《直流电路》课件-2.ppt

1、1.1 电路的组成1.2 电路的基本物理量1.3 电阻1.4 欧姆定律1.5 电阻的连接1.6 电路的三种状态1.7 基尔霍夫定律1.8 支路电流法1.9 电压源与电流源及其等效变换1.10 叠加原理 1.11 戴维南定律1.12 电路中的电位分析1.13 电容器 是为了某种需要而将某些电工设备或元件是为了某种需要而将某些电工设备或元件按一定方式组合起来的电流通路。按一定方式组合起来的电流通路。一：进行能量的转换、传输和分配。一：进行能量的转换、传输和分配。二：实现信号的传递、存储和处理二：实现信号的传递、存储和处理。电路由电路由电源电源、负载负载和和中间环节中间环节3 3部分组成。电源提部分

2、组成。电源提供电能，负载取用电能，中间环节传递、分配和供电能，负载取用电能，中间环节传递、分配和控制电能。控制电能。将实际元件理想化（模型化），即在一定条件下突出元件主要的电磁性将实际元件理想化（模型化），即在一定条件下突出元件主要的电磁性质，忽略次要因素，用一个足以表征其主要特性的理想元件近似表示。理想元件主质，忽略次要因素，用一个足以表征其主要特性的理想元件近似表示。理想元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件、理想电压源、理想电流源，不能产生能量的要有电阻元件、电感元件、电容元件、理想电压源、理想电流源，不能产生能量的元件为无源元件，能产生能量的元件为有源元件。元件为无源元件，能产生能量的

3、元件为有源元件。由理想元件所组成的电路称为电路模型。由理想元件所组成的电路称为电路模型。干电池开关灯泡+E R0灯泡R干电池开关电荷的定向移动形成电流。电荷的定向移动形成电流。电流大小：单位时间内通过导体截面的电量。电流大小：单位时间内通过导体截面的电量。大写大写 I I 表示直流电流表示直流电流小写小写 i i 表示电流的一般符表示电流的一般符号号dtdqi 正电荷运动方向规定为正电荷运动方向规定为电流的实际方向电流的实际方向。电流的方向用箭头或双下标变量表示。电流的方向用箭头或双下标变量表示。任意假设的电流方向称为任意假设的电流方向称为电流的参考方向电流的参考方向。如果求出的电流值为正，说

4、明参考方如果求出的电流值为正，说明参考方向与实际方向一致，否则说明参考方向与实向与实际方向一致，否则说明参考方向与实际方向相反。际方向相反。I正值I负值(a)(b)电路中电路中a a、b b点两点间的点两点间的电压电压定义为单位正电荷由定义为单位正电荷由a a点移至点移至b b点电场力所做的功。点电场力所做的功。dqdWu 电路中某点的电路中某点的电位电位定义为单位正电荷由该定义为单位正电荷由该点移至参考点电场力所做的功。点移至参考点电场力所做的功。电路中电路中a a、b b点两点间的电压等于点两点间的电压等于a a、b b两点两点的电位差的电位差。baabUUU电压的实际方向电压的实际方向规

5、定由电位高处指向电位低处。规定由电位高处指向电位低处。与电流方向的处理方法类似，与电流方向的处理方法类似，可任选一方向为可任选一方向为电压的参考方向电压的参考方向例：例：当当u ua a=3V =3V u ub b =2V=2V时时u u1 1=1V=1V最后求得的最后求得的u u为正值，说明电压的实际为正值，说明电压的实际方向方向与参考与参考方向方向一致，否则说明两者相反。一致，否则说明两者相反。u u2 2=1V1V+u1 abu2+ab 对一个元件，电流参考方向和电压对一个元件，电流参考方向和电压参考方向可以相互独立地任意确定，但为了参考方向可以相互独立地任意确定，但为了方便起见，常常将

6、其取为一致，称方便起见，常常将其取为一致，称关联方向关联方向；如不一致，称如不一致，称非关联方向非关联方向。+u(a)关联方向abiu+(b)非关联方向abi 如果采用关联方向，在标示时标出一如果采用关联方向，在标示时标出一种即可。如果采用非关联方向，则必须全部标种即可。如果采用非关联方向，则必须全部标示。示。电动势是衡量外力即非静电力做功电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。外力克服电场力把单位正电能力的物理量。外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为荷从电源的负极搬运到正极所做的功，称为电源的电动势电源的电动势。dqdWe 电动势的实际方向与电压实际方向电动势的

7、实际方向与电压实际方向相反，规定为由负极指向正极。相反，规定为由负极指向正极。电场力在单位时间内所做的电场力在单位时间内所做的功称为功称为电功率电功率，简称功率。，简称功率。dtdWp 功率与电流、电压的关系：功率与电流、电压的关系：关联方向时：关联方向时：p p=uiui非关联方向时：非关联方向时：p p=uiuip p0 0时吸收功率，时吸收功率，p p0 0时放出功率。时放出功率。+U=5V (a)(b)I=2A+U=5V I=-2A(c)+U=5V I=-2A：求图示各元件的功率：求图示各元件的功率.（a a）关联方向，关联方向，P=UI=5P=UI=52=10W2=10W，P0P0，

8、吸收吸收1010W W功率。功率。（b b）关联方向，关联方向，P=UI=5P=UI=5(2)=2)=10W10W，P0P0P0，吸收吸收1010W W功率。功率。：元件：元件A A：非关联方向，非关联方向，P P1 1=U U1 1I=I=10101=1=10W10W，P P1 1000，吸吸收收6 6W W功率，负载。功率，负载。元件元件C C：关联方向，关联方向，P P3 3=U=U3 3I=4I=41=4W1=4W，P P3 300，吸吸收收4 4W W功率，负载。功率，负载。P P1 1+P+P2 2+P+P3 3=10+6+4=010+6+4=0，功率平衡。功率平衡。IABC+U1

9、+U3+U2 ：I=1AI=1A，U U1 1=10V=10V，U U2 2=6V=6V，U U3 3=4V=4V。求各元件功率，并分求各元件功率，并分析电路的功率平衡关系。析电路的功率平衡关系。电阻：导体对电流的阻碍作用称为电阻。电阻：导体对电流的阻碍作用称为电阻。电阻元件是一种消耗电能的元件。电阻元件是一种消耗电能的元件。AlR电阻率电阻率 （单位：欧姆（单位：欧姆.米）米）伏安关系（欧姆定律）：伏安关系（欧姆定律）：关联方向时：关联方向时：u u=RiRi非关联方向时：非关联方向时：u u=RiRi符号：符号：Ri+u 功率：功率：RuRiuip22UI1 1、一段电路的欧姆定律：、一段

10、电路的欧姆定律：RIURUI+-URI2 2、全电路的欧姆定律：、全电路的欧姆定律：关联方向关联方向RLRo+-EIUIRRERREIoLoL)(只含电源和电阻的电路只含电源和电阻的电路可以利用电阻串、并联方可以利用电阻串、并联方法进行分析的电路。应用这种方法对电路法进行分析的电路。应用这种方法对电路进行分析时，一般先利用电阻串、并联公进行分析时，一般先利用电阻串、并联公式求出该电路的总电阻，然后根据欧姆定式求出该电路的总电阻，然后根据欧姆定律求出总电流，最后利用分压公式或分流律求出总电流，最后利用分压公式或分流公式计算出各个电阻的电压或电流。公式计算出各个电阻的电压或电流。IR1+UR2Rn

11、RI+U+U1+U2+UnnRRRR21n n个电阻串联可等效为一个电阻个电阻串联可等效为一个电阻分压公式分压公式URRIRUkkk两个电阻串联时两个电阻串联时URRRU2111URRRU2122R1I+UR2+U1+U2n n个电阻并联可等效为一个电阻个电阻并联可等效为一个电阻nRRRR111121I1 I2 InR1I+UR2RnRI+U分流公式分流公式两个电阻并联时两个电阻并联时IRRRUIkkkIRRRI2121IRRRI2112I1 I2R1I+UR2电阻的混联：利用串联、并联规律电阻的混联：利用串联、并联规律对电路进行等效变换。对电路进行等效变换。ABUABIR4R2R1R3R5求

12、：I=?是制造厂为了使产品能在给定的工作条是制造厂为了使产品能在给定的工作条件下正常运行而规定的正常容许值。额定值有件下正常运行而规定的正常容许值。额定值有额定电压额定电压U UN N与额定电流与额定电流I IN N或额定功率或额定功率P PN N 。必须。必须注意的是，电气设备或元件的电压、电流和功注意的是，电气设备或元件的电压、电流和功率的实际值不一定等于它们的额定值。率的实际值不一定等于它们的额定值。1 1、负载状态、负载状态I+US R0Rabcd+URRUI0SIRU 0SIRUUPPPEP=UIP=UI：电源输出的功率电源输出的功率P PE E=U=US SI I：电源产生的功率电

13、源产生的功率P=IP=I2 2R R0 0：内阻消耗的功率内阻消耗的功率I+US R0SRabcd+U2 2、空载状态、空载状态00S0CPUUUI3 3、短路状态、短路状态02E0SSC00RIPPPRUIIUI+US R0Rabcd+U例：设图示电路中的电源额定功率例：设图示电路中的电源额定功率P PN N=22kW=22kW ，额定电压额定电压U UN N=220V=220V，内阻，内阻R R0 0=0.2=0.2，R R为可调节为可调节的负载电阻。求：的负载电阻。求：（1 1）电源的额定电流）电源的额定电流I IN N；（2 2）电源开路电压电源开路电压U U0C0C；（3 3）电源在

14、额定工作情况下的负载电阻电源在额定工作情况下的负载电阻R RN N；（4 4）负载发生短路时的短路电流负载发生短路时的短路电流I ISCSC。+US R0SRI+U+US R0SRI+UA10022010223NNNUPIV2401002.02200NNS0CRIUUU2.2100220NNNIURA12002.02400SSCRUI解：解：(1)(1)电源的额定电流为：电源的额定电流为：(2)(2)电源开路电压为：电源开路电压为：(3)(3)电源在额定状态时的负载电阻为：电源在额定状态时的负载电阻为：(4)(4)短路电流为：短路电流为：实际使用电源时，应注意以下实际使用电源时，应注意以下3

15、3点：点：（1 1）实际电工技术中，实际电压源，简称电压源，常是指相对负载而言具有较小）实际电工技术中，实际电压源，简称电压源，常是指相对负载而言具有较小内阻的电压源；实际电流源，简称电流源，常是指相对于负载而言具有较大内阻的内阻的电压源；实际电流源，简称电流源，常是指相对于负载而言具有较大内阻的电流源。电流源。（2 2）实际电压源不允许短路由于一般电压源的）实际电压源不允许短路由于一般电压源的R R0 0很小，短路电流将很大，会烧毁电很小，短路电流将很大，会烧毁电源，这是不允许的。平时，实际电压源不使用时应开路放置，因电流为零，不消耗源，这是不允许的。平时，实际电压源不使用时应开路放置，因电

16、流为零，不消耗电源的电能。电源的电能。（3 3）实际电流源不允许开路处于空载状态。空载时，电源内阻把电流源的能量消）实际电流源不允许开路处于空载状态。空载时，电源内阻把电流源的能量消耗掉，而电源对外没送出电能。平时，实际电流源不使用时，应短路放置，因实际耗掉，而电源对外没送出电能。平时，实际电流源不使用时，应短路放置，因实际电流源的内阻电流源的内阻RR0 0一般都很大，电流源被短路后，通过内阻的电流很小，损耗很小；一般都很大，电流源被短路后，通过内阻的电流很小，损耗很小；而外电路上短路后电压为零，不消耗电能。而外电路上短路后电压为零，不消耗电能。支路、节点、回路支路、节点、回路电路中两点之间通

17、过同一电流的不分叉的一电路中两点之间通过同一电流的不分叉的一段电路称为段电路称为。电路中电路中3 3条或条或3 3条以上支路的联接点称为条以上支路的联接点称为。电路中任一闭合的路径称为电路中任一闭合的路径称为。回路内部。回路内部不含支路的称不含支路的称网孔网孔 +US1 I1R1I2I3R2R3+US2abcd图示电路有图示电路有3 3条支条支路、两个节点、路、两个节点、3 3个回路、两个网个回路、两个网孔。孔。6 6条支路条支路-b=6b=64 4个节点个节点-n=4n=47 7个回路个回路-L=7L=7该电路拥有该电路拥有在任一瞬时，流入任一节点的电流之和必定等在任一瞬时，流入任一节点的电

18、流之和必定等于从该节点流出的电流之和。于从该节点流出的电流之和。出入II在任一瞬时，通过任一节点电流的代数和恒等在任一瞬时，通过任一节点电流的代数和恒等于零。于零。0 I可假定流入节点的电流为正，流出节点可假定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负；也可以作相反的假定。的电流为负；也可以作相反的假定。所有电流均为正。所有电流均为正。KCLKCL通常用于节点，但是对于包围几个节通常用于节点，但是对于包围几个节点的闭合面也是适用的。点的闭合面也是适用的。例：列出下图中各节点的例：列出下图中各节点的KCLKCL方程方程解：取流入为正解：取流入为正以上三式相加：以上三式相加：I I1 1I I2 2I

19、 I3 3 0 0 节点节点a a I I1 1I I4 4I I6 60 0节点节点b b I I2 2I I4 4I I5 50 0节点节点c c I I3 3I I5 5I I6 60 0I4I2I6I5I3I1abc在任一瞬时，在任一回路上的电位升之和在任一瞬时，在任一回路上的电位升之和等于电位降之和。等于电位降之和。在任一瞬时，沿任一回路电压的代数和恒等在任一瞬时，沿任一回路电压的代数和恒等于零。于零。降升UU电压参考方向与回路绕行方向一致时电压参考方向与回路绕行方向一致时取正号，相反时取负号。取正号，相反时取负号。所有电压均为正。所有电压均为正。0U对于电阻电路，回路中电阻上电压降

20、的代对于电阻电路，回路中电阻上电压降的代数和等于回路中的电压源电压的代数和。数和等于回路中的电压源电压的代数和。sUIR在运用上式时，电流参考方向与回路绕行在运用上式时，电流参考方向与回路绕行方向一致时方向一致时iRiR前取正号，相反时取负号；前取正号，相反时取负号；电压源电压方向与回路绕行方向一致时电压源电压方向与回路绕行方向一致时u us s前取负号，相反时取正号。前取负号，相反时取正号。KVLKVL通常用于通常用于闭合闭合回路，但回路，但也可推广应用也可推广应用到任一不闭合的电路上到任一不闭合的电路上。0111222333sssabURIURIRIUU例：列出下图的例：列出下图的KVLK

21、VL方程方程+I5+Uab+I3I1I2R3R1R2 US1US3+US2I4ba+U3+US I3I12R1R2I2+U +U1+U2例：图示电路，已知例：图示电路，已知 U U1 1=5V=5V，U U3 3=3V=3V，I I=2A=2A，求求U U2 2、I I2 2、R R1 1、R R2 2和和U US S。解：解：I I2 2=U U3 32=32=32=1.5A2=1.5AU U2 2=U U1 1U U3 3=5=53=2V3=2VR R2 2=U U2 2I I2 2=2=21.5=1.331.5=1.33I I1 1=I II I2 2=2=21.5=0.5A1.5=0.

22、5AR R1 1=U U1 1I I1 1=5=50.5=100.5=10U US S=U UU U1 1=2=23 35=11V5=11V例：图示电路，已知例：图示电路，已知U US1S1=12V=12V，U US S2 2=3V=3V，R R1 1=3=3，R R2 2=9=9，R R3 3=10=10，求求U Uabab。解：由解：由KCL KCL I I3 3=0=0，I I1 1=I I2 2US2+US1 I1I2R1R2I3+UababR3c由由KVL KVL I I1 1 R R1 1 I I2 2 R R2 2=U US1S1由由KVL0S23322abURIRIUA1931

23、221S112RRUII解得：解得：解得：解得：V12310091S23322abURIRIU 支路电流法是以支路电流为未支路电流法是以支路电流为未知量，直接应用知量，直接应用KCLKCL和和KVLKVL，分别对节点分别对节点和回路列出所需的方程式，然后联立求和回路列出所需的方程式，然后联立求解出各未知电流。解出各未知电流。一个具有一个具有b b条支路、条支路、n n个节点的电个节点的电路，根据路，根据KCLKCL可列出（可列出（n n1 1）个独立的节个独立的节点电流方程式，根据点电流方程式，根据KVLKVL可列出可列出b b(n(n1)1)个独立的回路电压方程式。个独立的回路电压方程式。图

24、示电路图示电路（2 2）节点数）节点数n=2n=2，可列出可列出2 21=11=1个独个独立的立的KCLKCL方程。方程。（1 1）支路数）支路数b=3b=3，支路电流有支路电流有I I1 1、I I2 2、I I3 3三个。三个。（3 3）独立的）独立的KVLKVL方程数为方程数为3 3(2(21)=21)=2个。个。13311sURIRI回路回路I23322sURIRI回路回路0321III节点节点a +US1 I1R1I2I3R2R3+US2ab解得：解得：I I1 1=1A1A I I2 2=1A=1AI I1 100说明其实际方向与图示方向相反。说明其实际方向与图示方向相反。对节点对

25、节点a a列列KCLKCL方程：方程：I I2 2=2+=2+I I1 1如图所示电路，用支路电流法求各支路如图所示电路，用支路电流法求各支路电流及各元件功率。电流及各元件功率。2AI1I2+5Vab1052 2个电流变量个电流变量I I1 1和和I I2 2，只需列只需列2 2个方程。个方程。对图示回路列对图示回路列KVLKVL方程：方程：5 5I I1 1+10+10I I2 2=5=5各元件的功率：各元件的功率：5 5电阻的功率：电阻的功率：P P1 1=5=5I I1 12 2=5=5(1)1)2 2=5W=5W 10 10电阻的功率：电阻的功率：P P2 2=10=10I I2 22

26、 2=5=51 12 2=10W=10W 5 5V V电压源的功率：电压源的功率：P P3 3=5 5I I1 1=5 5(1)=5W1)=5W 因为因为2 2A A电流源与电流源与1010电阻并联，故其两电阻并联，故其两端的电压为：端的电压为：U U=10=10I I2 2=10=101=10V1=10V，功率为：功率为：P P4 4=2 2U U=2 210=10=20W20W 由以上的计算可知，由以上的计算可知，2 2A A电流源发出电流源发出2020W W功功率，其余率，其余3 3个元件总共吸收的功率也是个元件总共吸收的功率也是2020W W，可可见电路功率平衡。见电路功率平衡。（1

27、1）伏安关系）伏安关系u=uS 端电压为端电压为us，与流过电与流过电压源的电流无关，由电压源的电流无关，由电源本身确定，电流任意，源本身确定，电流任意，由外电路确定。由外电路确定。（2 2）特性曲线与符号）特性曲线与符号 u UsO tUs+us+（2 2）特性曲线与符号）特性曲线与符号 i IsO u isi=iS流过电流为流过电流为is，与电源与电源两端电压无关，由电两端电压无关，由电源本身确定，电压任源本身确定，电压任意，由外电路确定。意，由外电路确定。（1 1）伏安关系）伏安关系+Us I(b)电压源串联内阻的模型Ro+U+UI(c)电流源并联内阻的模型IsRoIIsUUs0(a)实

28、际电源的伏安特性实际电源的伏安特性实际电源的伏安特性oIRUUs或或oRUIIs 可见一个实际电可见一个实际电源可用两种电路模型表示：源可用两种电路模型表示：一种为电压源一种为电压源U Us s和内阻和内阻R Ro o串联，另一种为电流源串联，另一种为电流源I Is s和内阻和内阻R Ro o并联。并联。+Us IRo+U+UIIsRo电压源与电流源对电压源与电流源对等效的条件为：等效的条件为：oRUIssoRIUss或或且两种电源模型的内阻相等。且两种电源模型的内阻相等。与理想电压源并联的所有电路元件失效（对外电路来说）与理想电压源并联的所有电路元件失效（对外电路来说）与理想电流源串联的所有

29、电路元件失效（对外电路来说）与理想电流源串联的所有电路元件失效（对外电路来说）化简如下电路：化简如下电路：（a）（b）切记切记例例1-31-3（c）HOMEHOME例：用电源模型等效变换的方法求图（例：用电源模型等效变换的方法求图（a a）电路电路的电流的电流I I1 1和和I I2 2。2AI1I2 +5V 1052AI21051A3AI210 5(a)(b)(c)A1351052IA121221 II解：将原电路变换为图（解：将原电路变换为图（c c）电路，由此可得：电路，由此可得：在任何由线性电阻、线性受控源及独立源在任何由线性电阻、线性受控源及独立源组成的电路中，每一元件的电流或电压等

30、于每组成的电路中，每一元件的电流或电压等于每一个独立源单独作用于电路时在该元件上所产一个独立源单独作用于电路时在该元件上所产生的电流或电压的代数和。这就是生的电流或电压的代数和。这就是。：当某一独立源单独作用时，其他独立：当某一独立源单独作用时，其他独立源置零。源置零。开路短路0 0SSIU例：例：求求 I I解：应用叠加定理解：应用叠加定理R12AIR2A1224 IA12222 IA211I4VR1R22A22IR1R2I4V+U0C RLab有源二端网络IRLabIR0+U+U对外电路来说，任何一个线性有源二端网对外电路来说，任何一个线性有源二端网络，都可以用一个电压源即恒压源和电阻串联

31、络，都可以用一个电压源即恒压源和电阻串联的支路来代替，其恒压源电压等于线性有源二的支路来代替，其恒压源电压等于线性有源二端网络的开路电压端网络的开路电压U UOCOC，电阻等于线性有源二端电阻等于线性有源二端网络除源后两端间的等效电阻网络除源后两端间的等效电阻R Ro o。这就是这就是。(a)电路(b)求开路电压的电路3+24V663 I3+24V662A+UOC2A例：用戴维南定理求图示电路的电流例：用戴维南定理求图示电路的电流I I。解：解：(1)(1)断开待求支路，得有源二端网络断开待求支路，得有源二端网络如图如图(b)b)所示。由图可求得开路电压所示。由图可求得开路电压U UOCOC为

32、：为：V181262466632OCU636Ro(c)求串联电阻的电路(2)(2)将图将图(b)b)中的电压源短路，电流源开路，中的电压源短路，电流源开路，得除源后的无源二端网络如图得除源后的无源二端网络如图(c)c)所示，由图所示，由图可求得等效电阻可求得等效电阻R Ro o为：为：63366663oR I 18V63(d)图(a)的等效电路 +UOC Ro(3)(3)根据根据U UOCOC和和R Ro o画出戴维南等效电路并接画出戴维南等效电路并接上待求支路，得图上待求支路，得图(a)a)的等效电路，如图的等效电路，如图(d)d)所示，由图可求得所示，由图可求得I I为：为：A23618I

33、电路中的某一点到参考点之间的电压，称作该点电路中的某一点到参考点之间的电压，称作该点的电位。电路中选定的参考点虽然一般并不与大的电位。电路中选定的参考点虽然一般并不与大地相联接，往往也称为地相联接，往往也称为“地地”。在电路图中，参。在电路图中，参考点用符号考点用符号“”“”表示。表示。+US2R1+US1R2R3R4R5cdab+US1R1R4R3+US2cdR2R5abab+140V4A206A10A56 +90V cd4A206A10A56abcd+140V +90V 选选b b点为参考点点为参考点V60610abaUVV140cbcUVA90dbdUVV5090140dccdVVU选选

34、d d点为参考点点为参考点V3056adaUVV90bdbUVV5090140bdcbcUUVV50cdccdVVVU选用不同的参考点，各点电位的数值不同，但任意选用不同的参考点，各点电位的数值不同，但任意两点之间的电压不随参考点的改变而变化。两点之间的电压不随参考点的改变而变化。1 1、电容器、电容器 2121电容器是一种储能元件C电介质金属平板引脚符号C=Q/U Q=CU电容的单位：法拉（F）1uF=10 6 F 1pF=10 6 uF +-R0Us-电容器种类：可变电容、固定电容有极性、无极性电容1 1、电容器的串、并联、电容器的串、并联Q=Q1=Q2U=U1+U2UU1U2C1C2Q

35、Q1 Q2C C1 C2=+1 1 1C C1 C2=+C C1=UU1 C C2=UU2UU2C1C2U=U1=U2Q=Q1+Q2C=C1+C23 3、电容器的物理性质、电容器的物理性质+-R0Us-q=CUc i=dqdti=dqdt=d C Uc dt=dUc dtC流过电容器的电流与电容器两端电压的变化率有关：电压不变，电流为0；电压变化快，电流大。电容器两端电压不能突变，有：Uc(t+)=Uc(t-)（换路定律）即：换路前后电容器两端电压不能突变。-：前 4 4、电容器的充电过程、电容器的充电过程+-RE+-ABCSUciUc(0-)=0T=0Uc(0+)=Uc(0-)=0根据KVL

36、有:iR+Uc=E i=E/R有：而：dUc dtCi=解：)1()1(tRCtceEeEuEudtduRCcctRCtceREeRERuEi)()()(RC时间常数（S）4 4、电容器的充电过程、电容器的充电过程 2323从上式可以看出：RC电路在充电过程中，电压按指数规律增长，电流则按衰减。UcEttE/Ri00RC决定着电容器的端电压和电流随时间增长（或衰减）的快慢。一般（35）的充电时间，可认为电容器充电过程结束。5 5、电容器的放电过程、电容器的放电过程E+-R+-ABCSUc=EiT=00iRuc0dtduRCucctRCtcEeEeu（Uc=E）teREi)(EOUcitRE得：

37、解得：代入(1 式)得：而：dUc dtCi=根据KVL有：(1 式)例例1 1：电容器的充电：电容器的充电+-R100VCSUc T=0 闭合已知：Uc(0-)=0，I(0)=10mAI经过0.1s后,I=0。求：(1)R=?;C=?(2)求 i 的变化规律。例例2 2：电路如图所示，开关闭合前电路处于稳定状态，电路如图所示，开关闭合前电路处于稳定状态，试求开关闭合后电容电压试求开关闭合后电容电压UcUc变化规律变化规律Uc(t)Uc(t)。开关闭合后开关闭合后:Uc(0+)=Uc(0-)=7.2(V)=RC=5*(6/12)=20(s)Uc(t)=Uc(0+)e-t/Uc(t)=7.2e-t/20(V)+-612VCSUc 25F12+-CUc 5F+-6/12解：Uc(0-)=12*12/（2+6+12）=7.2V感谢下感谢下载载感谢下感谢下载载