2010-2011-2学期电路理论电子教案(第02讲).pptVIP

于军制作 之第*页 §1-3 电功率和能量 一、电功率 单位时间内电场力所做的功。 功率的单位 W （瓦） （Watt，瓦特） 二、能量 在 t0 到 t 的时间内，电路元件吸收的能量为 由于u、i 都是代数量，所以功率 p 和吸收的能量 W 也 都是代数量。 当p 0，W 0，电路元件实际吸收功率或消耗能量； 当p 0，W 0，电路元件实际发出功率或释放能量； 能量的单位 J （焦） （Joule，焦耳） 三、电路元件吸收或发出功率的判断 当电压 u 与电流 i 的参考方向为关联参考方向时 p = u i 表示电路元件吸收的功率 p = u i 0 表示电路元件吸收正功率； 起负载的作用。 p = u i 0表示电路元件吸收负功率； 起电源的作用。 p = u i 表示电路元件发出的功率 p = u i 0 表示电路元件发出正功率； 起电源的作用。 p = u i 0 表示电路元件发出负功率； 起负载的作用。 当电压 u 与电流 i 的参考方向为非关联参考方向时 例1：在下图中，方框代表电源或负载。已知 U = 220V， I = -1A，试问那些方框是电源，哪些是负载? 例2：求图示电路中各方框所代表的元件吸收或发出的功率。 已知：U1=1V，U2= -3V，U3=8V， U4= -4V，U5=7V，U6= -3V， I1=2A，I2=1A，I3= -1A。 一、电路元件 电路元件是电路中最基本的组成单元。 二、理想电路元件 三、集总参数电路 由集总元件构成的电路。 对一完整的电路，满足：发出的功率＝吸收的功率 §1-4 电路元件 表示消耗电能的元件。 电阻元件 表示产生磁场，储存磁场能量的元件。 电感元件 表示产生电场，储存电场能量的元件。 电容元件 表示将其它形式的能量转变成电能 的元件。 电压源和电流源 在任何时刻，流入二端元件的一个端子的电流一定等 于从另一端子流出的电流，且两个端子之间的电压为 单值量。 集总参数元件假定 本书只考虑集总电路。 四、电路元件的特性 元件的两个端子的电路物理量之间的代数函数关系称 为元件的端子特性（亦称元件特性）。 是电压 u 与电流 i 的代数关系 u = f（i）。 电阻元件的元件特性 是电荷 q 与电压 u 的代数关系 q = h（u）。 电容元件的元件特性 是磁通链 ψ 与电流 i 的代数关系 ψ = g（i）。 电感元件的元件特性 如果表征元件端子特性的数学关系式是线性关系，该元件 称为线性元件，否则称为非线性元件。 §1-5 电阻元件 一、电阻元件 对电流呈现阻力的元件。其特性可用 u～i 平面上的一条 曲线来描述： 二、线性电阻元件 在电压和电流去关联参考方向时，在任何时刻其 两端的电压与电流服从欧姆定律的电阻元件。 电阻元件的符号 R 称为电阻，单位：? （Ohm） G 称为电导，单位：S （Siemens） 电阻元件的单位 满足欧姆定律。 电阻元件的元件特性 （1）欧姆定律只适用于线性电阻（ R 为常数）； （2）如果电阻的电压与电流为非关联参考方向， 欧姆定律公式中应冠以负号； （3）线性电阻元件是无记忆、双向性的元件。 例2：应用欧姆定律列出图中的电路式子，并求电阻R的大小？ 三、功率和能量 （1）功 率 电压与电流的参考方向为关联参考方向 电压与电流的参考方向为非关联参考方向 电阻元件在任何时刻总是消耗功率的。 （2）能 量 从 t0 到 t 电阻消耗的能量： 四、电阻元件的开路与短路 （1）开 路 （2）短 路 §1-6 电压源和电流源 一、理想电压源 其两端电压总能保持定值或一定 的时间函数，其值与流过它的电 流i 无关的元件叫理想电压源。 （1）元件特性 （2）元件符号 （3）理想电压源的电压、电流关系 ①电源两端电压由电源本身决定，与外电路无关, 与流经它的电流方向、大小无关。 ②通过电压源的电流由电源及外电路共同决定。 例3：讨论外电路在不同条件下，流过电阻RL的电流？ 当RL= R 时，电阻RL电流为 当RL开路时，电阻RL电流为 当RL短路时，电阻RL电流为 理想电压源决不允许短路。 （4）电压源的功率 ①电压源的电压、电流参考方向为非关联参考方向； 物理意义：电流（正电荷 ）由低电位向高电位移 动，外力克服电场力作功，电压源发出功率。 发出功率，起电源作用。 ②电压源的电压、电流参考方向为关联参考方向； 物理意义：电流（正电