【正文】 ［解］ 選擇各支路電流的 參考方向和回路方向如圖 R4 R3 ＋ － R1 US1 ＋ － R2 US2 ［例 ］ 在圖示電路中，已知 US1＝ 12 V ， US2＝ 12 V ，R1＝ 1 ? ， R2＝ 2 ? ， R3＝ 2 ? ， R4＝ 4 ? 。 R1 E1 ＋ － R3 R2 E2 ＋ － I1 I2 I3 a b 左網(wǎng)孔 : R1I1＋ R3I3 ＝ E1 右網(wǎng)孔 : R2I2＋ R3I3 ＝ E2 (4) 解聯(lián)立方程式，求出各支路電流的數(shù)值。 (2) 確定結(jié)點(diǎn)數(shù)，列出 獨(dú)立的結(jié)點(diǎn)電流方 程式。 解：由 KVL得 Uac=1220I=1220 =6V I1=Uac/15=6/15= 由 KCL得 I2=I1I== Ucb=20I2=20 =2V 由 KVL得 Uab=Uac+Ucb=6+2=8V I3=Uab/20=8/20= 由 KCL得 IR=I2+I3=+= 由 KVL得 UR=12Uab=128=4v R=UR/IR=4/=8Ω 12V 20Ω R 1 IR I3 + UR I1 I2 I 15Ω 20Ω 20Ω + a b c d 分析： 求 R IR I2 I3 I1 Uac=1220I Uab Ucb=20I2 UR=12Uab 第 1章 直流電路 支路電流法 支路電流法解題的一般步驟 R1 E1 ＋ － R3 R2 E2 ＋ － (1) 確定支路數(shù)，選擇各 支路電流的參考方向。試求 Ued 和 Uad 。 第 1章 直流電路 基爾霍夫電壓定律不僅適用于電路中任一閉 合的回路，而且還可以推廣應(yīng)用于任何一個(gè) 假想閉合 的一段電路。 對(duì)回路 adbca US2＋ U1＝ US1＋ U2 與回路環(huán)行方向一致的電壓前取正號(hào)， 與回路環(huán)行方向相反的電壓前取負(fù)號(hào)。 有 adbca、 aebda 兩個(gè)網(wǎng)孔 。 有 adbca、 aebda 和 aebca 三個(gè)回路 。 第 1章 直流電路 基爾霍夫電流定律不僅適用于電路中 任意結(jié)點(diǎn)，而且還可以推廣應(yīng)用于電路中任何一個(gè)假定的閉合面 — 廣義結(jié)點(diǎn) 。 第 1章 直流電路 例 1 求圖示電路中電流 i i2。 對(duì)結(jié)點(diǎn) a: I1 ＋ I2 ＝ I3 或 : I1 ＋ I2 － I3 ＝ 0 流入結(jié)點(diǎn)的電流前取正號(hào) , 流出結(jié)點(diǎn)的電流前取負(fù)號(hào)。 ＋－ c ＋－ d e 兩結(jié)點(diǎn)之間的每一條 分支電路稱為 支路 。 有 a、 b 兩個(gè)結(jié)點(diǎn) 。 第 1章 直流電路 三、短路 當(dāng)某一部分電路的兩端用電 阻可以忽略不計(jì)的導(dǎo)線或開 關(guān)連接起來，使得該部分電 路中的電流全部被導(dǎo)線或開 關(guān)所旁路，這一部分電路所 處的狀態(tài)稱為 短路 或 短接 。 第 1章 直流電路 有 源 電 路 開路的特點(diǎn)： 開路處的電流等于零 I＝ 0 開路處的電壓應(yīng)視電路情況而定 U 視電 路而定 二、開路 S1 S2 E EL1 EL2 當(dāng)某一部分電路與電源斷開， 該部分電路中沒有電流，亦無 能量的輸送和轉(zhuǎn)換，這部分電 路所處的狀態(tài)稱為 開路 。 電路的這一狀態(tài)稱為 通路 。 第 1章 直流電路 r具有電阻量綱，稱為轉(zhuǎn)移電阻 12 riu ?12 gui ?12 ii ??g具有電導(dǎo)量綱，稱為轉(zhuǎn)移電導(dǎo) ?無量綱，稱為轉(zhuǎn)移電流比 12 uu ???亦無量綱，稱為轉(zhuǎn)移電壓比。 受控源 注： 受控源是一種非常有用的電路元件，常用來模擬含晶體管、運(yùn)算放大器等多端器件的電子電路。求： (1) 電壓源的電流和電流源的電壓； (2) 討論電路的功率平衡關(guān)系。 ＋ － US I U ＋ － IS ＋ － U I ＋ － US I U ＋ － IS ＋ － U I 當(dāng)電壓源和電流源的電壓和電流實(shí)際方向如上圖時(shí)， 它們?nèi)∮茫ㄏ模╇姽β?，?負(fù)載 作用。 2. 電流源 IS U ＋ － I＝ IS＝定值 IS U O I 電激流 可提供一個(gè)固定的電流 IS 。 示波器 穩(wěn)壓電源 用示波器觀測(cè)穩(wěn)壓電源波形 第 1章 直流電路 電流源的特點(diǎn)： 輸出電流 I 等于源電流 IS ，是由其本身所確定的定值， 與輸出電壓和外電路的情況無關(guān)。 電壓源的特點(diǎn)： 輸出電流 I 不是定值，與輸出電壓和外電路的情況有關(guān)。 響應(yīng)：在“激勵(lì)”作用下，在電路中產(chǎn)生相應(yīng)的電 壓和電流，叫做電路的響應(yīng)。 1 U1 + _ I1 3 5 I2 I3 2 4 U2 U3 U4 U5 + + + + _ _ _ _ 解：元件 4：為關(guān)聯(lián)參考方向 P4=U4I3=8 (－ 1)=－ 8w0 發(fā)出功率 ,電源 元件 5：為非關(guān)聯(lián)參考方向 P5= U5I3=4 (－ 1)= － 4w0, 吸收功率 ,負(fù)載 負(fù)載吸收功率總和： P1+P5=14+4=18w 電源提供功率總和： P2+P3+P4=6+4+8=18w，電路功率守恒 第 1章 直流電路 電阻元件 ? 伏安特性 (VAR): Riu ? 或 ： Gui ??功率： RG1? — 稱為電導(dǎo) , 單位：西門子（ S） 0222 ????? GuRuRiuiP故： 電阻元件總是耗能元件 實(shí)際電阻元件 u i o 線性電阻元件的伏安特性 R=0,元件短路； R=∞ ,元件開 (斷 )路 電路基本元件 ＋ u － i 理想無源元件 其中 第 1章 直流電路 ? 伏安特性（ VAR): 電容元件 ? 微分關(guān)系 : ??? tt diCtutu 0 )(1)()( 0 ??―記憶”元件 ? 功率 :關(guān)聯(lián)參考方向下 dtduCuuiP ?? { 0 吸收能量 0 發(fā)出能量 注：理想電容不消耗量，只存儲(chǔ) 電場(chǎng)能 u C i +q q 電容器由中間隔以絕緣介質(zhì)的兩塊金屬極板組成 dtduCi ?單位： 法拉 (F) FpFFF 126 101,101 ?? ???第 1章 直流電路 ? 伏安特性 (VAR): dtdiLu ? 單位：亨 (利 )(H) 電感元件 ? 微分關(guān)系 : ??? tt duLtiti 0 )(1)()( 0 ??―記憶”元件 實(shí)際電感元件 原理 :用導(dǎo)線繞成的線圈 , 通以變化電流 ， 將在線圈兩端產(chǎn)生感應(yīng)電壓 。 1 U1 + _ I1 3 5 I2 I3 2 4 U2 U