第一章电流电压的参考方向.pptVIP

1.5 电压、电流的参考方向 1.5.1 参考方向的概念 1.5.2 直流电流的定理及定律 在电路的分析计算中，不仅要算出电压、电流、 的大小，还要确定这些量在电路中的实际方向。 在电路中各处电压、电流的方向很难事先判断出来。因此电路内各处电压、电流的实际方向也就不能事先确定。 为了解决以上的问题，在分析电路之前，首先假定一个电压或电流方向（参考方向）。 在复杂电路分析中，必须列写电路方程，但不知道电压、电流、的方向就写不出电路方程。 1.5.1.1 电压的参考方向 电压实际方向:由高电位端指向低电位端(客观存在）用虚线表示 电压的参考方向：任意假定，用实线表示 电压的参考 方向一般用箭头或“+”、“-”表示。 U U A B A B 电压的参考方向 + - 电压的参考方向与实际方向：(1)一致，U0 (2) 相反，U0 A B 如果A、B的实际电位为： U UAB = 4 V A B U UAB = - 4 V 实际方向 实际方向 电压的参考方向与实际方向的关系 参考方向 参考方向 电流的参考方向：一般用箭头表示, ，表示电流的参考方向 由A到B。 1.5.1.2 电流的参考方向 正电荷运动的方向(客观存在）， 用虚线表示 电流的实际方向： 任意假定，用实线表示 电流的参考方向： A B 电流的参考方向： 实际方向（2A） 参考方向 （参考方向与实际方向相同） 实际方向（2A） 参考方向 （参考方向与实际方向相反） 1.5.1.2 电流的参考方向 A B A B 1.5.1.3 关联的参考方向 R U + - I 对于一个元件或一段电路，其电流和电压的参考方向也独立的任意指定。 关联参考方向：电流和电压参考方向一致时。 非关联参考方向：电压和电流的参考方向不一致时。 R U I + - 关联参考方向 P＝U I 非关联参考方向 P＝－U I P＞0 吸收功率（消耗功率）为负载； P＜0 发出功率（产生功率）为电源。 电源两端的电压 电动势正方向表示电位升 电压正方向表示电位降 E U E U A B A B 结论： 当电压的参考方向与电动势的参考方向相反时 当电压的参考方向与电动势的参考方向相同时 注意： 1. i、u、e 的参考方向可任意假定。但一经选定，分析过程中不应改变。 2. 电路中标出的方向一律指参考方向。 3. 同一元件的 u、 i 同方向，称为关联参考方向。 I R U + – I R U + – 或 I R U + – I R U + – 或 关联参考方向 非关联参考方向 4. 同一元件的 u、 i 方向相反，称为非关联参考方向。 1.5.2 直流电路的定理及定律 1）欧姆定律定义：正值线性电阻元件是一种理想电路元件，其伏安特性曲线是通过u、i平面坐标原点且位于Ⅰ、Ⅲ象限的直线，即元件的端电压与电流成正比。这个关系称为欧姆定律。即U=IR。 2）若电压、电流为非关联参考方向，则U=-IR。 I I U U + + - - R R U=IR U=-IR 例 一个5 Ω的定值电阻跟一个电流表串联，电流表的示数是1 A，试问能用量程是3 V的电压表来测量该电阻两端的电压吗？为什么？ 　　思路导航：在已知电路中电阻值和电流值时，可以用欧姆定律计算出定值电阻两端的电