电路是指电流流通的路径。它的作用是传递和分配电能，并使电能和其他形式的能量相互转换。
最简单的电路如图1-1所示。当开关闭合后，电路中就有电流流过，电池的化学能转化为电能而输出，灯泡则发光、发热而消耗电能，这就实现了电能与热能、光能的转换。当开关断开后，电路便被切断，电流则不能流通，灯泡就不亮了。
图1-1 最简单的电路
a）实物连接图 b）电路图
从上面的例子可以看出，电路主要由三个部分组成。
【电源】 它是电路中输出电能的一个装置，如发电机、蓄电池、光电池等。在工作时，分别将机械能、化学能、光能等其他形式的能量转化为电能。
【负载】 它是使用或消耗电能的装置，又称为用电设备，如电灯、电炉、电动机等，分别将电源所产生的电能转化为光能、热能、机械能等。
【连接导线】 用来传输和分配电能。
实际的电路，还配有附属设备，如开关、熔丝、仪表等，以作为控制、保护、测量之用。
1.1.1.1 电流
物质中带电粒子（电荷）的定向移动叫做电流，习惯上把正电荷移动的方向规定为电流的正方向，电流的单位是安（A）。
（1）形成 物质中带电粒子在电场力的作用下定向、有规则的移动，形成电流。
（2）大小 单位时间内通过导体横截面的电量，见式（1-1）。
式中 q——电量（C）；
t——时间（s）；
I——电流（A），1A=1000mA，1mA=1000μA。
电流常用I表示，电流分为直流和交流两种。电流的大小和方向不随时间变化的叫做直流电流；电流的大小和方向随时间变化的叫做交流电流。
电流可以用电流表测量。测量时，把电流表串联在电路中，应选择电流表的量程大于电路中的电流值，这样可以防止电流过大而损坏电流表。
1.1.1.2 电压和电位
1.电压（U）
（1）定义1 电场力将单位正电荷从电路中的一点移动到另一点所做的功，见式（1-2）。
式中 W——功（J）；
q——电荷（C）；
UAB——电压（V），1V=1000mV，1mV=1000μV。
（2）定义2 电路中某两点间的电压，等于这两点间的电位差，见式（1-3）。
UAB=UA-UB （1-3）
2.电压方向（见图1-2）
1）实际方向：从高电位指向低电位，即电压方向，也就是正方向。
2）参考方向是假设方向。通过计算，电压为负值，电压实际方向与假设方向相反；计算电压方向为正，实际方向与假设方向相同。
3.种类
（1）直流（U） 电流大小和方向都不随时间变化。
（2）交流（u） 电流大小和方向都随时间变化。
图1-2 电压的方向
4.电位(www.xing528.com)
电场中单位正电荷所具有的电位能，即该点的电位。与参考点间的电位差为电压。
一般规定：参考点电位为零。
5.电压与电位的区别
电压是指两个点的电位差；电位是指一个点相对零电位的值，其随参考点变化而变化。
例如：如图1-2所示，若B端接地，则B点电位UB=0V，A点电位 UA=1.5V，E=1.5V。
A、B两点间电压即电位差 UAB=UA-UB=1.5V-0V=1.5V。
若A端接地，A点电位UA=0V，B点电位UB=-1.5V，A到B两点间电压UAB=0V-（-1.5）V=1.5V，B到A两点间电压UBA=（-1.5）V-0V=-1.5V。
1.1.1.3 电动势（E）
1.定义
电源力克服电场力将单位正电荷从电源负极推向正极所做的功即电动势，见式（1-4）。
式中 W——功（J）；
q——电荷（C）；
E——电动势（V）。
2.方向
从负极指向正极或从低电位指向高电位（与电压方向相反），如图1-3所示。
电压与电动势的区别：电动势指的是电源内部，电源力做功；电压指的是电源外部，电场力做功。
图1-3 电动势的方向
1.1.1.4 电阻与电导
1.电阻
自由电子在导体中定向移动时，受到了阻碍，把导体对电流的阻碍作用称为电阻，用R表示。电阻的大小与导体的电阻率、长度、截面积有关，电阻大小与长度成正比，与截面积成反比，见式（1-5）。
式中 L——长度（m）；
S——截面积（mm2）；
R——电阻（Ω），1000Ω=1kΩ，1000kΩ=1MΩ；
ρ——电阻率（Ω·mm2/m），电阻率ρ的大小由材质决定，各种材质的ρ有所不同。
另外，电阻率ρ的大小也与温度有关。
2.物质电阻的分类
按照导电性能的优劣，即电阻率ρ的大小可分为：
（1）导体 ρ=10-2～10Ω·mm2/m，导电性能好。
（2）半导体 ρ=10～1012Ω·mm2/m，导电性介于导体和绝缘体之间。
（3）绝缘体 ρ=1012～1024Ω·mm2/m，几乎不导电。
3.电导（G）
1）定义：电导即电阻的倒数，单位为西门子（S）或1/Ω，计算公式为G=1/R。
2）电阻率的倒数称为电导率（γ），γ=1/ρ。电导越大导电性越好，电阻越小导电性越好。
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