电流参考方向与电压参考极性

正电荷运动的方向就是电流的方向。但在实际问题中,电流的真实方向往往难以在电路中标出。例如,交流电路中的电流,方向随时间变化,很难用一个固定的箭头来表示真实方向。即使在直流电路中,在求解复杂电路时,也往往难以事先判断电流的真实方向。为了解决这样的困难,我们引用“参考方向”这一概念。参考方向是任意选定,在电路图中用箭头表示。我们规定：如果电流的真实方向与参考方向一致,电流为正值；如果两者相反,电流为负值。这样,我们就可以利用电流的正负值结合参考方向来表明电流的真实方向。例如,-1A表示正电荷以每秒一库仑的速率逆着参考方向箭头运动。在未标示参考方向的情况下,电流的正负毫无意义。参考方向并不是一个抽象的概念。当我们用电流表测量电路中的未知电流时,事实上首先就为未知电流选定了参考方向。我们知道电流表有两个端钮,一个标有“+”（或者用红色表示）,另一个标有“-”（或者用黑色表示）,当电流由“+”端流入,电流为正值（数字表现是正读数,指针表顺时针偏转）。电路分析中的另一物理量：电压电压有时也叫做电位差,用符号v表示。电路中a,b两点间的电压表明了单位正电荷由a点转移到b点时所获得或失去的能量,即v=dw/dq。如果正电荷由a转移到b,获得能量,则a点为低电位,即负极,b点为高电位,即正极。如果正电荷由a转移到b,失去能量,则a点为高电位,及正极,b点为低电位,即负极。如同需要为电流规定参考方向一样,我们也要位电压规定参考极性。电压的参考极性是在元件或电路的两端用“+”,“-”符号来表示。“+”号表示高电位端,“-”号表示低电位端。我们规定,当电压的真实极性与所标的极性相同时,电压为正值；当电压的真实极性与所标的极性相反时,电压为负值。分析电路时,既要为电流假设参考方向,也要为元件两端的电压假设参考极性,彼此本来是可以独立无关地任意假定。但为了方便起见,我们常采用关联参考方向。关联参考方向：电流参考方向与电压参考“+”极到“-”极的方向一致,即电流与电压参考方向一致。这样,在电路上就只需标出电流的参考方向或电压的参考极性中任何一种。我们平常电路分析通常都采用关联参考方向。