电能是电场力在一定时间内将正电荷从电路的一点移动到另一点所做的功，也就是该段电路所消耗或释放的电能。由电压与电流的定义，可将电路中的电能W（或w）表示为

或

电功率是单位时间内电路各部分所转换的电能，电功率可简称为功率，用P或p 表示

图1-7所示是由电源（即电压源）与负载（即电阻）串联组成的最简单电路的能量转换。电源US 提供功率，负载R 则消耗功率。然而情况往往是复杂的。蓄电池、发电机等有源元件有可能提供功率，但也有可能像蓄电池充电那样消耗功率；电阻、电感、电容等无源元件有可能消耗功率，也有可能像储能元件电感和电容放电那样提供功率。为了反映元件在电路中的不同工作状态，在功率的量值前面标以“＋”“－”符号加以区别。任何元件功率值为正值时规定为消耗功率，负值时则规定为提供功率。

电功率与电压和电流密切相关。当正电荷从元件上电压的“＋”极性端经元件运动到电压的“－”极性端时，与此电压相应的电场力要对电荷做正功，这时，元件吸收电能；反之，正电荷从电压的“－”极性端经元件运动到电压“＋”极性端时，电场力做负功，元件向外释放电能。

元件采用关联参考方向时，其功率可写为

(www.daowen.com)

若采用非关联参考方向时，则

式中，当P 或p＞0时，元件吸收（消耗）功率；当P 或p＜0时，元件发出（释放）功率。

在国际单位制中，功率的单位是W（瓦特，简称瓦），根据实际需要，功率的大小可以分别用MW（兆瓦）、kW（千瓦）、W（瓦）和mW（毫瓦）来度量，它们之间的关系为1 MW＝106 W，1kW＝103 W，1mW＝10－3 W。

电能的单位是J（焦耳，简称焦）。在工程上常用kW·h（千瓦时）作为电能的计量单位，1千瓦时即为1度电。千瓦时与焦耳的换算关系为1kW·h＝3.6×106J。

[思考题]

1.电路一般由哪几部分组成？ 它们分别在电路中起什么作用？

2.电压与电动势两个概念有何共同和不同之处？

3.有一元件接于某电路的a、b两点之间，已知Uab＝－5V，请问a、b两点哪点电位较高？