电压、电流、电动势正负号的含义解析
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《电工基础》中的一些物理量、定律、公式中存在大量的正负号，它们既是各章节的的重点，也是难点。学生在学习时经常把它们与数学上的正负号相混淆，不同物理量的正负有不同的含义，不同的定律、公式中的正负有不同的规定。
【关键词】物理量 电工基础 正负号 解析
1 绪论
在《电工基础》中正负号出现在很多章节中，几乎贯穿了《电工基础》的始终，正确理解这些正负号的含义，有助于理解并掌握相应的概念、规律、定律，并能准确运用。
2 矢量和标量
标量：一种是在选定测量单位后，用数字表示大小的量，物理中的长度、质量、密度等。矢量：在选定测量单位后，除用数字表示其大小外，还需说明方向的量。如力、电场强度、电流、电压、电动势等。我们经常用正负号表示矢量的方向。
3 物理量的正负号
这些物理量的正负号表示它们的实际方向方向与参考方向之间的关系。当电压、电流、电动势为正时，表明它们的实际方向与参考方向相同；当电压、电流、电动势为负时，表明它们的实际方向与参考方向相反。
3.2 电功率的正负号
对某元件来说，如果功率为正表示其在吸收功率，起负载作用；如果功率为负表示其在释放功率，起电源作用。因此，电功率的正负可以用来判断该元件在电路中实际是起电源作用还是起负载作用。
3.3 相位差的正负号
相位差的正负表示了两个同频率的正弦量相位之间的关系。例如：一正弦电流的初相为φi0，同频率的一正弦电压的初相为φu0，当φ=φi0-φu0>0时，表示电流超前电压φ，电路呈电容性；当φ=φi0-φu0
例1、已知某正弦交流电流为i=Imsin（wt+500）A，U=Umsin（w+800）V，求它们的相位差，并判断电路的性质。
解：由于电压、电流是同频率，因此它们有相位差为：
4 定理、原理中的正负号
4.1 欧姆定理中的正负号
当电流电压参考方向相同时，欧姆定理为U=IR；反之，当电流电压参考方向相反时，欧姆定理为U=-IR。类似的还有：P=UI和P=-UI、P=EI和P=-EI、E=I（R+r）和E=-I（R+r）等等。
4.2 基尔霍夫定律中的正负号
4.2.1 基尔霍夫电流定律（KCL）中的正负号
基尔霍夫电流定律的内容：在任何时刻，电路中流入任一节点中的电流之和恒等于从该节点流出的电流之和，即ΣI流入=ΣI流出。或在任何时刻，电路中任一节点上的各支路电流代数和恒等于零，即ΣI=0。一般可设流入节点的电流为正，流出节点的电流为负。反之亦可。
例2、如图1所示，由KCL得：
节点a：-I1+I3+I4=0
节点c：I1-I5+I2=0
节点e：-I2+I6-I3=0
4.2.2 基尔霍夫电压定律（KVL）中的正负号
基尔霍夫电压定律的内容：在任何时刻，沿着电路中的任一回路绕行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零，即ΣU=0。或任何时刻，在任一闭合回路中，各段电压降代数和等于电压升的代数和，即ΣU降=ΣU升。
例3、如图1所示由KVL得，沿着回路abcdea绕行方向有：
5 结论
在电工基础学习中，只有熟练掌握电工基础中各正负号的含义，才能有助于我们更深刻地理解物理量的概念，正确地应用各种定律和原理，从而避免在有关计算中由于正负号处理不当引起的错误。
参考文献
[1]代昀，卢万友.电工基础[M].电子科技大学出版社.2006（07）.
[2]杨凌.电工电子技术[M].北京：化学工业出版社.2009（04）.
作者单位
四川文化传媒职业学院 四川省成都市 611230