電路元件和電路定律-展示頁(yè)
2025-05-12 08:40本頁(yè)面
【正文】 荷 q與電壓 u 成正比 。 1。 p ? –u i? –(–R i) i? i2 R ? –u(–u/ R) ? u2/ R p ? u i? i2R ?u2 / R 功率： R u i + R u i + 可用功表示。其伏安關(guān)系用 u～ i平面的一條曲線來(lái)描述： 0?),( iuf i u 任何時(shí)刻端電壓與其電流成正比的電阻元件。 qwudd ?tqidd ?2. 電路吸收或發(fā)出功率的判斷 ? u, i 取 關(guān)聯(lián)參考方向 P=ui 表 示元件吸收的功率 P0 吸收正功率 (實(shí)際吸收 ) P0 吸收負(fù)功率 (實(shí)際發(fā)出 ) p = ui 表示元件發(fā)出的功率 P0 發(fā)出正功率 (實(shí)際發(fā)出 ) P0 發(fā)出負(fù)功率 (實(shí)際吸收 ) ? u, i 取非 關(guān)聯(lián)參考方向 + i u + i u 例 5 6 4 1 2 3 I2 I3 I1 + + + + + + － － － － － U6 U5 U4 U3 U2 U1 求圖示電路中各方框所代表的元件消耗或產(chǎn)生的功率。 A B i 例 ＋ － U 電壓電流參考方向如圖中所標(biāo)，問(wèn)：對(duì) A、 B兩部分電路電壓電流參考方向關(guān)聯(lián)否？ 答： A 電壓、電流參考方向非關(guān)聯(lián)； B 電壓、電流參考方向關(guān)聯(lián)。 (2) 參考方向一經(jīng)選定，必須在圖中相應(yīng)位置標(biāo)注 (包括方向和 符號(hào) ）， 在計(jì)算過(guò)程中不得任意改變。 反之，稱為 非關(guān)聯(lián)參考方向 。 結(jié)論 以 c點(diǎn)為電位參考點(diǎn) 問(wèn)題 復(fù)雜電路或交變電路中，兩點(diǎn)間電壓的實(shí)際方向往往不易判別，給實(shí)際電路問(wèn)題的分析計(jì)算帶來(lái)困難。 i A B iAB A B ? 電壓 U dqdWUd e f?? 單位： V (伏 )、 kV、 mV、 ?V 2. 電壓的參考方向 (voltage reference direction) 單位正電荷 q 從電路中一點(diǎn)移至另一點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力做功 （ W） 的大小 ? 電位 ? 單位正電荷 q 從電路中一點(diǎn)移至參考點(diǎn)（ ?＝ 0） 時(shí)電場(chǎng)力做功的大小 ? 實(shí)際電壓方向 電位真正降低的方向 例 已知： 4C正電荷由 a點(diǎn)均勻移動(dòng)至 b點(diǎn)電場(chǎng)力做功 8J，由 b點(diǎn)移動(dòng)到 c點(diǎn)電場(chǎng)力做功為 12J， (1) 若以 b點(diǎn)為參考點(diǎn)，求 a、 b、 c點(diǎn)的電位和電壓 Uab、 U bc。 A B i 參考方向 i 參考方向 i 0 i 0 實(shí)際方向 實(shí)際方向 電流的參考方向與實(shí)際方向的關(guān)系： A A B B 電流參考方向的兩種表示： ? 用箭頭表示：箭頭的指向?yàn)?電流的參考方向。 在線性電路分析中人們主要關(guān)心的物理量是電流 、 電壓和功率 。 反映實(shí)際電路部件的主要電磁 性質(zhì)的理想電路元件及其組合。1. 電壓、電流的參考方向 3. 基爾霍夫定律 ? 重點(diǎn) ： 第 1章 電路元件和電路定律 (circuit elements) (circuit laws) 2. 電路元件特性 電路和電路模型（ model) 1. 實(shí)際 電路 功能 a 能量的傳輸、分配與轉(zhuǎn)換； b 信息的傳遞與處理。 共性 建立在同一電路理論基礎(chǔ)上 由電工設(shè)備和電氣器件按預(yù)期目的連接構(gòu)成的電流的通路。 2. 電路模型 (circuit model) sRLRsU10BASET wall plate導(dǎo)線 電池 開(kāi)關(guān) 燈泡 電路圖 ?理想電路元件 有某種確定的電磁性能的理想元件 ?電路模型 幾種基本的電路元件： 電阻元件：表示消耗電能的元件 電感元件：表示產(chǎn)生磁場(chǎng)，儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的元件 電容元件：表示產(chǎn)生電場(chǎng)，儲(chǔ)存電場(chǎng)能量的元件 電源元件：表示各種將其它形式的能量轉(zhuǎn)變成電能的元件 注 ? 具有相同的主要電磁性能的實(shí)際電路部件， 在一定條件下可用同一模型表示； ? 同一實(shí)際電路部件在不同的應(yīng)用條件下，其 模型可以有不同的形式 例 3. 集總參數(shù)電路 由集總元件構(gòu)成的電路 集總元件 假定發(fā)生的電磁過(guò)程都集中在元件內(nèi)部進(jìn)行 集總條件 ???d注 集總參數(shù)電路中 u、 i可以是時(shí)間的函數(shù)，但與空間坐標(biāo)無(wú)關(guān) 電流和電壓的參考方向 (reference direction) 電路中的主要物理量有電壓 、 電流 、 電荷 、 磁鏈 、 能量 、 電功率等 。 1. 電流的參考方向 (current reference direction) tqtqit ddlim)t(0Δd e f??? ΔΔ?電流 ?電流強(qiáng)度 帶電粒子有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng) 單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量 ? 方向 規(guī)定正電荷的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯膶?shí)際方向 ? 單位 1kA=103A 1mA=103A 1 ? A=106A A（安培）、 kA、 mA、 ?A 元件 (導(dǎo)線 )中電流流動(dòng)的實(shí)際方向只有兩種可能 : ? 實(shí)際方向 實(shí)際方向 ? A A B B 問(wèn)題 復(fù)雜電路或電路中的電流隨時(shí)間變化時(shí)， 電流的實(shí)際方向往往很難事先判斷 ?參考方向 i 參考方向 大小 方向 (正負(fù)） 電流 (代數(shù)量 ) 任意假定一個(gè)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向即為電流的參考方向。 ? 用雙下標(biāo)表示：如 iAB , 電流的參考方向由 A指向 B。 (2) 若以 c點(diǎn)為參考點(diǎn)，再求以上各值 解 a c b VqW aba 248 ????0?b?VqWqW bccbc 3412 ????????VU baab 202 ????? ??VU cbbc )( 330 ?????? ??(1) 以 b點(diǎn)為電位參考點(diǎn) a b c 解 VqW aca 54 128 ?????0?c?VqW bcb 3412 ????VU baab 235 ????? ??VU cbbc 303 ????? ??(2) 電路中電位參考點(diǎn)可任意選擇；參考點(diǎn)一經(jīng)選定 ， 電路中 各點(diǎn)的電位值就
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