电路专升本资料PPT课件.ppt

1、1电路电路 大纲大纲 第一章电路的基本概念和基本定律第一章电路的基本概念和基本定律 重点掌握：电路的基本物理量，欧姆定律，重点掌握：电路的基本物理量，欧姆定律，基尔霍夫定律，电阻、电感、电容、电压基尔霍夫定律，电阻、电感、电容、电压源、电流源元件的参数和电压电流关系，源、电流源元件的参数和电压电流关系，电功率的计算。电功率的计算。 第二章电阻性电路的分析计算第二章电阻性电路的分析计算 重点掌握：电阻的串、并联，两种电源模重点掌握：电阻的串、并联，两种电源模型的等效变换，星形和三角形连接电路的型的等效变换，星形和三角形连接电路的等效互换，支路法，网孔法等效互换，支路法，网孔法(或回路法或回路法)

2、，结，结点法，戴维南定理和诺顿定理。点法，戴维南定理和诺顿定理。2 第三章正弦交流电路第三章正弦交流电路 重点掌握：正弦量及其向量表示，向量形式重点掌握：正弦量及其向量表示，向量形式的基尔霍夫定律，电阻、电感、电容的电压的基尔霍夫定律，电阻、电感、电容的电压电流关系，电流关系， RLC串联电路，串联电路， RLC并联电路，并联电路，复阻抗、复导纳及其等效互换，功率的计算，复阻抗、复导纳及其等效互换，功率的计算，正弦交流电路的向量法计算，串、并联谐振正弦交流电路的向量法计算，串、并联谐振电路、具有耦合电感的正弦交流电路的计算。电路、具有耦合电感的正弦交流电路的计算。 第四章三相正弦交流电路第四章

3、三相正弦交流电路 重点掌握：对称三相正弦量，三相电源和负重点掌握：对称三相正弦量，三相电源和负载的联接，三相电路中的相、线电压、电流，载的联接，三相电路中的相、线电压、电流，对称三相正弦交流电路的特点和计算，三相对称三相正弦交流电路的特点和计算，三相电路的功率。电路的功率。3 第五章第五章 线性动态电路的时域分析线性动态电路的时域分析 重点掌握：换路定则，初始值、稳定值的计算，重点掌握：换路定则，初始值、稳定值的计算，一阶电路的三要素法。一阶电路的三要素法。 第六章第六章 耦合电感和理想变压器、空心变压器耦合电感和理想变压器、空心变压器 重点掌握：耦合电感的等效、同名端、互感元重点掌握：耦合电

4、感的等效、同名端、互感元件电压电流关系。理想变压器的等效计算。件电压电流关系。理想变压器的等效计算。 空心变压器的分析方法。空心变压器的分析方法。 *第七章非正弦周期电路第七章非正弦周期电路 重点掌握掌握非正弦波的基本概念，理解非正重点掌握掌握非正弦波的基本概念，理解非正弦周期函数分解方法弦周期函数分解方法谐波分析法。谐波分析法。 能熟能熟练应用非正弦周期信号的有效值和平均功率的练应用非正弦周期信号的有效值和平均功率的公式进行计算。公式进行计算。45电路分析中的电路分析中的假设假设正方向正方向（参考方向）（参考方向）问题的提出：问题的提出：在复杂电路中难于判断元件中物理量在复杂电路中难于判断元

5、件中物理量 的实际方向，电路如何求解？的实际方向，电路如何求解？电流方向电流方向AB？电流方向电流方向BA？U1ABRU2IR第一章电路的基本概念和定律第一章电路的基本概念和定律6一、电路中物理量及其参考方向一、电路中物理量及其参考方向物理量的物理量的正方向正方向：实际正方向实际正方向假设正方向（参考方向）假设正方向（参考方向）1、“实际方向实际方向”是物理中是物理中对电量对电量规定的规定的方向，方向，而而 “参考方向参考方向”是人们在进行电路分析计算时是人们在进行电路分析计算时，任意假设的。，任意假设的。2、在以后的解题过程中，注意一定要、在以后的解题过程中，注意一定要先假定先假定物物理量的

6、参考方向，理量的参考方向，然后再列方程计算然后再列方程计算。缺少缺少“参考方向参考方向”的物理量是无意义的。的物理量是无意义的。 7物理量的实际正方向物理量的实际正方向物理量物理量单位单位实际正方向实际正方向参考正方向参考正方向电流电流 IA、kA、mA、A正电荷移动的方正电荷移动的方向向任意指定一个任意指定一个方向方向电动势电动势 EV、kV、mV、V电源驱动正电荷电源驱动正电荷的方向的方向 (低电位低电位 高高电位电位)任意指定一个任意指定一个方向方向电压电压 UV、kV、mV、V电位降落的方向电位降落的方向 (高电位高电位 低低电位电位)任意指定一个任意指定一个方向方向8物理量参考方向的

7、表示方法物理量参考方向的表示方法u_+正负号正负号abUab（高电位在前，高电位在前， 低电位在后）低电位在后） 双下标双下标箭箭 头头uab电压电压I电流电流：箭头或双下标箭头或双下标ababI 关联参考方向关联参考方向:把电流的参考方向与电压把电流的参考方向与电压 的参考方的参考方向一致称为向一致称为关联参考方向关联参考方向;否则为否则为非关联参考方向。非关联参考方向。元件元件i+_u元件元件i+_u非关联非关联关联关联9实际方向与参考方向实际方向与参考方向一致一致，电流，电流(或电压或电压)值为值为正值正值；实际方向与参考方向实际方向与参考方向相反相反，电流，电流(或电压或电压)值为值为

8、负值负值。注意：注意：在参考方向选定后，电流在参考方向选定后，电流 ( 或电压或电压 ) 值才有值才有正负之分。正负之分。 若若 I = 5A，则电流从则电流从 a 流向流向 b；例：例：若若 I = 5A，则电流从，则电流从 b 流向流向 a 。abRIabRU+若若 U = 5V，则电压的实际方向，则电压的实际方向从从 a 指向指向 b；若若 U= 5V，则电压的实际方向，则电压的实际方向从从 b 指向指向 a 。10 电功率电功率功率的概念功率的概念：设电路任意两点间的电压为：设电路任意两点间的电压为 U ,流入此流入此 部分电路的电流为部分电路的电流为 I， 则这部分电路则这部分电路消

9、耗（吸收）消耗（吸收）的的功率为功率为:aIRUb WIUP如果如果U I方向不一致结方向不一致结果如何？果如何？功率有无正负？功率有无正负？11u u、i i 方向与方向与 p 的关系：的关系：（1 1）u、i 取关联参考方向时，取关联参考方向时，p=ui 本身表示吸收功率本身表示吸收功率 p0为吸收功率，为吸收功率， p0为吸收功率，为吸收功率， p0为发出功率；为发出功率； 所以，从所以，从 P P 的的正正或或负负可以区分元器件的性质，可以区分元器件的性质，或是电源，或是负载。或是电源，或是负载。“吸收功率吸收功率” （负载）（负载）“发出功率发出功率” （电源）（电源）12U、I 参

10、考方向不同，参考方向不同，P = UI 0，电源电源； P = UI 0，负载负载。U、I 参考方向相同，参考方向相同，P =UI 0，负载负载； P = UI 0，电电源源。 例例1 1某电路中的一部分如图所示，三个元件中流过相同电流I= -1A，U1=2V，（1）求元件a的功率P1，并说明是吸收还是发出功率；（2）若已知元件b吸收功率为12W，元件c发出功率为10W，求U2，U3。 c b aI+ U1-+ U2 -+ U3-例1图13（2）元件b的U2、I为关联参考方向，且吸收功率，则P2为正值，即P2U2I12W ， 所以所以U U2 2=12/=12/（-1-1）=-12V=-12V

11、 c b aI+ U1-+ U2 -+ U3-例1图(3)元件c的U3、I为非关联参考方向，且发出功率，则P3为负值，即P3-U3I-10W， 所以所以U U3 3-10V-10VP1U1I2（-1）W-2W0，说明元件说明元件a a发出功率发出功率2W2W。 （1）对于元件a，U1、I为关联参考方向解解: :14对于一个电路，应满足能量守衡关系即功率平衡：对于一个电路，应满足能量守衡关系即功率平衡：P（吸总）（吸总）= P（发总）（发总）对于一个元件：对于一个元件：P（吸收）（吸收）= -P（发出）（发出）15bca20 4A6 10AU290V U1140V5 6A d+90V20 5 +

12、140V6 cd16图示电路，计算开关图示电路，计算开关S S 断开和闭合时断开和闭合时A点点 的电位的电位VA解解: (1)当开关当开关S S断开时断开时(2) 当开关闭合时当开关闭合时, ,电路电路 如图（如图（b）电流电流 I2 = 0，电位电位 VA = 0V 。电流电流 I1 = I2 = 0，电位电位 VA = 6V 。电流在闭合电流在闭合路径中流通路径中流通2K A+I I1 12k I I2 26V(b)2k +6VA2k SI I2 2I I1 1(a)17515A1VI 5A2VI 10AB3VVI 10B4VI 1565B5VI 18 遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻，它表

13、示该段遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻，它表示该段电路电压与电流的比值为常数。电路电压与电流的比值为常数。I/AU/Vo线性电阻的伏安特性线性电阻的伏安特性常数常数即：即： IUR 19欧姆定律欧姆定律U、I 参考方向相同时，参考方向相同时，RU+IRU+I 表达式中有两套正负号：表达式中有两套正负号： 式前的正负号由式前的正负号由U、I 参考方向的关系确定；参考方向的关系确定； U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考值本身的正负则说明实际方向与参考 方向之间的关系。方向之间的关系。 通常取通常取 U、I 参考方向相同。参考方向相同。U = I R20解：解：对图对图(a)有有, U = IR

14、例：例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。对图对图(b)有有, U = IR326 : IUR所所以以326: IUR所以所以RU6V+2AR+U6V I(a)(b)I2A21支路：支路：电路中的每一个分支。电路中的每一个分支。 一条支路流过一个电流，称为支路电流。一条支路流过一个电流，称为支路电流。三条或三条以上支路的联接点。三条或三条以上支路的联接点。由支路组成的闭合路径。由支路组成的闭合路径。内部不含支路的回路。内部不含支路的回路。I1I2I3ba U2R2 R3R1U11 12 23 3图示电路有图示电路有 条支路，条支路， 个结点，个

15、结点， 个回路，个回路，_个网孔。个网孔。33222223 在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。点的电流。 实质实质: 或或: = 0I1I2I3ba E2R2 R3R1E1对结点对结点 a： I1+I2 = I3或或 I1+I2I3= 024I =?例例:广义结点广义结点I = 0IA + IB + IC = 0ABCIAIBIC2 +_+_I5 1 1 5 6V12V25即：即： U = 0 在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。一周，则在这

16、个方向上电位升之和等于电位降之和。对回路对回路1：对回路对回路2： U1 = I1 R1 +I3 R3I2 R2+I3 R3=U2或或 I1 R1 +I3 R3 U1 = 0 或或 I2 R2+I3 R3 U2 = 0 I1I2I3ba U2R2 R3R1U11 12 2261列方程前列方程前标注标注回路循行方向；回路循行方向； 电位升电位升 = 电位降电位降 U2 =UBE + I2R2 U = 0 I2R2 U2 + UBE = 02应用应用 U = 0项前符号的确定：项前符号的确定： 3. 推广：开口电压可按假象回路处理推广：开口电压可按假象回路处理 注意：注意：1 1对回路对回路1：U

17、1UBEE+B+R1+U2R2I2_27对网孔对网孔abda：对网孔对网孔acba：对网孔对网孔bcdb：R6I6 R6 I3 R3 +I1 R1 = 0I2 R2 I4 R4 I6 R6 = 0I4 R4 + I3 R3 U = 0对回路对回路 adbca，沿逆时针方向循行，沿逆时针方向循行： I1 R1 + I3 R3 + I4 R4 I2 R2 = 0应用应用 U = 0列方程列方程对回路对回路 cadc，沿逆时针方向循行，沿逆时针方向循行： I2 R2 I1 R1 + U = 0adbcU+R3R4R1R2I2I4I6I1I3I28常考题型解析 本章是电路的基本概念与基本定律，是本本章

18、是电路的基本概念与基本定律，是本门课程所有内容的基础，要求考生必须深门课程所有内容的基础，要求考生必须深刻理解、牢固记忆、熟练应用。刻理解、牢固记忆、熟练应用。 本章是考试的重点内容之一，本章是考试的重点内容之一，题型多以填题型多以填空题和选择题，或者小容量的正向思维或空题和选择题，或者小容量的正向思维或逆向思维的分析计算题，逆向思维的分析计算题，主要考查考生对主要考查考生对基本概念和基本定律的正确理解和熟练应基本概念和基本定律的正确理解和熟练应用能力。用能力。29选择题选择题 1、在下图电路中，对负载电阻RL而言，点划线框中的电路可用一个等效电源代替，该等效电源是（ ）。a) 理想电压源 b

19、) 理想电流源 c) 不能确定LRISISUU答案：答案：(a)302、在下图电路中，已知。AIVUSS1,2A、B两点间的电压UAB为（ ）。a) -1V b) 0 c) 1V B11SUSIA答案：答案：(c)313、在下图电路中，已知。AIVUSS2,12A、B两点间的电压UAB为（ ）。a) -18V b) 18V c) -6V ABSISU3答案：答案：(a)C324、已知图1中的。AIVUSS2,411 用图2所示的等效理想电流源代替图1所示的电路，该等效电流源的参数为（ ）。a) 6A b) 2A c) 2A 图1图2AB1SU1SIABSI答案：答案：(c)33 5、在下图的电

20、路中，当增大电阻R1的阻值时，电流I2相应（ ）。a) 减小 b) 增大 c) 不变SU2I2R1R答案：答案：(c)346、下图电路的开路电压ocU为（ ）。ocUV10124V6a) 4 V b) 8.67V c) 10V答案：答案：(b)I357、在下图的电路中，由（ ）供给功率。a) 电压源 b) 电流源 c)电压源 和电流源 11A1A1V2A2U答案：答案：(b)8、已知下图电路中的。AIVUSS2,2电阻R1和R2消耗的功率由（ ）供给。36a) 电压源 b) 电流源 c)电压源 和电流源 答案：答案：(c) 9、在下图的电路中，当开关S打开时，A点的电位UA为（ ）。a) -3

21、 V b) -6V c) -9VA21R2R11SUSIA2A2A2V237答案：答案：(c)SV15K2AK3K5V15I解答：解答：VUA9152235151538 10、在下图的电路中，当开关S闭合时，A点的电位UA为（ ）。a) -3 V b) -6V c) -9V答案：答案：(b)SV15K2AK3K5V15I解答：解答：VUA622315039bI10 11.5V5V1010cIaI3I2I1IAI5 . 010/51 AI5 . 010/52 AI110/ )55(3 AIIIa5 . 131 AIIIb012 AIIIc5 . 132 求：Ia、Ib、Ic4012.写出下列支路

22、中写出下列支路中u , I 的关系和电流源发出的功率的关系和电流源发出的功率 。u= (i- is) Ri = Gu + isP发发= - -uisu= (is - i) Ri = - -Gu + isP发发= uisu= (i+ is) Ri = Gu - isP发发= uisu= - - (is+ i) Ri = - -Gu - -isP发发= - -uisG+- -uisiG+- -uisiG+- -uisiG+- -uisiG= 1 / R4113 计算图示电路各元件的功率计算图示电路各元件的功率解解V5)510(RuA155RuiRW5152 RiPRW1011010iuPSVW51

23、55iuPSV发出发出吸收吸收吸收吸收满足满足：P（发发）P（吸吸）5Ri+_Ru+_10V5V-+4243444546474849505152535455565758596061626364656667686970717273747576777879808182838485868788899091929394959697989910010110210310410510610710810911011111211311411511611711811912012112212312412512612712812913013113213313413513613713813914014114214314

24、414514614714814915015115215315415515615715815916016116216316416516616716816917017117217317417517617717817918018118218318418518618718818919019119219319419519619719819920020120220320420520620720820921021121221321421521621721821922022122222322422522622722822923023123223323423523623723823924024124224324

25、424524624724824925025125225325425525625725825926026126226326426526626726826927027127227327427527627727827928028128228328428528628728828929029129229329429529629729829930030130230330430530630730830931031131231331431531631731831932032132232332432532632732832933033133233333433533633733833934034134234334

26、434534634734834935035135235335435535635735835936036136236336436536636736836937037137237337437537637737837938038138238338438538638738838939039139239339439539639739839940040140240340440540640740840941041141241341441541641741841942042142242342442542642742842943043143243343443543643743843944044144244344

27、444544644744844945045145245345445545645745845946046146246346446546646746846947047147247347447547647747847948048148248348448548648748848949049149249349449549649749849950050150250350450550650750850951051151251351451551651751851952052152252352452552652752852953053153253353453553653753853954054154254354

28、454554654754854955055155255355455555655755855956056156256356456556656756856957057157257357457557657757857958058158258358458558658758858959059159259359459559659759859960060160260360460560660760860961061161261361461561661761861962062162262362462562662762862963063163263363463563663763863964064164264364

29、4645646647648649650651652653654655656657658659660661662663664665666667668669670671672673674675676677678679680681682683684685686687688689690691692693694695696697698699700701702703704705706707p 经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量p Study Constantly, And You Will Know Everything. The More You Know, The More Powerful You Will Be写在最后708谢谢你的到来学习并没有结束，希望大家继续努力Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日