电工基础
第一节 电路和电路模型
三、实际电路的分类
实际电路可分为“集中参数电路”和“分 布参数电路”两大类。当一个Байду номын сангаас际电路的几何 尺寸远小于电路中电磁波的波长时，称为“集 中参数电路”。否则就称为“分布参数电路”。
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第二节 电路的基本物理量
一、电流、电压及其参考方向 1.电流
（1）定义： 带电粒子的定向移动形成了电流。单位时 间内通过导体截面的电荷量定义为电流强度，简称为电 流，用i表示。
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第第一一节节 电电路路和和电电路路模模型型
二、电路模型
1.电路模型： 就是把实际电路的本质特征抽象出来所形成的理想
化的电路。今后所讨论的电路都是电路模型。 2.电路图：
用规定的电路符号表示各种理想元件而得到的电路 模型图称为电路原理图，简称电路图。
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第一节 电路和电路模型
下图表示的就是一个实际电路的电路模型图。
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第二节 电路的基本物理量
二、电位
1.定义：在电路中任选一点O作为参考点，则该电路中
某一点A到参考点的电压即为A点的电位，用 表示。 即
A uAO
电位与电压的单位完全相同，也是用伏特（V）计量。 因电路参考点的电位为零，所以参考点也称零电位点。
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第二节 电路的基本物理量
2.说明：
（1）电路中A、B两点间的电压是A点与B点电位之差， 又叫电位差。即
因此，电压
uAB A B
（2）除参考点外，各点的电位值可正可负。 （3）参考点可任意选择，一经选定，电路其它各点电位随之确定。 （4）参考点选择得不同，电路中同一点的电位随之改变，但任两点间
的电压不变。
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第二节 电路的基本物理量
三、电动势
1.定义：电源力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做 的功，人们将其称为电源的电动势，用e表示，即
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第一节 电路和电路模型
一、电路及其功能
电路是各种电气设备按一定方式联接起来的整体， 它提供了电流流通的路径。从工程技术领域来看，电路 的应用可分为能量与信息两大领域。
电路的功能基本上可以分成两大类。一类是实现 电能的转换、传输和分配。另一类则是在信息网络中， 用来传递、储存、加工和处理各种电信号。
（4）直流电压：在直流时，电压表达式应写为
U AB
WAB Q
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第二节 电路的基本物理量
3. 参考方向
（1）实际方向：以上对电流、电压规定的方向，是电路中 客观存在的方向，称为实际方向。
（2）参考方向：参考方向是人们任意选定的一个方向。 分析电路时，可任意选定电压、电流的参考方向，并由 参考方向和电压、电流值的正、负来反映该电压或电流 的实际方向。(见下图) 参考方向一经选定，在分析电路的过程中就不再变动。
一、 电阻元件
1. 电阻元件的伏安特性 电阻元件是反映电路器件消耗电能这一物理性能的一
种理想元件。它有两个端钮与外电路相联接，是一个二端 元件。
用元件约束来描述各种理想元件的端电压与电流之间 的关系，简称为VCR。
电阻元件的伏安特性可通过伏安特性曲线来描述。 (如下图)
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第三节 电阻元件和欧姆定律
电工基础
机械工业出版社出版
制作者: 田丽鸿 陈菊红
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第一章 电路的基本概念和基本定律
学习要点： 1、 电路的基本物理量 参考方向 2 、电压源和电流源 3 、基尔霍夫定律
电工基础
第一章 电路的基本概念和基本定律
主要内容：
第一节 电路和电路模型 第二节 电路的基本物理量 第三节 电阻元件和欧姆定律 第四节 电压源和电流源 第五节 电路的工作状态 第六节 基尔霍夫定律 本章小结
（2）数学表达式： i dq dt
（3）方向：规定正电荷移动的方向为电流的方向。 （4）直流电流：当电流的大小和方向不随时间而变化时， 称为直流电流，简称直流（DC）。
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第二节 电路的基本物理量
2.电压
（1）定义：电压是电场力移动单位电荷时所做的功。
（2）数学表达式：
uAB
dwAB dq
（3）方向：规定电压的方向是电场力移动正电荷的方向。
理量。把单位时间内电路吸收或释放的电能定义为该 电路的功率，用p表示。其定义式为p=dW / dt
在直流电路中，功率与电流、电压均不随时间变 化，上式可写成
P =U I
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第二节 电路的基本物理量
一段电路，在 u和i 取关联参考方向下，
p 0 说明这段电路上电压和电流的实际方向是一致的，
正电荷在电场力作用下做了功，电路吸收了功率；
电阻元件的伏安特性
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第三节 电阻元件和欧姆定律
直流时，P为常量，则 W P(t1 t0 )
国际单位制中，电能W的单位是焦耳（J），它表示功率为1W 的用电设备在1s时间内所消耗的电能。实用中还常用千瓦小时 (俗称度）的电能单位，即
1度电= 1kW • h 103 W 3600 s 3.6106 J
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第三节 电阻元件和欧姆定律
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参考方向概念
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（4）关联参考方向： 在电路分析中，各元件的电流、电压参考方向都可
任意选定。但是为了方便起见，对于同一元件或同一段电 路，习惯上采用“关联”参考方向。即电流的参考方向与 电压参考“＋”极到“－”极的方向选为一致。关联参考 方向又称为一致参考方向。
当电流、电压采用关联参考方向时，电路图上只需 标电流参考方向和电压参考极性中的任意一种即可。
p 0 则这段电路上电压和电流的实际方向不一致，一定
是有外力克服电场力做了功，电路发出功率，也可以说电路 吸收了负功率。
注意在关联参考方向下，各功率数值的正、负号的含义。 一个电路的功率总是平衡的。
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第二节 电路的基本物理量
2 .电能
设在dt时间内电路转换的电能为dw，则 dw pdt
在t0到t1的一段时间内，电路的电能 W t1 pdt t0
e dwBA dq
电动势的方向是电源力克服电场力移动正电荷的方向， 是从低电位指向高电位的方向。
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第二节 电路的基本物理量
2.说明：
(1) 同一电源两端，电动势和电压大小相等，方 向相反。
(2) 电动势一般只针对电源而言。
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第二节 电路的基本物理量
四、 功率与电能
1.功率及其正、负号的意义 电功率(简称功率)是衡量电路中能量变化速率的物