A第1章基本概念和定律.pptVIP

;◆ 教学目的和要求： 1、理解电路模型的概念； 2、牢固掌握基尔霍夫定律和电路基本元件的伏安关系； 3、掌握电功率和能量的计算。;1.1 电路和电路模型（model);发电机;（1）电源：供给电能的设备。;2、电路理论主要研究电路中发生的电磁现象，并用电流、电荷、电压、磁通等物理量描述其中的过程。;4、电路分类：;U;※ 理想元件：为了对实际电路进行分析研究，把各种各样的实际电路元件根据其主要物理性质，抽象成理想化的电路模型元件，这些元件包括电阻元件、电感元件、电容元件、独立电源元件、受控源元件、二端口和多端元件等。 ;注意:;例;1.2 电流和电压的参考方向 (reference direction);a. 实际正方向即物理中规定的方向;E1;b. 参考正方向:;箭 头;;c. 表示方法;支路电压表达式书写;U=－I×R＋Us;U=I×R－Us;注意：参考方向是电路课程的重要概念，电路中电压及电流的描述和计算都是在一定参考方向下进行，电压及电流的表达式、数值和电路中电压及电流的参考方向是密切相关的。;关于电路中物理量的方向;1.3 电路元件的功率 (power);2. 电路吸收或发出功率的判断;在下图中,方框代表电源或负载.已知U=220V,I=-1A,试问那些方框是电源,哪些是负载?;－;注; ;R 称为电阻，单位：? (欧) (Ohm，欧姆);2、线性时不变电阻的特点：;3. 功率和能量;R;5. 其它电阻元件;i;特点：(1）输出电 压不变，其值恒等于电动势。 即 uab ? uS (或uab ? US)； ;;电压源中的电流由外电路决定;电压源特点（续）;I;例1:;2.理想电流源(简称电流源);特点：（1）输出电流不变，其值恒等于电 流源电流 IS； ;IS1;电流源两端电压由外电路决定;;I;例:;电压源与电流源特性比较;1、定义：受控电压源的电压和受控电流源的电流都不是给定的时间函数，而是受电路中某部分的电压或电流控制的，故受控源又称为非独立电源。;3、受控源电路模型（四端元件）：;（3） 电流控制电压源;4、受控源特点：;支路：流过同一电流的分支。 节点：两条以上支路的交 汇点。 回路：若干条支路组成的 闭合路径。;(一) 基尔霍夫电流定律??KCL）;电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。;(二) 基尔霍夫电压定律（KVL）;基尔霍夫电压定律的推广：可应用于回路的部分电路;讨论: 电路中电压电流的变化遵循两类约束条件: 第一类是元件特性关系(电压电流关系VCR) ;+;图示电路，求电压U和电流I及受控源的功率。;例：电路及参考方向如图，已知R1=R2=R3=10 ?，Us1=Us2=Us3=12 V, Is1=1A, Is2=2A, Is3=3A, 求Uad。 解：Uad=U1－U2＋U3 U1=Us1+I1×R1 =Us1＋Is1×R1 =12＋1×10=22 V ;U2=I2×R2＋Us2 =－Is2×R2+Us2 =－2×10＋12=－8 V U3=Us3－I3×R3 =Us3－Is3×R3 =12－3×10=－18 V Uad =U1－U2＋U3 = 22－(－8) ＋(－18) =12 V;例：电路及参考方向如图，求Uab。 解：I2=0 I3=5A I1=20/(12+8)=1A Uab=8I1+2I2+2-3I3 =-5 V ;KCL、KVL小结：;1。;+;解;10V;本章小结;本章作业：;本章作业：