電工電子教案15

1、第一章第一章 直流電路直流電路第五節(jié)第五節(jié) 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 第五節(jié)第五節(jié) 基爾霍夫定律基爾霍夫定律【教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)】應(yīng)知：應(yīng)知：1支路、回路、網(wǎng)孔、節(jié)點(diǎn)的定義。2基爾霍夫電流定律和電壓定律的內(nèi)容及公式。應(yīng)會(huì)：應(yīng)會(huì)：掌握利用支路電流法求解各支路電流?！窘虒W(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)】掌握利用支路電流法求解各支路電流【教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)】基爾霍夫電壓定律 復(fù)雜電路幾個(gè)概念復(fù)雜電路幾個(gè)概念支路 電路中的各個(gè)分支叫支路。節(jié)點(diǎn) 三條或三條以上支路的連接點(diǎn)稱為節(jié)點(diǎn)?；芈?電路中的任一閉合路徑都稱為回路。網(wǎng)孔 內(nèi)部不含有支路的回路叫網(wǎng)孔。 一、基爾霍夫電流定律（一、基爾霍夫電流定律（KCL）基爾霍夫電流定律也叫

2、節(jié)點(diǎn)電流定律，或簡(jiǎn)寫為KCL。含義為電路中任意一 個(gè)節(jié)點(diǎn)上，流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。 流出流入II基爾霍夫電流定律還可以推廣應(yīng)用于任意假定的封閉面。 動(dòng)畫演示：基爾霍夫電流定律 51A1231133221IIIIII）（【例題例題1-41-4】電路如圖電路如圖1.51.5所示，試所示，試計(jì)算電流計(jì)算電流I I1 1。解 按圖示電流參考方向，節(jié)點(diǎn)a、b、c的KCL方程分別為圖1.5一、基爾霍夫電流定律（一、基爾霍夫電流定律（KCL） 二、基爾霍夫電壓定律（二、基爾霍夫電壓定律（KVL）在任意回路中，從一點(diǎn)出發(fā)繞回路一周回到該點(diǎn)時(shí)，各段電壓(電壓降)的代數(shù)和等于零。列回路電壓方程

3、時(shí)，要注意電壓的方向。列回路電壓方程時(shí)，要注意電壓的方向。電壓以點(diǎn)位降低為正。電阻上兩端點(diǎn)電位的高低由通過電阻電流的方向決定；而電源上兩端點(diǎn)的電位高低則可直接由電源的正負(fù)極確定，正極為高電位，負(fù)極為低電位。 0U動(dòng)畫演示：基爾霍夫電壓定律 基爾霍夫電壓定律還可用于任一不閉合的電路，開路電壓 等于從點(diǎn)到點(diǎn)所經(jīng)路徑上全部電壓的代數(shù)和。二、基爾霍夫電壓定律（二、基爾霍夫電壓定律（KVL） 三、基爾霍夫定律的應(yīng)用三、基爾霍夫定律的應(yīng)用解題步驟：(1)標(biāo)出各支路的電流方向和網(wǎng)孔電壓的繞向。(2)用基爾霍夫電流定律列出節(jié)點(diǎn)電流方程式。(若電路有m個(gè)節(jié)點(diǎn)，只需列出任意m1個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)電流方程)(3)用基爾霍夫

4、電壓定律列出網(wǎng)孔的回路電壓方程 (n條支路列n-（m-1）個(gè)方程)。(4)聯(lián)立方程求解各支路的電流 (n條支路列n個(gè)方程)。(5)確定各支路電流的實(shí)際方向。 0022233122211321ERIRIEERIRIIII02136042213122321321IIIIIII【例題例題1-51-5】如圖如圖1.61.6所示所示電路，試求：各支路電流電路，試求：各支路電流I I1 1、I I2 2、I I3 3 。解：該電路支路數(shù) n= 3、節(jié)點(diǎn)數(shù)m = 2，所以應(yīng)列出1個(gè)節(jié)點(diǎn)電流方程和2個(gè)網(wǎng)孔的電壓方程，網(wǎng)孔均以順時(shí)針方向繞行。代入已知數(shù)據(jù)，得解方程組得出：I1 = 4 A，I2 = 5 A，I3

5、 = 1 A。電流I1與I2均為正數(shù)，表明他們的實(shí)際方向與圖中所標(biāo)定的參考方向相同，I3為負(fù)數(shù)，表明他的實(shí)際方向與圖中所標(biāo)定的參考方向相反。圖1. 6三、基爾霍夫定律的應(yīng)用三、基爾霍夫定律的應(yīng)用 【課堂練習(xí)課堂練習(xí)】 第五節(jié)第五節(jié) 基爾霍夫定律基爾霍夫定律1、電路如圖1.7所示，試計(jì)算電流I1。2、電路如圖1.8所示，應(yīng)用基爾霍夫定律計(jì)算未知電壓3、電路如圖1.9所示，試求 。圖1.7 圖1.8abU圖1.9 【課堂小結(jié)課堂小結(jié)】一、基爾霍夫電流定律（KCL）電路中任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。基爾霍夫電流定律還可以推廣應(yīng)用于任意假定的封閉面。二、基爾霍夫電壓定律（KVL）在任意回路中，從一點(diǎn)出發(fā)繞回路一周回到該點(diǎn)時(shí)，各段電壓(電壓降)的代數(shù)和等于零。開路電壓Uab等于從點(diǎn)到