第2講+直流電路課件

電工基礎(chǔ)第一章基礎(chǔ)知識(shí)第二章直流電路第三章正弦交流電路第四章三相電路第五章磁路與變壓器上一頁(yè)下一頁(yè)返回電工基礎(chǔ)第一章基礎(chǔ)知識(shí)上一頁(yè)下一頁(yè)返回第2章直流電路2.1電路的基本物理量2.2歐姆定律2.3電流與電壓測(cè)量2.4電路工作狀態(tài)2.5電路元件特性方程2.6基爾霍夫定律2.7電路中電位的計(jì)算2.8電路中功率的平衡上一頁(yè)下一頁(yè)返回第2章直流電路2.1電路的基本物理量上一頁(yè)下一頁(yè)返圖2.1電路示意圖(a)手電筒電路(b)擴(kuò)音機(jī)上一頁(yè)下一頁(yè)返回實(shí)例引入：手電筒電路圖2.1電路示意圖(a)手電筒電路圖2.2

手電筒的電路模型上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.2手電筒的電路模型上一頁(yè)下一頁(yè)返回電路是電流的通路，它的基本作用：（1）能量的傳輸和轉(zhuǎn)換；（2）信號(hào)的傳遞和處理。電路主要由四要素：電源、負(fù)載、控制元件、回路上一頁(yè)下一頁(yè)返回電路是電流的通路，它的基本作用：上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.1電路的基本物理量2.1.1電流圖2.3

導(dǎo)體中的電流圖2.4

電流的正方向上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.1電路的基本物理量2.1.1電流圖2.3導(dǎo)體電流：由電荷（帶電粒子）有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)而形成的交流：直流：實(shí)際方向：正電荷運(yùn)動(dòng)的方向參考方向、正方向：任意選定某一方向電流的實(shí)際方向與其正方向一致時(shí)，則電流為正值；電流的實(shí)際方向與其正方向相反時(shí)，則電流為負(fù)值上一頁(yè)下一頁(yè)返回電流：由電荷（帶電粒子）有規(guī)則的定向運(yùn)動(dòng)而形成的上一頁(yè)下一頁(yè)2.1.2電壓和電位電壓：絕對(duì)值，不隨參考點(diǎn)的改變而改變；電位：相對(duì)值，隨參考點(diǎn)的改變而變化圖2.5電壓示意圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.1.2電壓和電位電壓：絕對(duì)值，不隨參考點(diǎn)的改變而改變電壓電壓：電場(chǎng)力將單位正電荷沿外電路中的一點(diǎn)推向另一點(diǎn)所作的功實(shí)際方向：規(guī)定從高電位(“＋”)指向低電位(“－”)電壓的實(shí)際方向與其正方向一致時(shí)，則電壓為正值；電壓的實(shí)際方向與其正方向相反時(shí)，則電壓為負(fù)值。上一頁(yè)下一頁(yè)返回電壓電壓：電場(chǎng)力將單位正電荷沿外電路中的一點(diǎn)推向另一點(diǎn)所作的2.電位電路中某點(diǎn)的電位實(shí)質(zhì)是這一點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓，或者說(shuō)，電路某兩點(diǎn)的電壓等于這兩點(diǎn)之間的電位差。UAB＝VA-VB上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.電位電路中某點(diǎn)的電位實(shí)質(zhì)是這一點(diǎn)與參考點(diǎn)之間的電壓，或者

[例2-1]在圖2.6所示的電路中，已知U1=3V，U2=-2V，求U=？圖2.6例2-1的電路圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-1]在圖2.6所示的電路中，已知U1=3V，U2解：因?yàn)閁AB+UBC=(VA-VB)+(VB-VC)=VA-VC=UAC

所以U=UAC=UAB+UBC=U1-U2=3-(-2)=5V上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：因?yàn)閁AB+UBC=(VA-VB)+(VB-VC)=2.1.3電動(dòng)勢(shì)圖2.7手電筒電路原理圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.1.3電動(dòng)勢(shì)圖2.7手電筒電路原理圖上一頁(yè)下一頁(yè)電動(dòng)勢(shì):電源力將單位正電荷從電源的負(fù)極移到正極所作的功。符號(hào)E，單位VE=W/q電動(dòng)勢(shì)的方向：規(guī)定為電源力推動(dòng)正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，即從負(fù)極指向正極的方向，也就是電位升高的方向形成持續(xù)的電流必須有兩個(gè)條件：一是要有電源，二是要有一條能夠使電荷移動(dòng)的閉合路徑。上一頁(yè)下一頁(yè)返回電動(dòng)勢(shì):電源力將單位正電荷從電源的負(fù)極移到正極所作的功。符號(hào)[例2-2]在圖2.9所示的電路中，求E=？圖2.9例2-2的圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-2]在圖2.9所示的電路中，求E=？圖2.9例

解：因?yàn)閁AB=U1-U2=E-U2

所以E=UAB+U2上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：因?yàn)閁AB=U1-U2=E-U2上一頁(yè)下一頁(yè)返回實(shí)訓(xùn)三：元器件識(shí)別及線性電阻伏安特性測(cè)試一、實(shí)訓(xùn)目的1.掌握電阻、電容、電感的識(shí)別方法。2.掌握直流穩(wěn)壓電源使用方法。3.掌握磁電式安培計(jì)、伏特計(jì)使用方法并正確讀數(shù)。4.掌握萬(wàn)用表使用方法及注意事項(xiàng)。5.掌握電流、電壓測(cè)量方法。6.掌握線性電阻伏安特性測(cè)試方法。上一頁(yè)下一頁(yè)返回實(shí)訓(xùn)三：元器件識(shí)別及線性電阻伏安特性測(cè)試一、實(shí)訓(xùn)目的上一頁(yè)下二、原理說(shuō)明電阻器電阻器：對(duì)通過(guò)它的電流呈現(xiàn)一定的阻礙作用，具有消耗能量的性質(zhì)用途：是穩(wěn)定和調(diào)節(jié)電路中的電流和電壓，其次還有限制電路電流、降低電壓、分配電壓等功能分類：按電阻材料和結(jié)構(gòu)特征可分為線繞、膜式（碳膜和金屬膜）、實(shí)芯和敏感電阻；按用途可分為通用、精密、高壓、高阻電阻器。主要技術(shù)參數(shù)：標(biāo)稱阻值、阻值誤差、額定功率、額定電壓：識(shí)別方法：數(shù)值法和色碼標(biāo)示法上一頁(yè)下一頁(yè)返回二、原理說(shuō)明電阻器上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.10通用電阻色碼標(biāo)示法上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.10通用電阻色碼標(biāo)示法上一頁(yè)下一頁(yè)返回表2-1通用電阻色碼與數(shù)字的對(duì)應(yīng)表色碼棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白黑金銀數(shù)字1234567890±5%±10%例如：某一電阻色標(biāo)為“棕黑橙金”，則其標(biāo)稱值為10k

，誤差為±5%。上一頁(yè)下一頁(yè)返回表2-1通用電阻色碼與數(shù)字的對(duì)應(yīng)表色碼棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白2.電容器電容器：是由兩個(gè)金屬電極中間夾一層絕緣體（又稱電介質(zhì)）所構(gòu)成，可以儲(chǔ)存電場(chǎng)能量用途：具有“隔直通交”的特點(diǎn)，常用于濾波、旁路、信號(hào)調(diào)諧等方面主要技術(shù)參數(shù)：電容量、允許誤差、額定電壓識(shí)別方法：數(shù)值法和色標(biāo)法上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.電容器電容器：是由兩個(gè)金屬電極中間夾一層絕緣體（又稱電介例：某一瓷介電容上標(biāo)有104，其標(biāo)稱電容量為10×104pF，即0.1

F有極性的電解電容器上標(biāo)有負(fù)號(hào)的一端（一般為短腳）是負(fù)極，另一端是正極。在直流電路中，電解電容器正負(fù)極不能接反，否則會(huì)爆炸。上一頁(yè)下一頁(yè)返回例：某一瓷介電容上標(biāo)有104，其標(biāo)稱電容量為10×104pF3.電感器鎮(zhèn)流器、電機(jī)、變壓器的線圈都是電感線圈，可以儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量。用途：LC濾波器，調(diào)諧放大電路或諧振均衡，去耦電路分類：按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為單層、多層、蜂房、帶磁芯及可變電感線圈。主要技術(shù)參數(shù)：電感量L和品質(zhì)因數(shù)Q。電感量是指電感器通入電流后儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量的大小，其單位是H、mH和

H。1H=103mH，1mH=103

H。上一頁(yè)下一頁(yè)返回3.電感器鎮(zhèn)流器、電機(jī)、變壓器的線圈都是電感線圈，可以儲(chǔ)存磁三、操作步驟（一）常用元器件識(shí)別1.用色碼標(biāo)示法識(shí)別電阻器標(biāo)稱阻值，并用萬(wàn)用表測(cè)出其實(shí)際值，計(jì)算誤差大小。2.識(shí)別電解電容、瓷介電容標(biāo)稱電容量。3.識(shí)別色碼電感的電感量。上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、操作步驟（一）常用元器件識(shí)別上一頁(yè)下一頁(yè)返回（二）線性電阻伏安特性測(cè)試1.按圖2.11接線，以定值電阻R=1k

（1W）為被測(cè)線性電阻。2.調(diào)節(jié)直流穩(wěn)壓電源，使輸出為1V、5V、9V、13V、17V、21V、25V，分別測(cè)出電路中電流大小，記錄在表2-2中。圖2.11線性電阻伏安特性測(cè)試電路圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回（二）線性電阻伏安特性測(cè)試1.按圖2.11接線，以定值電阻R表2-2線性電阻伏安特性測(cè)試記錄表3.根據(jù)表2-2中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出線性電阻元件R的伏安特性曲線。U（V（mA）

上一頁(yè)下一頁(yè)返回表2-2線性電阻伏安特性測(cè)試記錄表3.根據(jù)表2-2中的實(shí)四、分析思考安培計(jì)和伏特計(jì)應(yīng)怎樣接在電路中？若安培計(jì)并聯(lián)在被測(cè)負(fù)載兩端，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？為什么？上一頁(yè)下一頁(yè)返回四、分析思考安培計(jì)和伏特計(jì)應(yīng)怎樣接在電路中？上一頁(yè)下一頁(yè)返2.2歐姆定律歐姆定律：流過(guò)電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比當(dāng)電壓和電流的正方向一致時(shí)：U=IR（2-6）當(dāng)電壓和電流的正方向相反時(shí)：U=-IR（2-7）上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.2歐姆定律歐姆定律：流過(guò)電阻的電流與電阻兩端的電壓成[例2-3]

已知R=3

，應(yīng)用歐姆定律對(duì)圖2.12的電路列出式子，并求電流I。圖2.12例2-3的圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-3]已知R=3，應(yīng)用歐姆定律對(duì)圖2.12的電路解：在圖2.12(a)中：在圖2.12(b)中：在圖2.12(c)中：在圖2.12(d)中：上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：在圖2.12(a)中：上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-4]

計(jì)算圖2.13中的電阻R值，已知Uab=-12V。圖2.13例2-4的電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-4]計(jì)算圖2.13中的電阻R值，已知Uab=-12解：∵Uab=Uan+Unm+Umb=-E1+Unm+E2∴Unm=Uab+E1-E2

=-12+5-3=-10VR=Unm/I=-10/-2=5

上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：∵Uab=Uan+Unm+Umb上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.14線性電阻的伏安特性曲線圖2.15

白熾燈絲的的伏安特性曲線上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.14線性電阻的伏安特性曲線圖2.15圖2.16半導(dǎo)體二極管伏安特性曲線圖2.17非線性電阻的符號(hào)上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.16半導(dǎo)體二極管伏安特性曲線圖2.17非線2.3電流與電壓測(cè)量2.3.1電阻串并聯(lián)1.電阻的串聯(lián)（a）串聯(lián)電阻（b）等效電阻圖2.18電阻的串聯(lián)上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.3電流與電壓測(cè)量2.3.1電阻串并聯(lián)（a）串聯(lián)電等效電阻R等于各個(gè)串聯(lián)電阻之和，即：R=R1+R2+R3+…兩個(gè)串聯(lián)電阻上的電壓分別為：（2-9）（2-10）上一頁(yè)下一頁(yè)返回等效電阻R等于各個(gè)串聯(lián)電阻之和，即：R=R1+R2+R3+…2.電阻的并聯(lián)（a）并聯(lián)電阻（b）等效電阻圖2.19電阻的并聯(lián)上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.電阻的并聯(lián)（a）并聯(lián)電阻（b）等效電阻R為：由式（2-11）得圖2.19的并聯(lián)等效電阻R為：兩個(gè)并聯(lián)電阻上的電流分別為：上一頁(yè)下一頁(yè)返回等效電阻R為：上一頁(yè)下一頁(yè)返回負(fù)載增加（例如并聯(lián)的負(fù)載數(shù)目增加）時(shí)，負(fù)載所取用的總電流和總功率都增加，即電源輸出的功率和電流都相應(yīng)增加。就是說(shuō)，電源輸出的功率和電流決定于負(fù)載的大小。上一頁(yè)下一頁(yè)返回負(fù)載增加（例如并聯(lián)的負(fù)載數(shù)目增加）時(shí)，負(fù)載所取用的總電流和總2.3.2電流的測(cè)量測(cè)量直流電流通常都用磁電式安培計(jì)，測(cè)量交流電流主要采用電磁式安培計(jì)（a）安培計(jì)的接法（b）分流器的接法圖2.20安培計(jì)和分流器上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.3.2電流的測(cè)量測(cè)量直流電流通常都用磁電式安培計(jì)，測(cè)

（2-14）

即（2-15）上一頁(yè)下一頁(yè)返回

[例2-5]

有一磁電式安培計(jì)，當(dāng)使用分流器時(shí)，表頭的滿標(biāo)值電流為5mA。表頭電阻為20

。今欲使其量程（滿標(biāo)值）為1A，問(wèn)分流的電阻應(yīng)為多大？解：上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-5]有一磁電式安培計(jì)，當(dāng)使用分流器時(shí)，表頭的滿標(biāo)值2.3.3電壓的測(cè)量測(cè)量直流電壓常用磁電式伏特計(jì)，測(cè)量交流電壓常用電磁式伏特計(jì)。（a）伏特計(jì)的接法（b）分壓器的接法圖2.21伏特計(jì)和分壓器上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.3.3電壓的測(cè)量測(cè)量直流電壓常用磁電式伏特計(jì)，測(cè)量交由圖2.21(b)可得：（2-16）即（2-17）上一頁(yè)下一頁(yè)返回由圖2.21(b)可得：上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-6]

有一伏特計(jì)，其量程為50V，內(nèi)阻為2000

。今欲使其量程擴(kuò)大到360V，問(wèn)還需串聯(lián)多大電阻的分壓器？解：

上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-6]有一伏特計(jì)，其量程為50V，內(nèi)阻為2000。2.4電路工作狀態(tài)圖2.22直流電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.4電路工作狀態(tài)圖2.22直流電路上一頁(yè)下一頁(yè)返2.4.1有載工作狀態(tài)U=E-IR0

圖2.23電源的外特性曲線上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.4.1有載工作狀態(tài)U=E-IR02.4.2開(kāi)路電路開(kāi)路時(shí)的特征可用下列各式表示：

I=0U=U0=E圖2.24電路開(kāi)路的示意圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.4.2開(kāi)路電路開(kāi)路時(shí)的特征可用下列各式表示：圖2.22.4.3短路電源短路時(shí)的特征可用下列各式表示：

U=0I=IS=E/R0圖2.25電路短路的示意圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.4.3短路電源短路時(shí)的特征可用下列各式表示：圖2.2[例2-7]圖2.26所示的電路可用來(lái)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻R0。圖中，R1=2.6

，R2=5.5

。當(dāng)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，安培計(jì)讀數(shù)為2A；當(dāng)開(kāi)關(guān)S1斷開(kāi)、S2閉合時(shí)，安培計(jì)讀數(shù)為1A。試求E和R。上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-7]圖2.26所示的電路可用來(lái)測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)E和圖2.26例2-7的電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.26例2-7的電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：

E=I1(R1+R0)E=I2(R2+R0)聯(lián)立以上兩式可得：所以：E=2×(2.6+0.3)=5.8V上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.5電路元件特性方程直流電路中，U=IR交流電路中，u=iR圖2.27電阻負(fù)載電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.5電路元件特性方程直流電路中，U=IR圖2.2.5.2電容元件特性方程圖2.28中電容元件的元件特性方程為：

圖2.28電容負(fù)載電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.5.2電容元件特性方程圖2.28中電容元件的元件特性2.5.3電感元件特性方程圖2.29中電感的元件特性方程為：圖2.29電感負(fù)載電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.5.3電感元件特性方程圖2.29電感負(fù)載電路上一實(shí)訓(xùn)四：基爾霍夫定律的驗(yàn)證一、實(shí)訓(xùn)目的1.掌握萬(wàn)用表測(cè)量電流、電壓方法。2.掌握基爾霍夫定律。二、原理說(shuō)明上一頁(yè)下一頁(yè)返回實(shí)訓(xùn)四：基爾霍夫定律的驗(yàn)證一、實(shí)訓(xùn)目的上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.30實(shí)訓(xùn)電路原理圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.30實(shí)訓(xùn)電路原理圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、操作步驟1.調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源，使其輸出電壓為9V，關(guān)斷電源待用。2.按圖2.30實(shí)訓(xùn)電路原理圖接線。3.經(jīng)教師檢查后接通電源，用萬(wàn)用表測(cè)電壓及各支路電流，并將結(jié)果填入表2-3中。表2-3實(shí)訓(xùn)電路測(cè)量結(jié)果記錄表UAB（V）UBC（V）UAC（V）I（mA）I1（mA）I2（mA）

上一頁(yè)下一頁(yè)返回三、操作步驟1.調(diào)節(jié)穩(wěn)壓電源，使其輸出電壓為9V，關(guān)斷電源待四、分析思考1.分析實(shí)訓(xùn)電路中各段電壓的關(guān)系。2.分析實(shí)訓(xùn)電路中各電流的關(guān)系。上一頁(yè)下一頁(yè)返回四、分析思考1.分析實(shí)訓(xùn)電路中各段電壓的關(guān)系。上一頁(yè)下一頁(yè)返2.6基爾霍夫定律圖2.31多回路直流電路上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.6基爾霍夫定律圖2.31多回路直流電路上一頁(yè)下一圖2.31中有三條支路：ab、acb和adb；兩個(gè)節(jié)點(diǎn)：a和b；三個(gè)回路：adbca、abca和abda。1.支路(Branch)——無(wú)分支的一段電路。支路中各處電流相等，稱為支路電流。2.節(jié)點(diǎn)(Node)——三條或三條以上支路的聯(lián)接點(diǎn)。3.回路(Loop)——由一條或多條支路所組成的閉合電路。上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.31中有三條支路：ab、acb和adb；兩個(gè)節(jié)點(diǎn)：a和2.6.1基爾霍夫電流定律（KCL）在圖2.31所示的電路中，對(duì)節(jié)點(diǎn)a可以寫出：

I1+I2=I3或?qū)⑸鲜礁膶懗桑?/p>

I1+I2-I3=0即

I=0上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.6.1基爾霍夫電流定律（KCL）在圖2.31所示的電[例2-8]圖2.32所示的閉合面包圍的是一個(gè)三角形電路，它有三個(gè)節(jié)點(diǎn)。求流入閉合面的電流IA、IB、IC之和是多少？圖2.32基爾霍夫電流定律應(yīng)用于閉合面上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-8]圖2.32所示的閉合面包圍的是一個(gè)三角形電路，解：應(yīng)用基爾霍夫電流定律可列出

IA=IAB-ICAIB=IBC-IABIC=ICA-IBC上列三式相加可得

IA+IB+IC=0或

I=0可見(jiàn)，在任一瞬時(shí)，通過(guò)任一閉合面的電流的代數(shù)和也恒等于零。上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：應(yīng)用基爾霍夫電流定律可列出上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-9]

一個(gè)晶體三極管有三個(gè)電極，各極電流的方向如圖2.33所示。各極電流關(guān)系如何？圖2.33晶體管電流流向圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-9]一個(gè)晶體三極管有三個(gè)電極，各極電流的方向如圖2解：晶體管可看成一個(gè)閉合面，則：IE=IB+IC上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：晶體管可看成一個(gè)閉合面，則：IE=IB+IC上一頁(yè)下一頁(yè)[例2-10]

兩個(gè)電氣系統(tǒng)若用兩根導(dǎo)線聯(lián)接，如圖2.34(a)所示，電流I1和I2的關(guān)系如何？若用一根導(dǎo)線聯(lián)接，如圖2.34(b)所示，電流I是否為零？圖2.34兩個(gè)電氣系統(tǒng)聯(lián)接圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-10]兩個(gè)電氣系統(tǒng)若用兩根導(dǎo)線聯(lián)接，如圖2.34解：將A電氣系統(tǒng)視為一個(gè)廣義節(jié)點(diǎn)，對(duì)圖2.34(a)：I1=I2

，對(duì)圖2.34(b)：I=0。上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：將A電氣系統(tǒng)視為一個(gè)廣義節(jié)點(diǎn)，對(duì)圖2.34(a)：I1=2.6.2基爾霍夫電壓定律（KVL）

基爾霍夫電壓定律是用來(lái)確定構(gòu)成回路中的各段電壓間關(guān)系的。對(duì)于圖2.35所示的電路，如果從回路adbca中任意一點(diǎn)出發(fā)，以順時(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较蜓鼗芈费幸恢?，則在這個(gè)方向上的電位升之和應(yīng)該等于電位降之和，回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)時(shí)，該點(diǎn)的電位是不會(huì)發(fā)生變化的。此即電路中任意一點(diǎn)的瞬時(shí)電位具有單值性的結(jié)果。

上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.6.2基爾霍夫電壓定律（KVL）基爾霍夫圖2.35回路上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.35回路上一頁(yè)下一頁(yè)返回

以圖2.35所示的回路adbca（即為圖2.31所示電路的一個(gè)回路）為例，圖中電源電動(dòng)勢(shì)、電流和各段電壓的正方向均已標(biāo)出。按照虛線所示方向循行一周，根據(jù)電壓的正方向可列出：

U1+U4=U2+U3或?qū)⑸鲜礁膶憺椋?/p>

U1-U2-U3+U4=0即

U=0（2-25）上一頁(yè)下一頁(yè)返回以圖2.35所示的回路adbca（即為

就是在任一瞬時(shí)，沿任一回路循行方向（順時(shí)針?lè)较蚧蚰鏁r(shí)針?lè)较颍?，回路中各段電壓的代?shù)和恒等于零。如果規(guī)定電位升取正號(hào)，則電位降就取負(fù)號(hào)。上一頁(yè)下一頁(yè)返回就是在任一瞬時(shí)，沿任一回路循行方向（

圖2.35所示的adbca回路是由電源電動(dòng)勢(shì)和電阻構(gòu)成的，上式可改寫為：

E1-E2-I1R1+I2R2=0或E1-E2=I1R1-I2R2即

E=

(IR)上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.35所示的adbca回路是由電源圖2.36基爾霍夫電壓定律的推廣應(yīng)用上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.36基爾霍夫電壓定律的推廣應(yīng)用上一頁(yè)下一頁(yè)返回對(duì)圖2.36(a)所示電路（各支路的元件是任意的）可列出

U=UAB-UA+UB=0或UAB=UA-UB（2-27）對(duì)圖2.36(b)的電路可列出

U=E-IR0

（2-28）列電路的電壓與電流關(guān)系方程時(shí)，不論是應(yīng)用基爾霍夫定律或歐姆定律，首先都要在電路圖上標(biāo)出電流、電壓或電動(dòng)勢(shì)的正方向。上一頁(yè)下一頁(yè)返回對(duì)圖2.36(a)所示電路（各支路的元件是任意的）可列出上一

例2-11

在圖2.37所示電路中，已知U1=10V，E1=4V，E2=2V，R1=4

，R2=2

，R3=5

，1、2兩點(diǎn)間處于開(kāi)路狀態(tài)，試計(jì)算開(kāi)路電壓U2。上一頁(yè)下一頁(yè)返回例2-11在圖2.37所示電路中，已知U1=10V，E圖2.37例2-11的電路圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回圖2.37例2-11的電路圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：對(duì)左回路應(yīng)用基爾霍夫電壓定律列出：

E1=I(R1+R2)+U1得再對(duì)右回路列出：E1-E2=IR1+U2得U2=E1-E2-IR1=4-2-(-1)×4=6V上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：對(duì)左回路應(yīng)用基爾霍夫電壓定律列出：上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.7電路中電位的計(jì)算[例2-12]

在圖2.38所示的電路中，已知C點(diǎn)接地,R1=R2=R3=1Ω，E1=E2=2V，I1=-1A，I3=3A，求VA、VB的值。圖2.38

例2-12的電路圖上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.7電路中電位的計(jì)算[例2-12]在圖2.38所示的解：I2=I3-I1=3-（-1）=4AVA=-I2R2+E1+I1R1=-4×1+2+(-1)×1=-3VVB=-E2+I3R3+E1+I1R1=-2+3×1+2+(-1)×1=2V上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：I2=I3-I1=3-（-1）=4A上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.8電路中的功率平衡1．電做的功（簡(jiǎn)稱電功）W=qU=UIt2．電功率P=W/t=UIt/t=UIP=U2/R=I2R3．電流熱效應(yīng)Q=I2Rt4．額定值：在給定的工作條件下正常運(yùn)行而規(guī)定的正常容許值上一頁(yè)下一頁(yè)返回2.8電路中的功率平衡1．電做的功（簡(jiǎn)稱電功）W=qU=[例2-13]有一220V、60W的電燈，接在220V的直流電源上，試求通過(guò)電燈的電流和電燈在220V電壓下工作時(shí)的電阻。如果每晚用3h(小時(shí))，問(wèn)一個(gè)月消耗電能多少？上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-13]有一220V、60W的電燈，接在220V的直解：I=P/U=60/220=0.273AR=U/I=220/0.273=806

電阻也可用下式計(jì)算：

R=P/I2或R=U2/P。一個(gè)月消耗的電能也就是所做的功為：

W=Pt=60×3×30=0.06×90=5.4kW·h可見(jiàn)，功的單位是kW·h，俗稱“度”。常用的電度表就是測(cè)量電能的儀表。上一頁(yè)下一頁(yè)返回解：I=P/U=60/220=0.273A[例2-14]

有一額定值為5W、500

的線繞電阻，其額定電流為多少？在使用時(shí)電壓不得超過(guò)多大的數(shù)值解：根據(jù)功率和電阻可以求出額定電流，即

在使用時(shí)電壓不得超過(guò)U=IR=0.1×500=50V上一頁(yè)下一頁(yè)返回[例2-14]有一額定值為5W、500的線繞電阻，其額定

因此，在選用電阻時(shí)不能只提出電阻值的大小，還要考慮電流有多大，而后提出功率?，F(xiàn)在我們來(lái)討論電路中的功率平衡問(wèn)題。式（2-28）中各項(xiàng)乘以電流I，則得功率平衡式為：

UI=EI-I2R0P=PE-ΔP或PE=P+ΔP式中，PE=EI，是電源產(chǎn)生的功率；

ΔP=I2R0，是電源內(nèi)阻上損耗的功率；

P=UI，是電源輸出的功率。由此可知，電源產(chǎn)生的功率等于負(fù)載消耗的功率與內(nèi)阻損耗的功率之和，即電路中的功率是平衡的。上一