2018版电路第1章
《电子技术基础》复习要点
《电子技术基础》复习要点课程名称:《电子技术基础》适用专业:2018级电气工程及其自动化(业余)辅导教材:《电子技术基础》张志恒主编中国电力出版社复习要点第一章半导体二极管1.本征半导体❑单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge。
❑导电能力介于导体和绝缘体之间。
❑特性:光敏、热敏和掺杂特性。
❑本征半导体:纯净的、具有完整晶体结构的半导体。
在一定的温度下,本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发(又称热激发),产生两种带电性质相反的载流子(空穴和自由电子对),温度越高,本征激发越强。
◆空穴是半导体中的一种等效+q的载流子。
空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶体中空位,使局部显示+q电荷的空位宏观定向运动。
◆在一定的温度下,自由电子和空穴在热运动中相遇,使一对自由电子和空穴消失的现象称为复合。
当热激发和复合相等时,称为载流子处于动态平衡状态。
2.杂质半导体❑在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。
体现的是半导体的掺杂特性。
◆P型半导体:在本征半导体中掺入微量的3价元素(多子是空穴,少子是电子)。
◆N型半导体:在本征半导体中掺入微量的5价元素(多子是电子,少子是空穴)。
❑杂质半导体的特性◆载流子的浓度:多子浓度决定于杂质浓度,几乎与温度无关;少子浓度是温度的敏感函数。
◆体电阻:通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。
◆在半导体中,存在因电场作用产生的载流子漂移电流(与金属导电一致),还才能在因载流子浓度差而产生的扩散电流。
3.PN结❑在具有完整晶格的P型和N型半导体的物理界面附近,形成一个特殊的薄层(PN结)。
❑PN结中存在由N区指向P区的内建电场,阻止结外两区的多子的扩散,有利于少子的漂移。
❑PN结具有单向导电性:正偏导通,反偏截止,是构成半导体器件的核心元件。
◆正偏PN结(P+,N-):具有随电压指数增大的电流,硅材料约为0.6-0.8V,锗材料约为0.2-0.3V。
◆反偏PN结(P-,N+):在击穿前,只有很小的反向饱和电流Is。
高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1(2021年整理)
2017-2018学年高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017-2018学年高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2017-2018学年高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1的全部内容。
第1讲欧姆定律[目标定位] 1。
知道形成电流的条件,理解电流的定义式I=错误!,并能分析相关问题。
2。
掌握欧姆定律的内容及其适用范围。
3.知道导体的伏安特性和I-U图像,并通过描绘小灯泡的伏安特性曲线掌握利用分压电路改变电压的技巧.一、电流1.自由电荷:导体中可自由运动的电荷,称为自由电荷.金属中的自由电荷是自由电子;电解质溶液中自由电荷是可自由运动的正负离子.2.形成电流的条件:导体中有自由电荷、导体内存在电场.3.电流(1)定义:通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷所用时间t的比值.(2)定义式:I=错误!。
(3)单位:国际单位是安培(A);常用单位还有毫安(mA)和微安(μA)等,1 mA=10-3A,1 μA =10-6 A。
(4)方向:电流是标量,但有方向.导体内正电荷定向移动的方向为电流方向,即电流方向与负电荷定向移动的方向相反.(5)电流强度的微观解释①如图1所示,导体长为l,两端加一定的电压,导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v,导体的横截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为q。
图1②导体AD中的自由电荷总数:N=nlS.总电荷量Q=Nq=nlSq.这些电荷都通过横截面D所需要的时间:t=错误!.由q=It可得,导体AD中的电流为I=错误!=nqSv,即导体中电流取决于n、q、S、v.4.直流和恒定电流方向不随时间改变的电流叫做直流,方向和强弱都不随时间改变的电流叫做恒定电流.深度思考判断下列说法是否正确,并说明理由.(1)电流有方向,所以说电流是矢量.(2)由于I=qt,所以说I与q成正比,与t成反比.答案(1)不正确,电流的计算遵循代数运算法则,所以是标量.(2)I=错误!是电流的定义式,电流与q无正比关系,与t无反比关系.例1在某种带有一价离子的水溶液中,正、负离子在定向移动,方向如图2所示.如果测得2 s内分别有1。
2018高中同步新课标高中物理人教版选修3-1课件:第一章 静电场1.6
5.(2014·银川高二检测)如图所示,相距 10 mm 的两等势面 AA′、BB′,其间有一静止的油滴 P,已知它所受的重力是 1.6×10-14 N,所带的电荷量是 3.2×10-19 C,则下面判断正确 的是( )
A.φA>φB,UAB=100 V B.φA>φB,UAB=750 V C.φA<φB,UBA=500 V D.φA<φB,UBA=1 000 V
答案: D
3.场强E=1.0×102 V/m的匀强电场中,有相距d=
2.0×10-2 m的a、b两点,则a、b两点间的电势差可能为( )
A.1.0 V
B.2.0 V
C.3.0 V
D.4.0 V
解析: a、b两等势面的最大距离d=2.0×10-2 m,故
由公式U=Ed可得a、b间的最大电势差Umax=2 V,所以Uab≤2 V,故A、B正确.
相邻等势面间的电势差用 U 表示,所以 E=Ud
所以 q=mEg=mUgd
(2)由图乙知 F 合= qE2+mg2= 2mg(因为 qE=mg)
由动能定理得-F 合 xm=0-12mv20
所以
xm=2
mv20 = 2mg
2v20 4g
答案:
(1)正电
mgd U
(2)
2v20 4g
应用公式 U=Ed 时需要注意下面几个问题: (1)此式仅适用于匀强电场. (2)d 是指电场两点间电场线方向上的距离,而不是两点间 连线的长度.
6.电势差与电场强度的关系
知识自学区
匀强电场中电势差与电场强度的关系 1.关系式 UAB=_E__d_或 E=UdAB. 2.物理意义 匀强电场中两点间的电势差等于__电__场__强__度_____与这两点 __沿__电__场__方__向__的__距__离___的乘积. 3.适用条件 (1)__匀__强__电场. (2)d 是两点_沿__电__场__方__向__的距离.
《电子技术基础》复习要点
《电子技术基础》复习要点课程名称:《电子技术基础》适用专业:2018级电气工程及其自动化(业余)辅导教材:《电子技术基础》张志恒主编中国电力出版社复习要点第一章半导体二极管1.本征半导体❑单质半导体材料是具有4价共价键晶体结构的硅Si和锗Ge。
❑导电能力介于导体和绝缘体之间。
❑特性:光敏、热敏和掺杂特性。
❑本征半导体:纯净的、具有完整晶体结构的半导体。
在一定的温度下,本征半导体内的最重要的物理现象是本征激发(又称热激发),产生两种带电性质相反的载流子(空穴和自由电子对),温度越高,本征激发越强。
◆空穴是半导体中的一种等效+q的载流子。
空穴导电的本质是价电子依次填补本征晶体中空位,使局部显示+q电荷的空位宏观定向运动。
◆在一定的温度下,自由电子和空穴在热运动中相遇,使一对自由电子和空穴消失的现象称为复合。
当热激发和复合相等时,称为载流子处于动态平衡状态。
2.杂质半导体❑在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。
体现的是半导体的掺杂特性。
◆P型半导体:在本征半导体中掺入微量的3价元素(多子是空穴,少子是电子)。
◆N型半导体:在本征半导体中掺入微量的5价元素(多子是电子,少子是空穴)。
❑杂质半导体的特性◆载流子的浓度:多子浓度决定于杂质浓度,几乎与温度无关;少子浓度是温度的敏感函数。
◆体电阻:通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。
◆在半导体中,存在因电场作用产生的载流子漂移电流(与金属导电一致),还才能在因载流子浓度差而产生的扩散电流。
3.PN结❑在具有完整晶格的P型和N型半导体的物理界面附近,形成一个特殊的薄层(PN结)。
❑PN结中存在由N区指向P区的内建电场,阻止结外两区的多子的扩散,有利于少子的漂移。
❑PN结具有单向导电性:正偏导通,反偏截止,是构成半导体器件的核心元件。
◆正偏PN结(P+,N-):具有随电压指数增大的电流,硅材料约为0.6-0.8V,锗材料约为0.2-0.3V。
◆反偏PN结(P-,N+):在击穿前,只有很小的反向饱和电流Is。
2018学年第一学期人教版高二物理选修3-1第一章第二节《库仑定律》学案
2018学年第一学期人教版高二物理选修3-1第一章第二节《库仑定律》学案状就可以忽略,此时带电体就可以看成点电荷.2.库仑定律(1)库仑定律适用于点电荷间的相互作用,当r→0时,电荷不能再看成点电荷,库仑定律不再适用.(2)两个点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律.不要认为电荷量大的电荷对电荷量小的电荷作用力大.(3)两个规则的带电球体相距比较近时,不能看做点电荷,此时两带电球体之间的作用距离会随所带电荷量的改变而改变,即电荷的分布会发生改变.例1关于点电荷,下列说法中正确的是() A.点电荷就是体积小的带电体B.球形带电体一定可以视为点电荷C.带电荷量少的带电体一定可以视为点电荷D.大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷例2甲、乙两导体球,甲球带有4.8×10-16C的正电荷,乙球带有3.2×10-16C的负电荷,放在真空中相距为10 cm的地方,甲、乙两球的半径均远小于10 cm.(结果保留三位有效数字) (1)试求两球之间的静电力,并说明是引力还是斥力?(2)如果两个导体球完全相同,接触后放回原处,两球之间的作用力如何?(3)将两个体积不同的导体球相互接触后再放回原处,其作用力能求出吗?总结提升:1.库仑定律只适用于真空中点电荷之间的相互作用,一般没有特殊说明的情况下,都可按真空来处理.2.用公式计算库仑力大小时,不必将表示电荷q1、q2的带电性质的正、负号代入公式中,只将其电荷量的绝对值代入即可;力的方向再根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引加以判别.二、库仑力的叠加1.对于三个或三个以上的点电荷,其中每一个点电荷所受的库仑力,等于其余所有点电荷单独对它作用产生的库仑力的矢量和.2.电荷间的单独作用符合库仑定律,求各库仑力的矢量和时应用平行四边形定则.例3如图2所示,分别在A、B两点放置点电荷Q1=+2×10-14C和Q2=-2×10-14C.在AB的垂直平分线上有一点C,且AB=AC=BC =6×10-2m.如果有一电子静止放在C点处,则它所受的库仑力的大小和方向如何?图2针对训练如图3所示,有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上,已知A、B都带正电荷,A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中F A所示,则下列说法正确的是()图3A.C带正电,且Q C<Q B B.C带正电,且Q C >Q BC.C带负电,且Q C<Q B D.C带负电,且Q C >Q B三、库仑力作用下带电体的平衡问题例4(多选)两个质量分别是m1、m2的小球,各用丝线悬挂在同一点,当两球分别带同种电荷,且电荷量分别为q1、q2时,两丝线张开一定的角度θ1、θ2,如图4所示,此时两个小球处于同一水平面上,则下列说法正确的是()图4A.若m1>m2,则θ1>θ2B.若m1=m2,则θ1=θ2C.若m1<m2,则θ1>θ2D.若q1=q2,则θ1=θ2【练习拓展】:1.(对点电荷的理解)(多选)下列说法中正确的是( )A .点电荷是一种理想化模型,真正的点电荷是不存在的B .点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C .两带电荷量分别为Q 1、Q 2的球体间的作用力在任何情况下都可用公式F =k Q 1Q 2r 2计算 D .一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计2.(库仑定律的应用)在真空中有甲、乙两个点电荷,其相互作用力为F .要使它们之间的相互作用力为2F ,下列方法可行的是( )A .使甲、乙电荷量都变为原来的22倍 B .使甲、乙电荷量都变为原来的2倍C .使甲、乙之间距离变为原来的2倍D.使甲、乙之间距离变为原来的2倍3.(库仑力作用下的平衡)如图5所示,质量为m、电荷量为q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O 点,带有电荷量也为q的小球B固定在O点正下方绝缘柱上.其中O点与小球A的间距为l,O点与小球B的间距为3l.当小球A平衡时,悬线与竖直方向夹角θ=30°.带电小球A、B均可视为点电荷.静电力常量为k,则()图5A.A、B间库仑力大小F=kq2 2l2B.A、B间库仑力大小F=3mg 3C.细线拉力大小F T=kq2 3l2D.细线拉力大小F T=3mg4.(库仑力的叠加)如图6,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点.已知放在P、Q连线上某点R处的电荷q受力为零,且PR=2RQ.则()图6A.q1=2q2B.q1=4q2C.q1=-2q2D.q1=-4q25.(库仑力的叠加)如图7所示,等边三角形ABC,边长为L,在顶点A、B处有等量同种点电荷Q A、Q B,Q A=Q B=+Q,求在顶点C处带电荷量为Q C的正点电荷所受的静电力.图7【归纳整理】。
2018-2019高二人教版物理选修3-1课件:第1章 第2节 库仑定律
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第一章
静电场
讲练 测 三维整合 · 物理 选修3-1(RJ)
(2)表达式 q1q2 F=k 2 r 式中k叫做静电力常量,k=9.0×109 N· m2/C2,表示两 个电荷量均为1 C的点电荷在真空中相距1 m时,相互作用 力为9.0×109 N. (3)适用条件 ①真空中;②点电荷.
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第一章
静电场
讲练 测 三维整合 · 物理 选修3-1(RJ)
(2)对点电荷的理解 ①点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化 模型,类似于力学中的质点,实际上并不存在. ②一个带电体能否看做点电荷,是相对于具体问题
而言的,不能单凭其大小和形状确定.
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第一章
静电场
讲练 测 三维整合 · 物理 选修3-1(RJ)
库仑定律仅适用于真空中两个点电荷间静电力的计 算,对于不能看做点电荷的带电体,不能直接应用库仑定
律计算静电力.对于两个均匀带电的球体,相距较远时也
可视为点电荷,此时r是两球心的距离.
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第一章
静电场
讲练 测 三维整合 · 物理 选修3-1(RJ)
小球所受带电球A作用力的大小可以通过丝线偏离竖 直方向的角度显示出来.观察小球在不同位置时丝线偏离 竖直方向的角度,可以比较小球所受力的大小. 再把小球挂在某个固定位置,增大或减小它所带的
第一章_集总参数电路ppt课件
c d f
几种基本的集总参数元件:
电阻元件:表示消耗电能的元件
2018/11/21 课件制作:高洪民 5
课程意义及解决的问题
任何一个门类的知识均包含着“分析”与
“综合”两个部分,本课程着重在于“分析”
物 理 系 统 的 状 建 模 分 析 计 算 物 理 系 统 电 路 模 型 态 、 各 个 所 求 的 电 量 等
本课程研究的对象为电路模型,非实际电路 《电路分析》课程研究的内容为求解电路的 状态,研究系统中能量的变化
第一章 集总参数电路中电压、电流的约束关系
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 1.10
2018/11/21
电路及集总电路模型 电路变量,电流、电压及功率 基尔霍夫定律 电阻元件 电压源 电流源 受控源 分压公式和分流公式 两类约束,KCL、KVL方程的独立性 支路分析:支路电压法和支路电流法
李瀚荪,吴锡龙 , 简明电路分析基础教学指
导书,高等教育出版社,2003.8
周守昌主编,电路原理,高等教育出版社,
1999.9
邱关源主编, 电路(第4版),高等教育出版社,
1999.6
所用教材每章末所列参考书目。
2018/11/21 4
推荐参考书及资料来源
Fundamentals of Electric Circuit.Charles K . Alexander,Matthew N.O.Sadiku. McGRAW-HILL . 2000 数字图书馆 http://202.115.160.238/aspindex.asp 全文期刊镜像站 http://202.115.160.80/aspindex2.htm/ 中国电子网/
2018-2019学年高二物理上学期选修3-1课件:第一章 静电场 1.8
带电荷量的多少无关。这个比值反映了电容器容纳电 荷的能力大小,因此可用 Q 描述电容器容纳电荷本领
U
的大小,即电容器的电容C= Q 。
U
【探究总结】 电容器充、放电过程的比较
内容
过程
充电过程
放电过程
定义
使电容器带电的过程
中和掉电容器所带电荷的过程
内容
过程
过程 示意
充电过程
放电过程
电荷 运动
正电荷向A板移动, 负电荷向B板移动
A.从C= Q 可以看出,电容的大小取决于带电荷量和电
U
压
B.从C= r S 可以看出,电容的大小取决于电介质的种
4kd
类、两极板的正对面积和两极板的位置关系
C.它们都适用于各种电容器
D.C= Q 是适用于各种电容器的定义式,C= r S 是只
U
4kd
适用于平行板电容器的决定式
【解析】选B、D。公式C= Q 是电容的定义式,适用于
一小段距离,则根据C= S 可知,C变大,Q一定,则
4kd
根据Q=CU可知,U减小,则静电计指针偏角θ减小;根
据E= U ,C= S ,Q=CU联立可得E= 4 k Q ,可知Q一定
d
4kd
S
时,E不变;根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不
3.电容:(1)定义:电容器所带的_电__荷__量__与电容器两 极板间的_电__势__差__的比值叫电容。 (2)定义式:C= Q 。
U
4.电容的物理意义:电容是描述电容器_储__存__电__荷__本领
的物理量。 5.电容的单位:国际单位:_法__拉__,符号F,常用单 位:微法(μF)、皮法(pF)。1F=_1_0_6μF=_1_0_1_2 pF。
2018-2019学年《导与练》高二物理人教版选修3-1课件:第一章 第7节 静电现象的应用
要点二
静电屏蔽的理解及应用 屏蔽外电场
屏蔽内电场
图示
因场源电荷产生的电场与导体球壳 当空腔外部接地时,外表
过程
表面上感应电荷在空腔内的合场强 为零,达到静电平衡状态,起到屏蔽
面的感应电荷因接地将传 给地球,外部电场消失,起
外电场的作用
到屏蔽内电场的作用
结论
导体的空腔内部不受外界电场影响
❶
接地导体的空腔外部不受 内部电场影响❷
答案:(1)尖端放电. (2)空心部分场强为零.
【知识梳理】 1.空气的电离 导体尖端电荷 密度 很大,附近的电场很强,空气中残留的带电粒子在
强电场 的作用下发生剧烈的运动把空气中的气体分子撞“散”,也 就是使分子中的正负电荷 分离 的现象.
2.尖端放电与静电屏蔽
尖端放电
静电屏蔽
原理
导体尖端的强电场使附近的空 气电离
A.B的空腔内电场强度为零 B.B不带电 C.B的外表面带正电 D.B的内表面带负电
解析:因为金属壳的外表面接地,所以外表面无感应电荷,只有内表面有 感应电荷分布,且由于A带正电,则B的内表面带负电,故选项D对,B,C 错;B的空腔内有带正电的小球A产生的电场和金属壳内表面感应电荷产 生的电场,由电场叠加知,电场线的方向由A指向B,所以空腔内电场强度 不为零,故选项A错.
核心要点 突破
要点一 静电平衡的理解及应用 1.静电平衡❶是自由电荷发生定向移动的结果,达到静电平衡时,自由电荷 不再发生定向移动.金属导体建立静电平衡的时间是非常短暂的. 2.静电平衡的实质❷
情形 实质
没外电场的导体
无外电场的带电体
外电场E和感应电荷产生的电 分布在导体外表面的电荷 场E′的合场强为0,即E=-E′. 在导体内部的合场强为0.
数字逻辑电路复习资料2018(1)
1.连续异或1985个1的结果是( B )A,0 B,1C,不确定D,逻辑概念错误2.在二进制逻辑运算中,1+1=(A)A, 0; B,1C,2 D,103.连续异或1986个1的结果是(A)A,0 B,1C,不确定D,逻辑概念错误4.给48个字符编码,至少需要( B )位二进制数;A,5; B,6C,7 D,85.符合逻辑“或”运算规则的是( D )。
A、1×1=1B、1+0=0C、1+1=10D、1+1=16.逻辑函数F=AB +A经过化简所得的结果是( A)。
A、AB、BC、CD、AB7.下列哪种逻辑表达式化简结果是错误的( C )A, A+1=1; B,AA=A;C,A+0=0 D;A+AB=A8.三位二进制编码器,其输入端共有( A)位;A,3;B,4;C,8;D,16 9.下列各门电路中,哪个电路输出端可以直接相连,实现线与功能。
( B )A,TTL与非门;B,TTL集电极开路门;C,CMOS与非门;D,TTL传输门10.组合逻辑电路的特点是输出状态只决定于同一时刻的( B )状态。
A、输出B、输入C、输入与输出D、前三者都不对11.十进制数6用8421BCD码表示为:( B )A,110; B,0110;C,0111;D;11;12.下列选项中,哪个是变量A,B,C,D的最小项( B )A,A+B+C+D; B,ABCD;C,ABC;D;A+B+C;13.十进制数5用8421BCD码表示为:( B )A,101; B,0101;C,1010;D;011;14.一个三输入端与非门,使其输出为0的输入端的组合有( C )种。
A,7; B,8;C,1 D;4=+=(A)15.逻辑函数F A ABC+;D, A+C;A, A+BC; B,A;C,A C16.下列哪种逻辑表达式化简结果是错误的( C )A, A+1=1; B,AA=A;C,A+0=0 D;A+AB=A17.下列选项中,哪个是变量A,B,C的最小项( C )A,A+B+C+D; B,ABCD;C,ABC;D;A+B+C;18. 逻辑函数F A A C =+=( A )A,A+C; B ,A ; C ,A C +; D, C ;19. 一个三输入端或非门,使其输出为1的输入端的组合有( C )种。
《集成电路制造工艺与工程应用》第一章课件
d) 功耗和散热成为限制芯片性能的瓶颈, 限制了NMOS工艺技术在超大规模集成电路的应用。(集成
度不断提高,每颗芯片可能含有上万门器件) 。
VDD
(a)NMOS反相器 (b)NMOS或非门 (c)NMOS与非门
VDD
VDD
输入
输出
A
B
VSS (a)
VSS
VSS
(b)
A 输出
B
输出
VSS
(c)
6
多晶硅栅工艺技术
NMOS和PMOS阈值电压的调节问题。
15
《集成电路制造工艺与工程应用》讲义 2018/09/28
栅极金属硅化物和漏端轻掺杂结构工艺技术
随着MOS器件的特征尺寸缩小到亚微米阶段: 1. 多晶硅栅的缺点: 电阻率高,严重影响了MOS器件的高频特性。(厚度3KÅ的多晶硅的方块电阻高达
36ohm/sq。 ) 2. 金属硅化物(polycide):
输出 PNP
p+
n+
Rp
n+
p+
p+
Rn P-sub
(a)
n+ NW Rp
输出 NPN
VSS (b)
输入
输出
Hale Waihona Puke VSS8SOS CMOS集成电路和硅CMOS集成电路
蓝宝石(Silicon-on-Sapphire SOS)是通过 外延生长技术把硅生长在蓝宝石上,SOS CMOS工艺集成电路被应用在人造卫星和导 弹等军事电子领域。
3. 20世纪60年代之前集成电路基本是双极型工艺集成电路,20世纪70年代NMOS和CMOS工艺集成电路 开始在逻辑运算领域逐步取代双极型工艺集成电路的统治地位。
2018年高中物理第1章静电场3电场强度课时作业新人教版选修3_120180726310
第一章 3 电势能和电势基础夯实一、选择题(1~4题为单选题,5、6题为多选题)F1.(2017·西藏拉萨中学高二上学期月考)电场强度E的定义式为E=,下面说法中正确q的是(D)A.该定义只适用于点电荷产生的电场q1q2B.库仑定律的表达式E=k可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的库仑力大r2q1小;而k可以说是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小r2FC.对E=,F是放入电场中的点电荷所受的静电力,q是产生电场的电荷的电荷量qD.电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关F解析:电场强度的定义式E=,采用比值法定义,适用于任何电场。
故A错误;根据点qQ q1电荷场强公式E=k,Q是指场源电荷的电量,所以k可以说是点电荷q1产生的电场在点电r2 r2F荷q2处的场强大小,故B错误;电场强度的定义式E=,该式中F是放入电场中的点电荷受q的电场力,q是放入电场中的检验电荷的电量,故C错误;电场强度反映电场本身的特性,由电场本身性质决定,与试探电荷正负无关,故D正确。
2.如图所示的四个电场的电场线,其中A和C图中小圆圈表示一个点电荷,A图中虚线是一个圆,B图中几条直线间距相等互相平行,则在图中M、N处电场强度相同的是(B)解析:电场强度是矢量,电场强度相同必定其大小相等、方向相同。
故答案为B。
3.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。
某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直线ab为该收尘板的横截面。
工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。
若用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒的运动轨迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力) (A)解析:根据力和运动的关系知,当粒子运动至电场中某一点时,运动速度与受力如图所示,又据曲线运动知识知粒子运动轨迹夹在合外力与速度之间,可判定粉尘颗粒的运动轨迹如A选项中图所示。
推荐学习K122017_2018版高中数学第一章常用逻辑用语4.1逻辑联结词“且”4.2逻辑联结词“
4.1 逻辑联结词“且”4.2逻辑联结词“或”学习目标 1.了解联结词“且”“或”的含义.2.会用联结词“且”“或”联结或改写某些数学命题,并判断其命题的真假.知识点一“且”思考观察三个命题:①5是10的约数;②5是15的约数;③5是10的约数且是15的约数,它们之间有什么关系?从集合的角度如何理解“且”的含义.梳理(1)定义:一般地,用联结词“且”把命题p和命题q联结起来,就得到一个新命题,记作“______”.当p,q都是真命题时,p且q是______命题;当p,q两个命题中有一个命题是假命题时,p且q是______命题.我们将命题p和命题q以及p且q的真假情况绘制为命题“p且q”的真值表如下:命题“p且q”的真值表可简单归纳为“同真则真”.(2)“且”是具有“兼有性”的逻辑联结词,对“且”的理解,可联系集合中“交集”的概念,A∩B={x|x∈A且x∈B}中的“且”是指“x∈A”与“x∈B”这两个条件都要同时满足. (3)我们也可以用串联电路来理解联结词“且”的含义,如图所示,若开关p,q的闭合与断开分别对应命题p,q的真与假,则整个电路的接通与断开对应命题p且q的真与假.知识点二“或”思考观察三个命题:①3>2;②3=2;③3≥2,它们之间有什么关系?从集合的角度谈谈对“或”的含义的理解.梳理(1)定义:一般地,用联结词“或”把命题p和命题q联结起来,就得到一个新命题,记作“______”.(2)判断用“或”联结的命题的真假:当p,q两个命题有一个命题是真命题时,p或q是______命题;当p,q两个命题都是假命题时,p或q是______命题.我们将命题p和命题q以及p或q的真假情况绘制为命题“p或q”的真值表如下:命题“p或q”的真值表可简单归纳为“假假才假”.(3)对“或”的理解:我们可联系集合中“并集”的概念A∪B={x|x∈A或x∈B}中的“或”,它是指“x∈A”,“x∈B”中至少有一个是成立的,即可以是x∈A且x∉B,也可以是x∉A且x∈B,也可以是x∈A且x∈B.(4)我们可以用并联电路来理解联结词“或”的含义,如图所示,若开关p,q的闭合与断开对应命题p,q的真与假,则整个电路的接通与断开分别对应命题p或q的真与假.类型一含有“且”“或”命题的构成命题角度1 简单命题与复合命题的区分例1 指出下列命题的形式及构成它的命题.(1)向量既有大小又有方向;(2)矩形有外接圆或有内切圆;(3)2≥2.反思与感悟 不含有逻辑联结词的命题是简单命题;由简单命题与逻辑联结词“或”“且”构成的命题是复合命题.判断一个命题是简单命题还是复合命题,不能仅从字面上看它是否含有“或”“且”等逻辑联结词,而应从命题的结构来看是否用逻辑联结词联结两个命题.如“四边相等且四角相等的四边形是正方形”不是“且”联结的复合命题,它是真命题,而用“且”联结的命题“四边相等的四边形是正方形且四角相等的四边形是正方形”是假命题. 跟踪训练1 命题“菱形对角线垂直且平分”为________形式复合命题. 命题角度2 用逻辑联结词构造新命题例2 分别写出下列命题的“p 且q ”“p 或q ”形式的命题. (1)p :梯形有一组对边平行,q :梯形有一组对边相等;(2)p :-1是方程x 2+4x +3=0的解,q :-3是方程x 2+4x +3=0的解.反思与感悟 用逻辑联结词“或”“且”联结p ,q 构成新命题时,在不引起歧义的前提下,可以把p ,q 中的条件或结论合并.跟踪训练2 指出下列命题的构成形式及构成它的命题p ,q . (1)0≤2;(2)30是5的倍数,也是6的倍数.类型二 “p 且q ”和“p 或q ”形式命题的真假判断 例3 分别指出“p 或q ”“p 且q ”的真假.(1)p :函数y =sin x 是奇函数;q :函数y =sin x 在R 上单调递增; (2)p :直线x =1与圆x 2+y 2=1相切;q :直线x =12与圆x 2+y 2=1相交.反思与感悟形如p或q,p且q,命题的真假根据真值表判定.如:跟踪训练3 分别指出由下列各组命题构成的“p或q”“p且q”形式的命题的真假.(1)p:3是无理数,q:π不是无理数;(2)p:集合A=A,q:A∪A=A;(3)p:函数y=x2+3x+4的图像与x轴有公共点,q:方程x2+3x-4=0没有实数根. 类型三已知复合命题的真假求参数范围例4 设命题p:函数f(x)=lg(ax2-x+116a)的定义域为R;命题q:关于x的不等式3x-9x<a对一切正实数均成立.(1)如果p是真命题,求实数a的取值范围;(2)如果命题“p或q”为真命题,且“p且q”为假命题,求实数a的取值范围.反思与感悟解决此类问题的方法:首先化简所给的两个命题p,q,得到它们为真命题时,相应参数的取值范围;然后,结合复合命题的真假情形,确定参数的取值情况,常用分类讨论思想.跟踪训练4 已知命题p:方程a2x2+ax-2=0在[-1,1]上有解;命题q:只有一个实数x 满足不等式x2+2ax+2a≤0,若命题“p或q”是假命题,求实数a的取值范围.1.已知命题p 、q ,若p 为真命题,则( ) A.p 且q 必为真 B.p 且q 必为假 C.p 或q 必为真D.p 或q 必为假2.命题“xy ≠0”是指( ) A.x ≠0且y ≠0B.x ≠0或y ≠0C.x 、y 至少有一个不为0D.不都是0 3.已知p :函数y =sin x 的最小正周期为π2,q :函数y =sin 2x 的图像关于直线x =π对称,则p 且q 是________命题.(填“真”或“假”)4.已知命题p :函数f (x )=(2a -1)x +b 在R 上是减少的;命题q :函数g (x )=x 2+ax 在[1,2]上是增加的,若p 且q 为真,则实数a 的取值范围是________.5.已知命题p :函数f (x )=(x +m )(x +4)为偶函数;命题q :方程x 2+(2m -1)x +4-2m =0的一个根大于2,一个根小于2,若p 且q 为假,p 或q 为真,求实数m 的取值范围.1.判断不含有逻辑联结词的命题构成形式关键是:弄清构成它的命题条件、结论.2.对用逻辑联结词联结的复合命题的真假进行判断时,首先找出构成复合命题的简单命题,判断简单命题的真假,然后分析构成形式,根据构成形式判断复合命题的真假.(1)“p 且q ”形式的命题简记为:同真则真,一假则假;(2)“p 或q ”形式的命题简记为:同假则假,一真则真.提醒:完成作业 第一章 §4 4.1~4.2答案精析问题导学知识点一思考命题③是将命题①,②用“且”联结得到的新命题,“且”与集合运算中交集的定义A∩B={x|x∈A且x∈B}中“且”的意义相同,表示“并且”,“同时”的意思.“且”作为逻辑联结词,与生活用语中“既…,又…”相同,表示两者都要满足的意思,在日常生活中经常用“和”“与”代替.梳理(1)p且q真假知识点二思考命题③是命题①,②用逻辑联结词“或”联结得到的新命题.“或”从集合的角度看,可设A={x│x满足命题p},B={x│x满足命题q},则“p或q”对应于集合中的并集A∪B={x│x∈A或x∈B}.“或”作为逻辑联结词,与日常用语中的“或”意义有所不同,而逻辑联结词中的“或”含有“同时兼有”的意思.“p或q”有三层意思:要么只是p,要么只是q,要么是p和q, 即两者中至少要有一个.梳理(1)p或q(2)真假题型探究例1 解(1)是p且q形式命题.其中p:向量有大小,q:向量有方向.(2)是p或q形式命题.其中p:矩形有外接圆,q:矩形有内切圆.(3)是p或q形式命题.其中p:2>2,q:2=2.跟踪训练1 p且q例2 解(1)p或q:梯形有一组对边平行或有一组对边相等.p且q:梯形有一组对边平行且有一组对边相等.(2)p或q:-1或-3是方程x2+4x+3=0的解.p且q:-1与-3是方程x2+4x+3=0的解.跟踪训练2 解(1)此命题为“p或q”形式的命题,其中p:0<2;q:0=2.(2)此命题为“p且q”形式的命题,其中p:30是5的倍数;q:30是6的倍数.例3 解 (1)∵p 真,q 假,∴“p 或q ”为真,“p 且q ”为假. (2)∵p 真,q 真,∴“p 或q ”为真,“p 且q ”为真. 跟踪训练3 解 (1)∵p 真q 假, ∴“p 或q ”为真,“p 且q ”为假.(2)∵p 真q 真,∴“p 或q ”为真,“p 且q ”为真. (3)∵p 假q 假,∴“p 或q ”为假,“p 且q ”为假. 例4 解 (1)若命题p 为真命题, 则ax 2-x +116a >0对x ∈R 恒成立.当a =0时,-x >0,不合题意;当a ≠0时,可得⎩⎪⎨⎪⎧a >0,Δ<0即⎩⎪⎨⎪⎧a >0,1-14a 2<0,∴a >2.(2)令y =3x -9x =-(3x-12)2+14.由x >0,得3x >1,∴y =3x -9x的值域为(-∞,0). 若命题q 为真命题,则a ≥0.由命题“p 或q ”为真命题,且“p 且q ”为假命题,得命题p ,q 一真一假. 当p 真q 假时,a 不存在;当p 假q 真时,0≤a ≤2. ∴满足条件的a 的取值范围是{a |0≤a ≤2}. 跟踪训练4 解 对于命题p :由a 2x 2+ax -2=0, 得(ax +2)(ax -1)=0, 显然a ≠0,∴x =-2a 或x =1a,∵x ∈[-1,1],故|-2a |≤1或|1a|≤1,即|a |≥1.∴p 为假时得|a |<1.对于命题q :只有一个实数x 满足x 2+2ax +2a ≤0, 即抛物线y =x 2+2ax +2a 与x 轴只有一个交点, 由Δ=4a 2-8a =0,得a =0或a =2. ∴q 为假时得a ≠0且a ≠2.又命题“p 或q ”为假,即p 与q 都为假命题,∴a的取值范围是(-1,0)∪(0,1).当堂训练1.C2.A3.假4.[-2,1 2 )5.解若命题p为真,则由f(x)=x2+(m+4)x+4m,得m+4=0,解得m=-4. 设g(x)=x2+(2m-1)x+4-2m,其图像开口向上,若命题q为真,则g(2)<0,即22+(2m-1)×2+4-2m<0,解得m<-3.由p且q为假,p或q为真,得p假q真或p真q假.若p假q真,则m<-3且m≠-4;若p真q假,则m无解.所以m的取值范围为(-∞,-4)∪(-4,-3).。
计算机网络原理2018版李全龙第一章课后习题
第一章计算机网络概述1.什么是计算机网络?答:计算机网络是计算机技术与通信技术相互融合的产物。
计算机网络是互连的、自治的计算机的集合。
2.网络协议的三要素是什么?每个要素的含义是什么?答:(1)语法:定义实体之间交换信息的格式与结构,或者定义实体之间的传输信号的电平等。
(2)语义:语义就是定义实体之间交换的信息中需要发送(或包含)哪些控制信息,这些信息的具体含义,以及针对不同含义的控制信息,接收信息端应如何响应。
(3)时序:时序也称为同步,定义实体之间交换信息的顺序以及如何匹配或适应彼此的速度。
3.计算机网络的功能是什么?答:(1)硬件资源共享。
(2)软件资源共享。
(3)信息资源共享。
4.按网络覆盖范围划分,主要有哪几类计算机网络?各有什么特点?答:按网络覆盖范围划分,可分为以下4种类型:(1)个域网(PAN):通常是个人设备通过无线通信技术构成小范围的网络,实现个人设备间的数据传输,个域网通常覆盖范围在1~10m。
(2)局域网(LAN):采用高速优先或无线链路链接主机,实现局部范围内高速数据传输。
局域网通常覆盖范围在10m~1km。
(3)城域网(MAN):城域网是指覆盖一个城市范围的网络,覆盖范围通常在5~50km。
(4)广域网(WAN):广域网覆盖范围在几十到几千千米,通常跨越更大的地理空间,可以实现异地城域网或局域网的互连。
5.按网络拓扑划分,主要有哪几类计算机网络?各有什么特点?答:(1)星形拓扑结构:易于监控与管理,故障诊断与隔离容易;中央节点是网络的瓶颈,一旦故障,全网瘫痪,网络规模受限于中央结点的端口数量。
(2)总线型拓扑结构:结构简单,所需电缆数量少,易于扩展;通信范围受限,故障诊断与隔离比较困难,容易产生冲突。
(3)环形拓扑结构:所需电缆长度短,可以使用光纤,易于避免冲突;某结点的故障容易引起全网瘫痪,新结点的加入或撤出过程比较麻烦,存在等待时间问题。
(4)网状拓扑结构:可靠性高;结构复杂,造价成本高,选路协议复杂。
2018_2019高中物理第一章静电场1.5电势差课件新人教版选修3_1
都是标量,均具有正负
物理意义 均是描述电场的能的性质的物理量
电势差公式UAB=Βιβλιοθήκη WAB q的理解:
(1)UAB=
WAB q
中,WAB为q从初位置A移动到末位置B静电
力做的功,WAB可为正值,也可为负值,q为电荷所带电
荷量,正电荷取正值,负电荷取负值。
(2)公式UAB=
WAB q
不能认为UAB与WAB成正比、与q成反
(1)WAB>0说明电荷从A点移到B点的过程中静电力做正功。 ()
(2)UAB>0说明从A到B电势升高。 (3)WAB越大,UAB越大,UAB与WAB成正比。 (4)电势差有正负,所以是矢量。
() () ()
(5)电场中两点间的电势差与零电势点的选取有关。
()
提示:(1)√。WAB>0说明静电力做正功。 (2)×。UAB=φA-φB,UAB>0,则φA>φB。 (3)×。UAB由电场本身决定,不随WAB的变化而变化。 (4)×。电势差是标量,正负代表两点间电势的高低。 (5)×。电势具有相对性,与零电势点的选取有关,但 电势差的数值与零电势点的选取无关。
比,只是可以利用WAB、q来测量A、B两点间的电势差
UAB。
(3)由UAB= WAB 可以看出,UAB在数值上等于单位正电荷
q
由A点移到B点时电场力所做的功WAB。若移动单位正电
荷做正功,UAB为正值;若移动单位正电荷做负功,则
UAB为负值。
(4)公式WAB=qUAB适用于任何电场,UAB为电场中A、B两 点间的电势差,WAB仅是电场力做的功,式中各量均有 正负,计算中W与U的角标要对应,即:WAB=qUAB, WBA=qUBA。
2018年度8 - 华工 - 计算机电路基础 - 随堂练习
1.(单选题) 在图1-4所示电路中,已知U=4V,电流I=-2A,则电阻值R为()。
A.-2ΩB.2ΩC.-8Ω图1-4答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B问题解析:1.(单选题) 在图2-1所示电路中,电阻R=40Ω,该电路的等效电阻RAB()A.10ΩB.20ΩC.40Ω图2-1答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:A问题解析:2.(单选题) 图2-2所示电路的等效电阻RAB( )。
A.10ΩB.5ΩC.4Ω图2-2答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B问题解析:3.(单选题) 图2-3所示电路中,A、B两端间的等效电阻RAB( )A.3ΩB.4ΩC.4.5Ω图2-3答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B问题解析:4.(单选题) 图2-4所示电路中,每个电阻R均为8Ω,则等效电阻RAB为()A.3ΩB.4ΩC.6Ω图2-4答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:A问题解析:A.4ΩB.5ΩC.6Ω图2-5答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B问题解析:6.(单选题) 用△·Y等效变换法,求图2-6中A、B端的等效电阻RAB为()A.6ΩB.7ΩC.9Ω图2-6答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:B问题解析:7.(单选题) 图2-8所示电路中A、B两点间的等效电阻与电路中的RL相等,则RL为()。
A.40ΩB.30ΩC.20Ω图2-8答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C问题解析:图2-9答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:C问题解析:9.(单选题) 在图2-10所示电路中,电源电压U=2V,若使电流I=3A,电阻R值为()。
A.1ΩB.2ΩC.3Ω图2-10答题: A. B. C. D. (已提交)参考答案:A问题解析:10.(单选题) 已知图2-20电路中的US=2V。
电路第一章
电路原理的后续课程
电路原理
信号与系统
电力电子技术
(关注大功率)
模拟电子线路
通信电路
(关注高频段)
数字电子线路
微电子技术
(集成芯片设计)
公共 基础
专门 技术
电力系统
控制系统
通信系统
信号处理系统* 计算机系统
(能量传输与处理)(信号反馈与处理) (信号传输与处理)
相互融合的信息系统
(无处不在的IT产业)
(a)线圈的图形符号
(b)线圈通过低频交流的模型
(c)线圈通过高频交流的模型
例
1.2 电流、电压参考方向
一、 电流 (current) 带电质点有规律的运动(定向移动)形成电流。
电流的大小用电流强度表示。
i
电流强度:单位时间内通过导体横截面的电量。
在分析电路问题时,常在电路中选一个点为参考点 (reference point),把任一点到参考点的电压(降)称为该点 的电位。 参考点的电位为零,参考点也称为零电位点。
电位用 (或U) 表示,单位与电压相同,也是V(伏)。
a
b
设c点为电位参考点,则 c =0
a =Uac, b =Ubc, d =Udc
1.1 电路模型 (circuit model)
电路一词的两种含义: (1) 实际电路; (2) 电路模型。
例
开关
10BASE-T wall plate
灯泡
电
Ri
Rf
池
US
导线 实际电路
电路模型
电路模型是实际电路抽象而成,它近似地反映实际电 路的电气特性。所以,我们定义电路模型为由一些理想电 路元件用理想导线连结而成,其与实际电路具有基本相同 的电磁性质。
华南理工2018-电力电子技术-随堂练习
第二章单相整流电路5.(单项选择题) 单相桥式全控整流电路输出直流电压的最大平均值等于整流前交流电压的〔〕倍。
A. 1,B. 0.5,C. 0.45,D. 0.9.参考答案:D6.(单项选择题) 为了让晶闸管可控整流电感性负载电路正常工作,应在电路中接入〔〕。
A. 三极管,B. 续流二极管,C. 保险丝,D. 开关管。
参考答案:B7.(单项选择题) 普通的单相半控桥式整流装置中一共用了〔〕晶闸管。
A. 一只,B. 二只,C. 三只,D. 四只。
参考答案:A8.(单项选择题) α为( )度时,三相半波可控整流电路,电阻性负载输出的电压波形,处于连续和断续的临界状态。
A. 0度B. 60度C. 30度D. 120度参考答案:C9.(单项选择题) 三相半波可控整流电路的自然换相点是( B )A. 交流相电压的过零点;B. 本相相电压与相邻相电压正、负半周的交点处;C. 比三相不控整流电路的自然换相点超前30°;D. 比三相不控整流电路的自然换相点滞后60°。
参考答案:B10.(单项选择题) α为( )度时,三相桥式全控整流电路,带电阻性负载,输出电压波形处于连续和断续的临界状态。
A. 0度B. 60度C. 30度D. 120度参考答案:B11.(单项选择题) 可实现有源逆变的电路为( ) 。
A、三相半波可控整流电路,B、三相半控桥整流桥电路,C、单相全控桥接续流二极管电路,D、单相半控桥整流电路。
参考答案:A12.(单项选择题) 一般可逆电路中的βmin选( ) 合理。
A、30º-35º,B、10º-25º,C、0º-10º,D、0º。
参考答案:A13.(单项选择题) 在有源逆变电路中,逆变角β的移相范围应选( ) 为最好。
A、β=90º∽180º,B、β=35º∽90º,C、β=0º∽90º,D、β=0º∽180º,参考答案:B14.(单项选择题) 电容滤波的单相不可控整流电路中,电阻负载的电阻值越小,输出电压平均值越接近( ) ,为输入电压有效值。
高中物理第1章静电场第3节电场电场强度和电场线练习教科版选修3-1(2021年整理)
2017-2018学年高中物理第1章静电场第3节电场电场强度和电场线练习教科版选修3-1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2017-2018学年高中物理第1章静电场第3节电场电场强度和电场线练习教科版选修3-1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第3节电场电场强度和电场线1.放入电场中某点的检验电荷所受电场力与它的电荷量的比值叫做该点的电场强度,它是用来描述电场强弱和方向的物理量,其大小与检验电荷及其受力无关,决定于电场本身,其方向与正电荷在该点所受静电力方向相同.2.真空中点电荷周围形成的电场的场强公式为:E=k错误!,其中k是静电力常量,Q是场源电荷的电荷量.在点电荷Q的电场中不存在E相同的两个点.r相等时,E的大小相等,但方向不同;两点在以Q为中心的同一半径上时,E的方向相同,但大小不同.3.匀强电场是场强大小、方向处处相同的电场,其电场线是间隔相等的平行线.4.下列说法中正确的是( )A.只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场B.电场是一种物质,它与其他物质一样,是不依赖我们的感觉而客观存在的东西C.电荷间的相互作用是通过电场而产生的,电场最基本的特征是对处在它里面的电荷有力的作用D.电场是人为设想出来的,其实并不存在答案ABC5.下列关于电场的叙述正确的是( )A.两个未接触的电荷发生了相互作用,一定是电场引起的B.只有电荷发生相互作用时才产生电场C.只要有电荷存在,其周围就存在电场D.A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用答案ACD6.关于电场线的以下说法中,正确的是( )A.电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同B.沿电场线的方向,电场强度越来越小C.电场线越密的地方同一试探电荷所受的电场力就越大D.顺着电场线移动电荷,电荷受电场力大小一定不变答案C解析电场线上每一点的切线方向都跟正电荷在该点的受力方向相同,A错误;沿电场线方向,其疏密变化情况未知,所以电场强度大小不能判定,电荷的受力情况也不能判定,所以B、D错误;故只有C正确.【概念规律练】知识点一电场、电场强度1.电场中有一点P,下列说法中正确的是( )A.若放在P点的试探电荷的电荷量减半,则P点的场强减半B.若P点无试探电荷,则P点的场强为零C.P点的场强越大,则同一电荷在P点所受到的电场力越大D.P点的场强方向为试探电荷在该点受到的电场力的方向答案C解析为了知道电场中某点的电场强度,可以把一个试探电荷放入该点,其受到的电场力F与自身的电荷量q的比值错误!可反映该点场强的大小,但该点的场强由电场本身决定,与试探电荷的电荷量多少、电性无关,所以A、B错.由E=错误!得F=Eq,当q一定时,E越大,F越大,所以C正确.电场中某点的场强方向规定为正电荷在该点受到的电场力方向,与负电荷受力的方向相反,D错.2.一检验电荷q=+4×10-9C,在电场中P点受到的电场力F=6×10-7N.求:(1)P点的场强大小;(2)将检验电荷移走后,P点的场强大小;(3)放一电荷量为q=1.2×10-6C的电荷在P点,受到的电场力F′是多大?答案(1)1。
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u(t)R(t) i(t) 或 i(t) G(t)u(t)
u和i仍是比例关系,但比例系数R是随时间变化的。
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6.负电阻元件 如果一个线性电阻元件的伏安特性位于第二、四 象限,则此元件的电阻为负值,即R<0。
实际电阻器
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1-6 电压源和电流源
1.理想电压源
开关 实际电路 白炽灯
电 池
导线
电路模型
Rs
RL
Us
电路模型
反映实际电路部件的主要电磁 性质的理想电路元件及其组合。
理想电路元件
有某种确定的电磁性能的理想 元件。
6
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5种基本的理想电路元件: 电阻元件:表示消耗电能的元件。 电感元件:表示产生磁场,储存磁场能量的元件。 电容元件:表示产生电场,储存电场能量的元件。 电压源和电流源:表示将其他形式的能量转变成
G 称为电导,单位:S (西[门子])
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注意
欧姆定律
①只适用于线性电阻( R 为常数)。 ②如电阻上的电压与电流参考方向非关
联,公式中应冠以负号。
③说明线性电阻是无记忆、双向性的元 件。
iR
-
u
+
则欧姆定律写为 u –R i i –G u
公式和参考方向必须配套使用!
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第一章 电路模型和电路定律
本章重点
1-1 电路和电路模型 1-2 电流和电压的参考方向 1-3 电功率和能量 1-4 电路元件
1-5 电阻元件 1-6 电压源和电流源 1-7 受控电源 1-8 基尔霍夫定律
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重点: 1. 电压、电流的参考方向 2. 电阻元件和电源元件的特性 3. 基尔霍夫定律
1-4 电路元件
1. 电路元件
是电路中最基本的组成单元。
5种基本的理想电路元件:
电阻元件:表示消耗电能的元件。
电感元件:表示产生磁场,储存磁场能量的元件。
电容元件:表示产生电场,储存电场能量的元件。
电压源和电流源:表示将其他形式的能量转变成
电能的元件。
注意如果表征元件端子特性的数学关系式是线性关
系,该元件称为线性元件,否则称为非线性元件
t0
t Ri2dξ
t0
i
4.电阻的开路与短路
开路
O
u
++
uu
ii R
i0 u0
R ∞ 或 G 0
i
––
短路
i0 u0
O
u
R 0 或 G ∞
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5.非线性电阻元件 非线性电阻元件的伏安特性不是一条直线。 非线性电阻元件的电压和电流关系为:
u f (i) 或 i f (u)
u / i ≠ 常数
c
ubc b c (3 0)V 3 V
结论 电路中电位参考点可任意选择;参考点
一经选定,电路中各点的电位值就唯一确定;当 选择不同的电位参考点时,电路中各点电位值将 改变,但任意两点间电压保持不变。
16
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问题 在复杂电路或交变电路中,两点间电压的
实际方向往往不易判别,给实际电路问题 的分析、计算带来困难。
+ i(z z,t) u(z z,t)
-
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3.电路元件的分类
按与外部连接的端子数目分为二端、三端元件等。
元件
元件
电路元件还可分为: 无源元件和有源元件,线性元件和非线性元
件,时变元件和时不变元件等。
31
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1-5 电阻元件
1.定义
电阻元件
对电流呈现阻力的元件。其特性可 用u - i平面上的一条曲线来描述:
2
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1-1 电路和电路模型
1.实际电路
由电工设备和电气器件按预期 目的连接构成的电流的通路。
功能 共性
(a) 能量的传输、分配与转换; (b) 信息的传递、控制与处理。 建立在同一电路理论基础上。
3
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补: 电路中的几个概念
激励 电源或信号源的电压或电流,也称为输入 响应 由激励在电路各部分产生的电压和电流,
。
27
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2.集总参数电路
由集总元件构成的电路
集总元件
假定发生的电磁过程都集中在元 件内部进行。
集总条件 l
注意集总参数电路中u、i 可以是时间的函数,
但与空间坐标无关。因此,任何时刻,流入两 端元件一个端子的电流等于从另一端子流出的 电流;端子间的电压为确定值。
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23
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例3-1 某元件两端电压为5V,A点电位高于B点
电位,电流实际方向由A点到B点,值为2A。
求元件消耗或产生的功率。
Ai
B Ai
B
+
u
关联参考方向
--
u
+
非关联参考方向
u =5V i =2A P =ui=10W
u =-5V i =2A P =ui=-10W
元件消耗的功率10W 24 返回 上页 下页
• 用箭头表示:箭头的指向为电流的参考方向。
i 参考方向
A
B
• 用双下标表示:如iAB , 电流的参考方向由A指向B。
iAB
A
B
13
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2.电压的参考方向
电位
电压u
单位正电荷q 从电路中一点移至参考
点(=0)时电场力作功的大小。
单位正电荷q 从电路中一点移至另
一点时电场力作功(W)的大小。
时,电流的实际方向往往很难事先判断。 11 返回 上页 下页
参考方向
任意假定一个正电荷运动的方 向即为电流的参考方向。
i 参考方向
表明 电流(代数量)
A
B
大小
方向(正负) 电流的参考方向与实际方向的关系:
i 参考方向
i 参考方向
A
实际方向 B A
实际方向 B
i>0
i<0
12
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电流参考方向的两种表示:
f (u,i) 0
伏安 特性
2.线性时不变电阻元件
i u
O
任何时刻端电压与电流成正比的电阻元件。 R
电路符号
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u-i 关系
满足欧姆定律
u Ri R u i
i u R Gu
u、i 取关联
参考方向
iR
+
u
i
伏安特
性曲线
O
u 为一条
过原点
的直线
-
单位
R 称为电阻,单位: (欧[姆])
P5 U5I3 7 (1)W 7W(吸收)
P6 U6I3 (3) (1)W 3W(吸收)
已知: U1=1V, U2= -3V,U3=8V, U4= -4V, U5=7V, U6= -3V,I1=2A, I2=1A,,I3= -1A
注意对一完整的电路,满足:发出的功率=吸收的功率 26 返回 上页 下页
3.功率和能量 功率
R
i
+
u
R
i
-
u
p u i i2R u2 / R
-
p u i (–R i) i
+ –i2 R - u2/ R
表明 电阻元件在任何时刻总是吸收功率的;
电阻元件是一无源元件。
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能量 从 t0 到 t 电阻吸收的能量:
WR
t
pdξ
t0
t
uidξ
例3-2 +
I1 +
2 U2
U1 - + 1
-
U4 4
-+ + U3 - I2
3
U6 - 6
+ U5 5 -
I3
求图示电路中各 方框所代表的元件吸 收或发出的功率。
已知: U1=1V, U2= -3V,U3=8V, U4= -4V, U5=7V, U6= -3V,I1=2A, I2=1A,,I3= -1A 。
也称为输出
电路分析 在已知电路结构和元件参数的条件下,讨 论电路的激励和响应间的关系
4
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电路理论 研究电路中发生的电磁现象,并用电流、 电荷、电压、磁通等物理量描述其过程。
本书讨论的对象不是实际电路,而是其电 路模型。
5
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10BASE-T wall plate
2. 电路模型
解 (1) b 0
a
Wab q
8V 4
2V
各值。
uab a b (2 0)V 2 V ubc b c [0 (3)]V 3 V
c
Wcb q
Wbc q
12 4
V
3 V
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解 (2) c 0
a
b
a
Wac q
8 12 V 4
5V
b
Wbc q
12 4
V
3V
uab a b (5 3)V 2 V
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+
I1 +
2 U2
U1 - + 1
-
U4 4
-+
+
U3
I2 -
3
U6 -
解
6
+
P1 U1I1 1 2W 2W(发出)
U5 5 P2 U2I1 (3) 2W 6W(吸收)