電路的基本概念和基本規(guī)律課件

《汽車電工電子基礎(chǔ)》教師：尹昌麗

1精選課件ppt第1章電路的基本概念與基本定律1．1電路和電路模型1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系1．3電阻、電容、電感元件及其特性1.4電路中的獨立電源1.5基爾霍夫定律1．6電阻、電感、電容元件的識別與應(yīng)用2精選課件ppt

授課日期 班次 授課時數(shù)

2

課題：第一章電路的基本概念與基本定律

1.1電路和電路模型

1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系教學(xué)目的：了解電路的組成及電路模型；掌握電路中的基本物理量及其計算；特別要掌握電壓、電流參考方向的選擇。重點： 電路中的基本物理量及其計算；電壓、電流參考方向的選擇。難點： 與重點相同教具： 多媒體作業(yè)： P36：1.1照明配電線路安裝的綜合設(shè)計實訓(xùn)，要求學(xué)期結(jié)束前完成自用參考書：《電路》丘關(guān)源著教學(xué)過程：由日常生活、國防科技、工礦企業(yè)情況，引入本課程。第一章電路的基本概念與基本定律

1.1電路和電路模型由案例1.1引出電路和電路模型

1.1.1電路——電路組成

1.1.2電路模型——1.電路模型；2.電路元件

1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系

1.電流的基本概念及參考方向的選擇

2.電壓的基本概念及參考方向的選擇

3.電功率與電能——通過典型例題進行分析課后小計：3精選課件ppt1．1電路和電路模型案例1．１手電筒電路是大家所熟悉的一種用來照明的最簡單的用電器具，如圖1.1所示。它由四部分組成：(1)干電池，它將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能；(2)小電珠，它將電能轉(zhuǎn)換為光能；(3)開關(guān)，通過它的閉合與斷開，能夠控制小電珠的發(fā)光情況；(4)金屬容器、卷線連接器，它相當(dāng)于傳輸電能的金屬導(dǎo)線，提供了手電筒中其它元件之間的連接。4精選課件ppt1．1．1電路電路是由若干電氣設(shè)備或元器件按一定方式用導(dǎo)線聯(lián)接而成的電流通路。通常由電源、負載及中間環(huán)節(jié)等三部分組成。電源是將其它形式的能量轉(zhuǎn)換為電能的裝置，如發(fā)電機、干電池、蓄電池等。負載是取用電能的裝置，通常也稱為用電器，如白熾燈、電爐、電視機、電動機等。中間環(huán)節(jié)是傳輸、控制電能的裝置，如連接導(dǎo)線、變壓器、開關(guān)、保護電器等。實際電路的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但就其功能而言，可以劃分為電力電路（強電電路）、電子電路（弱電電路）兩大類。電力電路主要是實現(xiàn)電能的傳輸和轉(zhuǎn)換。電子電路主要是實現(xiàn)信號的傳遞和處理。

5精選課件ppt1．1．2電路模型1．電路模型由電路元件構(gòu)成的電路，稱為電路模型。電路元件一般用理想電路元件代替，并用國標(biāo)規(guī)定的圖形符號及文字符號表示。

2．電路元件6精選課件ppt為了便于對電路進行分析和計算，將實際元器件近似化、理想化，使每一種元器件只集中表現(xiàn)一種主要的電或磁的性能，這種理想化元器件就是實際元器件的模型。理想化元器件簡稱電路元件。實際元器件可用一種或幾種電路元件的組合來近似地表示。

1．1．2電路模型1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系1．

電流（1）電流的大小電荷的有規(guī)則的定向運動就形成了電流。長期以來，人們習(xí)慣規(guī)定以正電荷運動的方向作為電流的實際方向。電流的大小用電流強度（簡稱電流）來表示。電流強度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)通過導(dǎo)線某一截面的電荷量，用符號i表示。則：

式中dQ為時間dt內(nèi)通過導(dǎo)線某一截面的電荷量。7精選課件ppt大小和方向都不隨時間變化的電流稱為恒定電流，簡稱直流電流，采用大寫字母I表示，則1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系電流的單位是安培（簡稱安），用符號A表示。

（2）電流的實際方向與參考方向

電流不但有大小，而且還有方向。在簡單電路中，如圖1．3所示，可以直接判斷電流的方向。即在電源內(nèi)部電流由負極流向正極，而在電源外部電流則由正極流向負極，以形成一閉合回路。

8精選課件ppt1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系為了分析、計算的需要，引入了電流的參考方向。在電路分析中，任意選定一個方向作為電流的方向，這個方向就稱為電流的參考方向，有時又稱為電流的正方向。當(dāng)電流的參考方向與實際方向相同時，電流為正值。反之，若電流的參考方向與實際方向相反，則電流為負值。這樣，電流的值就有正有負，它是一個代數(shù)量，其正負可以反映電流的實際方向與參考方向的關(guān)系。電流的參考方向一般用實線箭頭表示，如圖1．5（a）表示；也可以用雙下標(biāo)表示，如圖1．5（b），其中，Iab表示電流的參考方向是由a點指向b點。9精選課件ppt

2、電壓（1）電壓的大小電路中a、b兩點間電壓，在數(shù)值上等于將單位正電荷從電路中a點移到電路中b點時電場力所作的功，用uab表示，則：1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系并規(guī)定：電壓的方向為電場力作功使正電荷移動的方向。大小和方向都不隨時間變化的電壓稱為恒定電壓，簡稱直流電壓，采用大寫字母U表示，如a、b兩點間的直流電壓為：電壓的單位為伏特（V），常用的單位為千伏（KV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。

10精選課件ppt（2）電壓的實際方向與參考方向1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系分析、計算電路時，也要預(yù)先設(shè)定電壓的參考方向。

當(dāng)電壓的參考方向與實際方向相同時，電壓為正值，當(dāng)電壓的參考方向與實際方向相反時，電壓為負值。電壓的參考方向既可以用正（+）、負（-）極性表示，如圖1．6（a），正極性指向負極性的方向就是電壓的參考方向；也可以用雙下標(biāo)表示，如圖1．6（b），其中，uab表示a、b兩點間的電壓參考方向由a指向b。

11精選課件ppt（3）關(guān)聯(lián)參考方向與非關(guān)聯(lián)參考方向如果電流的參考方向與電壓的參考方向一致，則稱之為關(guān)聯(lián)參考方向；如果電流的參考方向與電壓的參考方向不一致，則稱之為非關(guān)聯(lián)參考方向。1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系3．電功率與電能單位時間內(nèi)電場力所作的功稱為電功率，簡稱為功率。用上式計算電路吸收的功率時，若電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)，則等式的右邊取正號；否則取負號。當(dāng)P>0，表明元件吸收功率；當(dāng)P<0

，表明該元件釋放功率。

電能就等于電場力所作的功，單位是焦耳（J）。

Ｗ＝Pt

12精選課件ppt例1．1

圖1．9中，用方框代表某一電路元件，其電壓、電流如圖中所示，求圖中各元件吸收的功率，并說明該元件實際上是吸收還是發(fā)出率？1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系解：（1）電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)，元件吸收的功率

P=UI=5×3=15W＞0

元件實際上是吸收功率。

（2）電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)，元件吸收的功率

P=-UI=-5×3=-15W＜0

元件實際上是發(fā)出功率。13精選課件ppt（3）電壓、電流的參考方向關(guān)聯(lián)，元件吸收的功率

P=UI=（-5）×3=-15W＜0

元件實際上是發(fā)出功率。（4）電壓、電流的參考方向非關(guān)聯(lián)，元件吸收的功率

P=-UI=-（-5）×3=15W＞0

元件實際上是吸收功率。1.2電路的基本物理量及相互關(guān)系14精選課件ppt

授課日期 班次 授課時數(shù)

2

課題：1.3電阻、電容、電感元件及其特性教學(xué)目的：掌握電阻、電容、電感元件的特性；重點：電阻、電容、電感元件的特性； 難點： 與重點相同教具： 多媒體作業(yè)： P37：1.5；自用參考書：《電路》丘關(guān)源著

教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)提問參考方向與實際方向的關(guān)系由案例1.2引入本次課的1.3內(nèi)容

1.3電阻、電容、電感元件及其特性

1.3.1電阻元件與歐姆定律

1.電阻元件的圖形及文字符號2.電阻元件的特性

3.歐姆定律4.例題分析

1.3.2電容元件

1.電容元件的圖形及文字符號2.電容元件的特性

1.3.3電感元件

1.電感元件的圖形及文字符號2.電感元件的特性課后小計：

15精選課件ppt1．3電阻、電容、電感元件及其特性二端元件：分為無源元件和有源元件。1．3．1電阻元件及歐姆定律1．電阻元件的圖形、文字符號電阻器通常就叫電阻，在電路圖中用字母“R”或“r”表示。電阻器的SI（國際單位制）單位是歐姆，簡稱歐，通常用符號“Ω”表示。電阻元件是從實際電阻器抽象出來的理想化模型，是代表電路中消耗電能這一物理現(xiàn)象的理想二端元件。電阻元件的倒數(shù)稱為電導(dǎo)，用字母G表示，即電導(dǎo)的SI單位為西門子，簡稱西，通常用符號“S”表示。

案例1．２

單相異步電動機屬于感性負載，它常用于功率不大的電動工具（如電鉆、攪拌器等）和眾多的家用電器（如洗衣機、電風(fēng)扇、抽油煙機等），圖1.１１是吊扇的電氣原理圖。其中，LA、LB分別是單相異步電動機（M）的工作繞組、起動繞組；電容C是起動電容，它與起動繞組LB串聯(lián)；S是開關(guān)；電感L是調(diào)速電抗器。

16精選課件ppt2．電阻元件的特性1．3．1電阻元件及歐姆定律電阻元件的伏安特性，可以用電流為橫坐標(biāo)，電壓為縱坐標(biāo)的直角坐標(biāo)平面上的曲線來表示，稱為電阻元件的伏安特性曲線。17精選課件ppt在工程上，還有許多電阻元件，其伏安特曲線是一條過原點的曲線，這樣的電阻元件稱為非線性電阻元件。如圖1．1４所示曲線是二極管的伏安特性，所以二極管是一個非線性電阻元件。1．3．1電阻元件及歐姆定律3.歐姆定律在電阻電路中，當(dāng)電壓與電流為關(guān)聯(lián)參考方向時，歐姆定律可用下式表示：當(dāng)選定電壓與電流為非關(guān)聯(lián)方向時，則歐姆定律可用下式表示：

18精選課件ppt無論電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向還是非關(guān)聯(lián)參考方向，電阻元件功率為：1．3．1電阻元件及歐姆定律上式表明，電阻元件吸收的功率恒為正值，而與電壓、電流的參考方向無關(guān)。因此，電阻元件又稱為耗能元件。

1.電容元件的圖形、文字符號電容器又名儲電器，在電路圖中用字母“C”表示，電路圖中常用電容器的符號如圖1．16所示。1．3．2電容元件19精選課件ppt1．3．2電容元件電容器的SI單位是法拉，簡稱法，通常用符號“F”表示。

2．電容元件的特性當(dāng)電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向時，線性電容元件的特性方程為：

若電壓、電流為非關(guān)聯(lián)參考方向，則電容元件的特性方程為：C的單位為法拉，簡稱法(F)。電容元件有隔直通交的作用。20精選課件ppt1．3．2電容元件在u、i關(guān)聯(lián)參考方向下，線性電容元件吸收的功率為：

在t時刻，電容元件儲存的電場能量為：

在選用電容器時，除了選擇合適的電容量外，還需注意實際工作電壓與電容器的額定電壓是否相等。如果實際工作電壓過高，介質(zhì)就會被擊穿，電容器就會損壞。

電容元件是一種儲能元件。21精選課件ppt1．3．3電感元件1.電感元件的圖形、文字符號電感線圈簡稱線圈，在電路圖中用字母“L”表示，電路圖中常用線圈的符號如圖1．18所示。

在一個線圈中，通過一定數(shù)量的變化電流，線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動勢大小的能力就稱為線圈的電感量，簡稱電感。電感常用字母“L”表示。電感的SI單位是亨利，簡稱亨，通常用符號“H”表示。

2．電感元件的特性22精選課件ppt當(dāng)電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向時，線性電感元件的特性方程為：

1．3．3電感元件若電壓、電流為非關(guān)聯(lián)參考方向，則電感元件的特性方程為：L的單位為亨利，簡稱亨(H)。在u、i關(guān)聯(lián)參考方向下，線性電感元件吸收的功率為：在t時刻，電感元件儲存的磁場能量為：

23精選課件ppt

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課題：1.4電路中的獨立電源教學(xué)目的：掌握獨立電源的特性及其電源的等效變換重點：獨立電源的特性及其等效變換 難點： 與重點相同教具： 多媒體作業(yè)： P38：1.15自用參考書：《電路》丘關(guān)源著

教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)提問

1.電阻元件特性及歐姆定律

2.電感元件和電容元件特性及伏安關(guān)系二、新授：由案例1.3引入本次課內(nèi)容

1.4電路中的獨立電源

1.4.1電壓源

1.理想電壓源2.實際電壓源3.例題分析

1.4.1電流源

1.理想電流源2.實際電流源3.例題分析

1.4.3電源的等效變換——通過典型例題進行理解課后小計：

24精選課件ppt1.4電路中的獨立電源案例１.３蓄電池是一種常見的電源，它多用于汽車、電力機車、應(yīng)急燈等，圖1.20是汽車照明燈的電氣原理圖。其中，RA、RB是一對汽車照明燈；S是開關(guān)；US是12V的蓄電池。凡是向電路提供能量或信號的設(shè)備稱為電源。電源有兩種類型，其一為電壓源，其二為電流源。電壓源的電壓不隨其外電路而變化，電流源的電流不隨其外電路而變化，因此，電壓源和電流源總稱為獨立電源，簡稱獨立源。

25精選課件ppt1.4.1電壓源1．理想電壓源理想電壓源簡稱為電壓源，是一個二端元件，它有兩個基本特點：（1）無論它的外電路如何變化，它兩端的輸出電壓為恒定值US，或為一定時間的函數(shù)us(t)。（2）通過電壓源的電流雖是任意的，但僅由它本身是不能決定的，還取決于外電路。電壓源在電路圖中的符號如圖1．21所示。直流電壓源的伏安特性如圖1．22所示。26精選課件ppt2．實際電壓源實際的直流電壓源可用數(shù)值等于US的理想電壓源和一個內(nèi)阻Ri相串聯(lián)的模型來表示，如圖1．23（a）所示。1.4.1電壓源實際直流電壓源的端電壓為：

U=US-UR=US-IRi

27精選課件ppt例1．4

圖1．24所示電路，直流電壓源的電壓US=10V。求：1.4.1電壓源（1）R=∞時的電壓U，電流I；（2）R=10Ω時的電壓U，電流I；（3）R→0Ω時的電壓U，電流I。解：（1）R=∞時即外電路開路，US為理想電壓源，故

U=US=10V則（2）R=10Ω時，U=US=10V則

28精選課件ppt（3）R→0Ω時，U=US=10V

則

1.4.1電壓源1.4.2電流源1．理想電流源理想電流源簡稱為電流源，是一個二端元件，它有兩個基本特點：（1）無論它的外電路如何變化，它的輸出電流為恒定值IS，或為一定時間的函數(shù)iS（t）。（2）電流源兩端的電壓雖是任意的，但僅由它本身是不能決定的，還取決于外電路。電流源在電路圖中的符號如圖1．25所示。直流電流源的伏安特性如圖1．26所示。

29精選課件ppt1.4.2電流源2．實際電流源

實際直流電流源的輸出電流為：

實際的直流電流源可用數(shù)值等于IS的理想電流源和一個內(nèi)阻Ri‘相并聯(lián)的模型來表示，如圖1．27（a）所示。30精選課件ppt1.4.2電流源

實際直流電流源的伏安特性，如圖1．27（b）所示。

例1．5圖1．28所示電路，直流電流源的電流IS=1A。求：（1）R→∞時的電流I，電壓U；（2）R=10Ω時的電流I，電壓U；（3）R=0Ω時的電流I，電壓U。31精選課件ppt1.4.2電流源解：（1）R→∞時即外電路開路，IS為理想電流源，故

I=IS=1A

則（2）R=10Ω時，I=IS=1A

則

（3）R=0Ω時，I=IS=1A則

32精選課件ppt1.4.3電源的等效變換電源的電路模型有電壓源模型和電流源模型，如圖1．29所示。在圖1．29（a）電路中，有：U=US-IRi式中，US為電壓源的電壓。

在圖1．29（b）電路中，有：式中，IS為電流源的電流。整理得：U=ISRi-IRi33精選課件ppt

實際電壓源和實際電流源若要等效互換，其伏安特性方程必相同，則其電路參數(shù)必須滿足條件：

Ri=Ri；US=IS

Ri1.4.3電源的等效變換′′

在進行等效互換時，電壓源的電壓極性與電流源的電流方向參考方向要求一致，也就是說電壓源的正極對應(yīng)著電流源電流的流出端。應(yīng)用電源等效互換分析電路時還應(yīng)注意這樣幾點：（1）電源等效互換是電路等效變換的一種方法。（2）有內(nèi)阻Ri的實際電源，它的電壓源模型與電流源模型之間可以互換等效；理想的電壓源與理想的電流源之間不便互換。（3）電源等效互換的方法可以推廣運用。例1．6已知Us1=4V，Is2=2A，R2=1.2Ω，試等效化簡圖1．30所示電路。34精選課件ppt1.4.3電源的等效變換解：在圖1．30（a）中，把電流源IS2與電阻R2的并聯(lián)變換為電壓源US2與電阻R2的串聯(lián)，電路變換如圖1．30（b），其中

在圖1．30（b）中，將電壓源US2與電壓源US1的串聯(lián)變換為電壓源US，電路變換如圖1．30（c），其中US

=US2+US1=（24+4）V=28V35精選課件ppt

授課日期 班次 授課時數(shù)

2

課題：1.5基爾霍夫定律教學(xué)目的：掌握基爾霍夫電流、電壓定律及其應(yīng)用；掌握支路電流法。重點： 基爾霍夫電流、電壓定律及其應(yīng)用；支路電流法。難點： 與重點相同教具： 多媒體作業(yè)： P38：1.13；1.21自用參考書：《電路》丘關(guān)源著

教學(xué)過程

教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)提問

1.有人說，當(dāng)電容元件兩端有電壓時，則其中必有電流通過，這種說法對嗎？為什么？

2.有人說，當(dāng)電感元件兩端電壓為零時，電感中電流也必定為零，這種說法對嗎？為什么？

3.電源等效變換的條件二、新授：1.5基爾霍夫定律

1.基本概念：支路、節(jié)點、回路、網(wǎng)孔

1.5.1基爾霍夫電流定律——舉例分析

1.5.2基爾霍夫電壓定律——舉例分析

1.5.3支路電流法——舉例分析課后小計：

36精選課件ppt1.5基爾霍夫定律

1、支路將兩個或兩個以上的二端元件依次連接稱為串聯(lián)。電路中的每個分支都稱作支路。2、節(jié)點電路中3條或3條以上支路的連接點稱為節(jié)點。

3、

回路電路中的任一閉合路徑稱為回路。

4、網(wǎng)孔平面電路中，如果回路內(nèi)部不包含其它任何支路，這樣的回路稱為網(wǎng)孔。因此，網(wǎng)孔一定是回路，但回路不一定是網(wǎng)孔。1.5.1基爾霍夫電流定律

KCL定律指出：對電路中的任一節(jié)點，在任一瞬間，流出或流入該節(jié)點電流的代數(shù)和為零。即：

37精選課件ppt在直流的情況下，則有：

1.5.1基爾霍夫電流定律通常把上兩式稱為節(jié)點電流方程，簡稱為KCL方程。通常規(guī)定，對參考方向背離節(jié)點的電流取正號，而對參考方向指向節(jié)點的電流取負號。例如，圖1．33所示為某電路中的節(jié)點a，連接在節(jié)點a的支路共有五條，在所選定的參考方向下有：

-I1+I2+I3-I4+I5=0KCL定律不僅適用于電路中的節(jié)點，還可以推廣應(yīng)用于電路中的任一假設(shè)的封閉面。即在任一瞬間，通過電路中的任一假設(shè)的封閉面的電流的代數(shù)和為零。38精選課件ppt例1．8

已知I1=3A、I2=5A、I3=-18A、I5=9A，計算圖1．35所示電路中的電流I6及I4。1.5.1基爾霍夫電流定律解：對節(jié)點a，根據(jù)KCL定律可知：

-I1-I2+I3+I4=0則：I4=I1+I2-I3=（3+5+18）A=26A對節(jié)點b，根據(jù)KCL定律可知：

-I4-I5-I6=0則：I6=-I4-I5=（-26-9）A=-35A例1．9

已知I1=5A、I6=3A、I7=-8A、I5=9A，試計算圖1．36所示電路中的電流I8。

解：在電路中選取一個封閉面，如圖中虛線所示，根據(jù)KCL定律可知：

-I1-I6+I7-I8=0

則：I8=-I1-I6+I7=（-5-3-8）A=-16A39精選課件ppt1.5.1基爾霍夫電流定律40精選課件ppt1.5.2基爾霍夫電壓定律KVL定律指出：對電路中的任一回路，在任一瞬間，沿回路繞行方向，各段電壓的代數(shù)和為零。即：在直流的情況下，則有：

通常把上兩式稱為回路電壓方程，簡稱為KVL方程。

應(yīng)當(dāng)指出：在列寫回路電壓方程時，首先要對回路選取一個回路“繞行方向”

。通常規(guī)定，對參考方向與回路“繞行方向”相同的電壓取正號，同時對參考方向與回路“繞行方向”相反的電壓取負號。

例如，圖1．37所示為某電路中的一個回路ABCDA，各支路的電壓在選擇的參考方向下為u1、u2、u3、u4，因此，在選定的回路“繞行方向”下有：u1+u2-u3-u4=041精選課件ppt1.5.2基爾霍夫電壓定律KVL定律不僅適用于電路中的具體回路，還可以推廣應(yīng)用于電路中的任一假想的回路。即在任一瞬間，沿回路繞行方向，電路中假想的回路中各段電壓的代數(shù)和為零。例1．10

試求圖1．39所示電路中元件3、4、5、6的電壓。

解：在回路cdec中，U5=Ucd+Ude=[-（-5）-1]V=4V在回路bedcb中，U3=Ube+Ued+Udc=[3+1+（-5）]V=-1V在回路debad中，U6=Ude+Ueb+Uba=[-1-3-4]V=-8V在回路abea中，U4=Uab+Ube=（4+3）V=7V42精選課件ppt支路電流法是以支路電流變量為未知量，利用基爾霍夫定律和歐姆定律所決定的兩類約束關(guān)系，建立數(shù)目足夠且相互獨立的方程組，解出各支路電流，進而再根據(jù)電路有關(guān)的基本概念求解電路其它響應(yīng)的一種電路分析計算方法。1.5.3支路電流法例如，圖1．40所示電路有6條支路、4個節(jié)點，選定的各支路電流的參考方向均標(biāo)注在圖中，且各支路電流變量分別用I1、I2、I3、I4、I5、I6表示。由KCL定律，可以列寫出三個獨立節(jié)點電流方程：節(jié)點a：I1-I3+I4=0節(jié)點b：-I1-I2+I5=0節(jié)點c：I2+I3-I6=0由KVL定律，可以列寫出獨立回路電壓方程：網(wǎng)孔abda-US1+R1I1+R5I5-R4I4=0網(wǎng)孔dbcd-R5I5-R2I2+US2-R6I6+US6=0網(wǎng)孔adcaR4I4-US6+R6I6+R3I3+US3=043精選課件ppt由此就可以求解出6條支路的電流，從而可以獲得電路中的其它響應(yīng)。1.5.3支路電流法對于一個具有n個節(jié)點，b條支路的電路，利用支路電流法分析計算電路的一般步驟如下：在電路中假設(shè)出各支路（b條）電流的變量，且選定其的參考方向，并標(biāo)示于電路中。(2)根據(jù)KCL定律，列寫出（n-1）個獨立的節(jié)點電流方程。(3)根據(jù)KVL定律，列寫出l=b-（n-1）個獨立回路電壓方程。(4)聯(lián)立求解上述所列寫的b個方程，從而求解出各支路電流變量，進而求解出電路中其它響應(yīng)。例1．11

圖1．41電路中，Us1=130V、Us2=117V、R1=1Ω、R2=0.6Ω、R=24Ω，試用支路法求各支路電流。

解：這個電路的支路數(shù)b=3、節(jié)點數(shù)n=2、網(wǎng)孔數(shù)l=2，選定各支路電流參考方向標(biāo)在圖中，并設(shè)各為I1、I2、I。列一個節(jié)點的KCL方程和兩個網(wǎng)孔的KVL方程：

44精選課件ppt解：這個電路的支路數(shù)b=3、節(jié)點數(shù)n=2、網(wǎng)孔數(shù)l=2，選定各支路電流參考方向標(biāo)在圖中，并設(shè)各為I1、I2、I。列一個節(jié)點的KCL方程和兩個網(wǎng)孔的KVL方程：

1.5.3支路電流法對節(jié)點a：-I1-I2+I=0對回路Ⅰ：I1-0.6I2=-117+130對回路Ⅱ：0.6I2+24I=117解之得：I1=10A，I2=-5A，I=5A45精選課件ppt

授課日期 班次 授課時數(shù)

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課題：1.6電阻、電容、電感元件的識別與應(yīng)用教學(xué)目的：掌握電阻、電容、電感元件的識別與應(yīng)用重點： 電阻、電容、電感元件的識別與應(yīng)用難點： 與重點相同教具： 多媒體作業(yè)：P38：1.18 自用參考書：《電路》丘關(guān)源著

教學(xué)過程：一、復(fù)習(xí)提問

1.通過做教材P38：1.16題來復(fù)習(xí)支路、節(jié)點、回路、網(wǎng)孔等基本概念

2.通過做教材P38：1.17題來復(fù)習(xí)基爾霍夫定律及支路電流法二、新授：1.6電阻、電容、電感元件的識別與應(yīng)用

1.6.1電阻元件的識別與應(yīng)用

1.電阻元件的識別2.電阻元件的應(yīng)用

1.6.2電容元件的識別與應(yīng)用

1.電容元件的識別2.電容元件的應(yīng)用

1.6.3電感元件的識別與應(yīng)用

1.電感元件的識別2.電感元件的應(yīng)用

課后小計：46精選課件ppt1．6電阻、電感、電容元件的識別與應(yīng)用1．6．1電阻元件的識別與應(yīng)用1．電阻元件的識別(1)電阻的分類、特點及用途

電阻的種類較多，按制作的材料不同，可分為繞線電阻和非繞線電阻兩大類。另外還有一類特殊用途的電阻，如熱敏電阻、壓敏電阻等。(2)電阻的類別和型號

隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，電阻的種類也越來越多，為了區(qū)別電阻的類別，在電阻上可用字母符號來標(biāo)明，如圖1．43所示。47精選課件ppt1．6．1電阻元件的識別與應(yīng)用最大允許偏差值除以該電阻的標(biāo)稱值所得的百分數(shù)就叫做電阻的誤差。2）電阻的額定功率

這個不致于將電阻燒壞的最大功率值就稱為電阻的額定功率。(4)電阻的規(guī)格標(biāo)注方法

1）直標(biāo)法

直標(biāo)法是將電阻的類別及主要技術(shù)參數(shù)直接標(biāo)注在它的表面上，如圖1．45(a)所示。2）色標(biāo)法

色標(biāo)法是將電阻的類別及主要技術(shù)參數(shù)用顏色(色環(huán)或色點)標(biāo)注在它的表面上，如圖1．45(b)所示。

色標(biāo)法是在電阻元件的一端上畫有三道或四道色環(huán)(圖)，緊靠電阻端的為第一色環(huán)，其余依次為第二、三、四色環(huán)。第一道色環(huán)表示阻值第一位數(shù)字，第二道色環(huán)表示阻值第二位數(shù)字，第三道色環(huán)表示阻值倍率的數(shù)字，第四道色環(huán)表示阻值的允許誤差。(3)電阻的主要參數(shù)電阻的主要參數(shù)是指電阻標(biāo)稱阻值、誤差和額定功率。

1）標(biāo)稱阻值和誤差

國家規(guī)定出一系列的阻值做為產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，這一系列阻值就叫做電阻的標(biāo)稱阻值。

48精選課件ppt1．6．1電阻元件的識別與應(yīng)用2．電阻元件的應(yīng)用（1）電阻器、電位器的檢測

電阻器的主要故障是：過流燒毀，變值，斷裂，引腳脫焊等。電位器還經(jīng)常發(fā)生滑動觸頭與電阻片接觸不良等情況。49精選課件ppt1．6．1電阻元件的識別與應(yīng)用1）外觀檢查

對于電阻器，通過目測可以看出引線是否松動、折斷或電阻體燒壞等外觀故障。對于電位器，應(yīng)檢查引出端子是否松動，接觸是否良好，轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)軸時應(yīng)感覺平滑，不應(yīng)有過松過緊等情況。2）阻值測量

通?？捎萌f用表歐姆檔對電阻器進行測量，需要精確測量阻值可以通過電橋進行。

（2）電阻器和電位器的選用方法1）電阻器的選用

應(yīng)從類型、阻值及誤差、額定功率三個方面進行選取。

2）電位器的選用

電位器結(jié)構(gòu)和尺寸以及阻值變化規(guī)律兩個方面進行選擇。50精選課件ppt1．6．2電容元件的識別與應(yīng)用1.電容元件的識別（1）電容的分類、特點及用途

電容器是電信器材的主要元件之一，在電信方面采用的電容器以小體積為主，大體積的電容器常用于電力方面。電容器基本上分為固定的和可變的兩大類。

（2）電容的類別和型號

電容的類別，可在電容上用字母符號來標(biāo)明，如圖1．46所示。

51精選課件ppt1．6．2電容元件的識別與應(yīng)用（3）電容的主要參數(shù)

電容的主要參數(shù)是指額定工作電壓、標(biāo)稱容量和允許誤差范圍、絕緣電阻。

1）額定工作電壓

在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，電容器在線路中能夠長期可靠地工作而不致被擊穿所能承受的最大電壓(又稱耐壓)

。有時又分為直流工作電壓和交流工作電壓（指有效值）。

2）標(biāo)稱容量和允許誤差范圍

為了生產(chǎn)和選用的方便，國家規(guī)定了各種電容器的電容量的一系列標(biāo)準(zhǔn)值，稱為標(biāo)稱容量，也就是在電容器上所標(biāo)出的容量。根據(jù)不同的允許誤差范圍，規(guī)定電容器的精度等級。電容器的電容量允許誤差分為五個等級：00級、0級、Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級。3）絕緣電阻電容器絕緣電阻的大小，說明其絕緣性能的好壞。當(dāng)電容器加上直流電壓U長時間充電之后，其電流最終仍保留一定的值，稱為電容器的漏電電流I，這時絕緣電阻R為。

52精選課件ppt1．6．2電容元件的識別與應(yīng)用（4）電容的規(guī)格標(biāo)注方法

電容的規(guī)格標(biāo)注方法，同電阻元件