【正文】 =I1 (R1+R2+R3)＝ 1mA 10K= 10V Vb=US－ I1 R1 ＝ 10V－ 1mA 1K =9V =I1 (R2+R3)＝ 9V Vc=I1 R3＝ 6V Uab=Ua－ Ub＝ 10V－ 9V=1V 例 2：分別求出下圖中各點的電位和 a、 b兩點間的電壓。 。 I1 選取一條求取路徑。并在電路圖中用符號 “ ┷ ” 表示。 例 2：分別求出下兩圖中各點的電位和 a、 b兩點間的電壓。 只要能從參考點到達(dá)被求電位點的路徑都可選取，為計算分析方便，一般取電流最易求的路徑，而且途經(jīng)元件越少越好。 電位的求取方法 二 (電位升降法 ) 具體步驟如下： 支路電流 。并在電路圖中用符號“ ┷ ”表示。 電位的求取方法二 (電位升降法 ) + u s1 － R 1 R 2 R 3 + u s2 － a b 如圖，在電路中選定一繞行方向后沿之繞行，若遇到的電位升高，可稱之為電位升 （如圖中繞行方向下的 US1和 US2），而反之則稱為 電位降 ,簡稱壓降（如圖中繞行方向下的 R1和 R2上的電壓）。 電位值 與 參考點 的選擇有關(guān)，當(dāng)所選的參考點變動時，各點的電位值將按相同趨勢 隨之變動 。 解： 設(shè) a為參考點， 即 Va=0V Vb=Uba= Vc=Uca = 4 20 = 80 V Vd =Uda= 6 5 = 30 V 設(shè) b為參考點，即 Vb=0V Va = Uab=10 6 = 60 V Vc = Ucb = E1 = 140 V Vd = Udb =E2 = 90 V b a c 20? 4A 6? 10A E2 90V ? ?? E1 140V 5? 6A ? ?? d Uab = 10 6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V Uab = 10 6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V –10 6= ?60V 由例題可知： ，不指定 參考點 而談?wù)摳鼽c的 電位值 是沒有意義的。 這里先介紹第一種方法。 電位的求取方法 一 . 用定義求取。 電位的求取方法 (1) 任選電路中某一點為參考點，設(shè)其電位為零； (2) 標(biāo)出各電流參考方向并計算； (3) 計算各點至參考點間的電壓即為各點的電位 。 直流電路中，用大寫字母 U或 V加單下標(biāo)表示，如： Ua 、 Vb。而逆電流方向而行，則電位升高。如果采用非關(guān)聯(lián)正方向，則必須全部標(biāo)示。 + 　　 u 1 　　－a b－　　 u 2 　　 +a b電壓的方向： 對一個元件，電流參考方向和電壓參考方向可以相互獨立地任意確定，但為了方便起見，常常將其取為一致，稱 關(guān)聯(lián)正方向 , 這種情形稱為 正方向關(guān)聯(lián) ；如不一致，稱 非關(guān)聯(lián)正方向 ，該情形稱為 正方向不關(guān)聯(lián) 。 電壓的參考方向 用實線箭頭（箭標(biāo)法）或雙下標(biāo)（雙下標(biāo)法如： Uab ）表示 ,亦可用 “ ＋ ” 、 “ ”（電位法）表示。 參考方向?qū)嶋H方向(a ) i 0a b參考方向?qū)嶋H方向( b ) i 0a bi i電流的方向： 電壓的實際方向 規(guī)定由高電位端指向低電位端。 任意假設(shè)的電流方向稱為 電流的參考方向（亦稱為正方向） 。 正電荷運動的方向規(guī)定為 電流的實際方向 。 + + US UL 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) 上一節(jié) Va Vb Uab VO Va 在復(fù)雜的直流電路中，電壓和電流的實際方向往往是無法預(yù)知的，且可能是待求的；而在交流電路中，電壓和電流的實際方向是隨時間不斷變化的。如 Uab = Va Vb 某點電位：該點與參考點的電壓值。單位：伏 [特 ]（ V）。 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) 上一節(jié) VO Va 3. 電壓 I + 電場力將單位正電荷從電路某一點移至另一點消耗的電能。單位：伏 [特 ]（ V）。 內(nèi)電路：電源負(fù)極 → 正極 外電路：電源正極 → 負(fù)極 I 電場力將單位正電荷從電路某一點移至參考點消耗的電能。 FS 電路的狀態(tài) ? 通路 有載或負(fù)載狀態(tài) ? 開路 空載狀態(tài) ? 短路 ? 額定狀態(tài) ? 電流、電位、電壓及參考方向 ? 電流和電壓的關(guān)聯(lián) ? 電位的求取方法 ? 電動勢、功率和電能 + 電流、電位、電壓及參考方向 1. 電流 2. 電位 單位時間內(nèi)通過電路某一橫截面的電荷量。 I 視電路而定 有 源 電 路 U ＝ 0 S2 S1 Ⅰ Ⅱ 電源短路 圖 短路 圖 短路的特點 注 : 短路可分為 故障短路和 有用短路 ，故障短路往往會造成電路中電流過大，使電路無法正常工作， 嚴(yán)重的會產(chǎn)生事故 。 （二）開路 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) 上一節(jié) Ⅰ Ⅱ 當(dāng)某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，這部分電路的狀態(tài)稱為 開路（ open circuit） 。 電氣設(shè)備的三種運行狀態(tài) 1. 額定值反映電氣設(shè)備的使用安全性； 2. 額定值表示電氣設(shè)備的使用能力。 電路的組成 （弱電領(lǐng)域） 電路的作用和組成 ? 組成：電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié) ? 作用：電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換（強(qiáng)電領(lǐng)域） 信號的傳遞與處理（弱電領(lǐng)域） 內(nèi)電路 外電路 電路的狀態(tài) （一）通路 (有載工作 ) 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) 上一節(jié) E US UL + + _ _ I S 電路的狀態(tài) ——通路 (closed circuit) 電源的狀態(tài) ——有載 (loaded)/負(fù)載狀態(tài) 電氣設(shè)備工作時，其電壓、電流和功率均有一定限額，這些限額表示了電氣設(shè)備的正常工作條件和工作能力，稱為電氣設(shè)備的 額定值（ rated value） 。 圖 簡單照明電路 電源或信號源的電壓或電流稱為 激勵 ，它推動電路工作；由激勵所產(chǎn)生的電壓和電流稱為 響應(yīng) 。 （電源亦稱為 內(nèi)電路 ） 負(fù)載： 將電能轉(zhuǎn)化為非電形態(tài)的能量的用電設(shè)備。根據(jù)所處理信號的不同，電路可以分為模擬電路和數(shù)字電路。第 1章 直流電路 電路的作用和組成 電路的狀態(tài) 電路的基本物理量 電路中的參考方向 理想電路元件 基爾霍夫定律 支路電流法 疊加定理 等效電源定理 非線性電阻電路 教學(xué)基本要求 分析與思考題 練習(xí)題 第 1章 直 流 電 路 返回主頁 基本概念 基本定理 了解 理解 掌握 電 源 電路的作用和組成 電路（ electric circuit） 電流流通的路徑。 返 回 下一頁 上一頁 下一節(jié) ＋ － US 電路的大小可以相差很大，小到硅片上的集成電路，大到輸電網(wǎng)。 電路的作用 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) (1) 實現(xiàn)電能的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換 （強(qiáng)電領(lǐng)域） 放大器 揚聲器 話筒 (2)實現(xiàn)信號的傳遞與處理 （弱電領(lǐng)域） 發(fā)電機(jī) 升壓 變壓器 降壓 變壓器 電燈 電動機(jī)電爐 ... 輸電線 電源 : 提供 電能的裝置 負(fù)載 : 取用 電能的裝置 中間環(huán)節(jié)： 傳遞、分 配和控制電能的作用 發(fā)電機(jī) 升壓 變壓器 降壓 變壓器 電燈 電動機(jī)電爐 ... 輸電線 電路的組成 （強(qiáng)電領(lǐng)域） 直流電源 直流電源 : 提供能源 信號處理： 放大、調(diào)諧、檢波等 負(fù)載 信號源 : 提供信息 放大器 揚聲器 話筒 電路的組成 （弱電領(lǐng)域） 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) E 電源： 將非電形態(tài)的能量轉(zhuǎn)化為電能的供電設(shè)備。 中間環(huán)節(jié)： 溝通電路、輸送、控制電能。 負(fù)載和中間環(huán)節(jié)亦合稱 外電路 。 圖 通路 電氣設(shè)備的額定值 額定值 : 電氣設(shè)備在正常運行時的規(guī)定使用值。 例： 燈泡： UN = 220V ， PN = 60W 電阻： RN = 100? ， PN =1 W 等于額定值時，稱為 滿載 ， I = IN ， P = PN,設(shè)備工作安全，效率最高； 大于額定值時，稱為 過載 ， I IN ， P PN,設(shè)備工作不安全，極易損壞； 小于額定值時，稱為 欠載 ， I IN ， P PN, 效率低 ,不經(jīng)濟(jì)。 S2 S1 I＝ 0 有 源 電 路 U視電路而定 開路的特點 : 圖 開路 圖 開路的特點 電源的狀態(tài)： 空載（ noload） （三）短路 返回 下一頁 上一頁 下一節(jié) 上一節(jié) 當(dāng)某部分電路的兩端用電阻可以忽略不計的導(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，這部分電路的狀態(tài)稱為 短路（ short circuit）或短接 。有用短路則是出于工作需要，經(jīng)適當(dāng)連接，不會產(chǎn)生過大的電流。 tQI ?tqidd? 單位：安 [培 ]（ A） 電流方向：規(guī)定為 正電荷 運動的方向。用 V 表示。 參考點也稱接地