精选上篇 : 电工技术第一章 : 电路分析基础1.1: 电路的基本概念、定律、分析方法基本要求(1) 正确理解电压、电流正方向的意义2) 在正确理解电位意义的基础上，求解电路各点电位3) 加强电压源的概念，建立电流源的概念4) 了解电路有载工作、开路与短路的状态，强化额定值概念5) 熟悉电路基本定律并能正确应用之6) 学会分析、计算电路的基本方法基本内容基本概念1 电压、电流的正方向在分析计算电路之前， 首先在电路图上标注各元件的未知电流和电压的正方向（这些假设的方向，又名参考方向） ，如图 1-1-1 所示R1RR3I1I22I 3++U1U2--图 1-1-1根据这些正方向，应用电路的定理、定律列写方程（方程组） ，求解后若为正值 ，说明．．假设的方向与实际的方向相同；求解后若为负值 ．．，说明假设的方向与实际方向相反对于电路中的某个（些）已知的方向，有两种可能，其一是实际的方向，其二也是正方向，这要看题目本身的说明2 电路中的电位计算求解电路某点的电位，必须首先确定参考点，令该点电位为零，记为“⊥” ， 电路其余各点与之比较，高者为正（电位） ，低者为负（电位） ，如图 1-1-2 所示：U 1 -U 2+c +-a6v9Vb图 1-1-2设 C 为参考点，则：c 点的电位： V C=0(V)a 点的电位： V a= +6 (V)b 点的电位： V b =-9 (V)ab 两点间的电压： U ab = V a - V b = (+6)-(-9) =15(V)注·电位具有单值性（参考点一旦设定，某点的电位是唯一的） 。
·电位具有相对性（参考点选择不同，某点的电位也不同） ·任意两点间的电位差叫电压，例如 Uab = V a - V b，显然电压具有单值性和绝对性（与参.精选考点选择无关）.精选基本定律1 欧姆定律(1)一段无源支路（元件）的欧姆定律在图 1-1-3 中， Uab= R· I （取关联正方向） 2)一段有源支路（元件）的欧姆定律，实际上是 电压降准则 ，如图 1-1-4 所示aRa+3V - bR c -6v+-dbIIU abU1U3U2U ad图 1-1-3图 1-1-4① 总电压降等于各分段电压降的代数和② 标出各分段电压降的正方向·电源电压降方向从正极指向负极（U1、 U2）·电阻电压降方向与电流方向相同（U3）③与总方向一致的分电压降取“+ ”号，不一致的取“ -”号在图 1-1-4 中，Uad= U ab + U bc + U cd =3+(-RI)+(-6)=(-IR-3)V2．克希荷夫定律：(1) 克希荷夫电流定律（ KCL ）①内容：任一时刻、任一结点，流入电流之和等于流出电流之和记为∑I入= ∑I出．．．上式移项： ∑I入 -∑I出 =0，记为∑ I=0 ，就是说：任一时刻，流入任一结点 的电流的代数和等于零， （流入为正，流出为负） ，这是．．KCL 的另一种表达形式。
② 实质： KCL 反映了电流连续性原理，即结点上不能积累电荷③ 注： KCL 还适用广义结点2) 克希荷夫电压定律（ KVL ）① 内容：任一时刻，沿任一回路 绕行一周，电压降的代数和等于零，记为 ∑ U=0．．·回路的绕行方向可以任意假设， 假设后的方向就是总电压降的方向， 定出各分段电压降的方向后，即可列回路电压方程· ∑U= ∑RI 或 ∑电位升 = ∑电位降 ，是 KVL 的另外表达式② 实质： KVL 反映了电位单值性原理，即在闭合回路中，电位上升之和必然等于电位下降之和③注：KVL 还适用于开口电路 （虚拟回路） 在图 1-1-5 中，选定绕行方向， 根据∑ U=0 ，U ab+（ -U 1）+ （ -RI） =0 ，移项处理得 Uab=U 1+RI ，这与电压降准则列写的方程是一致的精选aR I+ U abU1- b图 1-1-5基本方法1.支路电流法以支路电流为未知量，应用 KCL 、 KVL 列写电路方程组，联立求解，可得各支路电流解题步骤如下：(1) 在电路图上标注未知电流和电压的正方向， 并设支路电流为未知数， 显然未知数个数就是方程的个数2) 若电路结点为 n，应用 KCL 列写（ n-1）个独立的电流方程。
3) 若支路数为 b，应用 KVL 列写 b-(n-1)个独立的电压方程☆ 2．结点电压法书本中没有讲到结点电压法， 但对于两个结点的电路， 先求两结点间电压， 再求支路电流，有时很方便，为此，介绍一下该方法在图 1-1-6 中， a、 b 为两结点，结点间电压U ab 的正方向及各支路电流的正方向如图 1-1-6 中所标注a+R1R2R3I1I 2+- U abIS I3-U U21 + -图 1-1-6由 a 点的 KCL 知：I1 I2I sI 3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)根据电压降准则，列写相关支路的电压方程如下：UabR1I1U1：I1U 1 U ab⋯⋯⋯ (2)R 1U abR2I2(U2) ：I 2U 2U ab ⋯⋯⋯ (3)R 2U abR3I3 ：U ab⋯⋯⋯⋯⋯ (4)I 3R 3(2)、(3)、 (4)代入 (1)式得：.精选U 1U ab(U 2U ab )I sU ab⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (5)R1R 2R3（ 5）式化简整理得：U1(U 2) I sUI sR1R 2R⋯⋯⋯⋯⋯⋯ (6)U ab1111R1R 2R 3R '已知数据代入(6)式，求出 Uab 值。
注： ①使独立结点a 的电位升高的电压源取正号，反之为负号；使结点a 的电位升高的电流源取正号，反之为负号②直接运用公式，无须推导Uab 求出后，代入(2)、 (3)、(4)式， I 1、I 2、 I 3 便知3.叠加原理（法）在多个电源（至少两个）作用的线性电路中，任一元件（支路）的电流（或电压），是由各个源单独作用时所产生的电流（或电压）的代数和．．．．注： ① 单独作用是指一个源作用时，其余的电源使之为零，又各除源，除源准则 是：电压源视为短接，电流源视为开路② 与电压源串接的电阻以及与电流源并接的电阻都视为内阻，必须保留解题步骤如下（三步法） ：(1) 在电路图上标出待求电流（电压）的正方向（已知不变）2) 画出每个源单独作用的分图， 在分图上求解待求电流 （电压） 分量的大小并标出实际方向3) 求叠加后的总电流（电压） ；与总电流（电压）正方向相同的分量取正号，反之为负号注：叠加原理只适用于求线性电路的电流或电压，而不能用于非线性电路中， 更不能对功率进行叠加4．电源变换法（ 1）实际的电压源是由理想的电压源与内阻R0 串联组成，实际的电流源是由理想的电流源与内阻 Ri 并接组成，见图 1-1-7。
在保证电源外特性一致的条件下，两者可以进行等效互换，互换条件：R i R oU sI sR o注： ①电流源的方向与电压源电位升的方向一致②理想的电压源（ R0=0 ）与理想的电流源（ Ri =∞）之间不能转换③等效变换是对外电路等效，对电源内部并不等效精选a aR0Ri+U SIS-bb.精选图 1-1-7（ 2）关于化简准则：① 与理想电压源串联的以及与理想电流源并联的所有电阻均可看作是电源的内阻② 多条有源支路并联时，可将其都变为等效电流源，然后可以合并而多条有源支路串联时，可将其都变为等效电压源，然后可以合并③ 和理想电压源并联的电阻，不影响电压源的端电压，对外而言，是多余的元件，故可开路；和理想电流源串联的电阻，不影响电流源输出电流，对外而言，也是多余的元件，故可短接④ 理想电压源与理想电流源并联时，对外而言，电压源起作用；理想电流源与理想电压源串联时，对外而言，电流源起作用（可用叠加原理证明，作为推论直接使用5 等效电源法在复杂电路中 ,欲求一条支路的电流，可将其余部分看作一个有源二端。