第二節(jié) 電流、電壓參考方向及功率

1、電流、電壓的參考方向及功率電流、電壓的參考方向及功率第二節(jié)第二節(jié) 電流、電壓的參考方向及功率電流、電壓的參考方向及功率電流、電壓、功率電流、電壓、功率是表示電路狀態(tài)及對(duì)電路進(jìn)行定量分析的基是表示電路狀態(tài)及對(duì)電路進(jìn)行定量分析的基本物理量。本物理量。電流電流 (a)電流定義電流定義：tqtidd)(b)方向方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向(c)SI單位：?jiǎn)挝唬喊玻ㄅ喟玻ㄅ? A （Ampere）常用的電流單位為：常用的電流單位為：千安（千安（kA）、毫安（）、毫安（mA）、微安（）、微安（ A）1A=103mA 1A=106 A 1kA=103A 1.1.電流參考方向電流參考方向恒定電流恒

2、定電流: : 量值和方向均不隨時(shí)間變化的電流，稱為恒定電流，量值和方向均不隨時(shí)間變化的電流，稱為恒定電流，簡(jiǎn)稱為直流簡(jiǎn)稱為直流(dc(dc或或DC)DC)，一般用符號(hào)，一般用符號(hào)I I表示。表示。I=Q/t,QI=Q/t,Q為時(shí)間為時(shí)間t t內(nèi)通過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量，內(nèi)通過導(dǎo)體某一橫截面的電荷量，單位為庫(kù)單位為庫(kù) 侖侖( C )( C )。與電流有關(guān)的幾個(gè)名詞與電流有關(guān)的幾個(gè)名詞時(shí)變電流時(shí)變電流: : 量值和方向隨時(shí)間變化的電流，稱為時(shí)變電流，一般用量值和方向隨時(shí)間變化的電流，稱為時(shí)變電流，一般用符號(hào)符號(hào)i i表示。時(shí)變電流在某一時(shí)刻表示。時(shí)變電流在某一時(shí)刻t t的值的值i i ( (t

3、t) ) ，稱為瞬時(shí)值，稱為瞬時(shí)值。交流電流交流電流: : 量值和方向作周期性變化且平均值為零的時(shí)變電流，量值和方向作周期性變化且平均值為零的時(shí)變電流，稱為交流電流，簡(jiǎn)稱為交流稱為交流電流，簡(jiǎn)稱為交流(ac(ac或或AC)AC)。參考方向參考方向：任意選定的一個(gè)方向作為電流的參考方向。任意選定的一個(gè)方向作為電流的參考方向。I IabUsR0RLI簡(jiǎn)單電路簡(jiǎn)單電路復(fù)雜電路復(fù)雜電路IababIIbaI I 0 0I I 00 吸收正功率吸收正功率 ( (實(shí)際吸收實(shí)際吸收) )P0 吸收吸收正功率正功率 ( (實(shí)際實(shí)際吸收吸收) )P0 吸收吸收負(fù)功率負(fù)功率 ( (實(shí)際實(shí)際發(fā)出發(fā)出) ) u, i

4、取非取非關(guān)聯(lián)參考方向關(guān)聯(lián)參考方向+ +- -iu+ +- -iu（1）定義：電場(chǎng)力所做的功 6.6.電能電能ptW （2）單位：焦耳 ，用符號(hào)J表示。 還用千瓦小時(shí)（kWh）作為電能的單位。 1kWh又稱為一度電。 1kWh=103W3600s=3.6106J 當(dāng)功率p的單位是瓦時(shí)，能量單位是焦耳（J），它等于功率是1W的用電設(shè)備在1s內(nèi)消耗的電能。解：對(duì)于元件解：對(duì)于元件A，電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向，電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向，功率為：功率為： pA=UI=-52=-10W, 由于由于 pA0,元件元件B實(shí)際為吸收功率；實(shí)際為吸收功率；例例： 如圖所示電路中，已知元件如圖所示電路中，已知元件A

5、的的U=-5V，I=2A;元件元件B的的U=3V,I=-5A，求元件，求元件A、B的功率各是多少？的功率各是多少？UAI+B+U總結(jié)總結(jié)：從該例題可以看出，判斷元件的吸收或者發(fā)出功率與電流：從該例題可以看出，判斷元件的吸收或者發(fā)出功率與電流電壓的參考方向方式的選取有關(guān)，一般選用關(guān)聯(lián)參考方向。電壓的參考方向方式的選取有關(guān)，一般選用關(guān)聯(lián)參考方向。解：對(duì)于元件解：對(duì)于元件1，電壓和電流為非關(guān)聯(lián)參考方向，則，電壓和電流為非關(guān)聯(lián)參考方向，則 p1=-UI=U1I1=4(-2)=8W, 由于由于p10,實(shí)際元件實(shí)際元件1為吸收功率；為吸收功率； 對(duì)于元件對(duì)于元件2，電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向，則，電壓和電流

6、為關(guān)聯(lián)參考方向，則 p2=UI=U2I2=-41=-4W, 由于由于p20,實(shí)際元件實(shí)際元件2為發(fā)出功率；為發(fā)出功率； 對(duì)于元件對(duì)于元件3，電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向，則，電壓和電流為關(guān)聯(lián)參考方向，則 p3=UI=U3I3=7(-1)=-7W, 由于由于p30,實(shí)際元件實(shí)際元件4為吸收功率；為吸收功率；例：例：如圖所示的電路中，各元件的電壓電流的參考方向如圖所示。如圖所示的電路中，各元件的電壓電流的參考方向如圖所示。已知已知I1=-2A,I2=1A,I3=-1A,U1=4V,U2=-4V,U3=7V,U4=-3V，試求每個(gè)元件的功率，并判斷是吸收還是發(fā)出功率。試求每個(gè)元件的功率，并判斷是吸收還是發(fā)