电路第一章资料
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第一章电路的基本概念和基本定律
电路：电流的通路.
开关
实际电路
电源
电路模型 3
（1）电源：供给电能的设备。
把其它形式的能量转换为电能。
（2）负载： 消耗电能的设备。
把电能转换为其它形式的能量
（3）中间环节（又称传输控制环节）：
各种控制电器和导线，起传输、分 配、控制电能的作用。
4
1.1.2 电路中的物理量 1、电流
定义 电荷有规律的定向运动即形成电流
(2) 列电路方程：
Uab UR E
UR Uab E
IR
UR R
Uab E R
15Leabharlann R aIR E UR
b U
IR
U
R
E
(3) 数值计算
U 3V
IR
3-2 1
1A
（实际方向与假设方向一致）
U 1V
IR
1 2 1
1A
（实际方向与假设方向相反）
16
（共7 个）
31
(一) 克氏电流定律（KCL）
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点
流出的电流, 即： I 入= I 出 或者说，在任一瞬 间，一个节点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I1 I3 I2 I4 0
(二) 克氏电压定律（KVL）
对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其 电位升等于电位降。或各电压的代数和为 0。
I1
a
I2
即： U 0
R1
R2
例如： 回路 #3
开关
实际电路
电源
电路模型 3
（1）电源：供给电能的设备。
把其它形式的能量转换为电能。
（2）负载： 消耗电能的设备。
把电能转换为其它形式的能量
（3）中间环节（又称传输控制环节）：
各种控制电器和导线，起传输、分 配、控制电能的作用。
4
1.1.2 电路中的物理量 1、电流
定义 电荷有规律的定向运动即形成电流
(2) 列电路方程：
Uab UR E
UR Uab E
IR
UR R
Uab E R
15Leabharlann R aIR E UR
b U
IR
U
R
E
(3) 数值计算
U 3V
IR
3-2 1
1A
（实际方向与假设方向一致）
U 1V
IR
1 2 1
1A
（实际方向与假设方向相反）
16
（共7 个）
31
(一) 克氏电流定律（KCL）
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由节点
流出的电流, 即： I 入= I 出 或者说，在任一瞬 间，一个节点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I1 I3 I2 I4 0
(二) 克氏电压定律（KVL）
对电路中的任一回路，沿任意循行方向转一周，其 电位升等于电位降。或各电压的代数和为 0。
I1
a
I2
即： U 0
R1
R2
例如： 回路 #3
电路原理第一章
(2) 设电流参考方向如 (c) 并在c点画上接地符号 并在 点画上接地符号
q 4 I = = − = −2 A t 2
= = W W
ac
电位： 电位：
V V V
a
q
bc
=
8 + 12 4
= 5V
b
q
12 = 4
= 3V
c
= 0
(c为参考点 为参考点) 为参考点
U
ab
所以电压： 所以电压：
= V a − V b = 5 − 3 = 2V
dw ( t ) p (t) = dt
由： u ( t ) = d w ( t )
对于实际电路，根据它的电气特性， 对于实际电路，根据它的电气特性，由电路 元件来抽象出它的电路模型的过程称为电路 的建模。电路的建模时， 的建模。电路的建模时，常需要用到理想化 来化简电路； 来化简电路；另一方面还需注意电器部件在 不同工作条件下的电气特性不一定相同， 不同工作条件下的电气特性不一定相同，因 而相应的电路模型也会不同。 而相应的电路模型也会不同。
选择的参考方向不同， 选择的参考方向不同，则列出的电路方程也 不一样，得到方程的解也不尽相同， 不一样，得到方程的解也不尽相同，但这些 解应该是大小相等而只存在着符号的差异。 解应该是大小相等而只存在着符号的差异。 综合解的符号和参考方向， 综合解的符号和参考方向，这些不同的电路 方程的解所表示的实际电流或电压应该是完 全一致的。 全一致的。 习惯上，电阻、电容、 习惯上，电阻、电容、电感等元件支路上的 端电压和流经电流取为关联参考方向。 端电压和流经电流取为关联参考方向。
抽象的电路元件用来体现单纯的电性质： 抽象的电路元件用来体现单纯的电性质： 导线----导通电流 导线 导通电流 电源----提供电能 电源 提供电能 电阻----消耗电能 电阻 消耗电能 电容----以电场形式储存电能 电容 以电场形式储存电能 电感----以磁场形式储存电能 电感 以磁场形式储存电能 这样就可以用理想化的电路元件来表示实际物 理电器件的某一方面电磁特性， 理电器件的某一方面电磁特性，而以其组合在 电路模型中来综合表示该实际物理电器件及其 构成的电路。 构成的电路。
电路的基本原理(第一章)
参考方向 实际方向
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UIa 0
I
+ + “发出功率”
-
U_ b
（电源）
(２)当U和I参考方向选择不一致的前提下
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UI 0
I
+
-
+
U_
“发出功率” （电源）
中间环节：连接电源和负载的部分，其传输和分 配电能的作用。例如：输电线路
举例：（电子电路，即信号电路）
放 大 器
电源 （信号源） 中间环节
负载
电路的作用之二：传递和处理信号。
1.2 电路模型
I
电 池
灯 泡
+ E
_
+
RU
_
电源
负载
理想电路元件：在一定条件下，突出其主要电磁性能， 忽略次要因素，将实际电路元件理想化
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于 由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I I I I 0
1
3
2
4
克氏电流定律的依据：电流的连续性
克氏电流定律的扩展
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。
例 I1 A
I
a
+
RO
+
U
E_
-
b
I=0
第一章电路基本知识
负载：指电动机、电灯等各类用电器，在电路中是接收 电能的装置，可将其它形式的能量转换成电能。
中间环节：将电源和负载连成通路的输电导线、控制电路 通断的开关设备和保护电路的设备等。
电工电子技术
第一节 电路及其主要物理量 直流电路基本知识
例：手电筒
s
1 3 2
弹簧
电池
电珠
开关 金属连片6
电工电子技术
直流电路基本知识第三节 电路的基本状态
三种状态： 开路状态 短路状态 有载状态
R0
A +
C + U2
S R
+ E –
电源
U1
– B
– D 负载
用U1表示电源的端电压UAB
用U2表示负载的端电压UCD
3
电工电子技术
一、有载状态
直流电路基本知识第三节 电路的基本状态
电路的一般工作状态。 （一）特征 （1）电路中的电流为
一般电容为线性电容。
2
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节 电路模型
电容元件的种类
2
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节 电路模型
电容元件
3
电工电子技术
直流电路基本知识
第二节 电路模型
3.电容元件上通过的电流与元件两端的电压 对时间的变化率成正比。 I +
电压变化越快， 电流越大
dq du i C dt dt
1 WC 0 uidt 0 Cudu Cu 2 2
t u
3
电工电子技术
直流电路基本知识
理想电路元件又分有有源和无源两大类
无源二端元件 有源二端元件
+ R
电路与电子技术基础 第1章
第一章 电路与元件
关联参考方向：电流参考方向与电压参 考方向一致（假定电流方向与假定电压 降方向一致）。
注意： 电压、电流的参 考方向可任意假定互 不相关，但为了分析 电路时方便，常常采 用关联参考方向。
第一章 电路与元件
关联参考方向举例 (associated reference direction)
第一章 电路与元件
第一章 电路与元件
主要内容： 1、电路变量（电流、电压、功率） 2、电路基本定律（欧姆定律、KCL、 KVL） 3、电阻、电源（独立源、受控源） 4、电路的三种状态（开路、短路、 带负载） 注意：电位（电势）
第一章 电路与元件
电路分析的主要任务在于求解电路物 理量，其中最基本的电路物理量就是 电流、电压和功率。
第一章 电路与元件
1.4 理 想 电 源 不管外部电路如何，其两端电压 总能保持定值或一定的时间函数的电 源定义为理想电压源。
图 1.4-1 理想电压源模型
第一章 电路与元件
(1) 对任意时刻t1, （直流）理想电压源 的端电压与输出电流的关系曲线(称伏安特 性)是平行于i轴、其值为us(t1)的直线，如图 1.4-2 所示。 理想电压源的内阻多大？ 内阻＝伏安曲线斜率
第一章 电路与元件
kW·h读作千瓦小时，它是计量电 能的一种单位。1000W的用电器具加电 使用1h，它所消耗的电能为1kW·h， 即 日常生活中所说的1度电。有了这一概 念，计算本问题就是易事。
第一章 电路与元件
开路和短路
• 开路：两点之间的电阻为无穷大。 根据i = u/R，开路时无论电压多大，电 流恒为零。 • 短路：两点之间的电阻为零。 根据u = i R，短路时无论电流多大，电 压恒为零。
第一章内容,电路与电子技术基础
+
E3
_
R3
回路：abda、 bcdb、 … ... （共7 个）
一、基尔霍夫电流定律(KCL) 对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于
由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。 例
即： I =0
I2
I1 I 3 I 2 I 4
I3
或：
I1
I4
I1 I 3 I 2 I 4 0
电能： 电路元件在一段时间内消耗的能量为电能。
A Pt UIt
当电压选用伏特、电流选用安培、时间选用秒时，能量的单位为焦耳。
学习中注意：额定值和实际值的区别！
第二节 电压源、电流源及其等效转换
一、电压源 1.理想电压源 （恒压源）: RO= 0 时的电压源. I a Uab 伏安特性
+
US
+
I=?
- E3
R4
Is
应 用 举 例
R5
E1 I1 R1 E3 I3 R3
R1 I1
R2
I
I3
R3 R4
Is
Ed I1 I 3 R1 // R2R // R 5 3 R d R1 // R2 // R3 E4 I S R4
R1 R2
I
(接上页) R5 Rd Is + Ed R5 I R4 I R4 E4 + -
三、电路的几种工作状态 1. 有载工作状态 I a RO + -E Uab RL
E I R R
0
L
RL越小，I越大，RL小称为 负载重、RL大称为负载轻
b
E
L O
Uab
电路 第一章
绪论1. “电路分析”是电类（强电、弱电）专业本科生必修的重要的是电气程专业的主本课程的地位修的一门重要的专业基础课。
是电气工程专业的主干技术基础课程。
通过对本课程的学习，使同学们基本论分析计算电路的掌握电路的基本理论、分析计算电路的基本方法和进行实验的基本技能，为后续课程准备必要的电路知识知识。
前续课程高等数学大学物理等前续课程：高等数学、大学物理等。
后续课程：模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统等与系统等。
3.研究的内容●电路理论的研究体系：电路分析(analysis)：在给定的激励(excitation)下，求结构已知的电路的响应(response)。
激励给定响应待求？电路已知re电路综合(synthesis)：在特定的激励下，为了得到预期的响在特定的激励为得到预期的响应而研究如何构成所需的电路。
激励已知目标给定电路未知re●电路分析(analysis)研究内容：以电路模型为基础，编写描述电路的方程式，通过响应的求解、分析，认识已知电路的功能和特性。
根据所分析电路的不同可分为：1、电阻电路分析；2、动态电路分析；动态电路分析3、正弦稳态电路分析4、二端口网络二端口网络（简单电路）5. 教材及主要参考书1.教材：12006［］邱关源，《电路》，高等教育出版社，第五版，2.参考书：［2］汪缉光，刘秀成主编，《电路原理》（第二版），清华大学出版社。
［3］(美)尼尔森.《电路》.北京：电子工业出版社，20086. 具体要求及成绩评定⑴自主学习要求：⑵听课要积极主动⑶课后及时做思考题、作业，有问题及时课后时做考题作有问题时解决认真作业，必须独立完成；必须抄题目、画电路，电路图使用铅笔和尺子，下一节课前必须交上一节课的作业。
20 %平时成绩成绩评定标准：实验成绩期末考试20 %60 %（平时成绩：考勤、作业、课堂练习提问、答疑）第一章电路模型和电路定律第章电路模型和电路定律1.1电路和电路模型.1.2电流和电压的参考方向1.3电功率和能量1.4电路元件141.5电阻元件1.6电压源和电流源161.7受控电源1.8基尔霍夫定律教学目标１．牢固掌握电路模型和理想电路元件的特性。
第1章 电路的基本概念与定律
第1章 电路的基本概念与定律
注意 若选定的参考方向与电流的实际方向一致，则电流 为正值，即I>0 ； 若选定的参考方向与电流的实际方向相反，则电流 为负值，即I<0 。
电流的实际方向 电流的实际方向
I a
I
R
b
a
R
b
电流的参考方向 I>0
电流的参考方向 I<0
第1章 电路的基本概念与定律
二、电压和电动势及其参考方向 电压 电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所作的功， 叫做这两点间的电压。
C
q u
式中q的单位为库仑，u的单位为伏特，C的单位为法拉，简称 法，用字母F表示。由于法拉的单位太大，通常采用微法(μF)或 皮法(pF)表示。
1F 1 0 F 1 0
6 12
pF
当电容电压和电流为关联参考方向时，由电流的定义
i dq dt C du dt
在任一时刻，电路中电容的电流与其端电压的变化率成正比。 对于恒定电压，电容中的电流为零。所以电容对直流电而言相当于 开路。
响应
由激励产生的结果（如某个元件上的电流和电压等） 称之为响应。 激励和响应的关系就是作用和结果的关系。
电路分析就是在已知激励、电路结构和参数（电路模型） 的情况下，根据电路的基本定律对由理想元件组成的电路模型 进行分析，求出各元件上的电压、电流及功率等物理量，预测 实际电路的特性，以便设计更优化的电路。
N
第1章 电路的基本概念与定律
如果忽略导线电阻中消耗能量等次要因素，就可以用电感 元件作为实际线圈的模型。如下图所示。 i
+
u L e
将单位电流所能产生的磁链定义为电感元件的自感系数。电 感元件的自感系数简称电感，用字母L 来表示，即
第一章 电路的基本概念与基本定律
元件
想想 练练
电压、电位、 电动势有何异 同？
电功率大的用电器， 电功也一定大，这种说 法正确吗？为什么？
思考 回答
在电路分析中，引入参考方向的目的是什么？ 应用参考方向时，你能说明“正、负”、“加、 减” 及“相同、相反”这几对词的不同之处吗？ 电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提 供方便和依据。应用参考方向时，“正、负”是指在参考方 向下，电压和电流的数值前面的正、负号，若参考方向下一 个电流为“－2A”，说明它的实际方向与参考方向相反，参考 方向下一个电压为“＋20V”，说明其实际方向与参考方向一 致；“加、减”指参考方向下列写电路方程式时，各项前面 的正、负符号；“相同、相反”则是指电压、电流是否为关 联参考方向， “相同”是指电压、电流参考方向关联，“相 反”指的是电压、电流参考方向非关联。
1.2.2 电压、电位和电动势
a
电动势E 只存 在于电源内部 ，其大小反映 了电源力作功 的本领。其方 向规定由电源 “负极”指向 电源“正极” 。
S
I
R0
+
U
+ _
b E
RL
–
电压U是反映电 场力作功本领的 物理量，是产生 电流的根本原因 。电压的正方向 规定由“高”电 位指向“低”电 位。
电位V是相对于参考点的电压。参考点的 电位:Vb=0；a点电位： Va=E-IR0=IR
电压和电位的关系：Uab=Va－Vb
电动势和电位一样属于一种势能，它能够将低 电位的正电荷推向高电位，如同水路中的水泵能够 把低处的水抽到高处的作用一样。电动势在电路分 析中也是一个有方向的物理量，其方向规定由电源 负极指向电源正极，即电位升高的方向。
电压、电位和电动势的区别
电工技术-第一章 电路基础
电路的三种状态
❖ 例1-2-5 如图所示，不计电压表和电流表内阻对电 路的影响，求开关在不同位置时，电压表和电流表 的读数各为多少。
❖ 解：
（1）开关接“1”号位置：短路 U=0(V)
E2 I短 r 0.2 10 ( A )
（2）开关接“2”号位置：断路 U=2 V I＝0 A。
（3）开关接“3”号位置：通路
（a）
（b）
（c）
稳恒直流电流、脉动电流与交流电流
(3)电流的测量
❖ 交、直流电流的大小分别用交、直 流电流表进行测量。
测量直流： 选定量程、串入电路、正进负出。 测量交流： 选定量程、串入电路、 不分极性。
(4)电流的方向与正负
❖ 以正电荷移动的方向为电流的方向。
参考方向--假定的正方向 电流值为正，电流实际方向与参考 方向一致。
电压的测量
(5)电压的方向--- 由高电位端指向低电位端
❖ 对负载来说，规定电流流入端为电压的正端，电流 流出端为电压的负端，电压的方向为由正端指向负 端。
❖ 电压的方向在电路图中有两种表示方法，
用箭头表示
用极性符号表示
1)电压的参考方向
U>0
U<0
电压的参考方向和它的实际方向
2)关联参考方向----就是电流参考方向应与电压的参考方向一致
《电工技术》
第一章 电路基础
1-1 电路的基本物理量
一、电流与电路 1.电荷： ❖ 电是一种能量；物体内所带的电称电荷。
❖ 存在于质子中的电称正电荷，存在于电子中 的电称负电荷。
❖ 带有电荷的物体之间存在着相互作用力，且 异性电荷相吸；同性电荷相斥。
❖ 电荷用字母Q表示，衡量其大小的单位称库 仑(C)。1C 6.241018 个电子所带的电荷量。
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电路
➢ 课程的性质和地位
绪论
电类专业的专业基础课，是必修课 为后续课程奠定坚实的基础 学时：72， 学分： 4.5
➢ 教材
《电路》邱关源编著（第五版） 高等教育出版社
绪论
➢ 电路课程的基本结构
一个假设：集总假设 两类约束：元件约束、拓扑约束 三大定律：VCR 、 KCL 、 KVL
内
容： 直流电阻电路（第1-4章） 正弦稳态电路（第6、7、14章） 动态电路（第8-13、15-16章） 第5、17、18章自学
(3)用双下标表示
A
UAB
B
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3.关联参考方向
元件或支路的u，i 采用相同的参考方向称之为关 联参考方向。反之，称为非关联参考方向。
i
i
+
u
关联参考方向
--
u
+
非关联参考方向
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例
A
i
＋
uB
电压电流参考方向如图中所标， 问：对A、B两部分电路电压电 流参考方向关联否？
话筒
扬声器
放
大
器
共性
建立在同一电路理论基础上。
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2.电路分析
(1)激励： 电源或信号源的电压或电流。
(2)响应： 由于激励在电路各部分产生的电压和电流。
(3)电路分析： 在已知电路结构和元件参数的条件下，讨论
电路的激励与响应之间的关系。
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3. 电路模型
(1)实际元件: 组成实际电路的元器件。 (2)理想元件: 将实际元件理想化，即在一定条件 下突出其主要电磁性质，忽略其次要因素。
解 (2) c 0
a
b
a
Wac q
8 12 4
5V
b
Wbc q
12 4
3V
Uab a b 5 3 2 V
c
Ubc b c 3 0 3 V
结论 电路中电位参考点可任意选择；参考点
一经选定，电路中各点的电位值就唯一确定；当 选择不同的电位参考点时，电路中各点电位值将 改变，但任意两点间电压保持不变。
基本分析方法： 等效变换法、电路方程法、电路定理法
➢ 本课程要求 1、尽量做到课前预习，一定做到课后及时复习，要求课上做笔记。 2、按时认真完成作业。
➢ 学习方法
深刻理解解题步骤，举一反三。
➢ 考分计算方法 总评成绩=平时成绩（考勤+作业+课堂表现）+ 期末成绩 * 80%
第1章 电路模型和电路定律
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电路模型
理想电路元件组成的电路。
10BASE-T wall plate
开关 灯泡
电 池
导线
电路图
Rs
RL
Us
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注意
①具有相同的主要电磁性能的实际电路部件， 在一定 条件下可用同一电路模型表示，如：白炽灯、电炉 丝等；
②同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路模 型可以有不同的形式。
返回
1.1 电路和电路模型（circuit model )
1.实际电路
主要 组成
由电路部件和电路器件按预期目 的相互连接而成的电流的通路。
电源、负载、 导线 、开关。
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功能
发 电 机
(1)能量的传输、分配与转换；
升压 变压器
输电线
降压 变压器
电灯 电动机 电炉...
(2)信息的传递、控制与处理。
例 电感线圈的电路模型
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1.2 电流和电压的参考方向
(reference direction)
电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量 、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电 流、电压和功率。
1.电流的参考方向
➢电流
带电粒子有规则的定向运动
➢电流强度
单位时间内通过导体横截面的电荷量
本章内容
1.1 电路和电路模型 1.2 电流和电压的参考方向 1.3 电功率和能量 1.4 电路元件
1.5 电阻元件 1.6 电压源和电流源 1.7 受控电源 1.8 基尔霍夫定律
首页
本章重点：
1. 电压、电流的参考方向 2. 电阻元件和电源元件的特性 3. 基尔霍夫定律
本章难点：
1. 电压电流的实际方向与参考方向的联系和差别 2. 理想电路元件与实际电路器件的联系和差别 3. 独立电源与受控电源的联系和差别
5种基本的理想电路元件： 电阻元件：消耗电能 电感元件：产生磁场、储存磁场能量 电容元件：产生电场、储存电场能量 电压源和电流源：将其它形式能量转变成电能。
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电压源 电流源
理想 元件
电阻 R 电感 L 电容 C
注意
5种基本理想电路元件有三个特征： （a）只有两个端子； （b）可以用电压或电流按数学方式描述； （c）不能被分解为其他元件。
动到c点电场力做功为12J，
①若以b点为参考点，求a、b、c
点的电位和电压Uab、U bc;
c ②若以c点为参考点，再求以上
解 (1) b 0
a
பைடு நூலகம்
Wab q
8 4
2
V
各值。
Uab a b 2 0 2 V
Ubc b c 0 (3) 3 V
c
Wcb q
Wbc q
12 4
3 V
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def
i(t)
lim
Δq
dq
Δt0 Δt dt
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➢电流方向
电流方向？
分析电路中每个电阻的电流方向
5Ω
3Ω
10V
9V
返回 上页 下页
（1）实际方向： 正电荷运动的方向。
（2）参考方向： 任意指定一个方向作为电流的方向。
把电流看成代数量: 若电流的参考方向与它的实际方向一致，则电流为
正值； 若电流的参考方向与它的实际方向相反，则电流为
负值。
返回 上页 下页
电流的参考方向与实际方向的关系：
i 参考方向
i 参考方向
A
实际方向 B A
实际方向 B
i>0
i<0
表明 电流(代数量)
大小 方向(正负）
返回 上页 下页
电流参考方向的两种表示：
➢用箭头或双下标
i
A
B
iAB
A
B
返回 上页 下页
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问题 复杂电路或交变电路中，两点间电压的实
际方向往往不易判别。
➢ 电压的参考方向
参考方向
+
U
–
+ 实际方向 –
U >0
任意指定一个方向作 为电压的方向。
参考方向
+
U
–
– 实际方向 +
U <0
返回 上页 下页
电压参考方向的三种表示方式： (1) 用箭头表示：
U
(2)用正负极性表示
+U
2.电压的参考方向
➢ 电位
单位正电荷q 从电路中一点移至参考
点（＝0）时电场力做功的大小。
➢ 电压U
单位正电荷q 从电路中一点移至另
一点时电场力做功（W）的大小。
U
def
dW
dq
➢ 实际电压方向
电位真正降低的方向。
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例
a
已知：4C正电荷由a点均匀移动
b
至b点电场力做功8J，由b点移
➢ 课程的性质和地位
绪论
电类专业的专业基础课，是必修课 为后续课程奠定坚实的基础 学时：72， 学分： 4.5
➢ 教材
《电路》邱关源编著（第五版） 高等教育出版社
绪论
➢ 电路课程的基本结构
一个假设：集总假设 两类约束：元件约束、拓扑约束 三大定律：VCR 、 KCL 、 KVL
内
容： 直流电阻电路（第1-4章） 正弦稳态电路（第6、7、14章） 动态电路（第8-13、15-16章） 第5、17、18章自学
(3)用双下标表示
A
UAB
B
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3.关联参考方向
元件或支路的u，i 采用相同的参考方向称之为关 联参考方向。反之，称为非关联参考方向。
i
i
+
u
关联参考方向
--
u
+
非关联参考方向
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例
A
i
＋
uB
电压电流参考方向如图中所标， 问：对A、B两部分电路电压电 流参考方向关联否？
话筒
扬声器
放
大
器
共性
建立在同一电路理论基础上。
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2.电路分析
(1)激励： 电源或信号源的电压或电流。
(2)响应： 由于激励在电路各部分产生的电压和电流。
(3)电路分析： 在已知电路结构和元件参数的条件下，讨论
电路的激励与响应之间的关系。
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3. 电路模型
(1)实际元件: 组成实际电路的元器件。 (2)理想元件: 将实际元件理想化，即在一定条件 下突出其主要电磁性质，忽略其次要因素。
解 (2) c 0
a
b
a
Wac q
8 12 4
5V
b
Wbc q
12 4
3V
Uab a b 5 3 2 V
c
Ubc b c 3 0 3 V
结论 电路中电位参考点可任意选择；参考点
一经选定，电路中各点的电位值就唯一确定；当 选择不同的电位参考点时，电路中各点电位值将 改变，但任意两点间电压保持不变。
基本分析方法： 等效变换法、电路方程法、电路定理法
➢ 本课程要求 1、尽量做到课前预习，一定做到课后及时复习，要求课上做笔记。 2、按时认真完成作业。
➢ 学习方法
深刻理解解题步骤，举一反三。
➢ 考分计算方法 总评成绩=平时成绩（考勤+作业+课堂表现）+ 期末成绩 * 80%
第1章 电路模型和电路定律
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电路模型
理想电路元件组成的电路。
10BASE-T wall plate
开关 灯泡
电 池
导线
电路图
Rs
RL
Us
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注意
①具有相同的主要电磁性能的实际电路部件， 在一定 条件下可用同一电路模型表示，如：白炽灯、电炉 丝等；
②同一实际电路部件在不同的应用条件下，其电路模 型可以有不同的形式。
返回
1.1 电路和电路模型（circuit model )
1.实际电路
主要 组成
由电路部件和电路器件按预期目 的相互连接而成的电流的通路。
电源、负载、 导线 、开关。
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功能
发 电 机
(1)能量的传输、分配与转换；
升压 变压器
输电线
降压 变压器
电灯 电动机 电炉...
(2)信息的传递、控制与处理。
例 电感线圈的电路模型
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1.2 电流和电压的参考方向
(reference direction)
电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量 、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电 流、电压和功率。
1.电流的参考方向
➢电流
带电粒子有规则的定向运动
➢电流强度
单位时间内通过导体横截面的电荷量
本章内容
1.1 电路和电路模型 1.2 电流和电压的参考方向 1.3 电功率和能量 1.4 电路元件
1.5 电阻元件 1.6 电压源和电流源 1.7 受控电源 1.8 基尔霍夫定律
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本章重点：
1. 电压、电流的参考方向 2. 电阻元件和电源元件的特性 3. 基尔霍夫定律
本章难点：
1. 电压电流的实际方向与参考方向的联系和差别 2. 理想电路元件与实际电路器件的联系和差别 3. 独立电源与受控电源的联系和差别
5种基本的理想电路元件： 电阻元件：消耗电能 电感元件：产生磁场、储存磁场能量 电容元件：产生电场、储存电场能量 电压源和电流源：将其它形式能量转变成电能。
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电压源 电流源
理想 元件
电阻 R 电感 L 电容 C
注意
5种基本理想电路元件有三个特征： （a）只有两个端子； （b）可以用电压或电流按数学方式描述； （c）不能被分解为其他元件。
动到c点电场力做功为12J，
①若以b点为参考点，求a、b、c
点的电位和电压Uab、U bc;
c ②若以c点为参考点，再求以上
解 (1) b 0
a
பைடு நூலகம்
Wab q
8 4
2
V
各值。
Uab a b 2 0 2 V
Ubc b c 0 (3) 3 V
c
Wcb q
Wbc q
12 4
3 V
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def
i(t)
lim
Δq
dq
Δt0 Δt dt
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➢电流方向
电流方向？
分析电路中每个电阻的电流方向
5Ω
3Ω
10V
9V
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（1）实际方向： 正电荷运动的方向。
（2）参考方向： 任意指定一个方向作为电流的方向。
把电流看成代数量: 若电流的参考方向与它的实际方向一致，则电流为
正值； 若电流的参考方向与它的实际方向相反，则电流为
负值。
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电流的参考方向与实际方向的关系：
i 参考方向
i 参考方向
A
实际方向 B A
实际方向 B
i>0
i<0
表明 电流(代数量)
大小 方向(正负）
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电流参考方向的两种表示：
➢用箭头或双下标
i
A
B
iAB
A
B
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问题 复杂电路或交变电路中，两点间电压的实
际方向往往不易判别。
➢ 电压的参考方向
参考方向
+
U
–
+ 实际方向 –
U >0
任意指定一个方向作 为电压的方向。
参考方向
+
U
–
– 实际方向 +
U <0
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电压参考方向的三种表示方式： (1) 用箭头表示：
U
(2)用正负极性表示
+U
2.电压的参考方向
➢ 电位
单位正电荷q 从电路中一点移至参考
点（＝0）时电场力做功的大小。
➢ 电压U
单位正电荷q 从电路中一点移至另
一点时电场力做功（W）的大小。
U
def
dW
dq
➢ 实际电压方向
电位真正降低的方向。
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例
a
已知：4C正电荷由a点均匀移动
b
至b点电场力做功8J，由b点移