电压电流参考方向关联(课堂PPT)

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电路原理课件-电流和电压的参考方向

基尔霍夫定律
总结词
基尔霍夫定律是电路分析中的两个基本定律，它包括基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
详细描述
基尔霍夫电流定律指出，在电路中，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和，即∑Iin=∑Iout。基尔霍夫电压定律指出，在电路中，沿着闭合回路的电压降之和等于零，即∑V=0。这两个定律是解决复杂电路问题的基础。
电流的国际单位是安培（A），辅助单位是毫安（mA）和微安（μA）。电压的国际单位是伏特（V），辅助单位是千伏（kV）和毫伏（mV）。此外，还有亨利（H）和法拉（F）作为电感和电容的单位。
02
电流和电压的参考方向
参考方向的确定
01
02
03
任意选定
电流和电压的参考方向可以任意选定，通常在分析电路时选择一个方便的方向作为参考方向。
节点电压法
要点一
节点电压法的基本思想
通过求解节点电压来求解复杂电路中的电流和电压。
要点二
节点电压法的应用
适用于具有多个电源和电阻器的复杂电路，能够简化计算过程。
05
实验与实践
实验设备与器材
01
02
03
04
ห้องสมุดไป่ตู้
电源：提供稳定的直流或交流电压。
电流表和电压表：用于测量电路中的电流和电压。
电阻、电容、电感等电子元件：用于构建不同的电路。
实际方向与参考方向的关系
一致性
如果电流或电压的实际方向与参考方向一致，则其值为正；如果实际方向与参考方向相反，则其
值为负。
计算结果
在计算电路中的电流和电压时，需要将实际值代入公式中计算，得到的结果是相对于参考方向的
数值。

《电流跟电压》课件

《电流跟电压》ppt课件
contents
目录
• 电流和电压的基本概念 • 欧姆定律 • 电流和电压的测量 • 电流和电压在电路中的作用 • 安全用电
01
电流和电压的基本概念
电流的定义
总结词
电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量。
详细描述
电流是电荷流动的一种表现形式，通常用符号"I"表示，单位为安培（A）。电流的大小取决于单位时间内通过导体横截面的电荷量，即电流与电荷量成正比，与时间成反比。
欧姆定律的局限性
总结词
欧姆定律只在一定条件下成立，不适用于所有电路情况，例如非线性电路和交流电路。
详细描述
欧姆定律适用于线性电路中的直流或低频交流电。对于非线性电路和交流电，欧姆定律可能不成立或不适用。在非线性电路中，元件的阻抗随输入信号的频率或幅度变化而变化，因此电流和电压之间的关系不再是线性的。在交流电路中，由于电流和电压是随时间变化的，因此需要使用复数来表示它们的值，并且需要考虑相位差和阻抗匹配等问题。
03
电流和电压的测量
电流的测量
01 总结词
电流的测量是电路分析中的重要步骤，需要使用适当的测量设备和测量方法。
02
详细描述
电流的测量可以通过使用电流表来完成。电流表是一种专门用来测量电流的仪表，其工作原理基于安培计量的原理。在测量电流时，需要将电流表串联在电路中，以避免对电路造成影响。
电流在电路中起到传输电能的作用，是电路中能量传输的载体。
电流的大小和方向决定了电路中电荷的移动状态，对电路的工作状态和性能有重要影响。
电压在电路中的作用
电压是电场中电势差的表现，是电路中电场力做功的量度。

《电流跟电压》PPT课件_OK

§8.1 电流跟电压、电阻的关系
1、电流跟电压的关系物理方法：控制变量法
结论：在导体电阻一定时，流过导体的电流跟这段导体两端的电压成正比
2、电流跟电阻的关系结论：在导体两端电压一定时，流过导体的电流跟导体的电阻成反比
1

小结：导体中的电流，跟导体两端的
电压成正比，跟导体的电阻成反比
公式的形式： I U R
6
例5、一个阻值为10欧的电阻接入电路，若两端所加电压变为原来的2倍，则通过它的电流变为原来的______倍，电阻阻值变为______。
7
4
例3、两根相同材料制成的电阻丝，粗细相同，长度不同，把它们分别接入同一电源上时，则（） A、长的电阻丝中的电流大 B、短的电阻丝中电流大 C、长短电阻丝中电流一样大 D、它们中的电流大小无法判断
5
例4、两根相同材料制成的电阻丝，长度相同，粗细不同，把它们分别接入同一电源上时，则（） A、粗的电阻丝中的电流大 B、细的电阻丝中电流大 C、粗、细电阻丝中电流一样大 D、它们中的电流大小无法判断
2
例题1、如图，与a相联是两节干电池并联在一起的，与b相联的是两节干电池串联在一起的电灯阻值不变，则S接 a，b，电流表两次的示数I1、I2大小关系是_________
a S
b
A
3
例2、如图，如果电阻R2的阻值是R1阻值的2倍，则单刀双掷开关S接ab时电流表的示数大小关系________.

§1-3电流、电压的参考方向

§1-3 电流、电压的参考方向在电路分析和计算中，首先要对每个元件假设一个电流的正方向，这就是电流的参考方向。

在电路图中，电流的参考方向用箭头表示，如图1-3-1()a ()b 所示。

当完成电路的分析计算后：如果求得电流I 为正时，说明电流的参考方向即是实际电流的正方向，实际电流由A 流向B ；当电流I 为负时，说明电流的参考方向与实际电流正方向相反，实际电流由B 流向A。

在电路理论中，电压的正方向规定为电压降落的方向。

对每个元件假设一个电压的正方向，即电压的参考方向。

在电路图中，电压参考方向的表示方法如图1-3-2 ()()a b 所示。

当电压U 为正值时，说明电压的参考方向即是电压的实际正方向，A 点的电位比B 点高U 伏；当电压U 为负值时，说明电压的参考方向与电压的实际正方向相反，A 点的电位比B 点低U 伏。

对于一个电路元件，当它的电压和电流的参考方向选为一致时，通常称为关联参考方向，如图1-3-3()a 所示。

在关联参考方向情况下，若元件功率P UI =为正值，表明该元件消耗功率；相反，若元件功率P UI =为负值，表明该元件发出功率。

当一个电路元件的电压和电流的参考方向选为相反时，通常称为非关联参考方向，如图1-3-3()b 所示。

在非关联参考方向情况下，上述结论恰好都反一反，即当元件功率P UI =为正值时，表明该元件发出功率；当元件功率P UI =为负值时，表明该元件消耗功率。

例1-3-1 图1-3-5所示电路中，已知电流源电流1S I A =，电压源电压6S U V =，电阻图1-3-1图1-3-2图1-3-310R =Ω，试求电流源的端电压U 、电压源和电流源发出的功率分别为多少？解：由图1-3-5可知，流过电阻R 的电流就等于S I ，故电流源的端电压为：101616 ()S S U RI U V =+=⨯+=对于电压源，流过电压源的电流即是S I ，它与电压源的端电压的方向一致，0S S P U I =>，说明电压源消耗功率，而例题要求电压源发出功率，于是：6 ()S U S S P U I W =-=-对于电流源，其电流S I 与端电压方向相反，0S P U I =>，说明电流源发出功率，于是：16 ()S I S P U I W ==对于电阻R ，它消耗的功率为：210 ()R S P I R W ==整个电路发出功率和消耗功率相等，能量守恒。

电流的参考方向课件

详细描述
电流的方向与电荷的运动方向一致，通常采用正电荷的运动方向作为电流的方向。在实际应用中，可以通过放置导体和电场的方式来改变电流的方向。同时，在分析电路时，通常需要设定电流的参考方向，以方便计算和分析。
02
电流的参考方向
参考方向的引入
01
实际电路中，电流的方向往往不是直观可见的，需要引入参考方向作为标量计算的参考。
并联电路的电流计算
要点一
总结词
并联电路中，总电流等于各个支路电流之和，每个支路电流与该支路的电阻成反比。
要点二
详细描述
在并联电路中，总电流等于各个支路电流之和。这是因为各个支路并联后，它们共享一个公共的电压源，所以每个支路中的电流都会对总电流做出贡献。另外，每个支路中的电流与该支路的电阻成反比，即支路电阻越大，该支路中的电流就越小。这个特点在分析并联电路时也非常有用，可以帮助我们快速找到总电流和各个支路电流之间的关系。
串联电路的电流计算
总结词
串联电路中，电流处处相等，可以通过测量电路中的任一处的电流来得到整个电路的电流值。
详细描述
在串联电路中，电流处处相等，即流过电路中各个电阻或电导的电流是相等的。因此，我们可以通过测量电路中任一处的电流来得到整个电路的电流值。这个特点在分析串联电路时非常有用，可以帮助我们简化电路分析过程。
THANK YOU
感谢各位观看
04
电流的实际方向与参考方向的关系
实际方向与参考方向一致
电流的实际方向与参考方向一致，表示电流的流向与参考方向相同。
在这种情况下，电流的参考方向可以用来判断电路中元件的电压极性，从而确定元件的电压值。
实际测量中，如果电流的实际方向与参考方向一致，则测量值即

电路中电压电流参考方向(与“方向”有关优秀PPT)

“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。
第5页，共5页。
1A=103mA=106μA=109nA
在电工技术分析中，仅仅指出电流的大小是不够的，通常以正电荷移动的方向规定为电流的参考正方向。
第1页，共5页。
（2）电压
高中物理课对电压的定义是：电场力把单位正电荷从电场中的一点移到另一点所做的功。其表达式为：
u ab
dw ab dq
直流情况下
U ab
W ab Q
电路分析中引入参考方向的目的是：为分析和计算电路提供方便和依据。
应用参考方向时，“正、负”是指在参考方向下，电压、
电流数值前面的正负号，如某电流为“－5A”，说明其实际方向
与参考方向相反，某电压为“＋100V”，说明该电压实际方向与参考方向一致；“加、减”指参考方向下电路方程式中各量前面的加、减号；“相同”是指电压、电流为关联参考方向，
4. 电路中的电压、电流及其参考方向
（1）电流
电荷有规则的定向移动形成电流。电流的大小用电流强度表
征，定义式为：
i = dq dt
…… （1-1）
大小、方向均不随时间变化的稳恒直流电可表示为：
I= Q t
…… （1-2）
电流的国际单位制是安培【A】，较小的单位还有毫安【mA】和微安【μA】等，它们之间的换算关系为：
关联参考方向
实际电源上的电压、电流方向总是非关联的，实际负载上的电压、电流方向是关联的。因此，假定某元件是电源时，应选取非关联参考方向，假定某元件是负载应选取关联参考方向。
第3页，共5页。
为什么要在电路图中预先标出参考方向？
在电路图上预先标出电压、电流的参考方向，目的是为解题时列写方程式提供依据。因为，只有参考方向标定的情况下，方程式各电量前的正、负号才有意义。

电流和电压的关系PPT教学课件

第八章欧姆定律
1、电流跟电压、电阻的关系
第十二章欧姆定律
1、探究——电流跟电压、电阻的关系
复习：1、电压是形成电流的原因；电阻表示导体对电流的阻碍作用。
设问：
电流与电压、电阻之间有什么具体关系？
复习：
2、课本图5-2实验
现象：小灯泡在使用两节干电池（3V）比使用一节干电池
（1.5V）时亮
结构简式： CH3CH2OH或C2H5OH
思考：－OH 与OH－有何区别？性质相同吗？
2021年10月30日星期
HH H C—C—O—H
H H 羟基
HO H CCO H
H 羧基
烃的衍生物：烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代而生成的一系列新的有机化合物。试举例
官能团：决定有机化合物的化学特性的原子或原子团叫做官能团。如: —Br，-NO2，-OH，-C=C-
2021年10月30日星期
1、与金属Na的反应：（分析)
〖讨论〗（1）该反应属于置换反应，为什么？（2）钠与水的反应和钠与乙醇的反应现象有什么不同，可能的原因是什么？为什么反应速率比水慢？
结论：水和乙醇中都含有羟基，因此都能和钠反应，凡是含有羟基的物质应该都能和钠发生置换反应；钠与乙醇的反应比钠和水的反应缓和得多,乙醇分子中羟基中的H原子不如水分子中的H原子活泼,因为和—OH相连的另一部分结构不同。
电阻 5 10 15 R/Ω 电流 I/A
4、分析数据，得出结论：
在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成
反比
讨论：
1、实验结论与猜测有没有差异？
2、在这一节课中学到了什么研究问题的方法？本实验中，我们研究的是I与U、R的关系，而U、R都是可以变化的物理量，现在我们为了研究的方便，先把其中的一个量控制为不变，这种方法叫控制变量法。

电流和电压的关联参考方向

a＋ I
UR R
d
＋
E
－
问：当Uab为1V时，I = ?
解：假定I 的参考方向如图所示。
则： Uab Uad Udb UR E
I UR U ab E RR
b－
Uab 1V, I 1 2 A 1A
1
= v U A
Ao
（实际方向与参考方向相反！）
上页下页返回
*三、电压与电流的关联参考方向
1.关联参考方向：就是电流的参考方向与电压参考方向一致。
+I
U
R
+I
– I
U
R或 U
R
–
–
+
图 (a)
图 (b)
图 (c)
关联参考方向
非关联参考方向
上页下页返回
第1章2.电压、电流的关联参考方向的应用
欧 1) 内容：通过电阻的电流与电压成正比
姆
在关联参考方向下，表示式为：I U
定
R
律
2)
交流电流: 量值和方向作周期性变化且平均值为零的
时变电流，简称交流(ac或AC)。符号i
第1章
电流具有两个重大实际意义的效应：
1、电流的热效应：电流通过导体会产生热； 2、电流的力效应：电流周围存在着磁场，它
会对其他的载流元件或磁性元件产生力的作用。
第1章
1、电压UAB ：
电场力把单位正电荷从A移动至 B时所做的功。
2、电位VA ：电场力将单位正电荷自A点沿任意路径
移动到参考点所做的功。
它是表示电场中某一点性质的物理量。
注意：电位是相对量，电压是绝对量。
电压与电位关系：UAB = vA—vB

电路理论：电压和电流的参考方向

b
设c点为电位参考点，则 c= 0
a= Uac， b=Ubc， d= UdcdBiblioteka cUab = a- b
i
参考方向
i>0 表示电流的参考方向与实际方向相同 i<0 表示电流的参考方向与实际方向相反
例
I1
I1
10V
10
I1 = 1A
10V
10
I1 = -1A
电流参考方向的两种表示：
• 用箭头表示 I
• 用双下标表示 IAB
A
B
3. 为什么要引入参考方向？
(a) 复杂电路的某些支路
？
事先无法确定实际方向。
(b) 电流是交变的 i
i
t
i Im sin t
0
T/2 T
当 0 t T 2 , i 0 电流实际方向与参考方向相同当 T 2 t T , i 0 电流实际方向与参考方向相反
二. 电压 (voltage)
1. 电压 (voltage)：电场中某两点A , B间的电压(降)UAB 等于将单位正电荷q从A点移至B点电场力所做的功 WAB,，即
1.2 电压和电流的参考方向
一. 电流 (current) 1. 电流：带电质点的定向运动形成电流。电流的大小用电流强度表示。
def Δ q dq i(t) lim
Δt0 Δ t dt
单位名称：安（培）符号：A （Ampere） mA A
2. 电流的参考方向
参考方向：任意选定的一个方向作为电流的参考方向。
U AB
def
dWAB dq
单位名称：伏(特) 符号：V（Volt） mV V
2. 电压(降)的参考方向 + 实际方向

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结论电路中电位参考点可任意选择；参考点
一经选定，电路中各点的电位值就唯一确定；当
选择不同的电位参考点时，电路中各点电位值将
改变，但任意两点间电压保持不变。
返回上页下7 页
问题复杂电路或交变电路中，两点间电压的实
际方向往往不易判别，给实际电路问题的分析计算带来困难。
电压(降)的参考方向
1.2 电流和电压的参考方向
电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、磁链、能量、电功率等。在线性电路分析中人们主要关心的物理量是电流、电压和功率。
1.电流的参考方向
电流
带电粒子有规则的定向运动
电流强度
单位时间内通过导体横截面的电荷量
i(t)deflimΔqdq Δt Δt0 dt
返回上页下1 页
参考方向
+
U
–
假设高电位指向低电位的方向。
参考方向
+
U
–
+ 实际方向 – – 实际方向 +
U >0
U <0
返回上页下8 页
电压参考方向的三种表示方式：
(1) 用箭头表示：
U
(2)用正负极性表示
+U
(3)用双下标表示
AUABB返上页下9 页3.关联参考方向
元件或支路的u，i 采用相同的参考方向称之为关联参考方向。反之，称为非关联参考方向。
包括方向和符号)，在计算过程中不得任意改变
③参考方向不同时，其表达式相差一负号，但电压
、电流的实际方向不变。
返回上页 1下1 页
i
i
+
u
关联参考方向
--
u
+
非关联参考方向
返回上页 1下0 页
例
i
＋
电压电流参考方向如图中所标，问：对A、B两部分电路电压电
A u B 流参考方向关联否？
－
注意
答：A电压、电流参考方向非关联； B电压、电流参考方向关联。
① 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向 ② 参考方向一经选定，必须在图中相应位置标注 (
单位方向
A（安培）、 kA、mA、A
1kA=103A 1mA=10-3A
1 A=10-6A
规定正电荷的运动方向为电流的实际方向元件(导线)中电流流动的实际方向只有两种可能:
实际方向
A
B
实际方向
A
B
问题对于复杂电路或电路中的电流随时间变化
时，电流的实际方向往往很难事先判断。
返回上页下2 页
i 参考方向
A
B
• 用双下标表示：如 iAB , 电流的参考方向由A指向B。
iAB
A
B
返回上页下4 页
2.电压的参考方向
电位电压U
单位正电荷q 从电路中一点移至参考
点（＝0）时电场力做功的大小。
单位正电荷q 从电路中一点移至另
一点时电场力做功（W）的大小。
def d W U
dq
实际电压方向
参考方向
任意假定一个正电荷运动的方向即为电流的参考方向。
i 参考方向
表明电流(代数量)
A
B
大小
方向(正负）电流的参考方向与实际方向的关系：
i 参考方向
i 参考方向
A
实际方向 B A
实际方向 B
i>0
i<0
返回上页下3 页
电流参考方向的两种表示：
• 用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。
8 4
2V
各值。
U a b ab 2 0 2 V
U b c bc 0 ( 3 ) 3 V
cW qcbW qbc1423V
返回上页下6 页
解 (2) c 0
a
b
c
a
Wac8125V q4
b
Wbc q
123V 4
U a b ab 5 3 2 V
U b c bc 3 0 3 V
电位真正降低的方向。
单位 V (伏)、kV、mV、V
返回上页下5 页
例
a
已知：4C正电荷由a点均匀移动
b
至b点电场力做功8J，由b点移
动到c点电场力做功为12J，
①若以b点为参考点，求a、b、c
点的电位和电压Uab、U bc;
c ②若以c点为参考点，再求以上
解 (1) b 0
a
Wab q