清华大学：《电工与电子技术概论 Electrical and Electronics Engineering》课程教学资源（PPT课件）第一章 电路的基本概念和基本定律

第一讲 电路的 基本概念和基本定律

2 第一讲 电路的 基本概念和基本定律

第一讲 电路的基本概念和基本定律 §1.1电路的基本概念 1.11电路中的物理量 1.1.2电路元件 §1.2电路的基本定律 1.2.1欧姆定律 1.2.2克希荷夫定律 3/51

3 电路的基本概念和基本定律 第一讲 电路的基本概念 1.1.1 电路中的物理量 1.1.2 电路元件 电路的基本定律 1.2.1 欧姆定律 1.2.2 克希荷夫定律 §1.1 §1.2 /51

§1.1电路的基本概念 1.1.1电路的物理量 1.1.2电路元件 (一)无源元件 (二)有源元件 4/51

4 §1.1 电路的基本概念 1.1.1 电路的物理量 1.1.2 电路元件 (一) 无源元件 (二) 有源元件 /51

1.1.1电路的物理量(电流 电压 电动势 电池 灯泡 E RU 电源 负载 5/51

5 1.1.1 电路的物理量 电 池 灯 泡 电流 电压 电动势 E I R U + _ 负载 电源 /51

电路中物理量的正方向 物理量的正方回:∫实际正方向 假设正方向 实际正方向: 物理中对电量规定的方向。 假设正方向(参考正方向): 在分析计算时,对电量人为规定的方向。 6/51

6 电路中物理量的正方向 物理量的正方向： 实际正方向 假设正方向 实际正方向： 物理中对电量规定的方向。 假设正方向（参考正方向）： 在分析计算时，对电量人为规定的方向。 /51

物理量的实际正方向 物理量 单位 实际正方向 电流ⅠA、kA、mA、|正电荷移动的方向 uA 电动势EV、kV、mV、电源驱动正电荷的 方向 (低电位A高电位) 电压UV、kV、mV 电位降落的方向 u V (高电位人低电位 7/51

7 物理量的实际正方向 物理量 单位 实际正方向 电流 I A、kA、mA、 μA 正电荷移动的方向 电动势 E V、kV、mV、 μV 电源驱动正电荷的 方向 (低电位  高电位) 电压 U V、kV、mV、 μV 电位降落的方向 (高电位  低电位) /51

物理量正方向的衰示方法 电 灯 Rh U 池 泡9 B载 。4。。。。00。。0049。。。000。。0非 正是O4b电流:从高电位 指向低电位。 电压{箭头a_b 双下标Umb(高电位在前, R 低电位在后) 8/51

8 物理量正方向的表示方法 电 池 灯 泡 I E R Uab + _ a b u _ 正负号 + a b Uab（高电位在前， 低电位在后） 双下标 箭 头 u 电压 a b + - I R 电流：从高电位 指向低电位。 /51

电路分析中的假设正方向(参考方向) 问题的提出:在复杂电路中难于判断元件中物理量 的实际方向,电路如何求解? 电流方向 电流方向 A→→B? B→A? R B R E 2 9/51

9 电路分析中的假设正方向（参考方向） 问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量 的实际方向，电路如何求解？ 电流方向 AB？ 电流方向 BA？ E1 A B R E2 IR /51

解决方法 (1)在解题前先设定一个正方向,作为参考方向; (2)根据电路的定律、定理,列出物理量间相互关 系的代数表达式; (3)根据计算结果确定实际方向: 若计算结果为正,则实际方向与假设方向一致; 若计算结果为负,则实际方向与假设方向相反。 10/51

10 (1) 在解题前先设定一个正方向，作为参考方向； 解决方法 (3) 根据计算结果确定实际方向： 若计算结果为正，则实际方向与假设方向一致； 若计算结果为负，则实际方向与假设方向相反。 (2) 根据电路的定律、定理，列出物理量间相互关 系的代数表达式； /51

例 R E R e-b R 已知:E=2V,R=19 问:当U分别为3V和IV时,Ⅰz 解:(1)假定电路中物理量的正方向如图所示; (2)列电路方程: U=U+E U=U-e U。U-E R R l1/51

11 例 已知：E=2V, R=1Ω 问： 当U分别为 3V 和 1V 时，IR=? I E R R UR a b U 解：(1) 假定电路中物理量的正方向如图所示； (2) 列电路方程： U U E = R + R U E R U I R R − = = UR =U − E /51