I=0
二、 基尔霍夫电压定律（KVL定律)
1．定律 在任一时刻，沿电路中的任一回路的绕行方向 （顺时针或逆时针），回路中所有支路电压的 代数和恒等于零。
对回路abca： US1 = I1 R1 +I3 R3 或 I1 R1 +I3 R3 –US1 = 0
对回路 abda：I2 R2+I3 R3=US2 或 I2 R2+I3 R3 –US2 = 0
? 计算：当一个元件上的电流、电压满足关联参考方
向时，功率计算为
p ? ui
而当一个元件上的电流、电压为非关联参考
方向时，功率计算为
p ? ?ui
? 判别：元件上的功率有吸收和发出两种可能，用功
率计算值的正负相区别。当 p＞0时表示元件
吸收功率，起负载的作用；当 p＜0时表示元
件发出功率，起电源的作用。
US1–
+ US2
–
B +
1 UBE
R1
R2
I2
_
E
结论：
(1)电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中 各点的电位也将随之改变；
(2) 电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考 点的不同而变， 即与零电位参考点的选取无关。
? 借助电位的概念可以简化电路作图
c 20? a 5?
c 20? d
E1
? 4A 6?
有
I
源
+
电
U
路
–
2. 短路处的电流 I 视电路情况而定。
1. 5 基尔霍夫定律
支路：电路中的每一个分支。 一条支路流过一个电流，称为支路电流。
结点：三条或三条以上支路的联接点。 回路：由支路组成的闭合路径。 网孔：内部不含支路的回路。
例1： d
a
I1
I2
IG
G
I3 b I4 I
+U –
支路：ab、bc、ca、… （共6条）
为直流电动势，用大写字母 E表示。大小和方向随 时间变化的电动势称为交变电动势，用小写字母 e
表示。 ? 电动势的实际方向与电压实际方向相反，规定在
电源内部由低电位指向高电位。电动势的参考方 向也可用箭头、双下标或“ +、-”极性表示。
四、电功率
? 定义：电场力在单位时间内所做的功称为电功率，
简称功率。
内阻 消耗 功率
负载大小的概念 : 负载增加指负载取用的
电流和功率增加 (电压一定 )。
电气设备的额定值
额定值: 电气设备在正常运行时的规定使用值 1. 额定值反映电气设备的使用安全性；
2. 额定值表示电气设备的使用能力。 例：灯泡：UN = 220V ，PN = 60W
电阻： RN = 100? ，PN =1 W 电气设备的三种运行状态
u
(2)用正、负极性表示：
+u
(3)用双下标表示：
A
uAB
B
3、关联参考方向
元件或支路的 u，i 采用相同的参考方向称为关联 参考方向。反之，称为非关联参考方向。
i
+
u
关联参考方向
i
--
u
+
非关联参考方向
例1
i
＋
AuB
－
电压、电流参考方向如图中所标， 问：对A、B两部分电路电压、电 流参考方向是否关联？
1 ? A=10-6A
规定正电荷的 运动方向为电流的实际 方向
?参考方向
任意假定一个电流的方向即为 电流的参考方向。
注意：电流 (代数量)
大小 方向(正负）
电流的参考方向与实际方向的关系：
i 参考方向
i 参考方向
A
实际方向 B A
实际方向 B
i>0
i< 0
电流参考方向的两种表示：
? 用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向 。
1. 开路处的电流等于零；
有I
源
+
电
U
路
–
I =0
2. 开路处的电压 U 视电路情况而定。
三、短路工作状态
电源外部端子被短接
特征
??U ? 0
? ?
I
?
?
I SC
?
US RO
?? PS ? PO ? RO I SC 2 , P ? 0
电路中某处短路时的特征 : 1. 短路处的电压等于零； U =0
1.3 欧姆定律
U、I 参考方向相同时， U、I 参考方向相反时，
+
U=IR +
U = – IR
U IR
U IR
–
–
表达式中有两套正负号：
① 式前的正负号由 U、I 参考方向的关系确定；
② U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考 方向之间的关系。
通常取 U、I 参考方向相同。
例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻 R。
I
++
U–S U
Ro
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
特点： 1、每一个电路模型都可以用
确切的数学表达式描述。 2、同一部件，不同的外部工
作条件，电路模型不同。
电池是电源元件，
灯泡主要具有消耗电 能的性质，是电阻元件， 其参数为电阻 R；
筒体用来连接电池和 灯泡，其电阻忽略不计， 认为是无电阻的理想导体。
开关用来控制电路的 通断。
额定工作状态： I = IN ，P = PN (经济合理安全可靠 )
过载(超载)： I > IN ，P > PN (设备易损坏 )
欠载(轻载)： I < IN ，P < PN (不经济)
二、开路工作状态
开关 断开 特征:
I=0
U =UOC= Us 电源端电压 ( 开路电压 )
P = 0 负载功率 电路中某处断开时的特征 :
+
UI 6V 2A
R
– (a)
+
U 6V
I R
–2A
–
(b)
解：对图(a)有, U = IR 所以 : R ? U ? 6 ? 3Ω I2
对图(b)有, U = – IR 所以 : R ? ? U ? ? 6 ? 3Ω I ?2
线性电阻的概念：
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。
降压 变压器
电灯 电动机 电炉
...
(2)实现信号的传递与处理（信号电路）
信号处理：
信号源:
放大、调谐、检波等
提供信息 话筒
放 扬声器
大
器
直流电源 :
负载
提供能源
直流电源
电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路 工作；由激励所产生的电压和电流称为响应。
二、电路模型
为了便于用数学方法分析电路 ,一般要将实际电路模
1.1 电路和电路模型
一. 电路的功能和组成 1、组成 电源: 提供
电能的装置
发电机
升压 输电线 变压器
负载: 取用 电能的装置
降压 变压器
电灯 电动机 电炉
...
中间环节： 传递、分 配和控制电能的作用
2. 电路的分类与作用 (1) 实现电能的传输、分配与转换 （电力电路）
发电机
升压 变压器
输电线
或 I1+I2–I3= 0
? 实质: 电流连续性的体现。
基尔霍夫电流定律 （KCL）反映了电路中任一 结点处各支路电流间相互制约的关系。
2．推广
电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一 假设的闭合面。
例:
IA
A
广义结点
I =? I
IB IC B
C
5?
6V+_ 1?
2?
+_12V 1? 5?
IA + IB + IC = 0
型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合 来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应 的电路模型。
理想电路元件主要有 手电筒的电路模型
电阻元件、电感元件、电
I
容元件和电源元件等。 例：手电筒
++
U–S U
手电筒由电池、灯泡、 Ro
开关和筒体组成。
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
手电筒的电路模型
即： ? U = 0 基尔霍夫电压定律 （KVL） 反映了电路中任一 回路中各段电压间相互制约的关系。
注意：
1．列方程前 标注回路循行方向；
2．应用 ? U = 0列方程时，项前符号的确定：
如果规定电位降取正号，则电位升就取负号。
3. 开口电压可按回路处理
对回路1：
+
-US2 +UBE + I2R2 =0
? 单位 V (伏[特])、kV、mV、? V
在复杂电路或交变电路中，两点间电压的 实际方向往往不易判别，给实际电路问题的分 析、计算带来困难。
? 电压的参考方向
参考方向
+
u
–
+ 实际方向 –
假设高电位指向低电 位的方向。
参考方向
+
u
–
– 实际方向 +
u >0
u <0
电压参考方向的三种表示方式： (1) 用箭头表示：
–12V
I R1 A RP B
R2
–? 12V
零电位参考点为 +12V 电源的“ –”端与–12V 电源的“ +”端的联接处。
（2） VA = – IR1 +12 VB = IR2 – 12