1.电阻元件上电压与电流的关系（伏安特性）

如图4-20所示，当线性电阻R两端加上正弦电压uR时，电阻中便有正弦电流iR通过。电压uR和电流iR的瞬时值在任何瞬间仍服从欧姆定律。

如图4-20所示电压和电流的关联参考方向下，设电压为

图4-20　电阻元件上的 正弦量

则根据欧姆定律，电路中流过的电流为

上式表明：电阻元件两端电压uR和电流iR为同频率同相位的正弦量。比较电压和电流的解析式，它们之间关系如下。

（1）大小关系。

电流与电压最大值关系为

电流与电压有效值关系为

即电压与电流的最大值和有效值均服从欧姆定律关系。

（2）相位关系。

在关联参考方向下，电流和电压同相。如图4-21所示为正弦电压初相为零时，电压和电流的波形图。(www.daowen.com)

图4-21　电阻元件上电压、电流波形图

2.相量形式的伏安特性

在关联参考方向下，流过电阻元件的电流为

对应的相量为

加在电阻元件两端的电压为

对应的相量为

所以有

式（4.17）就是电阻元件欧姆定律的相量形式，也就是相量形式的伏安特性（VAR）。它不仅表明了电阻元件上电压和电流之间有效值的关系，而且包含了相位关系。根据式（4.17）画出的电阻元件的相量模型如图4-22（a）所示，相量图如图4-22（b）所示。

图4-22　电阻元件的相量模型及相量