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第1章 直流电路 1.1 电路及其基本物理量 1.2 电阻的连接 1.3 电路的工作状态 1.4 克希荷夫定律 *1.5 电压源和电流源 1.1 电路及其基本物理量 1.1.1电路的组成和功能 1、电路的组成 电路是电流的流通路径, 它是由一些电气设备 和元器按一定方式连接而成的。 电路一般由电源、负载和中间环节组成。 （1）电源：如发电机、电池等，电源可将其它形式的能量转换成电能，是向电路提供能量的装置。 （2）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。 1.2 电阻的连接 1.2.1 电阻的串联 各电阻顺序无分岔的连接称为电阻串联 串联电路的特点： 1）各电阻上电流相等 I=I1=I2=‥‥=In 2) 总电压为各电阻上电压相加 U=U1+U2+‥‥+Un 3) 等效电阻等于各电阻之和 R=R1+R2+‥‥+Rn 图（1）为S断开时的等效电路 图（2）为S接通时的等效电路 因此: 1）S断开时 Rab=(R1 + R2)∥(R3 + R4)∥R5 = 30∥30∥30=10 ? 2）S接通时 Rab=(R1∥R2+R3∥R4)∥R5 =(7.5+7.5)∥30=10 ? * * * * （3）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。 图1—1 外电路：由负载和中间环节组成，电流方向由电源正极指向负极。 内电路：电源内部的电路，电流方向由电源负极指向正极。 2、电路模型 用理想元件代替实际部件构成与实际电路相对应的电路。如书中图1—2就是图1—1的电路模型。 理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和源元件等。 R C 电阻元件 电容元件 L 电感元件 今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表示。 3、电路的作用 1） 实现电能的传输、分配与转换 2) 实现信号的传递与处理 发电机 升压 变压器 降压 变压器 电灯 电动机电炉 ... 输电线 放大器 扬声器 话筒 1.1.2 电路的基本物理量 1、电流 ☆ 电荷的定向移动形成电流。 ☆ 电流的大小用电流强度表示，简称电流。 ☆ 电流强度等于单位时间内通过导体横截面的电荷量。 大写 I 表示直流电流，小写 i 表示交流电流。 电流的单位是安培，用A表示。 直流电流：大小方向不随时间变化的电流。 交流电流：大小方向随时间变化的电流。 或 电流的单位换算：1A=103mA=106μA=109nA 电流的方向 电流的实际方向为正电荷的运动方向。 电流的参考方向是指在电路图中标注的、假设的电流方向。 电流参考方向与实际方向相同时其值为正，反之则为负值。 （讲解教材P-3例1—1题） Iab 双下标 箭 标 a b R I 2、电位 电路中的某点相对于参考点的电压称为该点的电位。 参考点：假定的电位零点，也称零电位点，可任意选定。 一般电力工程中以大地作为参考点；电子线路中以多元件汇 集处作为参考点。 电位是一个相对量，参考点不同，各点的电位则不同。 某点的电位用字母U加下标表示，如Ua表示a点的电位 3、电压 ☆ 电路中a、b两点间的电压定义为单位正电荷由a点移至b点电场力所做的功。 ☆ 电压等于电路中两点电位之差。 或 大写 U 表示直流电压，小写 u 表示交流电压。 电压的单位为伏特，用V表示。 电压的方向 电压的实际方向规定为由高电位点指向低电位点。 电压的参考方向是指在电路图中标注的、假设的电压方向， 由前点指向后点。 电压参考方向与实际方向相同时其值为正，反之则为负值。 电压的单位及换算：1V=103mV=10-3KV Uab 双下标 正负极性 + – a b U 求电压、电位的方法 由前点