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第一章 电路的基本概念和基本定律 主讲:赵发勇 E-Mail:zfy_72@163.com 物电学院 内容提要： 电路与电路模型、电压、电流及其参考方向和功率的计算、电路的基本定律、电路中的理想元件及电路的基本状态、电气设备的额定值 二、电路模型 １、理想电路元件 理想电路元件是一种理想化的模型, 简称为电路元件。包括有源元件和无源元件。 　　　有源元件包括电流源和电压源。 　　　无源元件含有：电阻元件是一种只表示消耗电能的元件; 电感元件是表示其周围空间存在着磁场而可以储存磁场能量的元件; 电容元件是表示其周围空间存在着电场而可以储存电场能量的元件等。 ２、 电路模型 由电路元件组成的电路称为电路模型。 Ⅳ、教学方法 鼓励学生自己找出日常生活中的电 源负载，帮助学生理解电源、负载的定义。 Ⅴ、思考题 1.电路的组成？ 2.结点、支路、回路、网孔？ 3. 当电流的量值和方向都不随时间变化时, 称为直流电流, 简称直流。 直流电流常用英文大写字母I表示。 量值和方向随着时间按周期性变化的电流, 称为交流电流, 常用英文小写字母i表示。 4.单位是安［培］, 符号为A。常用的有千安（kA）, 毫安（mA）, 微安（μA）等。 二、电压及其参考方向 　　　　１、电位 电位是将单位正电荷从某点移到无穷远点（电位为0）电场力所做的功。在电路中任选一点, 叫做参考点, 则某点的电位就是由该点到参考点的电场力做的功。 电位记为　　。 　　　　参考点的选择：大地相连的外壳、公共结点等。 3、电动势 电动势是衡量电源内局外力克服电场力移动电荷时作功的物理量，其单位与电压相同，方向为电位升高的方向。 ２、电压 　（１）、 电路中A、 B两点间的电压是单位正电荷在电场力的作用下由A点移动到B点所作的功或减少的电能。 （2）、电压的实际方向是使正电荷电能减少的方向 　（３）、电压的SI单位是伏［特］, 符号为V。 常用的有千伏（kV）、毫伏（mV）、 微伏（μV）等。 　（４）、电压与电位的关系 即两点间的电压等于这两点的电位的差。参考点不同，各点的电位不同，但两点间的电压与参考 点的选择无关。 （５） 量值和方向都不随时间变化的直流电压, 用大写字母U表示。交流电压, 用小写字母u表示。 （８）对一个元件，电流参考方向和电压参考方向可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常常将其取为一致，称关联方向；如不一致，称非关联方向。 1.3 电路的功和电率 1.4 基尔霍夫定律 Ⅰ、目的与要求 1.掌握 基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律 Ⅱ、重点 基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律 难点 用基尔霍夫定律分析电路  复杂电路：有两个以上的有电源的支路组成的多回路电路，运用电阻串、并联的计算方法不能将它简化成一个单回路电路，即～。如下图： 一、 基尔霍夫电流定律（KCL） 1. 任何时刻, 流出（或流入）一个节点的所有支路电流的代数和恒等于零, 这就是基尔霍夫电流定律, 简写为KCL。  对图 中的节点, 应用KCL则有（流入为正，流出为负） 写出一般式子, 为 ∑i=0 把上式改写成下式, 即i1+i3=i2+i4  3. KCL原是适用于节点的, 也可以把它推广运用于电路的任一假设的封闭面，即广义节点。例如图所示封闭面S所包围的电路。 二、 基尔霍夫电压定律（KVL） 1. 任何时刻, 沿着任一个回路绕行一周, 所有支路电压的代数和恒等于零, 这就是基尔霍夫电压定律, 简写为KVL, 用数学表达式表示为 2. 在写出KVL时, 先要任意规定回路绕行的方向, 凡支路电压的参考方向与回路绕行方向一致者, 此电压前面取“+”号, 支路电压的参考方向与回路绕行方向相反者, 则电压前面取“-”号。 在图1.4.2中, 选顺时针为循环方向对回路ABCA 应用KVL, 有 3. 如果一个闭合节点序列不构成回路, 例如图1.4.5中的节点序列BCFEB,在节点CF之间没有支路, 但节点CF之间有开路电压uCF, KVL同样适用于这样的闭合节点序列, 即有 电路中任意两点间的电压是与计算路径无关的, 是单值的。所以, 基尔霍夫电压定律实质是两点间电压与计算路径无关这一性质