《项目1电路的基本概念和基本定律35页左右顾阳》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目1电路的基本概念和基本定律35页左右顾阳（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、项目一电路的基本概念和基本定律任务一分析灯泡发光机理例 1-1 求图中各元件吸收或释放的功率，并判断是电源还是负载。U1=6V_U2=8VU3=-10V+_+_+元件 2元件 1元件 3I 1I2=3AI 3=3A=2A(a)(b)(c)例 1-1图解：图（ a）中，P1U1I16212W0由于元件 1 两端电压参考方向与电流参考方向相关联，所以元件吸收功率，是负载。图 1（b）中，P2U2I28 324W0由于元件 2 两端电压参考方向与电流参考方向非关联，所以元件释放功率，是电源。图（ c）中，P3U3I3(10)330W0由于元件 3 两端电压参考方向与电流参考方向非关联，所以元件吸收功
2、率，是负载。为方便起见，在计算功率时也可在电压和电流的参考方向为关联参考方向时，用公式p ui ，而电压和电流的参考方向为非关联参考方向时，用公式 pui 。按此原则选取公式后，只要计算结果 p0 时，元件吸收功率； p0 时，元件释放功率。 即图（ b）中，元件 2 两端电压参考方向与电流参考方向非关联，P2U2I28324W0释放功率，是电源。图（ c）中，元件3 两端电压参考方向与电流参考方向非关联，则P3U3I3(10)330W0吸收功率，是负载。可见两种判断方法结果相同。例 1-2 求图中各元件吸收或释放的功率，并计算电路吸收总功率。I+U SURL10V5 _例 1-2图解：图中，
3、电路电流U S10I2ARL5电源两端电压参考方向与电流参考方向非关联，电源吸收功率PSUSI10220W0吸收负功率，即释放20W 功率，是电源。1电阻两端电压参考方向与电流参考方向相关联，电阻吸收功率PLUI10220W0吸收 20W 功率，是负载。电路吸收总功率PPSPL( 20)200W可见，电路中功率是平衡的，即电路中电源发出的功率一定等于电路中负载所消耗的功率，电路总吸收功率为零。例 1-3 某 100电阻，额定功率为1，求可以加到该电阻上而不引起电阻过热的最大电压与最大W4电流分别为多少。解：根据功率公式PRI2U2，得：RUPR1 100 5V4P1I40.05 AR100即：
4、当电阻上电压不超过5V ，电流不超过 0.05A时，电阻均能正常工作。例 1-4 有一个 40W的电阻性负载，接到220 V 的电源上，求通过负载的电流和该负载的电阻。解：根据功率公式PUI ，得：P400.182AI220U 2U，得：根据功率公式 PRU 222021210R40P例 1-5如图电路中，电源为理想电压源，其两端电压为3V ，当在其两端分别接入一个1 电阻与一个 10电阻时，求电源流过电流及电源输出的功率。I 1I 2USR1U SR23V13V10(a)(b)例 1-5图解：图（ a）中：U S3I13AR11PUs1 U S I1 3 3 9W即图（ a）中，电压源流过的
5、电流是3A ，发出功率是 9W。图（ b）中：2I 2U S3R20.3A10PUs 2U S I 23 0.3 0.9W即图（ b）中，电压源流过的电流是0.3A ，发出功率是 0.9W。由例 1-5 可以看出，理想直流电压源向外提供的电流与功率会随接入负载的变化而变化，但电源两端的电压则固定不变。 例 1-6 如图电路中， 电源为理想电流源， 其流过电流为 2A ，当在其两端分别接入一个 1 电阻与一个 10 电阻时，求电源两端电压及电源输出的功率。+R1+R2IS=2AU 1IS=2AU 2110_0_(a)(b)例1-6图i解：图（ a）中U1I SR1212VPIs1U1I S224
6、W即图（ a）中，电流源两端电压是2V，发出功率是 4W。图（ b）中U 2I SR221020VPIs2U2IS220 40W即图（ b）中，电流源两端电压是20V，发出功率是40W。由例 1-6 可以看出，理想直流电流源向外提供的电压与功率都会随接入负载的变化而变化，但电源流过的电流则固定不变。任务二分析电路中电压电流基本分配规律例 1-7图中，若 U S =15V ， RS =1， RL=9，试求出电路输出电流与负载电压。AI+RS+URLUS_B例1-7图解：电路输出电流3IU S151.5 ARLRS1 9负载电压U U SIRS151.5 113.5V或UIRL1.5913.5V例
7、 1-8 图为电路的一部分，已知条件如图，求电流Ix 。I3 =-5AI5=3AI3=-5AI5=3A+5+58V8V_6A6BI 1=7AI2=-4AI1 =7AI2 =-4AIABIx3Ix35+5+6V6V_例 1-8图例 1-8 解题图解：先对结点 A 列出基尔霍夫电流 （ KCL ）方程，约定流入结点的电流为 “+”，流出结点的电流为 “ -”，6 电阻流过电流为I AB ，则：I 1I 2I 3IAB 07(4)(5)I AB0I AB6 A再对结点 B 列 KCL 方程，则：I ABI 5I x063I x0I x9 A例 1-9 电路中电流参考方向如图所示，试列出各结点的电流方
8、程。AR3Bi 1i 2i 3i 4i 5R1R4R2+R5+us4us1_C例1-9图解：假设流入结点的电流为正，流出结点的电流为负。A 结点： i1i 2i30B 结点： i3i 4i 50C 结点：i1i2i 4i5 0若将结点 A 的方程和结点 B 的方程相加后乘以 “ -1”就可以得到结点C 的方上述的三个结点方程中，程，所以，在电路图的3 个结点（ A 、B 、C）中，有 2 个是独立结点（任选 2 个），剩下的是非独立结点，即非独立结点的电流平衡方程是其他2 个独立结点电流方程的线性组合。由此可推出，如果在电路中有n个结点，则其中有（n-1）个是独立结点。4例 1-10 电路中电压参考方向如图所示，图中US115V ，U S25V，R11，R 22 ，R33 ，R44，试列出回路基尔霍夫电压方程，并计算回路电流与A 、B 两点之间的电压U AB。IR1AR2IR1AR2
