电压和电流的参考方向
4. 线性电阻
遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻, 遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻,它表示该段电路电 压与电流的比值为常数。 压与电流的比值为常数。
即: R = U = 常数 I
I/A U/V
电路端电压与电流的关系 称为伏安特性。 称为伏安特性。 线性电阻的伏安特性是一 条过原点的直线。 条过原点的直线。
第
1章
电路及其分析方法
1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 1.4 电源有载工作、开路与短路 电源有载工作、 1.5 基尔霍夫定律 1.6 电阻的串联与并联 1.7 支路电流法 1.8 叠加定律 1.9 电压源与电流源及其等效变换 1.10 戴维宁定律 1.11 电路中电位的计算 1.12 电路的暂态分析
例1.3.1 应用欧姆定律对下图电路列出式子,并求电阻R。 应用欧姆定律对下图电路列出式子,并求电阻R + U 6V – (a) I 2A R + I U 6V –2A – (b) R
解:对图(a)有, U = IR, 所以 : R = 对图(a)有 IR,
U 6 = =3 I 2 U 6 对图(b)有 IR, 对图(b)有, U = – IR,所以 : R = − = − =3 I −2
– b
(3) 实际方向与参考方向的关系 实际方向与参考方向的关系
实际方向与参考方向一致 电流(或电压)值为正值 实际方向与参考方向一致,电流(或电压)值为正值; 一致, 正值; 实际方向与参考方向相反 电流(或电压)值为负值 相反, 负值。 实际方向与参考方向相反,电流(或电压)值为负值。
例:
I a R + U a R – b b
o
线性电阻的伏安特性
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3. 欧姆定律
U、I 参考方向相同时, 参考方向相同时, + U – I R U=IR + U – I R U、I 参考方向相反时, 参考方向相反时, U = – IR
表达式中有两套正负号: 表达式中有两套正负号: 式前的正负号由U 参考方向的关系确定; ① 式前的正负号由U、I 参考方向的关系确定; 的正负则说明实际方向与参考方向之间的关系。 ② U、I 的正负则说明实际方向与参考方向之间的关系。 注意:通常取 U、I 参考方向相同! 参考方向相同! 注意:
若 I = 5A,则电流从 a 流向 b; 5A, 若 I = –5A,则电流从 b 流向 a 。 5A, 若 U = 5V,则电压的实际方向从 a 5V, 指向 b; 若 U= –5V,则电压的实际方向从 b 5V, 指向 a 。
注意:在参考方向选定后, 值才有正负之分。 注意:在参考方向选定后,电流 (电压 ) 值才有正负之分。
1.3 电压和电流的参考方向
1. 电路基本物理量的实际方向 物理中对基本物理量规定的方向
物理量 电流I 电流 电压U 电压 电动势E 电动势 实际方向 正电荷运动的方向 高电位 → 低电位 (电位降低的方向) 电位降低的方向) 低电位 → 高电位 (电位升高的方向) 电位升高的方向) 单位 kA 、A、mA、µA kV 、V、mV、µV kV 、V、mV、µV
2. 电路基本物理量的参考方向 (1) 参考方向
在分析与计算电路时, 在分析与计算电路时,对电量 任意假定的方向。 任意假定的方向。
I + E _ R
a + U _ bBiblioteka (2) 参考方向的表示方法
电流: 电流: I 箭 标 a 双下标 R Iab b 正负极性 双下标 a Uab 电压: 电压: + U