电路及其主要物理量

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1、1-1电路及其主要物理量、电路的概念 1、电路的组成：电流流通的路径。通常是由电源、负载和中间环节三部分 组成。电源：提供电能，将非电能（如化学能、机械能和原子能等）转换成电能的 装置。负载：取用电能的装置或者器件，将电能转换为其他形式的能量，如电炉、 电动机、电灯、扬声器等。中间环节：将电源和负载连接成闭合电路，起控制电路的通、断或保护作用。2、电路的基本作用分两大类：（1）实现电能量的传输、分配和转换（如：电力电路即强电电路）（2）信号的传递和处理（如：模拟电路等信号电路）3、电路原理图与电路模型实际接线图：如图1-1-1（a），按照实物原样画出，直观但不便于画图。电气原理图：为了便于画图

2、和读图，将实际电路的各个器件用国家统一规定的标准图形符号和文字符号表示，并用实线表示连接导线，如图1-1-1（b）。手电筒电路图 1-1-1理想电路元件：为便于分析和简化计算而采用的国家统一规定的标准图形符 号和文字符号。主要有：理想电阻元件（简称电阻）、理想电感元件（简称 电感）、理想电容元件简称电容）、理想电压源和理想电流源等。电路模型：将实际电路中的各种设备和器件用理想元件来表征，并通过实导 线连接而成的电路图，简称电路。二、电路的基本物理量电路的基本物理量包括：电流、电压、电位、电动势、功率、能量。（特别 注意电流、电压的参考方向在图中的表示方法及两个参考方向之间的关系）1、电流（1）

3、定义：在电场力作用下，电荷（带电粒子）有规则的定向运动形成。（2）电流强度：是指在单位时间内通过某一导体横截面的电荷量，衡量电 流大小。用i表示。若电流不随时间而变化，该电流称为恒定电流（简称直 流），用大写字母I表示。直流所通过的路径就是直流电路。在直流电路中，(3) 电流的单位：采用国际单位制。常用单位为安培(A)、毫安(mA)、微 安3 A)。1A表示单位时间内通过道题横截面的电荷量为1库仑(C)。1A= 103 mA= 106 p A(4) 方向：规定正电荷运动的方向或负电荷移动的反方向为电流方向。参考方向：在分析计算电路时，往往很难事先确定某一段电路中电流的实际方向，如在交变电路中，

4、为便于分析电路而引入的假定电流方向。如图1-1-2中所示，当电流的实际方向与参考方向相同时，i为正；当电流的实际方向与参考方向相反时，i为负。(电流为带符号的代数量)实际方向实际方向* * a o o b a O b 0i)W) u 0,为负载；释放功率：若元件上的电流I与电压为非关联方向，P=UIV0,释放能量，为电源元件。（判断电路中元件类型依据）功率的基本单位：瓦特（简称“瓦”），符号为W。常见的单位还有千瓦（kW）、毫瓦（mW）。1kW= 103 W；1mW= 10 -3 W所有元件接受的功率的总和为零-电路的功率平衡（2）电能：衡量用电量多少的物理量。电能的单位：采用国际单位制中的焦耳（J）。实际中也用“度”作为电能计量的单位。1度=1千瓦小时（kWh）1 度二1k W h = 1000 Wx 3600s = 3.6 x 106 J三、例题：例1.1图所示为直流电路，U =4V,U =-8V,U =6V, I=4A,求各元件接受或发出123的功率PP2和P3,并判断元件类型，并求总功率+U3