有磁场，可以用右手定则判定其方向，包括直线导体和线圈。 磁场基本物理量 磁通ф：描述磁场分布情况的量，磁通单位：Wb（韦伯） 磁感应强度B：表示磁场强弱的量，与材料导磁率有关。磁感应强度单位：T（特斯拉） 导磁率μ：描述材料导磁性能的量。导磁率单位：H/m
大一电路知识点第一章
大一电路知识点第一章电路是电子学的基础，大一学生学习电路是打开电子学大门的第一步。
在本章中，我们将介绍一些大一电路学习的基本知识点，包括电路的基本概念、基本元件以及基本电路定律等内容。
1. 电路的基本概念电路是由电子元件、导线和电源等组成的系统。
通常，电路可以分为两类：闭合电路和开放电路。
闭合电路是指由连通的导线、电子元件和电源组成的电路，其中电流可以流动。
开放电路是指其中一个或多个元件的两个端子未连接，电流无法流动。
2. 电流、电压和电阻电流是电荷在电路中的流动，用单位时间内通过某一截面的电荷量来表示。
电流的单位是安培（A）。
电压是电荷在电路中受到的推动力或压力，用伏特（V）来表示。
电阻是电路对电流流动的阻碍，用欧姆（Ω）来表示。
3. 电子元件电子元件是构成电路的基本组成部分。
常见的电子元件包括电阻、电容、电感和二极管等。
其中，电阻用来阻碍电流流动，电容用来存储电荷，电感用来存储磁能，而二极管用来控制电流的流动方向。
4. 基本电路定律在学习电路时，我们需要了解一些基本的电路定律。
其中，欧姆定律是最基本的电路定律之一，它描述了电压、电流和电阻之间的关系。
欧姆定律可以表示为V = I * R，其中V代表电压，I代表电流，R代表电阻。
除了欧姆定律，基尔霍夫定律也是电路分析中常用的定律。
基尔霍夫定律包括节点定律和回路定律，可以用来分析复杂电路中的电流和电压分布。
5. 串联和并联电路在电路中，元件的连接方式可以分为串联和并联。
串联是将元件依次连接在一起，电流只有一个路径可以流动。
并联是将元件的一个端子相连接，电流可以选择不同的路径流动。
串联和并联电路的分析方法也不同。
在串联电路中，电流保持不变而电压分布依次；而在并联电路中，电压保持不变而电流分布不同。
6. 电路等效电路等效是指将复杂电路简化为等效电路，以便分析和计算。
等效电路是能够代替原始电路在性质上相等的简化电路。
常见的电路等效包括电阻的串并联、电源的理想化等。
第一章 《认识电路》知识概括
1第一章《认识电路》知识要点概括1、电路：电流流过的路径，它由电源（信号源）、用电器（负载）、开关（控制、保护电器）和导线等四部分组成。
2、电路的作用：(1)能实现电能的传输、分配和转换。
(2)信号的产生、传递和处理。
3、电路的三种状态：（1）通路；（2）开路（断路）；（3）短路：短路时电流很大，不允许短路。
4、电路图：用国家规定的统一符号来表示实际电路中各电器元件连接关系的图形。
5、两种电荷：自然界存在两种电荷，正电荷和负电荷：电子带负电，质子带正电。
物体失去电子，带正电，得到电子，带负电。
电荷的单位：库仑，符号为C。
1个电子的电量为1.6×10-19C。
6、电流：电荷的定向运动形成电流，单位时间内通过导体横截面的电量称为电流强度。
定义式：tqI =式中：I——电流强度，单位：安培(A)，其它还有：毫安（mA）、微安（μA）。
换算关系：1A ＝103mA ＝106μA ；q——通过导体横截面的电量，单位：库仑（C）；t——通电时间，单位：秒（S）。
电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
在一个闭合电路中，电池外部，电流是从正极流到负极的；电池内部，是从负极流到正极。
在分析电路时，当无法确定电流的方向时，可任意假定一个参考方向，若电流方向与参考方向相同，电流取正值，否则，取负值。
电流的测量：利用安培表，或万用表的电流档。
测量时电流表要串联在电路中。
7、电压：电压是由电源产生的，电压是使导体中的电荷作定向移动、产生电流的原因。
定义：电路中A、B 两点间的电压等于电场力把单位正电荷从A 点移到B 点所做的功。
即有：qW U AB AB =电压的单位：伏特（V ），其它还有：千伏（KV）、毫伏（mV）。
1V ＝10³mV，1kV ＝10³V 。
电压的方向：正极指向负极，或高电位指向低电位。
电压的测量：用伏特表，或万用表电压档，伏特表应并联在电路中。
8、电源：电源是把其它形式的能转化为电能的装置，它能向用电器提供源源不断的电能。
第一章 电路基础
第一章 电路的基础知识本章主要讨论电路的基本模型、电路的基本物理量、电路的基本元件。
引进了电流电压的参考方向的概念。
应用欧姆定律、基尔霍夫两定律等对直流电路进行分析。
这些内容是学习电工技术的基础。
我们在分析时先从直流电路出发，得出一般规律，以后再将这些规律和论扩展到交流。
1．1 电路及其主要物理量一、电路的基本概念 1．电路电路是为实现和完成人们的某种需求，由电源、导线、开关、负载等电气设备或元器件组合起来，能使电流流通的整体。
简单地说，就是电流流过的路径。
电路按其功能可分为两类：一类是为了实现电能的传输、分配和转换，例如电炉在电流通过时将电能转换成热能，这类电路称为电力电路。
另一类是为了实现信号的传递和处理。
例如电视机可将接收到的信号经过处理，转换成图像和声音，这类电路称为信号电路。
2．电路的组成图1-1(a)是手电筒的实际电路，它由电池、电珠、开关和金属连片组成。
当我们将手电筒的开关接通时，金属片把电池和电珠连接成通路，就有电流通过电珠，使电珠发光。
这时电能转化为热能和光能。
其中，电池是提供电能的器件，称为电源；电珠是用电器件，称为负载；金属连片相当于导线，它和开关是连接电源和负载，起传输和控制电能作用的，称为中间环节。
3．电路模型实际电路中电气元件的品种繁多，在电路分析中为了简化分析和计算，通常在一定条R L(a)实际电路(b)电路原理图(c)电路模型图1-1 手电筒电路件下，突出实际电路元件的主要电磁性质，忽略其次要因素，把它近似地看作理想电路元件。
例如用“电阻”这个理想的电路元件来代替电阻器、电阻炉、灯泡等消耗电能的实际元件，用内电阻和理想电压源相串联的理想元件组合来代替实际的电池等等。
用一个理想电路元件或几个理想电路元件的组合来代替实际电路中的具体元件，称为实际电路的模型化。
在电路分析中，常用的理想电路元件只有几个，它们可以用来表征千万种实际器件。
由理想电路元件构成的电路称为电路模型。
电工电子技术第1章
“电阻元件”是电阻器、电烙铁、电炉等实际电路元器 电阻元件”是电阻器、电烙铁、 电阻元件 件的理想元件，即模型。因为在低频电路中， 件的理想元件，即模型。因为在低频电路中，这些实 际元器件所表现的主要特征是把电能转化为热能。 际元器件所表现的主要特征是把电能转化为热能。用 “电阻元件”这样一个理想元件来反映消耗电能的特 电阻元件” 征。 “电感元件”是线圈的理想元件； 电感元件”是线圈的理想元件； 电感元件 “电容元件”是电容器的理想元件。 电容元件”是电容器的理想元件。
理想元件
为了便于对电路进行分析和计算， 为了便于对电路进行分析和计算，我们常把实际元件加以 近似化、理想化，在一定条件下忽略其次要性质， 近似化、理想化，在一定条件下忽略其次要性质，用足以 表征其主要特征的“模型”来表示，即用理想元件来表示。 表征其主要特征的“模型”来表示，即用理想元件来表示。
例
第一章 电路的基础知识
第一节 电路的组成及主要理量 第二节 第三节 第四节 电路的基本元件 基尔霍夫定律的应用 简单电阻电路的分析方法
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第一节 电路和电路模型
一、电路的组成 电路的组成
电路是各种电气元器件按一定的方式连接起来的总体。 电路是各种电气元器件按一定的方式连接起来的总体。 电路的组成： 电路的组成： 1. 提供电能的部分称为电源； 提供电能的部分称为电源； 2. 消耗或转换电能的部分称为 负载； 负载； 3. 联接及控制电源和负载的部 分如导线、 分如导线、开关等称为中间环 节。
电路模型
由理想元件构成的电路，称为实际电路的“电路模型”。 由理想元件构成的电路，称为实际电路的“电路模型” 是图1-1a所示实际电路的电路模型。 所示实际电路的电路模型。 图1-1b是图 是图 所示实际电路的电路模型
电工学第一章电路的基础知识
例 1－ 1－ 2
电工学
某电路中的一段支路含有电源，如图1－1（a） 所示，支路电阻为R0 = 0.6Ω ，测得该电路的端电 压为230V，电路中的电流 I＝5A，并有关系 U＝ E－R0I，试求： （1）此有源支路的电动势； （2）此有源支路在电路中是属于电源性质还是负载 性质？ （3）写出功率平衡关系式。
R1
D
I4
+
+
R1 R 2 R3 US 2 R5 R5 R6 R7
R4 UDC
C
R6
I3
R3 R2
-
US1
+ UDA UCB
I5
R5 R7
23 6 = (8 4 ) 10 5 8 4 7 1
A
US2
UAB + -
= 6
B
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1-4 理想电路元件及实际电源 的两种电路模型
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举例 求图示电路中各点的电 位:VA、VB、V0 。
电流 I＝ 1mA
I
A 1K
电工学
2V
O 1K
B
解： 设 O为参考点， 即Vo=0V VA=UAO= 1×1= 1V VB=UBO = -1×1 = -1 V UAB= VA – VB = 2 V
解： 设 B为参考点， 即VB=0V VA= UAB= 1×2 = 2V VO= UOB = 1×1 = 1 V UAB= VA – VB = 2 V
有 源 电 路
I
+ U –
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3.负载工作
开关闭合,接通电源与负载。
特征: E （1） I = R0 R
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3. 导线
导线把电源和负载连接成闭合回路，输送和分配电能。
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4. 控制和保护装置
为了使电路安全可靠地工作，电路通常还装有开关、熔断器等器件， 对电路起控制和保护作用。
（a）常用开关
（c）熔断器
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1.4.2 电源电动势
在内电路中，有一种力能够不断地把正电荷从低电位移 到高电位，这种力叫做电源力。
衡量电源力做功能力大小的物理量叫做电源电动势。 在电源内部，电源力把正电荷从低电位（负极）移到 高电位（正极）反抗电场力所做的功W 与被移动电荷的电 荷量q 的比值就是电源电动势，简称电动势。
电源内部电源力由负极指向正极，因此电动势的方向 规定为由电源的负极（低电位）指向正极（高电位）。
要参数。 • 掌握欧姆定律、焦耳定律和最大功率输出定理等基本定律（定理）。
技能目标
• 能比较电位与电压、电压与电动势、电能与电功率，具有计算电路基 本物理量的能力。
• 会应用欧姆定律、焦耳定律和最大功率输出定理分析和解决生活生产 中的实际问题。
• 会使用仪表测量电流、电压、电阻、电能等基本电量。
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1.1 电路 1.2 电流 1.3 电压与电位 1.4 电源与电源电动势 1.5 电阻 1.6 欧姆定律 1.7 电能与电功率 1.8 负载获得最大功率的条件 1.9 技能训练
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1.1 电路
◎认识电路组成的基本要素，知道电路的工 作状态。
◎会识读简单的电路图。
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1.1.2 电路图
用统一规定的符号来表示电路，称为电路图。电路图是 用来说明电气设备之间连接方式的图。
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1.1.3 电路的工作状态
1. 通路 通路是指正常工作状态下的闭合电路。
2. 开路 开路，又叫断路，是指电源与负载之间未接成闭合电
路，即电路中有一处或多处是断开的。
在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号 是A。电流的常用单位还有毫安（mA）和微安（μA）：
1A=103 mA=106μA
电流的方向习惯上规定为正电荷定向移动的方向。
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为了计算方便，常常事先假设一个电流方向，称为参考 方向，用箭头在电路图中标明。如果计算的结果电流为正 值，那么电流的真实方向与参考方向一致；如果计算的结 果电流为负值，那么电流的真实方向与参考方向相反。
直流电的文字符号用字母“DC”表示，图形符号用“—” 表示。交流电的文字符号用字母“AC”表示，图形符号用 “～”表示。
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1.3 电压与电位
◎说出电压、电位的概念，写出电压、电 位的公式。 ◎会比较电压与电位。
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1.3 .1 电压
3. 短路
短路是指电源不经负载直接被导线连接。
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应用
熔断器，俗称保险丝，是低压供配电系统和控制系统中 最常用的安全保护电器，主要用于短路保护，有时也可用 于过载保护。
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1.2Байду номын сангаас电流
◎说出电流的概念，写出电流的公式。 ◎说出电流的方向，区分电流的参考方 向和实际方向。
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1. 5 电阻
◎说出电阻的概念，写出电阻定律的公式。 ◎会应用电阻定律计算导体电阻。
电位
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1.4 电源与电源电动势
◎认识常见电源。 ◎说出电动势的概念，写出电压、电位的 公式。 ◎会比较电动势与电压。
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1.4.1 电源
在电路中，电源以外的部分叫外电路，电源以内 的部分叫内电路。
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电压是两点间的电位差。在电路中，A、B 两点间的电 压等于A、B 两点间的电位之差，即
UAB=VA － VB
规定参考点的电位为零。
原则上参考点是可以任意选定的，但习惯上通常选择
大地为参考点。
在实际电路中也选取公共点或机壳作为参考点，一个
电路中只能选一个参考点。
1.3 .2
1.1.1 电路的基本组成
电路是电流流过的路径。一个完整的电路通常 至少要有电源、负载、连接导线、控制和保护装置 4部分组成
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1. 电源
电源是供给电能的装置，它把其他形式的能转换成电能。
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2. 负载
负载，也称用电设备或用电器，是应用电能的装置，它把电能转换 成其他形式的能量。
电压就是衡量电场力做功能力大小的物理量。
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A、B 两点间的电压UAB 在数值上等于电场力把电荷由A 点 移到B 点所做的功WAB 与被移动电荷的电荷量q 的比值。
在国际单位制中，电压的单位是伏特，简称伏，符号是V。 电压的常用单位还有千伏（kV）和毫伏（mV）。
1kV=103V 1V=103mV 规定电压的方向由高电位指向低电位，即电位降低的方向。
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第1章 电路的基本知识 第2章 直流电路 第3章 电容器 第4章 磁与电 第5章 单相正弦交流电路 第6章 三相交流电路 *第7章 变压器与电动机 *第8章 安全用电与节约用电
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第1章 电路的基本知识
知识目标
• 理解电流、电位、电压、电动势、电阻、电能、电功率等基本电量。 • 知道常用电阻器的类型，熟悉常用电阻器的型号，会识别电阻器的主
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1.2.1 产生电流的条件
首先要有可以移动的电荷—自由电子。金属导体 中就有能移动的自由电子。同时，要获得持续的电 流，导体两端必须保持一定的电位差（电压），才 能持续不断地推动自由电子朝同一个方向移动。
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1.2.2 电流
衡量电流大小或强弱的物理量叫做电流强度，简称电流。 电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电 荷量所用的时间的比值