高二物理竞赛课件电流和电压的关联参考方向电功率

电流和电压的关联参考方向，电功率

p=uip=-ui功率能量,有源和无源电路强调:分析电路时必须给出电量的参考方向1234567+-ui+-ui电流和电压的关联参考方向，电功率问题：一个电路的各部分电压之间或电流之间是如何互相联系的？+-u1i1i2i3i4i5i6i7+-u31-3-1基尔霍夫电流定律（KCL）1、定律内容ik(t)=01234567+-u1i1i2i3i4i5i6i7151234例2、备注

定律与电路元件的性质无关

需注意的问题（给出参考方向、两套符号）练习:接地电流等

定律对包围部分电路的任一闭合曲面也适用1-3-2基尔霍夫电压定律（KVL）1、定律内容uk(t)=0i1+i2+i4=0–i1

–i3+i6=0–i1–i2+i5+i6=01-3-2基尔霍夫电压定律（KVL）1、定律内容uk(t)=01234567+-u1i1i2i3i4i5i6i7151234例2、备注

定律与电路元件的性质无关

需注意的问题

对虚拟回路也适用

与引入电位概念的等价性i1i2i3i4i5i6i7151234u1+u6

–u7–u4=0节点1节点2节点3节点5支路2支路3支路4u35–u4+u2+u3=01-4奇异函数及波形的表示法1-4-1定义与波形1、单位斜坡函数r(t)（unitramp）定义波形0t0tt0r(t)=110tr(t)r(t)导函数的波形，奇异函数的概念2、单位阶跃函数1(t)

（unitstep）1）波形，定义式0t1dr(t)dt1-4奇异函数及波形的表示法例1延迟单位阶跃函数1(t)=0t<01t>001f(t)t0tf(t)=0t<t01t>t0t–t0<0t–t0>0f(t)=1(t–t0)单位阶跃函数的特点1(宗量)=0宗量<01宗量>01）波形，定义式例2

画出1(t)的波形1(–t)=0–t<01–t>0011(–t)tt<0t>02、单位阶跃函数1(t)

（unitstep）1-4一些典型的波形（或函数）1-4-1定义与波形2）单位阶跃函数在电路分析中的应用用来表示电源从某时刻起接入电路+-Rt=0US+-R1(t)US用来表示波形或函数的起止时间2、单位阶跃函数1(t)

（unitstep）1-4一些典型的波形（或函数）1-4-1定义与波形2）单位阶跃函数在电路分析中的应用例r(t)=1(t)t例画出1(t)(t–1)和1(t–1)(t–1)的波形112–10t1120t普通函数f(t)与单位阶跃函数1(t–t0)的乘积2、单位阶跃函数1(t)

（unitstep）1-1一些典型的波形（或函数）1-4-1定义与波形1(t–t0)f(t)=0f(t)t<t0t>t0例3试比较积分cosd与1(–2)cosd–5–5tt1(–2)cosd–5tcosd=sin=sint–0.96–5–5tt2t=1(t–2)cosd=1(t–2)(sint)3、单位脉冲函数p(t)unitpulse定义波形0t>p(t)=0t<010<t<特点用单位阶跃函数的线性组合表示t0p(t)1t00波形界定的面积A=1t0p(t)1p(t)=[1(t)-1(t-)]13、单位脉冲函数p(t)unitpulse0t>p(t)=0t<010<t<1-4一些典型的波形（或函数）1-4-1定义与波形0p(t)t14、单位冲激函数(t)unitimpulse1）物理背景电压源对电容充电2）波形与定义(t)=limp(t)0(t)=1-1一些典型的波形（或函数）1-4-1定义与波形+-USCt=0i(t)+-uC(t)i(0)奇异的t=0

满足0+(t)dt=10–idt=q(0+)=CUS0+0–t00

t0(t)3）一些重要性质**与单位阶跃函数的关系**与普通函数f(t)的乘积**冲激函数是偶函数，即(t)=(-t)

**筛分性（抽样性）延迟单位冲激函数(tt0)1-4一些典型的波形（或函数）1-4-1定义与波形4、单位冲激函数(t)unitimpulset0t0(t)=limp(t)0(t)f(t)=(t)f(0)=[1(t)–1(