第一章 主要内容 电路的基本概念与基本定律是分析与计算电路的基础；分析与计算电路的基本方法又是模拟电路、数字电路、机电控制与测量等的基础知识。在本章的学习中，应注意电路模型；电压、电流的参考方向；电位的基本概念；透彻理解基尔霍夫定理，尤其是各有关参考方向的规定。重点掌握利用电压源、电流源的基本特性简化电路的方法；各种分析与计算电路方法的要点及适用范围。着重于灵活应用这些方法解决实际问题。 1.1 电 路 1.1.1 电路基本组成及其作用 组成：电源、中间环节、负载 作用：（1）实现能量的传输、分配和转换 （2）传递和处理信号 （1）能量的传输 （1）实现能量的传输、分配和转换 电源 → 传输馈电 → 用电设备 发电机 变压器 电机，电灯 电池 馈电线路 电炉 （2）传递和处理信号 传递和处理信号 信号源与电源不同 信号源→ 信号传递和处理 → 负载 话筒 放大器 扬声器 电台 调谐，变频，中放， 显象管 检波，鉴频，功放 各种音像 多种多样 多种多样 信号 1.1.2.1手电筒电路实物接线图 1.1.2.2 电路原理图 电路图 一种简图 , 用图形符号代表实物 1.1.2.3 电路模型 即等效电路图 利用等效电路图 可以对该电路 进行解析运算 原理图，电路模型比较 电路原理图 它详细表示电路的基本组成和 连接关系.便于设计,施工,维修。 电路模型 即等效电路图 利用等效电路图可以对该 电路 进行解析运算 1.1.2.4 理想元件的图形符号 常用理想元件的图形符号 1.1.2.5 实际电阻的复杂等效图 1.2 电路的基本物理量 1.2.1 电流 1.2.2 电压与电位 1.2.3 电动势 1.2.4 功率和能量 1.2.1 电 流 电荷的定向移动形成电流 1.2.1.1 电流 的单位 电流 的单位安倍 A 库仑/秒 1.2.1 电 流 电流参考方向的表示方法 1.2.1.1电流是标量 这里还应要特别指出，电流是具有大小和流动方向的代数量，是标量，而不是矢量！ 1.2.2 电压与电位 电压：如果电场力把正电荷Q从a点移到 b点所作的功为W，则电场中a点到b点 的电压为 1.2.2 电压参考方向 电压、电流参考方向的关系 电位 参考点的选择 参考点虽可任意选，但选得好可简洁. 5个元件, 5个电位差 选择b为参考点后， 只有3个电位： 电位的单位 电位：电位常用字母V表示，其单位与电压差相同，也为V（伏） 电路的工程习惯画法1 电路的工程习惯画法2 电路的工程习惯画法3 工程画法 习惯画法 1.2.3 电动势 定义：非电场力把单位正电荷从电源 内部低电位b端移到高电位a端所做的功 1.2.3.1电动势参考方向的表示 1.2.4.1－发功与吸功的判别引言 1.2.4.2－发功与吸功的判别要点 电路中的电阻肯定是吸功元件。 若电路中只有一个电源，工作时，肯定是发功元件。 但是若有两个以上电源，它们各自究竟处于发功还是吸功状态，则需要判别。 发功、吸功判别的方法有两种： 一、从元件电流、电压降的实际方向来判别发功与吸功 （p7－倒9行） 1、电流、电压降的方向相同， 为吸功。如图中的灯泡。 2、电流、电压降的方向相反， 为发功。如图中的电池。 要注意是电源的压降的方向， 而不是电势的方向。 特点：此法对许多复杂的 电路不一定能立即作出判别。 二、由电流、电压降的参考方向按如下

【摘要】对电路元件功率的正负判断，是“电路分析”的教学中容易被混淆的问题。本文从语言表述的准确性、符号定义的一致性，以及参考方向的关联性等三个方面入手，对电路元件功率的正负判断问题进行了详细辨析。通过问题辨析，旨在帮助学生准确把握电路模型的基本概念，熟悉电路分析的基本框架，逐步培养学生利用数学模型解决工程问题的基本能力。

【关键词】电路分析 理想电路元件 电源 电功率

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】（2017）37-0159-01

高等学校的理工类学生一般都开设了“电工技术”或“电路分析”等基础课程，以便为后续课程准备必要的电路知识，并逐步培养学生利用数学模型解决工程问题的基本能力。由于在中学和大学物理的课程中都有涉及，电能及电功率的计算本来并不算什么难题，但进入电路分析的课程以后，学生往往在对电功率的发出与吸收的判断问题上容易混淆，从而影响后续课程的学习效果。其主要原因是，在教材编写、教学设计及实施等环节中，存在着基本概念的语言表述和符号定义等方面不够严谨的问题。

在各类教材[1-3]、试题，以及课堂讲授的过程中，常出现以下形式的表述：电路元件的功率；电路元件消耗或产生的功率；电路元件吸收或发出的功率；电源发出的功率；等等不胜枚举。对此，常见的混淆形式有以下两种：

1）消耗功率与吸收功率是否为相反的量值？

在电路分析中，电路元件消耗的功率和吸收的功率（例如电阻元件消耗和吸收的电功率），表示同一个量值。而在我们的日常生活中，吸收与消耗却可能是指相反的概念。例如汽车加油就是汽车“吸收”了汽油，而汽车行驶以后则“消耗”了汽油。类似的例子还有，我们吃饭就是“吸收”，而饭被消化掉则是“消耗”。可见，在我们的日常语言中，吸收与消耗常常可能表示相反的概念，因此学生很容易误将消耗功率与吸收功率当成相反的量值。

2）电源发出的功率是否就是电源的电功率？

在经典教材《电路》[1]中，一方面指出：电功率是代数量，用符号p表示，当p>0时，元件实际吸收功率；当p<0时，元件实际发出功率。另一方面又指出：当u、i为关联参考方向时，p=ui表示吸收功率，而u、i为非关联参考方向时，p=ui表示发出功率，此时p>0时，元件确实发出功率。对比下划线的两部分，符号式p>0可以表示两种相反的状态，学生很容易产生困惑。

对上述的混淆问题，可以从语言表述的准确性、符号定义的一致性，以及参考方向的关联性等三个方面，作出以下辨析：

1）关于“消耗”与“吸收”为什么既可表示相同又可以表示相反的概念。这是因为人类的自然语言常采用省略句式，如果将省略的部分加以不同的补充，则可以使谓词有不同的问题指向。以我们吃饭为例，吸收和消耗之所以概念相反，是因为前者我们“盯”着自己的肚子在说话，如果改变一下视角，盯着饭碗说话，那么吸收碗里的饭和消耗碗里的饭就是相同的動作。所以，元件吸收或消耗功率，是指元件吸收了电路的功率或元件消耗了电路的功率，而不是元件把功率吸收进来，再把功率消耗出去。

2）关于电源功率的问题。问题首先是符号定义的混乱。符号p已经定义为元件的吸收功率，就不宜再定义为元件的发出功率，这样不严谨的定义一方面容易引起混淆，另一方面也不便于代数运算。例如应用功率平衡时，如果各个元件功率的定义不同，则∑ p = 0就不能表述正确的含义。而如果采用∑ p吸收 = ∑ p发出的形式来表述，吸收功率和发出功率也有可能出现正负号判断问题，因此代入计算时更加容易出错。其次是参考方向关联性的问题。功率既然是代数量，其公式就可以参照电路元件VCR公式的表述方式，结合参考方向的关联性来配套使用。电压和电流的参考方向，本来就是可以任意指定的，不能因为指定的参考方向的关联性不同，符号p的定义就发生改变。

对上述问题，建议从两个方面入手解决：

1）在教材编写环节。建议作以下的调整和明确：首先，符号定义要一致，p定义为电功率，即元件的吸收功率，而发出功率则应表示为 -p，当p>0时，元件实际吸收功率；当p<0时，元件实际发出功率。其次，功率的公式应与参考方向配套使用：当u、i为关联参考方向时有p = ui，而当u、i为非关联参考方向时有p = -ui。而无论u、i的参考方向及其关联性如何，都有p>0时，元件实际吸收功率，而当p<0时，元件实际发出功率。

2）在教学设计和实施环节。首先，要注重把握好语言表述的灵活性与符号表示的确定性之间的关系。以上述吸收功率和消耗功率的概念辨析为例，在符号p明确定义的前提下，可结合前述生活实例中语言表述的指向差异问题，讨论吸收功率和消耗功率在电路分析中的具体语义指向，以加深学生对基本概念的理解。其次要对知识点加以凝炼，并配合例题加以阐述。

电功率或者电路元件的功率，实质是电场力在电路元件内部移动电荷做功的功率，吸收功率和发出功率则是指元件与电路的电功率的交换关系。电路分析的基本思想可以用8个字概括，即“两种电量，两种约束”，电流和电压这两种基本电量，共同描述了电路中物质和能量的分配和约束关系。将电流和电压表示成代数量，方便了对电路的分析和计算，而将电功率的计算公式与两种电量参考方向的关联性配套使用，可以使功率的分析和计算问题更加简捷，这有利于学生准确把握电路模型的基本概念，熟悉电路分析的基本框架，逐步培养学生利用数学模型解决工程问题的基本能力。

[2]宋玉阶.电工与电子技术[M].华中科技大学出版社， 2012.

[3]李翰荪.电路分析基础.第4版[M].高等教育出版社，2002年.

　　总结是指对某一阶段的工作、学习或思想中的经验或情况进行分析研究，做出带有规律性结论的书面材料，它可以促使我们思考，不如静下心来好好写写总结吧。那么我们该怎么去写总结呢？下面是小编整理的高中电学知识点总结，仅供参考，希望能够帮助到大家。

　　高中电学知识点总结1

　　1.电流强度：I=q/t {I:电流强度(A)，q:在时间t内通过导体横载面的电量(C)，t：时间(s)｝

　　2.欧姆定律：I=U/R {I：导体电流强度(A)，U：导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝

　　4.电阻、电阻定律：R=ρL/S {ρ:电阻率(Ω?m)，L:导体的长度(m)，S：导体横截面积(m2)｝

　　7.焦耳定律：Q=I2Rt {Q：电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R：导体的电阻值(Ω)，t：通电时间(s)｝

　　8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE，P出=IU，η=P出/P总{I:电路总电流(A)，E:电源电动力(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率}。

　　9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)。

　　10.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

　　限流接法：电压调节范围小，电路简单，功耗小，电压调节范围大，电路复杂，功耗较大便于调节电压的选择条件Rp > Rx便于调节电压的选择条件Rp < Rx。

　　11.伏安法测电阻

　　12.欧姆表测电阻

　　(3)使用方法：机械调零、选择量程、短接欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)｝、拨off挡。

　　(4)注意：测量电阻时，要与原电路断开，选择量程使指针在中央附近每次换挡要重新短接欧姆调零。

　　高中电学知识点总结2

　　1、电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。(1)三种带电方式：摩擦起电，感应起电，接触起电。

　　(2)元电荷：最小的带电单元，任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍，e=1.6×10-19C――密立根测得e的值。

　　(1)定律内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

　　(3)适用条件：真空中静止的点电荷。

　　1、电场能的基本性质：电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。

　　(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。

　　(2)定义式：φ――单位：伏(V)――带正负号计算

　　○1电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。

　　○2电势一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。

　　○3电势的大小由电场本身决定，与Ep和q无关。

　　○4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。

　　(4)电势高低的判断方法

　　○1根据电场线判断：沿着电场线电势降低。φA>φB

　　○2根据电势能判断：

　　正电荷：电势能大，电势高;电势能小，电势低。

　　负电荷：电势能大，电势低;电势能小，电势高。

　　结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。

　　(1)定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。

　　(2)定义式：――带正负号计算

　　○1电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能面。

　　○2电势能的变化量△Ep与零势能面的选择无关。

　　(1)定义：电场中两点间的电势之差。也叫电压。

　　○1电势差是标量，但是却有正负，正负只表示起点和终点的电势谁高谁低。若UAB>0，则UBA<0。

　　○3电场中两点的电势差是确定的，与零势面的选择无关

　　○4U=Ed匀强电场中两点间的电势差计算公式。――电势差与电场强度之间的关系。

　　(1)定义：导体内不再有电荷定向移动的稳定状态

　　○1处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零。

　　○2感应电荷在导体内任何位置产生的电场都等于外电场在该处场强的大小相等，方向相反。

　　○3处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体表面是个等势面。

　　○4电荷只分布在导体的外表面，在导体表面的分布与导体表面的弯曲程度有关，越弯曲，电荷分布越多。

　　6、电场力做功WAB

　　(1)电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置有关，即与初末位置的电势差有关。

　　(2)表达式：WAB=UABq―带正负号计算(适用于任何电场)

　　WAB=Eqd―d沿电场方向的距离。――匀强电场

　　(3)电场力做功与电势能的关系

　　结论：电场力做正功，电势能减少

　　电场力做负功，电势能增加

　　(1)定义：电势相等的点构成的面。

　　○1等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功。

　　○2等势面与电场线垂直

　　○3两等势面不相交

　　○4等势面的密集程度表示场强的大小：疏弱密强。

　　○5画等势面时，相邻等势面间的电势差相等。

　　(3)判断电场线上两点间的电势差的大小：靠近场源(场强大)的两间的电势差大于远离场源(场强小)相等距离两点间的电势差。

　　1、电场的基本性质：电场对放入其中电荷有力的作用。

　　(1)定义：电荷在电场中某点受到的电场力F与电荷的带电量q的比值，就叫做该点的电场强度。

　　(2)定义式：E与F、q无关，只由电场本身决定。

　　(3)电场强度是矢量：大小：单位电荷受到的电场力。

　　方向：规定正电荷受力方向，负电荷受力与E的方向相反。

　　高中电学知识点总结3

　　在磁场中的某点，北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致，南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。

　　通过上面对磁极受力知识的内容讲解学习，希望同学们都能很好的.掌握，相信同学们会学习的很好的吧。

　　初中物理电学知识点：电磁铁

　　下面是对电磁铁的内容知识讲解学习，同学们认真看看下面讲解的内容哦。

　　1电磁铁主要由通电螺线管和铁芯构成。在有电流通过时有磁性，没有电流通过时就失去磁性。

　　2影响电磁铁磁性强弱的因素。

　　电磁铁的磁性有无可以可以通过电流的有无来控制，而电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。

　　此外还有磁悬浮列车，扬声器（电讯号转化为声讯号），水位自动报警器，温度自动报警器，电铃，起重机。

　　通过上面对电磁铁知识的内容讲解学习，相信同学们已经能很好的掌握了吧，希望同学们认真参加考试工作。

　　初中物理电学知识点：磁场性质与方向

　　关于物理中磁场性质与方向知识的讲解内容学习，我们做下面的讲解。

　　基本性质：磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。

　　方向规定：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点磁场的方向。

　　以上对磁场性质与方向知识的内容讲解学习，同学们都能很好的掌握了吧，希望同学们都能考试成功。

　　初中物理电学知识点：电流的磁场

　　对于电流的磁场知识点总结内容，希望同学们很好的掌握下面的内容。

　　奥斯特实验：通电导线的周围存在磁场，称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明：通电导线的周围存在磁场，且磁场与电流的方向有关。

　　通电螺线管的磁场：通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。

　　通过上面对电流的磁场知识的总结学习，相信同学们已经能很好的掌握了吧，希望上面的知识给同学的学习很好的帮助。

　　高中电学知识点总结4

　　这一节的内容在中考时主要考查以下知识点．

　　组成：电能表、总开关、保险盒、开关、插座．

　　连接：各盏灯、用电器、插座之间并联．电灯与控制它的开关串联．

　　家庭电路的电压：220V．

　　家庭电路中电流过大的原因：发生短路、用电器的总功率过大．

　　保险丝：由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成．把它串联在电路中，

　　可以保证在电路中电流增大到危险程度以前自动切断电路．

　　人体安全电压：不高于36V．

　　安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体．

　　用测电笔可以检测火线和零线．

　　磁性：物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质．

　　磁极：磁体上磁性最强的部分．磁体有两个磁极，分别叫南极（S极）和北极（N极）．

　　磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．

　　磁体周围存在磁场．磁场的基本性质是对放入磁场中的磁体有力的作用。

　　磁场方向：磁场中某点的小磁针静止时北极的指向，规定为这一点的磁场方向．

　　磁感线：在磁场中画的一些有方向的曲线．在曲线上任何一点的切线方向，都跟放在这一点的小磁针北极指向一致．

　　磁体外部的磁感线，都是从磁体北极出来，回到磁体的南极．

　　奥斯特实验表明电流周围存在磁场．

　　通电螺线管的磁感线跟条形磁铁的磁感线相似，它两端的磁极性质跟电流方向有关，可以用安培定则来判定．

　　电磁铁：内部带有铁心的螺线管叫电磁铁．电磁铁是利用通电，螺线管内插入铁棒，它的磁场大大增强这一特性制成的

　　电磁铁的磁性强弱跟通入电流的大小、螺线管的匝数多少有关。它的特点是：电磁铁的磁性有无、磁性强弱、磁极方向是可以控制的．

　　闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中有电流产生，这种现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流．

　　电磁感应现象是将机械能转化为电能．

　　（7）磁场对电流的作用

　　①通电导体在磁场中受到力的作用．

　　②电动机：电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制

　　成的．可以将电能转化为机械能．

　　高中电学知识点总结5

　　1.永磁体包括人造磁体和天然磁体，在水平面内自由转动的条形磁体或磁针，静止后总是一端指南(叫南极)，一端指北(叫北极)，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，原来没有磁性的物质得到磁性的过程叫磁化，铁棒磁化后的磁性易消失，叫软磁铁;钢棒磁化后的磁性不易消失，叫硬磁铁。

　　2.磁体周围空间存在着磁场，磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用，因此可用小磁针鉴别某空间是否存在磁场。

　　3.人们为了形象地描述磁场引入了磁感线(实际并不存在)。(采用了模型法)磁感线的疏密表示该处磁场的强弱，磁感线的方向(即切线方向)表示该处磁场方向。在磁体外部磁感线从北极出发回到南极，在磁体内部磁感线从南极指向北极。磁感线都是闭合曲线。

　　4.可以用安培定则(右手螺旋定则：右手握住导线，让伸直的大拇指方向跟电流方向一致，那么弯曲的四指所指的方向就是磁场方向)来判定电流产生的磁场方向。对于通电螺线管，用右手四个手指的环绕方向表示螺线管上的电流方向，则大拇指指向即为通电螺线管的N极。

　　5.电磁铁与永磁体相比有很多优点，它可以通过调整电流的有无、强弱、方向，达到控制磁场的有无、强弱、方向。利用电磁铁做成的电磁继电器(电铃)在自动控制和远距离操纵上常有应用。

　　6.通电导体在磁场中会受到力的作用，受力方向跟电流方向和磁感线方向有关。

　　7.直流电动机就是利用通电线圈在磁场里受到力的作用发生转动而制作的。在这一过程里把电能转化为机械能。在直流电动机里利用换向器改变线圈中电流方向，使线圈在磁场力作用下持续沿同一方向转动。

　　8.闭合回路的一部分导体，在磁场中作切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流，这就是电磁感应现象。产生感应电流的条件是：一是电路闭合;二是导体做“切割”磁感线运动，即导体运动方向不能与磁感线平行。

　　9.发电机是利用闭合线圈在磁场中作切割磁感线转动时，产生感应电流的原理制成的，它是把机械能转化为电能的装置。

　　10.电池分化学电池(正极是铜帽碳棒)、水果电池、伏打电池(有里程碑意义，是真正意义上的电池)、蓄电池(有铅和硫酸，污染大)、太阳能电池(无污染，利用可再生能源)，燃料电池

　　发电厂发电有以下几种方式：火力发电，水利发电，风力发电，核能发电，潮汐发电等。

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