電路的概念與基本物理量課件

1、電路的概念及基本物理量電路的概念及基本物理量電路的概念與基本物理量主要內(nèi)容主要內(nèi)容u電路的組成部分u電路的作用u電路的基本物理量電路的概念與基本物理量一、電路的組成一、電路的組成 電路：電路：由電氣器件或設(shè)備，按一定方式連接起來由電氣器件或設(shè)備，按一定方式連接起來，完成能量的傳輸、轉(zhuǎn)換或信息的處理、傳遞。，完成能量的傳輸、轉(zhuǎn)換或信息的處理、傳遞。組成：組成：電源、負載和中間環(huán)節(jié)。電源、負載和中間環(huán)節(jié)。220V開關(guān)開關(guān)S鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器L啟輝器啟輝器日光燈管日光燈管R日光燈實際電路日光燈實際電路二、電路的作用二、電路的作用 1. 實現(xiàn)電能的傳輸、分配和轉(zhuǎn)換。實現(xiàn)電能的傳輸、分配和轉(zhuǎn)換。 2. 完成信

2、號的處理和傳遞。完成信號的處理和傳遞。電路的概念與基本物理量實際電路的實際電路的分析方法分析方法 用儀器儀表對實際電路進行測量，用儀器儀表對實際電路進行測量，把實際電路抽象為把實際電路抽象為電路模型電路模型，用電路，用電路理論進行分析、計算。理論進行分析、計算。三、三、 電路模型電路模型 實際的電路是由一些按需要起不同作用的元件或?qū)嶋H的電路是由一些按需要起不同作用的元件或器件所組成，如發(fā)電機、變壓器、電動機、電池、電器件所組成，如發(fā)電機、變壓器、電動機、電池、電阻器等，它們的電磁性質(zhì)是很復(fù)雜的。阻器等，它們的電磁性質(zhì)是很復(fù)雜的。電路的概念與基本物理量例如：一個線圈在有電流通過時例如：一個線圈在

3、有電流通過時R L 消耗電消耗電能能（電阻性）（電阻性） 產(chǎn)生產(chǎn)生磁場磁場儲存磁場能量儲存磁場能量（電感性）（電感性） 忽略忽略R R 為了便于分析與計算實際電路，在一定條件下為了便于分析與計算實際電路，在一定條件下常忽略實際部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，常忽略實際部件的次要因素而突出其主要電磁性質(zhì)，把它看成把它看成理想電路元件理想電路元件。理想電路元件理想電路元件L i+u 將實際電路中的元件用將實際電路中的元件用理想電路元件理想電路元件表示，表示，稱為實際電路的稱為實際電路的。電路的概念與基本物理量220V開關(guān)開關(guān)S鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器L啟輝器啟輝器Q日光燈管日光燈管R實際電路實際電路s R

4、 Lus +-電路模型電路模型二、電路模型二、電路模型電路的概念與基本物理量一、電流一、電流 帶電粒子或電荷在電場力作用下的定向運動帶電粒子或電荷在電場力作用下的定向運動形成電流。形成電流。單位時間內(nèi)流過導(dǎo)體截面的電荷量定義單位時間內(nèi)流過導(dǎo)體截面的電荷量定義為電流強度。為電流強度。dtdqi A（安培）、（安培）、mA(毫安）、毫安）、A（微安）（微安） 正電荷運動的方向。正電荷運動的方向。(客觀存在）客觀存在）Riab電流的方向可用箭頭表示電流的方向可用箭頭表示,也可用字母順序表示也可用字母順序表示( )abi電路的概念與基本物理量二、電位二、電位定義：定義：電場力把單位正電荷從一點移到電場

5、力把單位正電荷從一點移到參考點參考點所做所做 的功。的功。單位：單位：V（伏特）、（伏特）、kV（千伏）、（千伏）、mV(毫伏）毫伏）（電路中電位（電路中電位參考點：參考點：接地點，接地點，Vo= 0）三、電壓三、電壓電場力把單位正電荷電場力把單位正電荷從一點移到另一點所從一點移到另一點所做的功。做的功。qAuddab baabVVu 單位：單位：定義：定義：V（伏特）、（伏特）、kV（千伏）、（千伏）、mV(毫伏）毫伏）實際方向：實際方向：由由高高電位端電位端指向低指向低電位端電位端電路的概念與基本物理量也可用字母順序表示也可用字母順序表示( )，abuRuab也可用也可用+，- 號表示。號

6、表示。電壓的方向可用箭頭表示電壓的方向可用箭頭表示,+ u -電路的概念與基本物理量 定義：定義：電源力把單位正電荷從電源力把單位正電荷從 “-” 極極板經(jīng)電源內(nèi)部移到板經(jīng)電源內(nèi)部移到 “+” 極板所極板所做的功。做的功。qAedd 單位：單位： V（伏特）、（伏特）、kV（千伏）、（千伏）、mV(毫伏）毫伏）實際方向：實際方向：由由低低電位端電位端指向高指向高電位端電位端電動勢的方向用電動勢的方向用+，- 號表示，號表示，R +IEU+-也可用箭頭表示。也可用箭頭表示。U = E電路的概念與基本物理量電流的實際方向：電流的實際方向： 正電荷運動的方向正電荷運動的方向(客觀存在）客觀存在）電流

7、的參考方向：電流的參考方向：實際方向（實際方向（2A）參考方向參考方向（參考方向參考方向與與實際方向?qū)嶋H方向相同）相同）A)2( 0 II實際方向（實際方向（2A）參考方向參考方向（參考方向參考方向與與實際方向?qū)嶋H方向相反）相反）A)2( 0II電路的概念與基本物理量電壓實際方向：電壓實際方向：由由高高電位端電位端指向低指向低電位端電位端(客觀存在）客觀存在）電壓的參考方向：電壓的參考方向：AB如果如果A、B的實際電位為：的實際電位為： V2 V6BAVVUU = 4 VABUU = - 4 V電路的概念與基本物理量電源兩端的電壓電源兩端的電壓電動勢正方向表示電位電動勢正方向表示電位升升電壓正

8、方向表示電位電壓正方向表示電位降降EUV5BA VVUV5 EEU EUV5AB VVUEU ABABV5 E結(jié)論：結(jié)論： 當當電壓的參電壓的參考方向與電動考方向與電動勢的參考方向勢的參考方向相反時相反時EU 當當電壓的參電壓的參考方向與電動考方向與電動勢的參考方向勢的參考方向相同時相同時EU 電路的概念與基本物理量1. i、u、e 的參考方向可任意假定。但的參考方向可任意假定。但一經(jīng)選定一經(jīng)選定，分，分析過程中析過程中不應(yīng)改變不應(yīng)改變。2. 電路中標出的方向一律指參考方向。電路中標出的方向一律指參考方向。3. 同一元件的同一元件的 u、 i 同方向，稱為同方向，稱為關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向。

9、IRU+IRU+或或IRU+IRU+或或關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)參考方向參考方向非關(guān)聯(lián)非關(guān)聯(lián)參考方向參考方向電路的概念與基本物理量功率功率是電場力在單位時間內(nèi)所做的功。是電場力在單位時間內(nèi)所做的功。 當電阻元件電流和電壓當電阻元件電流和電壓的參考方向關(guān)聯(lián)情況下，電的參考方向關(guān)聯(lián)情況下，電阻阻吸收的電功率吸收的電功率為：為：tdWpd IRU+關(guān)聯(lián)參關(guān)聯(lián)參考方向考方向UIP 電阻在電阻在t 時間內(nèi)消耗的電能時間內(nèi)消耗的電能：ptW 1kWh（1千瓦小時稱為千瓦小時稱為1度）度）電路的概念與基本物理量若若 P 0，電路實際，電路實際吸收吸收功率，元件功率，元件為負載為負載；若若 P 0，電路實際，電路實際發(fā)出發(fā)出功率元件功率元件為電