《電工與電子學(xué)》課件：第一章電路的基本概念與基本定律

1、回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.1.課程性質(zhì)課程性質(zhì) 是高等學(xué)校理工科非電類專業(yè)必修的一門技術(shù)基是高等學(xué)校理工科非電類專業(yè)必修的一門技術(shù)基礎(chǔ)課程。礎(chǔ)課程。2.2.教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo) 通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得電工和電子技術(shù)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生獲得電工和電子技術(shù)必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，了解電工和必要的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，了解電工和電子技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展概況，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從電子技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展概況，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從事與本專業(yè)有關(guān)的工程技術(shù)等工作打下一定的基礎(chǔ)。事與本專業(yè)有關(guān)的工程技術(shù)等工作打下一定的基礎(chǔ)。 回主頁(yè)回主

2、頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出4.4.成績(jī)?cè)u(píng)定成績(jī)?cè)u(píng)定 平時(shí)（考勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)）：平時(shí)（考勤、作業(yè)、實(shí)驗(yàn)）：3 30%0%考試：考試：70%70% 3.3.學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)多學(xué)時(shí)：多學(xué)時(shí)：60+2060+205.5.參考書參考書 唐介唐介主編主編電工學(xué)電工學(xué)，高教，高教秦曾煌秦曾煌主編主編電工學(xué)電工學(xué)( (第六版上下冊(cè)第六版上下冊(cè)) )，高教，高教電工學(xué)電工學(xué)相關(guān)習(xí)題解答相關(guān)習(xí)題解答少學(xué)時(shí)：少學(xué)時(shí)：40+1640+16回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出6.6.教學(xué)網(wǎng)站教學(xué)網(wǎng)站校外校外 7南昌

3、大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)南昌大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)校內(nèi)校內(nèi) http:/7.7.本課件適用專業(yè)本課件適用專業(yè) 計(jì)算機(jī)、機(jī)制、熱能、材料、車輛工程、物理、計(jì)算機(jī)、機(jī)制、熱能、材料、車輛工程、物理、光信息、金屬材料、生物、生化、工業(yè)工程、發(fā)酵、光信息、金屬材料、生物、生化、工業(yè)工程、發(fā)酵、給排水、土木、水電、食品、食質(zhì)、環(huán)工、高分子、給排水、土木、水電、食品、食質(zhì)、環(huán)工、高分子、無(wú)機(jī)材料等專業(yè)。無(wú)機(jī)材料等專業(yè)?；刂黜?yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.1 1.1 電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分1.2 1.2 電路模型電路模型1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓

4、和電流的參考方向1.4 1.4 歐姆定律歐姆定律1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律1.7 1.7 電路中電位的概念及計(jì)算電路中電位的概念及計(jì)算回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 了解電路模型及其理想電路元件的意義；理解電了解電路模型及其理想電路元件的意義；理解電壓、電流參考方向的意義；理解電路基本定律并能正壓、電流參考方向的意義；理解電路基本定律并能正確應(yīng)用；了解電源的有載工作、開(kāi)路與短路狀態(tài)，并確應(yīng)用；了解電源的有載工作、開(kāi)路與短路狀態(tài)，并能理解電功率和額定值的意義；掌握分析與計(jì)算

5、簡(jiǎn)單能理解電功率和額定值的意義；掌握分析與計(jì)算簡(jiǎn)單直流電路和電路中各點(diǎn)電位的方法。直流電路和電路中各點(diǎn)電位的方法。 電壓和電流的參考方向，基爾霍夫定律，電路中電壓和電流的參考方向，基爾霍夫定律，電路中電位的概念及計(jì)算。電位的概念及計(jì)算。 回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出本章內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，無(wú)難點(diǎn)。本章內(nèi)容比較簡(jiǎn)單，無(wú)難點(diǎn)。4 4學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換1.1.1 電路的作用電路的作用 電路是電流的通路，電路是電流的通路，它是為了某種需要由某些電它是為了

6、某種需要由某些電工設(shè)備或元件按一定方式組合起來(lái)的。工設(shè)備或元件按一定方式組合起來(lái)的。 輸電線輸電線發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)典型例子：電力系統(tǒng)典型例子：電力系統(tǒng)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電爐電爐回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞和處理實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳遞和處理?yè)P(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒典型例子：擴(kuò)音機(jī)典型例子：擴(kuò)音機(jī)放大器放大器1.1 1.1 電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分1.1.2 電路的組成電路的組成電源（信號(hào)源）、中間環(huán)節(jié)、負(fù)載電源（信號(hào)源）、中間環(huán)節(jié)、負(fù)載回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè)

7、下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出電源電源 供應(yīng)電能供應(yīng)電能負(fù)載負(fù)載 取用電能取用電能中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié)傳輸和分配電能傳輸和分配電能1.1 1.1 電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分輸電線輸電線發(fā)電機(jī)發(fā)電機(jī)升壓升壓變壓器變壓器降壓降壓變壓器變壓器電燈電燈電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)電爐電爐回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出中間環(huán)節(jié)中間環(huán)節(jié)信號(hào)處理信號(hào)處理負(fù)載負(fù)載接受和轉(zhuǎn)換信號(hào)接受和轉(zhuǎn)換信號(hào)信號(hào)源信號(hào)源 提供信號(hào)提供信號(hào)激勵(lì)：激勵(lì)：電源或信號(hào)源的電壓或電流，它推動(dòng)電路工作；電源或信號(hào)源的電壓或電流，它推動(dòng)電路工作；響應(yīng)：響應(yīng)：由激勵(lì)在電路各部分產(chǎn)生的電壓和電流。由激勵(lì)在電路各部分

8、產(chǎn)生的電壓和電流。1.1 1.1 電路的作用與組成部分電路的作用與組成部分揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器話筒話筒放大器放大器回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 為了便于對(duì)實(shí)際電路進(jìn)行分析和用數(shù)學(xué)描述，將為了便于對(duì)實(shí)際電路進(jìn)行分析和用數(shù)學(xué)描述，將實(shí)際元件理想化（或稱模型化），即在一定條件下突實(shí)際元件理想化（或稱模型化），即在一定條件下突出其主要的電磁性質(zhì)，忽略其次要因素。出其主要的電磁性質(zhì)，忽略其次要因素。 由一些理想電路元件或其組合所組成的電路，就由一些理想電路元件或其組合所組成的電路，就是實(shí)際電路的是實(shí)際電路的電路模型電路模型，它是對(duì)實(shí)際電路電磁性質(zhì)的它是對(duì)實(shí)際電路電

9、磁性質(zhì)的科學(xué)抽象和概括。科學(xué)抽象和概括。 理想電路元件主要有電阻元件、電感元件、電容理想電路元件主要有電阻元件、電感元件、電容元件、二極管、三極管和電源元件等。元件、二極管、三極管和電源元件等。回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.2 1.2 電路模電路模型型RCLPRC+DT回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.2 1.2 電路模電路模型型例：例：手電筒的電路模型手電筒的電路模型oRS+-RUE+-IUSU+-SI干電池：干電池：是是電源元件，電源元件，其參數(shù)為電其參數(shù)為電動(dòng)勢(shì)動(dòng)勢(shì) E 和內(nèi)和內(nèi)電阻電阻Ro。

10、電珠：電珠：是電阻是電阻元件，其參數(shù)元件，其參數(shù)為電阻為電阻R。筒體筒體(包括開(kāi)關(guān)包括開(kāi)關(guān))：是連接干電池與電珠的中間環(huán)節(jié)，：是連接干電池與電珠的中間環(huán)節(jié)，其電阻忽略不計(jì)，認(rèn)為是一無(wú)電阻的理想導(dǎo)體。其電阻忽略不計(jì)，認(rèn)為是一無(wú)電阻的理想導(dǎo)體?；刂黜?yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出實(shí)際方向：實(shí)際方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的相反方正電荷運(yùn)動(dòng)的方向或負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的相反方向。向。1.3.1 電流的方向電流的方向參考方向（正方向）：參考方向（正方向）：任意選定的方向。任意選定的方向。Iab 雙下標(biāo)：雙下標(biāo)：表示方法：表示方法：I箭頭：箭頭：baIR回主頁(yè)回主頁(yè)

11、總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.3.2 電壓的方向電壓的方向?qū)嶋H方向：實(shí)際方向：高電位端指向低電位端。高電位端指向低電位端。參考方向（正方向）：參考方向（正方向）：任意選定的方向。任意選定的方向。Uab 雙下標(biāo)：雙下標(biāo)：1.3.3 電動(dòng)勢(shì)的方向電動(dòng)勢(shì)的方向?qū)嶋H方向：實(shí)際方向：電源內(nèi)部由低電位端指向高電位端。電源內(nèi)部由低電位端指向高電位端。電動(dòng)勢(shì)與電壓的關(guān)系：電動(dòng)勢(shì)與電壓的關(guān)系：方向相反，數(shù)值相等。方向相反，數(shù)值相等。表示方法：表示方法：1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向正負(fù)極性：正負(fù)極性：a+-bsU回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目

12、錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出實(shí)際方向與參考方向一致，電流實(shí)際方向與參考方向一致，電流(或電壓或電壓)值為正值；值為正值；實(shí)際方向與參考方向相反，電流實(shí)際方向與參考方向相反，電流(或電壓或電壓)值為負(fù)值。值為負(fù)值。1.3.4 實(shí)際方向與參考方向的關(guān)系實(shí)際方向與參考方向的關(guān)系若若 I = 6A，則電流實(shí)際方向?yàn)閺?，則電流實(shí)際方向?yàn)閺腶流向流向b；例：例：若若 I = - -6A，則電流實(shí)際方向?yàn)閺模瑒t電流實(shí)際方向?yàn)閺腷流向流向a。I參考方向參考方向?qū)嶋H方向?qū)嶋H方向?qū)嶋H方向?qū)嶋H方向1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向baR回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)

13、上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出參考方向選定后電流參考方向選定后電流 ( 或電壓或電壓 ) 值才有正負(fù)之分值才有正負(fù)之分 若若 U = 6V，則電壓的實(shí)際方向?yàn)閺?，則電壓的實(shí)際方向?yàn)閺腶指向指向b， 實(shí)際方向與參考方向一致；實(shí)際方向與參考方向一致；若若 U= 6V，則電壓的實(shí)際方向?yàn)閺?，則電壓的實(shí)際方向?yàn)閺腷指向指向a，實(shí)際方向與參考方向相反。實(shí)際方向與參考方向相反。實(shí)際方向?qū)嶋H方向參考方向參考方向1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向baRU+-+-回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 若電壓與電流參考方向相同，則為若電壓與電流參考方向相

14、同，則為關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向；1.3.5 關(guān)聯(lián)參考方向與非關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向與非關(guān)聯(lián)參考方向 反之，則為反之，則為非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向。本書如未作特殊聲明均采用關(guān)聯(lián)參考方向本書如未作特殊聲明均采用關(guān)聯(lián)參考方向1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向U = IRR+-IU U = IRR+-IU回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.3.2 如圖，如圖，U1=-6V，U2=4V，試問(wèn)，試問(wèn)Uab等于多少伏？等于多少伏？解：解：21abUUUV10461.3.1 如圖，如圖，Uab=- -5V，試問(wèn)，試問(wèn)a，b兩點(diǎn)哪點(diǎn)電位高

15、兩點(diǎn)哪點(diǎn)電位高？解：解：a點(diǎn)電位低，點(diǎn)電位低，b點(diǎn)電位高。點(diǎn)電位高。1.3 1.3 電壓和電流的參考方向電壓和電流的參考方向U1U2ab+-+-回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出例：例：應(yīng)用歐姆定律對(duì)下圖電路列出式子，并求電阻應(yīng)用歐姆定律對(duì)下圖電路列出式子，并求電阻R。解：解：326IUR歐姆定律：歐姆定律：流過(guò)電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。流過(guò)電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比。圖圖(b)(b)326IURIUR 單位：歐姆（單位：歐姆（）圖圖(a)(a)R+-A2IV6U圖（圖（a a）R+-A2IV6U圖（圖（b b）回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄

16、 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出伏安特性曲線：伏安特性曲線：電阻端電電阻端電壓與電流的關(guān)系。壓與電流的關(guān)系。I/AU/Vo線性電阻的伏安特性曲線線性電阻的伏安特性曲線線性電阻：線性電阻：遵循歐姆定律的電阻稱為遵循歐姆定律的電阻稱為線性電阻線性電阻，它是，它是一個(gè)表示該段電路特性而與電壓和電流無(wú)關(guān)的常數(shù)。一個(gè)表示該段電路特性而與電壓和電流無(wú)關(guān)的常數(shù)。常數(shù)即：IUR 線性電阻的伏安特性線性電阻的伏安特性是一條過(guò)原點(diǎn)的直線。是一條過(guò)原點(diǎn)的直線。1.4 1.4 歐姆定律歐姆定律回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出A5504 . 0220AIA1

17、1.4.4 為了測(cè)量某直流電機(jī)勵(lì)磁線圈的電阻為了測(cè)量某直流電機(jī)勵(lì)磁線圈的電阻R，采用了，采用了下圖所示的下圖所示的“伏安法伏安法”。電壓表讀數(shù)為。電壓表讀數(shù)為220V，電流表讀，電流表讀數(shù)為數(shù)為0.7V，試求線圈的電阻。如果在實(shí)驗(yàn)時(shí)有人誤將，試求線圈的電阻。如果在實(shí)驗(yàn)時(shí)有人誤將電流表當(dāng)作電壓表，并聯(lián)在電源上，其后果如何？已電流表當(dāng)作電壓表，并聯(lián)在電源上，其后果如何？已知電流表的量程為知電流表的量程為1A，內(nèi)阻，內(nèi)阻Ro為為0.4。解：解：正確連接時(shí)，有正確連接時(shí)，有IURRo7 . 02204 . 0 R9 .313R錯(cuò)誤連接時(shí)，有錯(cuò)誤連接時(shí)，有電流表中游絲將立即被燒斷，電流表?yè)p壞。電流表中游

18、絲將立即被燒斷，電流表?yè)p壞。理想狀態(tài)下，電壓表內(nèi)阻無(wú)窮大，理想狀態(tài)下，電壓表內(nèi)阻無(wú)窮大，電流表內(nèi)阻無(wú)窮小。電流表內(nèi)阻無(wú)窮小。注意1.4 1.4 歐姆定律歐姆定律U+-AVR回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出RREIo 電壓與電流電壓與電流1.5.1 電源有載工作電源有載工作當(dāng)電源內(nèi)阻當(dāng)電源內(nèi)阻 Ro R 時(shí)，時(shí)，則則U E ，表明當(dāng)電流，表明當(dāng)電流( (負(fù)載負(fù)載) )變變動(dòng)動(dòng)時(shí)電源的端電壓變動(dòng)不大，時(shí)電源的端電壓變動(dòng)不大，這說(shuō)明它帶負(fù)載能力強(qiáng)。這說(shuō)明它帶負(fù)載能力強(qiáng)。EUIO電源的外特性曲線電源的外特性曲線oRS+-RUE+-IIRU IREUo回主頁(yè)回

19、主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出電源輸出的功率電源輸出的功率電源產(chǎn)生的功率電源產(chǎn)生的功率內(nèi)阻損耗的功率內(nèi)阻損耗的功率 在一個(gè)電路中，電源產(chǎn)生的功率和負(fù)載取用的在一個(gè)電路中，電源產(chǎn)生的功率和負(fù)載取用的功率以及內(nèi)阻上所損耗的功率是平衡的。功率以及內(nèi)阻上所損耗的功率是平衡的。 功率與功率平衡功率與功率平衡1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路IREUo2oIREIUIPPPE回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 電源與負(fù)載的判別電源與負(fù)載的判別U 和和 I 取取非關(guān)聯(lián)參考方向非關(guān)聯(lián)參考方向，若，若P

20、 = UI 0，電源；電源； 若若P = UI 0，負(fù)載。負(fù)載。U 和和 I 取取關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向，若，若P = UI 0，負(fù)載；負(fù)載； 若若P = UI 0，電源。電源。 方法一：根據(jù)方法一：根據(jù) U 和和 I 的實(shí)際方向判別的實(shí)際方向判別方法二：根據(jù)方法二：根據(jù) U 和和 I 的參考方向判別的參考方向判別電源：電源：U和和I 的實(shí)際方向相反，電流從的實(shí)際方向相反，電流從“+”端流出，端流出， 發(fā)出功率；發(fā)出功率；負(fù)載：負(fù)載：U和和I 的實(shí)際方向相同，電流從的實(shí)際方向相同，電流從“+”端流入，端流入， 取用功率。取用功率。1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短

21、路回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出例：例：下圖所示方框?yàn)殡娐吩?，已知：下圖所示方框?yàn)殡娐吩?，已知：UAB= 50V，I1=15A，I2=10A，I3=-5A，試求電路各元件的功率，試求電路各元件的功率，并校驗(yàn)功率是否平衡。并校驗(yàn)功率是否平衡。解：解：UAB = 50VA點(diǎn)為點(diǎn)為“+”，B點(diǎn)為點(diǎn)為“-”I1 = 15AI1實(shí)際方向與參考方向相同，電流從實(shí)際方向與參考方向相同，電流從“+”端出，端出，“1”元件為電源，輸出功率為：元件為電源，輸出功率為：W7505015AB11UIP1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路+-

22、123ABI1I2I3UAB回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出I2 = 10AI2實(shí)際方向與參考方向相實(shí)際方向與參考方向相同，電流從同，電流從“+”端入，端入，“2”元件為負(fù)載，吸收功率為：元件為負(fù)載，吸收功率為：W5005010AB22UIPI3 = - -5AI3實(shí)際方向與參考方向相反，電流從實(shí)際方向與參考方向相反，電流從“+”端入，端入，“3”元件為負(fù)載，吸收功率為：元件為負(fù)載，吸收功率為：W25050)5(AB33UIP可見(jiàn)負(fù)載吸收的功率與電源輸出的功率平衡可見(jiàn)負(fù)載吸收的功率與電源輸出的功率平衡1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工

23、作、開(kāi)路與短路+-123ABI1I2I3UAB回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 額定值與實(shí)際值額定值與實(shí)際值額定值：額定值：電氣設(shè)備的電氣設(shè)備的額定電壓額定電壓、額定電流額定電流和和額定功額定功率率及其他標(biāo)準(zhǔn)使用規(guī)定值稱為電氣設(shè)備的額定值。及其他標(biāo)準(zhǔn)使用規(guī)定值稱為電氣設(shè)備的額定值。分別用分別用UN、IN、PN表示。表示。 制造廠在制定產(chǎn)品的額定值時(shí)，要全面考慮使制造廠在制定產(chǎn)品的額定值時(shí)，要全面考慮使用的用的經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性、可靠性可靠性及及壽命壽命等因素，特別要保證設(shè)等因素，特別要保證設(shè)備的工作溫度不超過(guò)規(guī)定的備的工作溫度不超過(guò)規(guī)定的容許值容許值。 使

24、用時(shí)，電壓、電流和功率的使用時(shí)，電壓、電流和功率的實(shí)際值實(shí)際值不一定等不一定等于它們的于它們的額定值額定值。1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出 當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電源處于開(kāi)路電源處于開(kāi)路( (空載空載) )狀態(tài)，不輸出電能，狀態(tài)，不輸出電能，其特征如下：其特征如下：1.5.2 電源開(kāi)路電源開(kāi)路電源端電壓電源端電壓 （ 即開(kāi)路電壓）即開(kāi)路電壓）等于電源電動(dòng)勢(shì)等于電源電動(dòng)勢(shì)負(fù)載功率為零負(fù)載功率為零開(kāi)路電流為零開(kāi)路電流為零1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路

25、oR+-ESRU+-I0P0IIREUo回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.5.3 電源短路電源短路電源端電壓為零電源端電壓為零負(fù)載功率為零負(fù)載功率為零電源產(chǎn)生的電能全被內(nèi)阻所消耗電源產(chǎn)生的電能全被內(nèi)阻所消耗短路電流（很大）短路電流（很大）短路通常是一種嚴(yán)重事故，應(yīng)該盡力預(yù)防短路通常是一種嚴(yán)重事故，應(yīng)該盡力預(yù)防1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與短路oR+-ESRU+-I 當(dāng)電源的兩端被短接時(shí)，當(dāng)電源的兩端被短接時(shí)，其特征如下：其特征如下：0UoSREII2oIRPPE0P回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè)

26、 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.5.4 如圖，方框代表電源或負(fù)載。已知如圖，方框代表電源或負(fù)載。已知 U = 220V，I= - -1A，試問(wèn)哪些方框是電源，哪些是負(fù)載？，試問(wèn)哪些方框是電源，哪些是負(fù)載？解：解：（a）+ U-I -U+I+ U-I -U+I（b）（c）（d）(a)圖圖 P = UI = 220( (- -1) ) = - -220W 0，負(fù)載負(fù)載(c)圖圖 P = - -UI = 220( (- -1) ) = 220W 0，負(fù)載負(fù)載(d)圖圖 P = UI = 220( (- -1) ) = - -220W 0，電源電源1.5 1.5 電源有載工作、開(kāi)路與短路電源有載工作、開(kāi)路與

27、短路回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出支路：支路：電路中的每一個(gè)分支。電路中的每一個(gè)分支。 一條支路流過(guò)一個(gè)電流，稱為支路電流。一條支路流過(guò)一個(gè)電流，稱為支路電流。結(jié)點(diǎn)：結(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的連接點(diǎn)，三條或三條以上支路的連接點(diǎn)，如結(jié)點(diǎn)如結(jié)點(diǎn)a a、b b。回路：回路：由支路組成的閉合路徑，由支路組成的閉合路徑，如回路如回路1 1、2 2、3 3。網(wǎng)孔：網(wǎng)孔：內(nèi)部不含支路的回路，內(nèi)部不含支路的回路，如網(wǎng)孔如網(wǎng)孔1 1、2 2。I1I2I3ba1232R+-+-1R1E2E3R回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出

28、1.6.1 基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律( (KCL定律定律) ) 定律內(nèi)容定律內(nèi)容 在任一瞬時(shí)，流向某一結(jié)點(diǎn)的電流之和等于由該在任一瞬時(shí)，流向某一結(jié)點(diǎn)的電流之和等于由該結(jié)點(diǎn)流出的電流之和。結(jié)點(diǎn)流出的電流之和。任一瞬時(shí)，任一結(jié)點(diǎn)上任一瞬時(shí)，任一結(jié)點(diǎn)上電流的代數(shù)和為零。電流的代數(shù)和為零。對(duì)結(jié)點(diǎn)對(duì)結(jié)點(diǎn)a：基爾霍夫電流定律是用來(lái)確定連接在基爾霍夫電流定律是用來(lái)確定連接在同一結(jié)點(diǎn)上同一結(jié)點(diǎn)上的各支路電流間關(guān)系的，體現(xiàn)了的各支路電流間關(guān)系的，體現(xiàn)了電流的連續(xù)性電流的連續(xù)性。1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律2R+-+-1R1E2E3RI1I2I3ab321III0321III即：即：oiII0

29、I即：即：回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出KCL定律可以推廣應(yīng)用于包圍部分電路的任定律可以推廣應(yīng)用于包圍部分電路的任一假設(shè)的閉合面。一假設(shè)的閉合面。 推廣應(yīng)用推廣應(yīng)用廣義結(jié)點(diǎn)廣義結(jié)點(diǎn)CAABAIII 根據(jù)根據(jù)KCL定律，分別定律，分別對(duì)對(duì)A、B、C三個(gè)結(jié)點(diǎn)列電三個(gè)結(jié)點(diǎn)列電流方程：流方程：ABBCBIIIBCCACIII1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律AICIBIABICAIBCIACB例：例：0CBAIII回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出在任一瞬時(shí)，沿任一回路循行方向在任一瞬時(shí)，沿任一回路循行方向(

30、 (順時(shí)針?lè)较蝽槙r(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较? )，回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。，回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零。1.6.2 基爾霍夫電壓定律（基爾霍夫電壓定律（KVL定律定律) ) 定律內(nèi)容定律內(nèi)容即：即： U = 0 在任一瞬時(shí)，從回路中任意一點(diǎn)出發(fā)，沿回路循在任一瞬時(shí)，從回路中任意一點(diǎn)出發(fā)，沿回路循行一周，則在此方向上電位降之和等于電位升之和。行一周，則在此方向上電位降之和等于電位升之和。對(duì)回路對(duì)回路3：基爾霍夫電壓定律是用基爾霍夫電壓定律是用來(lái)確定回路中來(lái)確定回路中各段電壓間關(guān)各段電壓間關(guān)系的。系的。1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律2R+-+-1R1E2E3RI1I2I

31、33221112RIERIE0221112RIRIEE回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出首先要在電路圖上標(biāo)出各支路電流、電壓參考方向首先要在電路圖上標(biāo)出各支路電流、電壓參考方向及回路循行方向；及回路循行方向；應(yīng)用應(yīng)用 U = 0列方程時(shí)，支路參考方向與循行方向一列方程時(shí)，支路參考方向與循行方向一致，則支路電壓取正；反之，取負(fù)。致，則支路電壓取正；反之，取負(fù)。 推廣應(yīng)用推廣應(yīng)用對(duì)回路對(duì)回路1 1：推廣應(yīng)用于回路的部分電路推廣應(yīng)用于回路的部分電路1注意1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律22BE2RIUE0BE222UERI1R+-1E2R+-2E2I

32、+-BEUBE回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出2例：例：如圖，已知如圖，已知R2=20k，R1=10k，E2=E1=6V，UBE=0.3V，求：，求：IB，I2，I1。解：解：對(duì)回路對(duì)回路10BE222UERI對(duì)回路對(duì)回路20222111ERIRIE對(duì)結(jié)點(diǎn)對(duì)結(jié)點(diǎn)aB12IIImA31502.I mA57. 01 ImA255. 0B I1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律1a1R+-1E2R+-2E2I+-BEUBEBI1I回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出題題1：如圖，求當(dāng)開(kāi)關(guān)如圖，求當(dāng)開(kāi)關(guān)S在位置在位

33、置1和位置和位置2兩種情兩種情況下，通過(guò)況下，通過(guò)5k電阻中電阻中的電流的電流 I。答案：答案：3 3.75mA，2.5mA1.6 1.6 基爾霍夫定律基爾霍夫定律+30V1k5k10k2mA5I1+10VI2IIS2- -20VAS回主頁(yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出電位：電位：在電路中任選一點(diǎn)為參考點(diǎn)，且設(shè)在電路中任選一點(diǎn)為參考點(diǎn)，且設(shè)參考點(diǎn)的參考點(diǎn)的電位為零電位為零，則電路中任一點(diǎn)的電位等于該點(diǎn)到參考，則電路中任一點(diǎn)的電位等于該點(diǎn)到參考點(diǎn)的電壓。點(diǎn)的電壓。1.7.1 電位的概念電位的概念 在電路圖中參考點(diǎn)常用符號(hào)在電路圖中參考點(diǎn)常用符號(hào)“”標(biāo)明，表示標(biāo)明，表示公共端、接機(jī)殼或接底板。公共端、接機(jī)殼或接底板。 其它各點(diǎn)的電位同它比較，比它高的為正；比其它各點(diǎn)的電位同它比較，比它高的為正；比它低的為負(fù)。它低的為負(fù)?；刂黜?yè)回主頁(yè) 總目錄總目錄 章目錄章目錄 上一頁(yè)上一頁(yè) 下一頁(yè)下一頁(yè)退出退出1.7.2 例：例：求圖示