第1章电路的基本概念和基本定理PPT课件

向将电流表串入待测支路中， 如图所示， 电流表两旁标 注的“+”“—”号为电流表的极性。子信 息R2－＋A2
工
I2＝ － 1A
程 系
ZSQ
R3
US
－
＋
R1 ＋
－
A1
I1＝ 2A
10
第一章 电路的基本概念和基本定理
二、电压
1. 电压的定义
嘉
应
学
电路中A、 B两点间的电压是单位正电荷在电场
院 电
力的作用下由A点移动到B点所减少的电能, 即
程
系
参考方向
ZSQ
元件
参考方向
元件
实际方向
I ＞0
实际方向
I ＜0
8
第一章 电路的基本概念和基本定理
例 如图所示， 各电流的参考方向已设定。 已知
嘉
I1=10A, I2=—2A, I3=8A。试确定I1、 I2、 I3
应 学 院
解 ：I1>0, 故I1的实际方向与参考方向相同， I1由a点流向 b点。
电 子 信
I2<0, 故I2的实际方向与参考方向相反， I2由b点流向 c点。
息 工 程 系
I3>0, 故I3的实际方向与参考方向相同， I3由b点流向 d点。
I1
b
I2
a
I3
c
ZSQ
d
9
第一章 电路的基本概念和基本定理
3. 直流电流的测量
嘉
应
在直流电路中， 测量电流时， 应根据电流的实际方
学 院 电
1.2 电路的主要物理量
一、 电流
嘉 应
1. 电流的定义
学
带电粒子（电子、离子等）的定向运动, 称为电流。
院
电
单位时间内通过导体横截面的电荷量定义为电流强度，
子 信
简称电流，用符号i或 i（t）表示，即
息
工
i lim q dq
程
t0 t dt
系
ZSQ 国际单位制(SI)中，电荷的单位是库仑(C)，时间的单
系
和开关等）构成。
ZSQ
3
第一章 电路的基本概念和基本定理
二、 理想电路元件
嘉
在一定条件下对实际器件加以理想化, 只考
应
虑其中起主要作用的某些电磁现象。
学
院
电 子
电路元件
无源电路元件：电阻，电感，电容。
信
有源电路元件：电压源，电流源。
息
工 程
电阻元件是一种只表示消耗电能的元件。
系
电感元件是表示其周围空间存在着磁场而可以储存磁场
院 并标明电压表极性。
电
子
＋
－
信
V1
息
a
1
b
2
c
工
I1
I2
I3
程
系
3
4
5
ZSQ
d
a 1
3 ＋
A1 －
b
c
2
＋
4
V2
5
－
d
＋ A3 －
(a)
系 ZSQ
U ab U a0 Ub0 U a0 U0b Va Vb
即两点间的电压等于这两点的电位的差,
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第一章 电路的基本概念和基本定理
例：1A,在Va图=1中0V，，各Vb方=8框V，泛Vd指=-元3V件。。已知I1=3A,I2=2A, I3=-
嘉 应 学
(1)接欲?验并证标I1明、电I3流数表值极是性否。正确，问电流表在图中应如何连 (2)求Uab和Ubd，若要测量这两个电压，问电压表如何连接?
位是秒(s)，电流的单位是安培， 简称安(A)， 实用中
还有毫安(mA)和微安(μA)等。
6
第一章 电路的基本概念和基本定理
2. 电流的种类
嘉 应
当电流的大小和方向都不随时间变化时, 称为直流
学
电流。 直流电流常用英文大写字母I表示。
院
电
子
信
当电流的大小和方向都随着时间而变化的电流, 称
息 工
为交流电流, 常用英文小写字母i表示。
应 学
定义：
院
电路是由电路元(器)件按一定要求连接起来
电 子
的 电流的通路。
信
息
开关
工
程
干
系
电
小灯泡
S
Ri
＋
R
ZSQ
池
Us
－
(a)
(b)
2
第一章 电路的基本概念和基本定理
嘉
电路的基本功能：
应
实现电能的传输和分配或者电信号的产生、
学 院
传输、 处理加工及利用。
电
子
信
电路的组成：
息
工 程
电路主要由电源、负载、中间环节（导线、
电
子
信
3. 电压的方向
息
工 程
电路中，规定电位真正降低的方向为电压的实际方向。
系
ZSQ
电压参考方向，就是假设电位降低之方向。
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第一章 电路的基本概念和基本定理
A
B
A
B
嘉
＋ u－
u
应
学
(a)
(b)
院
两点间电压数值的正与负，在设定参考方向的
电
条件下才是有意义的。
子
信
元件的电压参考方向与电流参考方向是一
ZSQ 能量的元件。
电容元件是表示其周围空间存在着电场而可以储存电场
能量的元件。
4
第一章 电路的基本概念和基本定理
嘉 应
三、 电路模型
学 院
实际电路可以用一
S.
电
个或若干个理想电路元
＋
I
子 信 息 工
件经理想导体连接起来 模拟, 这便构成了电路模
E －
R
程
型。
系
ZSQ
5
第一章 电路的基本概念和基本定理
程
系
ZSQ
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第一章 电路的基本概念和基本定理
3.电流的方向
嘉 应
习惯上把正电荷运动的方向规定为电流的方向。
学
参考方向----参考方向可任选，在电路图中用
院 电
箭头表示。如果电流的真实方向与参考方向一致，
子
电流为正值；如果两者相反，电流为负值。
信 息
电流值的正与负，在设定参考方向的前提下才
工
有意义。
第一章 电路的基本概念和基本定理
本章主要内容
嘉
1.1 电路和电路模型
应 学
1.2 电路的主要物理量
院
1.3 电阻元件
电
子
1.4 电容元件和电感元件
信
息
1.5 电压源，电流源
工 程
1.6 受控源
系
1.7 基尔霍夫定律（KCL、KVL）
ZSQ
1
第一章 电路的基本概念和基本定理
1.1电路和电路模型
嘉 一、 电路的定义及功能
子
信 息
uAB
lim WAB q0 q
dWAB dq
工
程
系 电压的SI单位是伏［特］, 符号为V。 常用的有千伏
ZSQ （kV）、毫伏（mV）、 微伏（μV
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第一章 电路的基本概念和基本定理
2. 电压的种类
嘉
大小和方向都不随时间变化的直流电压, 用
应 学
大写字母U表示。
院
交流电压, 用小写字母u表示。
息 工
致的, 称为关联参考方向
程
i
系
ZSQ
＋
u
－
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第一章 电路的基本概念和基本定理
4.直流电压的测量
嘉
在直流电路中， 测量电压时， 应根据电压的实际
应
极性将直流电压表并联跨接在待测支路两端 。
学
院 电 子
如图所示， 若Uab=10V， Ubc=—3V， 测量这两个电压 时应按图示极性接入电压表。电压表两旁标注的“+”、
信
“—”号分别表示电压表的正极性端和负极性端。
息
工
V1
程 系
a
b
+
+ R1 －
－
US2
－
ZSQ
US1
+
V2
－
R2
+
c
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第一章 电路的基本概念和基本定理
三、 电位
嘉
应
在电路中任选一点, 叫做参考点, 则某点的电位就
学 院
是由该点到参考点的电压。
电
子
Va U a0
信
息 工 程
如果已知a、 b两点的电位各为Va, Vb, 则此两点间 的电压为：