电工学第一章

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特点
输出电压Ｕ
是由它本身确定 的定值，与输出 电流和外电路情 况无关。
输出电流Ｉ
不是定值，与输 出电流和外电路 情况有关。
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（二）理想电源元件
特点 ２.理想电流源（恒流源）
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（二）理想电源元件
２.理想电流源（恒流源）
C 实物
电路中电能消耗的元件 R 是参数元件
线性元件
图 1.5.1 电阻
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（一）理想无源元件
1.理想电阻元件
A 定义
B
物理量 关系
C 实物
i ＋
R = u/i
u
R 在直流电路中，R = U/I
－
R 的单位为欧［姆］（Ω）
图 1.5.1 电阻 p = UI = U2/R = RI2
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（一）基尔霍夫电流定律（KCL）
24a25
基尔霍夫电压定律
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（一）基尔霍夫电流定律（KCL）
基尔霍夫电流定律的推广应用
＋UCC
RB
RC
B C IC
IB
E
IE
图 1.6.2 广义节点
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可将KCL推广到 电路中任何一个 假定的闭合面。 ——广义结点
返回理想无源元件
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（一）理想无源元件
1.理想电阻元件
A 定义
B
物理量 关系
C 实物
返回理想无源元件
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（一）理想无源元件
２.理想电容元件
返回理想无源元件
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（一）理想无源元件
3．理想电感元件
返回理想无源元件
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（一）理想无源元件
理想电阻元件 （电阻）
理想电容元件 （电容）
理想电感元件 （电感）
进入理想电源元件
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（一）理想无源元件
1.理想电阻元件
A 定义
B
物理量 关系
C 实物
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（一）理想无源元件
1.理想电阻元件
A 定义
B
物理量 关系
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（二）基尔霍夫电压定律（KVL）
选择环行方向
+
+
电位升等于电位降
US1__
__US2
R3
US1 + U1 = US2 + U2 US1 + U1 －US2 － U2 ＝ 0
U1 R1 I+1
R2 I+U22
I3
在电路的任何一个回路中，沿同一方向循行，同一瞬间电 压的代数和等于零。
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（二）开路
S1
S2
Ⅰ
Ⅱ
图 1.2.2 开路
当某部分电路与电源断 开，该部分电路中没有电流， 亦无能量的输送和转换，这 部分电路的状态称为开路。
开路的特点:
有
I＝0
源
电
路
U视电 路而定
图 1.2.3 开路的特点
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（三）短路
电源短路
S1
Ⅰ
S2
Ⅱ
短路的特点:
有 I 视电路而定
源
U ＝0
电
路
图 1.2.4 短路
当某部分电路的两端用电阻 可以忽略不计的导线或开关连接 起来，使得该部分电路中的电流 全部被导线或开关所旁路，这部 分电路的状态称为短路。
图 1.2.5 短路的特点
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1.3 电路中的参考点
270 k
aa
＋UCC
RRBB
2 k
IC+ IB—IE＝0
基尔霍夫电压定律
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[例 1.6.1 ] 图示的部分电路中，已知 I1＝3 A， I4＝－5 A，I5＝8 A，试求I2、I3和I6。
图 1.5.1 例 1.6.1 的电路 基尔霍夫电压定律
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（二）基尔霍夫电压定律（KVL）
基尔霍夫电流定律
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I
＋
E
U
—
I
＋
U
—
图 1.4.1 关联参考方向
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1.5 理想电路元件
由实际电路元件组成的电路称为电路实体。
可将电路实体中各个实际的电路元件都用表征其 物理性质的理想电路元件代替。
用理想电路元件组成的电路称为电路实体的电路 模型。
理想无源元件
理想电源元件
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电工学第一章
1.2 电路的状态
（一）通路
电路的状态——通路 电源的状态——有载 电源产生的电功率为 EI
SI
+
+
E
U_ S
U_L
电源输出的电功率为 US I 负载取用的电功率为 UL I
图 1.2.1 通路
电气设备工作时，其电压、电流和功率均有一定限 额，这些限额表示了电气设备的正常工作条件和工作能 力，称为电气设备的额定值。
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化简电路
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1.4 电路中的参考方向
+
I
US_
IS R2
R1
在复杂的直流电路中，电压和电 流的实际方向往往是无法预知的， 且可能是待求的；而在交流电路中， 电压和电流的实际方向是随时间不 断变化的。这时只能给它们假定一 个方向作为电路分析和计算时的参 考，这些假定的方向称为参考方向 或正方向。
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特点
输出电流Ｉ
是由它本身确定 的定值，与输出 电压和外电路情 况无关。
输出电压Ｕ
不是定值，与输 出电压和外电路 情况有关。
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（二）理想电源元件
3．理想电源元件的两种工作状态
19
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实际电源的模型
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BB CC
RIRICCCC1 mA
＋
U6 CVC
IIBB0.02 mAEE IIEE
－
Ve=0
将电路中的某一点选作 参考点，并规定其电位 为零。
电路中其它任何一点 与参考点之间的电压 便是该点的电位。
图 图1.31.1.3.1电路电中路的中参的考参点考点
Va=UCC=6 V Vb=UCC－RBIB=0.6 V Vc=UCC－RCIC=4 V
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[例 1.5.1 ] 图示直流电路已知理想电压源的电压 US＝3 V，理想电流源的电流 IS = 3 A，电阻 R = 3 Ω。 求（1）理想电压源的电压和理想电流源的电流；
（2）讨论电路的功率平衡关系。
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1.6 基尔霍夫定律
基尔霍夫定律是分析计算电路的基本定律，又分为： 基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电压定律
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（二）理想电源元件
理想电压源
本身功耗忽略不计， 只起产生电能的作用
理想电流源
理想电源元件的两种工作状态
进入理想无源元件
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（二）理想电源元件
特点 1.理想电压源（恒压源）
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（二）理想电源元件
1.理想电压源（恒压源）
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