基爾霍夫定律及電位計算

基爾霍夫定律及電位計算第1頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一（一）.復(fù)習(xí)知識

1.電壓、電流的實(shí)際方向、參考方向、關(guān)聯(lián)參考方向；

2.電路中電源、負(fù)載的判斷方法。（二）.新課教學(xué)電路網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的基本概念1.支路：電路中的每一個二端元件稱為一條支路；2.節(jié)點(diǎn)：三條以上的支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)；3.網(wǎng)孔：電路中由各支路一.構(gòu)成的無重復(fù)支路的回路為網(wǎng)孔；4.回路：電路中由支路構(gòu)成的閉和電路稱為回路。第2頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一一、電路的三種工作狀態(tài)

1、有載工作狀態(tài)1）有載狀態(tài)下負(fù)載的端電壓：U=US-IRS2）電器設(shè)備的額定值及正確使用：額定功率、額定電壓、額定電流第3頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一第4頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一第5頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一以右圖的電路為例說明：支路、節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)孔和回路。第6頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一二基爾霍夫電流定律（KCL）1、電路中的電壓和電流的兩種約束：（1）元件特性的約束：；這一類關(guān)系主要由元件的電壓與電流的及元件參數(shù)決定，如R、C、L等；（2）各支路的電壓與電流之間帶來的約束，“拓?fù)洹奔s束這一類的約束主要由基爾霍夫定律體現(xiàn)。2、電荷在定向移動時不能堆積，電荷守恒以右圖說明電荷守恒及節(jié)點(diǎn)電壓的代數(shù)和為零第7頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一3、基爾霍夫定律1）任意時刻，流向任意節(jié)點(diǎn)電流的代數(shù)和為零；說明：分析電路時必須為各電流選擇電流的參考方向；電路分析時習(xí)慣上選擇流出節(jié)點(diǎn)的電流為正值，流入節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)值。

2）對于有n個節(jié)點(diǎn)的電路可列寫個方程，但只有n-1個方程是獨(dú)立的；

3)基爾霍夫定律適用于“廣義節(jié)點(diǎn)”---電路中的任意閉和面；第8頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一例1：如圖3所示的電路：節(jié)點(diǎn)a：

I1+I4

+I6

=0節(jié)點(diǎn)b：I2+I5-I4=0節(jié)點(diǎn)c：I3-I5-I6=0節(jié)點(diǎn)d：-I1-I2-I3

=0例2：如圖4所示的電路閉和球面：-I1-I2-I3

=0第9頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一三、基爾霍夫電壓定律1.靜電場力作功的特點(diǎn)2.系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化與守恒定律3.基兒霍夫電壓定律的內(nèi)容任意時刻，沿任意方向，任意回路中電壓的代數(shù)和為零；1）回路（或網(wǎng)孔）的繞行方向；2）電壓的參考方向；3）電壓的正、負(fù)；4）電路中網(wǎng)孔方程是獨(dú)立的方程；當(dāng)電路中有n個回路時，只有n-1個回路方程獨(dú)立。第10頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一三、歐姆定律1.設(shè)導(dǎo)體兩端的電壓與電流為U、I，則U、I滿足（1）關(guān)聯(lián)參考方向時U=RI；（2）非關(guān)聯(lián)參考方向時U=RI；2.如圖所示第11頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一五、電路中電位概念及計算1.參考節(jié)點(diǎn)分析電路時選擇電路中的某一點(diǎn)為電壓的參考節(jié)點(diǎn)，規(guī)定這一點(diǎn)的電壓為零；常用接地符號表示；第12頁，共13頁，2023年，2月20日，星期一2.電路中任何一點(diǎn)相對于參考節(jié)點(diǎn)的電勢差（電壓）稱為該點(diǎn)的電位；例1電路如圖所示。圖a)選擇b點(diǎn)為參考點(diǎn)，圖b)選擇a點(diǎn)為電勢的參考點(diǎn)，分別計算各點(diǎn)的電壓

a+3V-b–5V+ca+3V-b-5V+c

例2電路如圖所示試計算電路中當(dāng)S閉和與斷開兩種情況下A點(diǎn)的電位。B

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