电工学少学时复习重点.pptVIP

直流电源 直流电源: 提供能源 信号处理： 放大、调谐、检波等 负载 信号源: 提供信息 电路的组成部分： 放大器 扬声器 话筒 电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。 电路模型: 手电筒的电路模型 为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，即忽略次要因素,用反映它们主要物理性质的理想元件或其组合来代替实际电路中的器件，这样将实际电路抽象概括成由理想元件组成的电路模型。 例：手电筒 I R + Rs US – S + U – 电池 导线 灯泡 开关 手电筒由电池、灯 泡、开关和筒体组成。 理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。 1.1.1 电压和电流的参考方向 物理中对基本物理量规定的方向 1.电路基本物理量的实际方向 物理量 实 际 方 向 电流 I 正电荷运动的方向 电动势E (电位升高的方向) 电压 U (电位降低的方向) 高电位 ? 低电位 单 位 kA 、A、mA、μA 低电位 ? 高电位 kV 、V、mV、μV kV 、V、mV、μV (2). 参考方向的表示方法 电流： Uab 双下标 电压： (1). 参考方向 I US + _ 在分析与计算电路时，对电量任意假定的方向。 Iab 双下标 2.电路基本物理量的参考方向 a R b 箭 标 a b R I 正负极性 + – a b U U + _ 实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值； 实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。 (3). 实际方向与参考方向的关系 注意： 在参考方向选定后，电流 ( 或电压 ) 值才有正负之分。 若 I = 5A，则电流从 a 流向 b； 例： 若 I = –5A，则电流从 b 流向 a 。 a b R I a b R U + – 若 U = 5V，则电压的实际方向从 a 指向 b； 若 U= –5V，则电压的实际方向从 b 指向 a 。 3. 欧姆定律 U、I 参考方向相同时， U、I 参考方向相反时， R U + – I R U + – I 表达式中有两套正负号： 　① 式前的正负号由U、I 参考方向的关系确定； ② U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考 方向之间的关系。 通常取 U、I 参考方向相同，称为关联参考方向，反之为非关联参考方向。 U = I R U = – IR 解：对图(a)有, U = IR 例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。 对图(b)有, U = – IR R U 6V + – 2A R + – U 6V I (a) (b) I –2A 1. 电阻元件的定义: 描述消耗电能的性质 根据欧姆定律: 即电阻元件上的电压与通过的电流成线性关系 线性电阻 表明电能全部消耗在电阻上，转换为 热能散发，所以电阻元件是无源元件、耗能元件 电阻的能量 R u + _ 1. 1. 2 电阻元件 2. 电阻元件的功率和能量 : 电阻元件的功率 1.1.3 电感元件 用来反映存储磁场能量的理想元件。 1. 物理意义 u ? + - 电流通过一匝线圈产生 (磁通) 电流通过N匝线圈产生 (磁链) 电感: ( H、mH) 线性电感: L为常数; 非线性电感: L不为常数 线圈的电感与线圈的尺寸、匝数以及附近的介质的导磁性能等有关。 S — 线圈横截面积（m2） l —线圈长度（m） N —线圈匝数 μ—介质的磁导率（H/m） L 电感元件的符号 自感电动势： 2 自感电动势方向的判定 (1) 自感电动势的参考方向 规定:自感电动势的参考方向与电流参考方向相同, 或与磁通的参考方向符合右手螺旋定则。 + - eL + - (2) 自感电动势瞬时极性的判别 eL u + - + - ? 0 0 eL与参考方向相反 eL实 + - eL u + - + - ? 0 0 eL实 - + eL与参考方向相同 eL具有阻碍电流变化的性质 (3) 电感元件储能 根据基尔霍夫定律可得： 将上式两边同乘上 i ，并积分，则得： 磁场能 即电感将电能转换为磁场能储存在线圈中，当电流增大时，磁场能增大，电感元件从电源取用电能；当电流减小时，磁场能减小，电感元件向电源放还能量。 1.1.4 电容元件 是实际电容器或电路中具有电容效应元件的理想模型，是反映物体存储电荷能力的理想元件。 电容： 电容器极板上的电荷量q与极板间电压u之比称为电容元件的电容，即 当电压u变化时，在电路