《电路》课程教学资源（课件讲稿）L2-1 §1-4 电路元件（circuit elements）§1-5 电阻元件（resistor）§1-6 电压源和电流源（source，independent source）§1-7 受控电源（非独立源，controlled source or dependent source）

$1-4电路元件(circuit elements)

§1-4 电 路 元 件 (circuit elements)

一、理想电路元件．理想电路元件：根据实际电路元件所具备的电磁性质院所设想的具有某种单一电磁性质的元件，其u，送关系可用简单的数学式子严格表示。几种基本的电路元件：电阻元件：美表示消耗电能的元件。在任意时刻t，能以u-送关系表征的二端元件。电感元件：表示各种电感线圈产生磁场，储存电能的作用。在任意时刻t，能以Φ-送关系表征的二端元件。电容元件：#表示各种电容器产生电场，储存电能的作用。在任意时刻t，能以q-u关系表征的二端元件电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件

一、理想电路元件 1. 理想电路元件：根据实际电路元件所具备的电磁性质 所设想的具有某种单一电磁性质的元件，其u，i关系 可用简单的数学式子严格表示。 几种基本的电路元件： 电阻元件：表示消耗电能的元件。 在任意时刻t，能以u-i关系表征的二端元件。 电感元件：表示各种电感线圈产生磁场，储存电能的作用。 在任意时刻t，能以Ф-i关系表征的二端元件。 电容元件：表示各种电容器产生电场，储存电能的作用。 在任意时刻t，能以q-u关系表征的二端元件。 电源元件：表示各种将其它形式的能量转变成电能的元件

二、集总参数元件与集总参数电路集总参数元件：每一个具有两个端钮的元件中有确定的电流，端钮间有确定的电压集总参数电路：由集总参数元件构成的电路，一个实际电路要能用集总参数电路近似，要满足如下条件：即实际电路的尺寸必须远小于电路工作频率下的电磁波的波长。注意：如果无特殊说明，本课程研究的元件均为集总元件

二、 集总参数元件与集总参数电路 集总参数元件：每一个具有两个端钮的元件中有确 定的电流，端钮间有确定的电压。 集总参数电路：由集总参数元件构成的电路。 一个实际电路要能用集总参数电路近似， 要满足如下条件：即实际电路的尺寸必须远小 于电路工作频率下的电磁波的波长。 注意：如果无特殊说明，本课程研究的元件均为集总元件

已知电磁波的传播速度与光速相同，即v=3X105 km/s (千米/秒(1)若电路的工作频率为f-50 Hz，则周期 T = 1/f = 1/50 = 0.02 s波长α=3×105×0.02=6000km一般电路尺寸远小于。(2)若电路的工作频率为f-50 MHz，则周期 T= 1/f = 0.02×10-6 s = 0.02 ns波长元=3×105×0.02×10-6=6m此时一般电路尺寸均与可比，所以电路不能视为集总参数电路

已知电磁波的传播速度与光速相同，即 v=3×105 km/s (千米/秒) (1) 若电路的工作频率为f=50 Hz，则 周期 T = 1/f = 1/50 = 0.02 s 波长  = 3×105 0.02=6000 km 一般电路尺寸远小于 。 (2) 若电路的工作频率为 f=50 MHz，则 周期 T = 1/f = 0.0210–6 s = 0.02 ns 波长  = 3×105 0.0210–6 = 6 m 此时一般电路尺寸均与 可比，所以电 路不能视为集总参数电路

$1-5电阻元件(resistor)

§1-5 电 阻 元 件 (resistor)

线性定常电阻元件：任何时刻端电压与其电流成正比一、乡的电阻元件。R1.符号2.欧姆定律（Ohm'sLaw)(1）电压与电流的参考方向关联电阻RRu=Ri2 (欧)(Ohm，欧姆)电导G=1/Ri=Gu+uS (西)(Siemens，西门子)伏安特性曲线：uR o tan α线性电阻R与电压和电流无关a●双方向性·无记忆

一、线性定常电阻元件：任何时刻端电压与其电流成正比 的电阻元件。 1. 符号 R (1) 电压与电流的参考方向关联 R + u 2. 欧姆定律 (Ohm’s Law) u  R i 电导G  1/R S (西) (Siemens，西门子) 电阻R  (欧) (Ohm，欧姆) i  G u i  u 0 i 伏安特性曲线: R  tan  线性电阻R与电压和电流无关 双方向性 无记忆

(2)电压与电流的参考方向非关联R?则欧姆定律写为或 i=-Guu =-Ri公式必须和参考方向配套使用！

(2)电压与电流的参考方向非关联 R u + 则欧姆定律写为 u  –Ri 或 i  –Gu  公式必须和参考方向配套使用！ i

O单选题设置U=22=-1AOO2U+-2以上都不对提交

U= V 2 -2 以上都不对 A B C 提交 单选题 + i=－1A 2Ω U

3. 功率和能量功率：电阻元件在任何时刻总是消耗电功率的一→耗能元件1RP吸 = ui=iR =u2 / RURP吸 =-ui= -(-Ri)i= i2 R=-u(-u/ R) = u?/ Ru能量：可用功率表示。从t到t.电阻消耗的能量：WR = J', pdE = I" uide热量：放出热量一吸收电能一不储存能量Q=f'Ri?()d

3. 功率和能量 R + u R u + 电阻元件在任何时刻总是消耗电功率的耗能元件 p吸  –ui –(–Ri)i i 2 R  –u(–u/ R)  u 2 / R p吸  ui i 2R u 2 / R 功率： i i 能量：可用功率表示。从 t 到t0电阻消耗的能量：     t t t R t W p ui 0 0 dξ dξ 0 2 ( ) t t Q Ri d     热量： 放出热量＝吸收电能不储存能量

4.开路与短路伏安特性曲线：对于一电阻Ru短路：R=0短路u=0i由外电路决定。uR开路：R=80i=0uu由外电路决定。开路*理想导线的电阻值为零0

u 0 i 4. 开路与短路 对于一电阻R， 短路：R=0 u =0 i由外电路决定。 开路：R= i =0 u由外电路决定。 * 理想导线的电阻值为零。 u 0 i 伏安特性曲线: R i u + – 短路 开路