电压、电流及其参考方向

　　1.电流
　　1）定义：荷电质点的有序运动形成电流。设在时间段内，通过某截面的电荷量的代数和为，则极限

称为电流，其方向规定为正电荷运动的方向。电流的单位：安[培](ampere,符号A)
　　2）电流的表示方法：箭头或双下标
　　3）参考方向：人为任意假设的方向为参考方向。对于电流而言，在一段电路中电流的方向可能有两个。例如在1中电流可从a流向b或相反，分别用和表示。在分析复杂电路时，往往难以判断电流的真实方向或电流的真实方向随时间不断改变。为此，在列写电路方程时，可任意假设一个电流的方向，称为电流的参考方向，并用箭头标示在图中。选定参考方向后，电流便是代数量。电流的真实方向由电流代数量的符号和参考方向来判断。当按参考方向求得的电流为正值时，表明其真实方向与参考方向一致；否则相反。例如图2中若电流，表明电流是从a流向b；否则是从b流向a，即真实方向与参考方向相反。

　　　　　
图1 一段电路中电流的方向　　　　　　 图2 电流的参考方向

　　4）电流的分类
　　直流：量值和方向不随时间变化的电流称为直流，用DC表示，大写字母I；
　　交流：随时间作周期性变化且平均值为零的电流称为交变电流，用AC表示，用小写字母或。
　　2.电压、电位、电动势
　　1）电压：试探电荷q在电场中所受到的电场力与电荷量成正比：，其中，库仑电场强度、感应电场强度和局外电场强度。电场力将电荷q从a点沿路线l移动到b点所做的功为：

　　定义：是电场力将单位正电荷由a点沿路线l移动到b点所作的功，称为由a点到b点沿路线l的电压，即

　　但在集中参数电路中感应电场只存在于某些电感性元件内部，局外电场则只存在于电源元件内部，所以只要规定所选路线不得穿过电路元件内部，则任意两点间的电压具有确定值，与路线无关，只与端点的位置有关，称为端电压，记作：

　　2）电位：任选一点p作为电位参考点，电路中某点与参考点之间的电压称为该点的电位，用表示。注：两点之间的电压便等于这两点的电位之差，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。
　　方向表示：箭头、双下标、 -号。
　　参考方向：关联参考方向，与电流结合讲。

　　电压与电位的单位：伏[特] (volt，符号V)
　　直流电压：当电压的量值和极性不随时间变化时，称为直流电压，通常用字母表示直流电压；
　　交变电压：周期性变化且平均值为零的电压称为交变电压，用或表示。
　　3）电动势：单位正电荷在局外电场和感应电场的作用下从a点沿路线l移动到b点这些力所作的功称为从a到b沿路线l的电动势，即

　　注：它与电压的正方向刚好相反。