在直流电路中,电功率P = IV, 单位体积的电功率密度为:p =J ·E
串联并联
串联 串联电路是将整个电路串在一起,(包括用电器、导线、开关、电源)串联电路的特点: (1)电流只有一条通路 (2)开关控制整个电路的通断 (3)各用电器之间相互影响
1.串联电路电流处处相等:I总= I1 = I2 = I3 =……= In
2.串联电路总电压等于各处电压之和:U原=U1+U2+U3+……+Un 3.串联电阻的等效电阻等于各电阻之和:R总=R1+R2+R3+……+Rn
4.串联电路总功率等于各功率之和:P总=P1+P2+P3+……+Pn【推导式:P1P2/(P1+P2)】 5.串联电容器的等效电容量的倒数等于各个电容器的电容量的倒数之和:1/C总=1/C1+1/C2+……+1/Cn
6.串联电路中,除电流处处相等以外,其余各物理量之间均成正比(串联电路又名分压电路):(电流做的功指在通电相同时间内的大小)R1∶R2=U1∶U2=P1∶P2=W1∶W2=Q1∶Q2 。
折叠折叠并联 电路电源和测量并联是将并联电路并列连接的电路;并联电路的特点:(1)电路有若干条通路。(2)
干路开关控制所有的用电器,支路开关控制所在支路的用电器。(3)各用电器相互无影响。而且在串联电路中电流处处相等;在并联电路中电压处处相等;串联的优点:所以在电路中,若想控制所有电路,即可使用串联的电路;串联的缺点;若电路中有一个用电器坏了,整个电路意味这都断了。并联的优点:可将一个用电独器立完成工作,适合于在马路两边的路灯。并联的缺点:若并联电路,各处电流加起来才等于总电流,由此可见,并联电路中电流消耗大。 1、并联电路中各支路的电压都相等,并且等于电源电压。 U=U1=U2 2、并联电路中的干路电流(或说总电流)等于各支路电流之和。 I=I1+I2 3、并联电路中的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数和。 1/R=1/R1+1/R2或写为:R=R1*R2/(R1+R2) 4、并联电路中的各支路电流之比等于各支路电阻的反比。 I1/I2=R2/R1 5、并联电路中各支路的功率之比等于各支路电阻的反比。 P1/P2=R2/R1 6.并联电路增加用电器相当于增加电阻的横截面积
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定义:用电器并列连接在电路中特点:电路可分为干路和支路,一条支路断开,另一条支路还能可以形成电流的通路,所以不可以用短接法排除电路故障混连
基尔霍夫定律
基本概念 1、支路:
(1)每个元件就是一条支路 (2)串联的元件我们视它为一条支路 (3)流入等于流出的电流的支路。 2、节点:
(1)支路与支路的连接点 (2)两条以上的支路的连接点 (3)广义节点(任意闭合面)。 3、回路: (1)闭合的支路 (2)闭合节点的集合。 4、网孔:
(1)其内部不包含任何支路的回路
(2)网孔一定是回路,但回路不一定是网孔。
复杂电路定义:无法直接用串联和并联电路的规律求出整个电路的电阻时,称之为复杂电路。
折叠折叠第一定律 第一定律又称基尔霍夫电流定律,简记为KCL,是电流的连续性在集总参数电路上的体现,其物理背景是电荷守恒公理。基尔霍夫电流定律是确定电路中任意节点处各支路电流之间关系的定律, 25
因此又称为节点电流定律,它的内容为:在任一瞬时,流向某一结点的电流之和恒等于由该结点流出的电流之和入。
折叠第二定律 第二定律又称基尔霍夫电压定律,简记为KVL,是电场为位场时电位的单值性在集总参数电路
上的体现,其物理背景是能量守恒公理。基尔霍夫电压定律是确定电路中任意回路内各电压之间关系的定律,因此又称为回路电压定律,它的内容为:在任一瞬间,沿电路中的任一回路绕行一周