基爾霍夫定律課件

1、基爾霍夫定律基爾霍夫定律電工基礎(chǔ)電工基礎(chǔ) 第二版第二版 周紹敏周紹敏 主編主編 高等教育出版社高等教育出版社教學(xué)關(guān)鍵教學(xué)關(guān)鍵：理解復(fù)雜電路中幾個(gè)基本概念；掌握基爾霍夫理解復(fù)雜電路中幾個(gè)基本概念；掌握基爾霍夫定律的內(nèi)容并達(dá)到靈活應(yīng)用定律的內(nèi)容并達(dá)到靈活應(yīng)用基爾霍夫電流定律的內(nèi)容及表達(dá)式基爾霍夫電流定律的內(nèi)容及表達(dá)式基爾霍夫電流定律的應(yīng)用及推廣基爾霍夫電流定律的應(yīng)用及推廣基爾霍夫定律基爾霍夫定律通過(guò)講授、討論、練習(xí)等方法引導(dǎo)學(xué)生理解和通過(guò)講授、討論、練習(xí)等方法引導(dǎo)學(xué)生理解和掌握基爾霍夫定律掌握基爾霍夫定律教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：簡(jiǎn)單電路簡(jiǎn)單電路：一個(gè)電源和多個(gè)電阻組成

2、的電路，可以用電阻的串、并聯(lián)簡(jiǎn)化計(jì)算復(fù)雜電路復(fù)雜電路：兩個(gè)以上的有電源的支路組成的多回路電路不能運(yùn)用電阻的串、并聯(lián)計(jì)算方法簡(jiǎn)化成一個(gè)單回路電路。知識(shí)回顧知識(shí)回顧 引入新課引入新課R1 E1 E2R2R3R1 ER2R3一、復(fù)雜電路中的基本概念一、復(fù)雜電路中的基本概念2.2.節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)：三條或三條以上支路的會(huì)聚的點(diǎn)。1.1.支路：支路：由一個(gè)或幾個(gè)元件首尾相接構(gòu)成的無(wú)分支電路。右圖中有 條支路：E E1 1和R R1 1串聯(lián)構(gòu)成一條支路上圖中A 和 B 為節(jié)點(diǎn)；下圖中 a為節(jié)點(diǎn)。E E2 2和R R2 2串聯(lián)構(gòu)成一條支路R R3 3單獨(dú)構(gòu)成另一條支路3R1E1E2R2R3ABI I1 1I I2

3、2I I3 3I I4 4I I4 4a a思考思考同一支路中的電流有什么關(guān)系？同一支路中的電流有什么關(guān)系？ 3 3.回路回路：電路中從任一點(diǎn)出發(fā)，經(jīng)過(guò)一定路徑又回到該點(diǎn)形成的閉合閉合路徑路徑。考慮：圖中共有 個(gè)回路，分別是： A B D M AA N C B A3M N C D M一、復(fù)雜電路中的基本概念一、復(fù)雜電路中的基本概念R1E1E2R2R3ABCDMN4.網(wǎng)孔：網(wǎng)孔：最簡(jiǎn)單的、不可再分的回路。思考思考網(wǎng)孔和回路有什么關(guān)系？網(wǎng)孔和回路有什么關(guān)系？上述的回路中哪些是網(wǎng)孔？上述的回路中哪些是網(wǎng)孔？基爾霍夫基爾霍夫( (kirchhoff )簡(jiǎn)介 基爾霍夫（1824-1887）是德國(guó)著名物理

4、學(xué)家，化學(xué)家，天文家。他在21歲上大學(xué)期間得出基爾霍夫定律。其后于一位化學(xué)家共同創(chuàng)立光譜分析學(xué)，貢獻(xiàn)卓著。二、二、基爾霍夫定律基爾霍夫定律 (kirchhoff law)基爾霍夫定律基爾霍夫定律基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律(KCL)(KVL)（一）基爾霍夫電流定律（一）基爾霍夫電流定律（KCL）1.內(nèi)容：電路中任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，在任意時(shí)刻，流入節(jié)電的內(nèi)容：電路中任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，在任意時(shí)刻，流入節(jié)電的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。2.2.表達(dá)式表達(dá)式：根據(jù)右圖寫出節(jié)點(diǎn)電流定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式I1+I3=I2+I4+I5變形得：I1+

5、I3+(-I2)+(-I4)+(-I5)=0 如果規(guī)定流入節(jié)點(diǎn)的電流為正，流出節(jié)點(diǎn)的電流為負(fù)，則可得出下面的結(jié)論：即：在任一電路的任一節(jié)電上，電流的代數(shù)和永遠(yuǎn)等于零。即：在任一電路的任一節(jié)電上，電流的代數(shù)和永遠(yuǎn)等于零。I I1 1I I2 2I I3 3I I4 4I I4 4a a知識(shí)推廣知識(shí)推廣基爾霍夫電流定律可以推廣應(yīng)用于任意假定的封閉面基爾霍夫電流定律可以推廣應(yīng)用于任意假定的封閉面A電路電路B電路電路I I1 1I I2 2I1+I2 = =I3判斷電路中電流之間的關(guān)系判斷電路中電流之間的關(guān)系E1E2R1R2R5R4R3I1I2I3A由節(jié)點(diǎn)由節(jié)點(diǎn)A A可知可知 結(jié)論結(jié)論思考思考1.電路

6、中電路中I1I1和和I2I2的關(guān)系的關(guān)系：I1=I22.若一條導(dǎo)線斷開(kāi)若一條導(dǎo)線斷開(kāi)I1=0生活常識(shí)：電工維修時(shí)，要與地面絕緣，且盡量單手操作生活常識(shí)：電工維修時(shí)，要與地面絕緣，且盡量單手操作從電路右端可得從電路右端可得基爾霍夫電流定律的應(yīng)用基爾霍夫電流定律的應(yīng)用例：求電路中的電流例：求電路中的電流I I1和和I I23A10A5A10A2AI I1 1I I2 2分析：分析：電路中有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，為電路中有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，為A、BABI I1 1為節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)A一支路電流，其它支路電流已知一支路電流，其它支路電流已知I I2 2為節(jié)點(diǎn)為節(jié)點(diǎn)A一支路電流，其它支路電流已知一支路電流，其它支路電流已知可以利用基爾霍夫電流定律求解可以利用基爾霍夫電流定律求解解：解：對(duì)節(jié)點(diǎn)AI I1 1=3A+10A+5A=3A+10A+5A對(duì)節(jié)點(diǎn)B5A5A=I=I2 2+2A+10A+2A+10A=18A=18A整理：I I2 2= =5A-2A-10A5A-2A-10A=-7A=-7A注意注意：應(yīng)用基爾霍夫電流定律時(shí)必須首先假設(shè)電流的參考方向，若求出電流為負(fù)值，則說(shuō)明該電流實(shí)際方向與假設(shè)的參考方向相反?？芍篒1的方向與參考方向相同， I2的實(shí)際方向是向下的1.1.支路、節(jié)點(diǎn)、回路的定義；支路、節(jié)點(diǎn)、回路的定義；2.2.基爾霍夫電流定律（基爾霍夫電流定律（KCLKCL）的內(nèi)容）的