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第1章电路的基本模型和基本定律

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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
江苏大学电工电子教研室
电路的基本概念和基本定律
伏-安关系： 电压电流关系 （u，i关联参考方向下）
i u e

N
d e dt dLi di L dt dt
di u e L dt
电磁感应定律 感应电动势阻碍电流 变化，且其大小与电 流变化快慢有关
对于线性电感
伏安关系
说明1： 电压与电流的变化率成正比，电感是动态元件 当
如果U 、I方向不 一致该如何？
江苏大学电工电子教研室
电路的基本概念和基本定律
二、功率的计算：
U、 I 为关联参考方向时： U、 I 为非关联参考方向时：
P = UI或 p＝ui
三、功率性质： 若计算结果 P（p） 0
若计算结果P（p） 0
Hale Waihona Puke + u –+
i
i
u –
P = －UI或 p＝－ui
电工技术（电工学I）
第一章 电路的基本概念和基本定律 Basic conception and Laws of circuit
江苏大学电气信息工程学院
School of electric and information，UJS
电路的基本概念和基本定律
内容
1.1 电路的作用与组成
1.2 电路模型 1.3 电流和电压的参考方向 1.4 电路的功率
江苏大学电工电子教研室
电路的基本概念和基本定律
4.关联与非关联参考方向 对任一元件或一段电路 关联方向：
I
与
U
的参考方向一致
a
I U
b
非关联方向：
I
与
U
的参考方向相反
a

电路分析基础第一章 电路模型和电路定律

电路分析基础第一章 电路模型和电路定律

+
–
+
–
+
实际方向
实际方向
+
U >0
U<0
上页
下页
电压参考方向的两种表示方式
(1) 用正负极性表示
+
(2) 用双下标表示
U
A
UAB
B
UAB =UA- UB= -UBA
上页 下页
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 采用相同的参考方向称之为 参考方向,即电流从电压的“+”极流入,从“-” 极流出该元件。反之，称为非关联参考方向。 极流出该元件
P6吸 = U 6 I 3 = (−3) × (−1) = 3W
上页 下页
注
对一完整的电路，发出的功率＝吸收的功率
3. 电能（W ,w）
在电压、电流一致参考方向下，在t0到t的时间内 该部分电路吸收的能量为
w(t0 , t ) = ∫ p (τ ) dτ = ∫ u (τ )i (τ ) dτ
t0 t0
电源 Sourse
灯 Lamp
RS US 电路模型
R
Circuit Models 干电池 Battery
上 页 下 页
电路理论中研究的是 理想电路元件构成的电路（模型）。
电路模型，不仅能够反映实际电路及 其器件的基本物理规律，而且能够对 其进行数学描述。这就是电路理论把 电路模型作为分析研究对象的实质所 在。
干电池 Battery 电路理论中，“电路”与“网络”这两个术语可通用。“网络” 的含义较为广泛，可引申至非电情况。
例：手电筒电路
开关 灯泡
10BASE-T wall plate

电路的基本原理(第一章)

电路的基本原理(第一章)

参考方向 实际方向
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UIa 0
I
+ + “发出功率”
-
U_ b
（电源）
(２)当U和I参考方向选择不一致的前提下
若 P = UI 0
a +
b U_ R
“吸收功率” I （负载）
若 P = UI 0
I
+
-
+
U_
“发出功率” （电源）
中间环节：连接电源和负载的部分，其传输和分 配电能的作用。例如：输电线路
举例：（电子电路，即信号电路）
放 大 器
电源 （信号源） 中间环节
负载
电路的作用之二：传递和处理信号。
1.2 电路模型
I
电 池
灯 泡
+ E
_
+
RU
_
电源
负载
理想电路元件：在一定条件下，突出其主要电磁性能， 忽略次要因素，将实际电路元件理想化
对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于 由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节
点上电流的代数和为 0。 即： I =0
例
I2
I1 I3 I2 I4
I1
I3
或：
I4
I I I I 0
1
3
2
4
克氏电流定律的依据：电流的连续性
克氏电流定律的扩展
电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。
例 I1 A
I
a
+
RO
+
U
E_
-
b
I=0

电工基础——电路的基本概念和定律

电工基础——电路的基本概念和定律
即两点间的电压等于这两点的电位的差 3.参考点不同，各点的电位不同，但两点间的 电压与参考点的选择无关。
教学方法
通过自学的方法引入参考方向的定义
思考题
1. 为什么要在电路图上规定电流的参考方向？ 请说明参考方向与实际方向的关系？
2.电压参考方向都有哪些表示方法？
1.3 电功率和电能
目的与要求
或
i Gu
5.功率
在电流和电压关联参考方向下, 任何瞬
时线性电阻元件接受的电功率为
u 2 p ui Ri Gu R
2
2
线性电阻元件是耗能元件。
6.焦耳定律
如果电阻元件把接受的电能转换成热能, 则从 t0到t时间内。电阻元件的热［量］ Q, 也就是 这段时间内接受的电能W为
Q W
负, 故 P=16+32-24=24W
Ⅳ、教学方法
讲授法
Ⅴ、思考题
1.当元件电流，电压选择关联参考方向时，什么情 况下元件接受功率？什么情况下元件发出功率？
2.有两个电源，一个发出的电能为1000kW.h,另一 个发出的电能为500kW.h。是否可认为前一个电源 的功率大，后一个电源的功率小？
A B A B
＋
u
－
u
(a)
(b)
图1.3 电压的参考方向
1.2.2 电压及其参考方向（四）
4.若电压的参考方向与实际方向一致，电压为正。
若电压的参考方向与实际方向相反，电压为负。
5.分析电路时，首先应该规定电流电压的参考方 向。
1.2.2 电压及其参考方向（五）
6.元件的电压参考方向与电流参考方向是一致的, 称为关联参考方向。
1.1.1 电路(一）
1. 电路是电流的流通路径, 它是由一些电气设 备 和元器件按一定方式连接而成的。复杂的 电路呈网状, 又称网络。 电路和网络这两个术 语是通用的。

第1章-电路模型和电路定律

第1章-电路模型和电路定律
u为有限值时，i=0。 * 理想导线的电阻值为零。
1.6 电容元件 (capacitor)
1、电容器
++ ++ ++ ++ +q –--– –--– –q
线性定常电容元件：任何时刻，电容元件极板上的电 荷q与电压 u 成正比。
2、电路符号
C
3. 元件特性 i
与电容有关两个变量: C, q 对于线性电容，有： q =Cu
1.7 电感元件
1 、线性定常电感元件
iL
变量: 电流 i , 磁链
+
u
–
def ψ L
i
L 称为自感系数 L 的单位：亨（利） 符号：H (Henry）
2 、韦安（ ~i ）特性
0
i
3 、 电压、电流关系：
i
+–
ue –+
i , 右螺旋 e , 右螺旋 u , e 非关联 u , i 关联
交流： iS是确定的时间函数，如 iS=Imsint
(b) 电源两端电压是任意的，由外电路决定。
(3). 伏安特性
i
+
iS
u
_
u
IS
O
i
(a) 若iS= IS ，即直流电源，则其伏安特性为平行于电 压轴的直线，反映电流与 端电压无关。
(b) 若iS为变化的电源，则某一时刻的伏安关系也是 这样 电流为零的电流源，伏安曲线与 u 轴重合, 相当于开路元件
+ u
+ C
C
def
q
u
C 称为电容器的电容
–
–
电容 C 的单位：F (法) (Farad，法拉)

电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律本章是学习电工技术的理论基础，介绍了电路的基本概念和基本定律：主要包括电压、电流的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。

主要内容： 1．电路的基本概念（1）电路：电流流通的路径，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成的系统。

（2）电路的组成：电源、中间环节、负载。

（3）电路的作用：①电能的传输及转换；②信号的传递及处理。

2．电路元件及电路模型（1）电路元件：分为独立电源和受控电源两类。

①无源元件：电阻、电感、电容元件。

②有源元件：分为独立电源和受控电源两类。

（2）电路模型：由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。

它是对实际电路电磁性质的科学抽象和概括。

采用电路模型来分析电路，不仅使计算过程大为简化，而且能更清晰地反映该电路的物理本质。

（3）电源模型的等效变换①电压源及电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源及电阻并联的电路，两种电源之间的等效变换条件为：0R I U S S =或0R U I SS =②当两种电源互相变换之后，除电源本身之外的其它外电路，其电压和电流均保持及变换前完全相同，功率也保持不变。

3．电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 （1）电路的基本物理量包括：电流、电压、电位以及电功率等。

（2）电流和电压的参考方向：为了进行电路分析和计算，引入参考方向的概念。

电流和电压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。

当按参考方向来分析电路时，得出的电流、电压值可能为正，也可能为负。

正值表示所设电流、电压的参考方向及实际方向一致，负值则表示两者相反。

当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时，称它们为关联参考方向。

一般来说，参考方向的假设完全可以是任意的。

但应注意：一个电路一旦假设了参考方向，在电路的整个分析过程中就不允许再作改动。

（3）参考电位：人为规定的电路种的零电位点。

第1章 电路的基本概念与基本定律

1第1章电路的基本概念与基本定律1.11.1电路和电路模型电路和电路模型1.21.2电路中的基本物理量电路中的基本物理量 1.3 1.3 电阻电阻电阻、、电感电感、、电容元件 1.4 1.4 电压源和电流源电压源和电流源 1.5 1.5 基尔霍夫定律基尔霍夫定律2实际电路是实际电路是为实现某种应用目的由若干电器设备或器件按一定方式用导线连接而成的电流通路成的电流通路。

实现电能的传输和转换 电力电路或强电电路实现信号的传递和处理 电子电路或弱电电路1.1 电路和电路模型一、电路的定义3负载电源电源（（或信号源或信号源）：）：）：提供电能提供电能提供电能（（或信号源或信号源））的部分的部分。

负载负载：：吸收或转换电能的部分吸收或转换电能的部分。

中间环节中间环节：：连接和控制它们的部分连接和控制它们的部分。

电路的组成中间环节4电路在工作时电路在工作时，，对电源来说对电源来说，，通常处于下列三种方式之一种方式之一：：负载负载、、空载和短路。

负载与电源接通负载与电源接通，，负载中有电流通过有电流通过，，负载电流的大小与负载电阻有关与负载电阻有关。

负载都是并联负载都是并联。

因此当负，负载电阻减小负载电阻减小，，负，即功率增大即功率增大。

一般所说的负载的大小一般所说的负载的大小，，指的是负载电流或功率的大小的是负载电流或功率的大小，，而不是指负载电阻的大小不是指负载电阻的大小。

负载工作方式：5空载开路这时电源两端的外电阻等于零，电源输出的电流仅由电源内阻限制限制，，此电流称为短路电流此电流称为短路电流。

6为了保证电器设备和器件为了保证电器设备和器件（（包括电线包括电线、、电缆电缆））可以安全、可靠和经济地工作可靠和经济地工作，，每种电器设备每种电器设备、、器件在设计时都对其规定了工作时允许的最大电流对其规定了工作时允许的最大电流、、最高电压和最大功率等参数值等参数值，，这些数值统称为额定值这些数值统称为额定值。

电工学秦曾煌第七版第一章课件

P17：例1.5.2 （1-33）
例：有一额定值为5W 500Ω的绕线电阻，其额定电流 是多少？在使用时电压不得超过多大的数值？
P18：例1.5.3 （1-34）
1.5.2 电源开路
I
开关断开
特征: I=0
E
-
U0
R
Ro
-
U = U0 = E
P= 0
1. 开路处的电流等于零 2. 开路处的电压 等于电源电动势
I
++
E
-
U0
R0
-
P19：例1.5.4
（1-37）
练习： 1：试问可否将110Ｖ100W和110V40W的两只白 炽灯串联在220V的电源上使用？
2：试问将40Ω10W和200Ω20W的两只电阻串联 使用，其两端最高允许电压应多大？
3：据日常观察，电灯在深夜要比黄昏时亮一些， 为什么？
（1-39）
§1.6 基尔霍夫定律
用来描述电路中各部分电压或电流间的关系， 包括电流(KCL)和电压(KVL)两个定律。
支路：电路中每一个分支
名
每条支路流过一个电流，称为支路电流
词 结点：三个或三个以上支路的联结点
回路：电路中任一闭合路径
（1-40）
支路、结点、回路
R1
R3
+
uS1
R2
_
支路数 结点数 回路数
负载大小的概念:
负载增加指负载取用的电流和功率增加*
0
I
（1-23）
功率与功率平衡 功率的概念
aI
U
R
b
P UI
如果U I方向不一 致结果如何？
（1-24）
功率与功率平衡

《电路原理》第一章 电路模型和电路定律


uS
i
直流电压源 的伏安关系
例
+
i
uS R 外电路
uS i 0 R i 0 ( R )
i ( R 0)
uS 0 ,电压源不能短路！
返 回 上 页 下 页
电压源功率：
i
P uS i
电压、电流的参考方向非关联；
uSS u
_
i
uS
_
+
+
u
+
+
_
物理意义：外力克服电场力作功，电 源发出功率，发出功率， 起电源作用 电压、电流的参考方向关联；
2、电路模型
中间环节 S 开关 电 源 I
负 载
R0
+
RL
+ _
连接导线
US
U
–
负载
实体电路
电源
电路模型
用抽象的理想电路元件及其组合，近似地代替实际的 器件，从而构成了与实际电路相对应的电路模型。
• 理想电路元件
理想电路元件
组成电路模型的最小单元，是具有某种确定的电 磁性质并有精确定义的基本结构。 + R L C – IS
u
_
物理意义： 电场力做功，电源吸收功 率，吸收功率，充当负载 或发出负功
例
计算图示电路各元件的功率。
R 5
5V
_
i
_
2
P V uS i 10 1 10W 10
满足：P（发）＝P（吸）
+
10V
uR
+
_ +
解
uR (10 5) 5V
i
uR
5 1A R 5

电工第一章

（1-12）
+
Φ
ψ
O i
1.3.2 电感元件 用导线绕制的线圈， ·电感线圈 — 用导线绕制的线圈，通 时可产生磁场，磁通为Φ； 过电流 i 时可产生磁场，磁通为 ；
i
常用单位： 常用单位： mH = 10-3 H, µH =10-6 H • 电感中电流、电压的关系： 电感中电流、电压的关系： u、i 取ARD，且u与e的RD一致时 ， 与 的 一致时
1.2.1 电流 i （电流强度） 电流强度） 定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量。 ① 定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量。 dq 定义式： 定义式： i ( t ) = dt i 的大小和方向均不随时间变化 — 直流电（DC） 大小和方向均不随时间变化 直流电（ ） i 的大小和方向按正弦规律变化 — 交流电（AC） 的大小和方向按正弦规律 正弦规律变化 交流电（ ） 单位：安培A 库仑 库仑/秒 ② 单位：安培 (库仑 秒) — 简称安
p 恒大于 ，故电阻 为耗能元件。 恒大于0， 电阻R为耗能元件。 ·电气设备的额定值与实际值 ① 额定值：使电气设备能正常运行而规定的允许值。 额定值：使电气设备能正常运行而规定的允许值。 额定电压U 额定电流I 额定功率P 如：额定电压 N、额定电流 N、额定功率 N=UNIN等。 实际值：电气设备实际工作条件下的值。 ② 实际值：电气设备实际工作条件下的值。 电压U、电流I、功率P等 如：电压 、电流 、功率 等。 实际值不一定等于 额定值。 额定工作状态。 额定值。实际值等于额定值 — 称额定工作状态。
（1-11）
u Φ _ e
电感线圈可储存磁场能。 电感线圈可储存磁场能。 可储存磁场能 N 匝线圈的磁通链 = NΦ。 匝线圈的磁通链 磁通链Ψ 。
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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(或电压)值为正值； 实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。 I a R + U – a R b 若I = 5A，则电流从 a 流向 b； 若I = –5A，则电流从 b流向 a。 若U = 5V，则电压的实际方向 从a指向 b； b 若U= –5V，则电压的实际方向 从b 指向 a。
U
I 元件 U
习惯取法：负载取关联参考方向、电源取非关联参考方向
3.电压与电流的参考方向
电压电流参考方向如图中所标，问：对A、B 两部分电路电压电流参考方向关联否？
＋
i
B 答：A电压、电流参考方向非关联； B电压、电流参考方向关联。
A
u
－
3.电压与电流的参考方向 注意事项
① 分析电路前必须选定电压和电流的参考方向。
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。
a
b
(2)
c 0
3.电压与电流的参考方向 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。
电路模型
理想电路元件是组成电路模型的最小单元， 是具有某种确定的电磁性质的假想元件，它是 一种理想化的模型并具有精确的数学定义。
2.电路模型
基本的理想电路元件：
电阻元件：表示消耗电能的元件。 电感元件：表示产生磁场，储存磁场能量的元件。 电容元件：表示储存电场能量的元件。
2.电路模型
电压源和电流源：表示将其它形式的能量转变成 电能的元件。
－
P5 U5 I3 7 (1) 7W（发出）
P6 U 6 I 3 (3) (1) 3W（吸收）
对一完整的电路，满足：发出的功率＝吸收的功率
4.电功率与电能量
根据元件电压和电流的实际方向判断 例3 已知： U=50V, I1=-10A, I2=-6A,，I3= 4A。 试判断各元件是发出还是吸收功率。
(a)因为电流为＋2mA，电压为＋5V，所以电流、电压 的实际方向与参考方向相同。电阻元件的功率为
P UI 5 2 103 10103 10mW
电阻元件的电压与电流取关联参考方向，计算结果 P>0，说明电阻元件吸收功率。
(b)因为电流、电压随时间t按照正弦规律变化，所 以当电流i>0、电压u>0时，它们的实际方向与参考方 向一致；当电流i<0、电压u<0时，它们的实际方向与 参考方向相反。电阻元件的功率为
P UI 5 (2 103 ) 10 103 10
直流电压源的电压与电流取关联参考方向，计算结果 P<0，说明直流电压源发出功率。
(d)因为电流为＋2A，电压为＋6V，所以电流、电 压的实际方向与参考方向相同。直流电流源的功率为
P UI 6 2 12
② 参考方向一经选定，必须在图中相应位臵标注(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。
4.电功率与电能量 电功率
单位时间内电场力所做的功
dw p dt
dw u dq
dq i dt
dw dw dq p ui dt dq dt
V (伏)、kV、mV、V 电位降低的方向
3.电压与电流的参考方向
例1：已知4C正电荷由a点均匀移动至b点电场力做功8J，由b点移 动到c点电场力做功为12J。若以b点为参考点，求a、b、c点的 电位和电压Uab、U bc;若以c点为参考点，再求以上各值。
a
b
(1)
b 0
c
Wab 8 a 2V q 4 Wcb Wbc 12 c 3 V q q 4
模数转换电路及现代通信技术等。
主要内容与要求
认真听课，重视概念、掌握规律，重视实验， 作业要认真、规范（必须画电路图、按解题步骤 一步步求解）。
考试： 平时成绩：30%（作业、考勤、实验） 期末成绩：70%
第1章 电路的基本概念和基本定律
基本要求：
1.理解电路模型的概念。 2.掌握电压与电流参考方向的意义。 3.了解电路的有载工作、开路与短路状态，理 解电功率和额定值的意义。 4.掌握各个理想元件的性质。 5.掌握基尔霍夫定律。
4.电功率与电能量
+ I1 + 2 U2 － + U4 4 +
U1 － + 1
－
U6 － 6
P U1I1 1 2 2W（发出） 1
U3 3
I2
P2 U 2 I1 (3) 2 6W（发出） + P3 U 3 I1 8 2 16W（吸收） U5 5 － P4 U 4 I 2 (4) 1 4W（发出） I3
放 大 器
扬声器
2.电路模型
为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电 路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或 其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电 路相对应的电路模型。 电路图
开关
10BASE-T wall plate
灯泡
电 池 导线
Rs Us
RL
2.电路模型
由理想电路元件构成的模型，用于分 析计算的电路图形。（将实际电路理 想化、模型化）
3.电压与电流的参考方向
电流的参考方向：
任意假定一个方向为电流的正方向，这个假 定的正方向称为电流的参考方向。 i A 电流(代数量) 大小 方向(正负） 参考方向 B
3.电压与电流的参考方向
电流的参考方向与实际方向的关系： i A 参考方向 实际方向 B
i>0
i A
参考方向 实际方向 B
i<0
表示元件发出的功率
P>0 发出正功率 (实际发出) P<0 发出负功率 (实际吸收)
+
4.电功率与电能量
+
I1 U1 － + 1 － U4 4 + U3 3 － I2 U6 － 6 + U5 5 － I3
+
2 U2 － +
例2 求图示电路中各 方框所代表的元件吸 收或产生的功率。
已知： U1=1V, U2= -3V，U3=8V, U4= -4V, U5=7V, U6= -3V，I1=2A, I2=1A,，I3= -1A
3.电压与电流的参考方向
电路中的主要物理量有电压、电流、电荷、能量、 电功率等，但是电路分析中主要关心的物理量是电 流与电压。
电流的实际方向
电流
单位时间内通过导体横截面的电荷量
Δq dq i(t ) lim Δt 0 Δt dt
def
3.电压与电流的参考方向
单位
A（安培）、 kA、mA、A
U ab a b 2 0 2 V U bc b c 0 (3) 3 V
3.电压与电流的参考方向
Wac 8 12 a 5V q 4 Wbc 12 b 3V c q 4 U ab a b 5 3 2 V U bc b c 3 0 3 V
3.电压与电流的参考方向
电压电流的关联参考方向 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。
i
+ u
关联参考方向
i
-
-
u
非关联参考方向
+
3.电压与电流的参考方向
参考方向： I 关 元件 联 参 U 考 I 方 元件 向
U I 非 关 联 参 考 方 向
元件
1kA=103A
1mA=10-3A 1 A=10-6A
方向
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
实际方向
B
B
A
3.电压与电流的参考方向
电流的实际方向： I
E R
问题：在复杂电路中难于判断元件中电流的实际方向， 电路如何求解？ 电流方向 A IR B BA？ 电流方向 AB？ R E2 E1
电灯 电动机 电炉 ...
降压 变压器
中间环节：传递、分 配和控制电能
1.电路的作用与组成
信号源：提供 信号 信号处理：放大、调 谐和检波
话筒
负载 在电路分析中电源或信号源都称为电源。 电路中各处的电压、电流是在电源的作用下产生的， 因此电源又被称为激励源（激励）。 由激励在电路中所产生的电压和电流称为响应。
3.电压与电流的参考方向
参考方向的表示方法： 用箭头表示：箭头的指向为电流的参考方向。
i
A
参考方向 B
用双下标表示：如 iAB , 电流的参考方向由A指向B。 A
iAB
B
3.电压与电流的参考方向 电压的实际方向
电压
单位电荷由a点到b点电场力所做的功
dw u(t) dq
def
单位 方向
功率的单位：W (瓦) (Watt，瓦特)
4.电功率与电能量
电路吸收或发出功率的判断 根据功率的计算结果判断
+ u i -
u, i 取关联参考方向
P=ui
表示元件吸收的功率
P>0 吸收正功率 (实际吸收) P<0
吸收负功率 (实际发出)
4.电功率与电能量
u
i
u, i 取非关联参考方向
P = ui
直流电流源的电压与电流取非关联参考方向，计算结 果P>0，说明直流电流源发出功率。
例5 在如图所示电路中，四个电路元件的电压和回路电 流的参考方向如图所示。设电压U1＝100V，U2＝－40V， U3＝60V，U4＝－80V，电流I＝－10A。(1)试标出各元件 电压的实际极性（正极性⊕，负极性－）及回路电流I的 实际方向；(2)判别哪些元件是电源，哪些元件是负载； (3)计算各元件的功率，并验证电路的功率平衡。 + 2 － + + U2 U3 3 1 U1 U4 － － 4 － +