支路電流法教案徐秋

支路電流法教案徐秋支路電流法

學(xué)習(xí)目的：1、進(jìn)一步掌握電路相關(guān)概念2、進(jìn)一步理解和掌握KCL、KVL應(yīng)用3、掌握支路分析法解題方法及在復(fù)雜

電路中的應(yīng)用第二頁，共12頁。支路：由一個(gè)或幾個(gè)元件首尾相接構(gòu)成的無分支電路。節(jié)點(diǎn)：三條或三條以上的支路匯聚的點(diǎn)?；芈罚弘娐分腥我婚]合路徑。網(wǎng)孔：沒有支路的回路稱為網(wǎng)孔。支路，節(jié)點(diǎn)，回路和網(wǎng)孔的概念？第三頁，共12頁。復(fù)雜直流電路的概念復(fù)雜直流電路：不能運(yùn)用電阻串聯(lián)、并聯(lián)的計(jì)算方法將它簡化成一個(gè)單回路電路的電路。

節(jié)點(diǎn)2網(wǎng)孔2支路3回路3第四頁，共12頁?；貞浕鶢柣舴螂妷憾珊碗娏鞫傻母拍罨鶢柣舴螂妷憾桑簭囊稽c(diǎn)出發(fā)繞回路一周回到該點(diǎn)時(shí)，各段電壓的代數(shù)和等于零?；鶢柣舴螂娏鞫?電路中任意一個(gè)節(jié)點(diǎn)上，在任何時(shí)刻，流入節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。第五頁，共12頁。AB根據(jù)基爾霍夫電流法聯(lián)立方程式

I1+I2+I3=0根據(jù)基爾霍夫電壓定律聯(lián)立方程式I1RI-E1+E2-I2R2=0I2R2-E2-I3R3=0第六頁，共12頁。分析方程式個(gè)數(shù)與表格內(nèi)個(gè)數(shù)的關(guān)系一個(gè)具有B條支路，N個(gè)節(jié)點(diǎn)（b大于n）的復(fù)雜電路，需列出b個(gè)方程式。其中電流方程式為n-1個(gè)，電壓方程式為b-n+1個(gè)。第七頁，共12頁。剛才聯(lián)立方程的步驟如若已知電壓，電阻大小，求解的是電流大小，步驟又是如何的？假設(shè)各支路電流的方向和回路方向；用基爾霍夫電流定律列出節(jié)點(diǎn)電流方程式；用基爾霍夫電壓定律列出回路電壓方程式；代入已知數(shù)，解聯(lián)立方程式，求出各支路的電流；確定支路電流的實(shí)際方向；第八頁，共12頁。如圖所示：已知E1=42V,R1=12Ω,R2=3Ω,R3=6Ω（電源內(nèi)阻忽略不計(jì)）。求各支路中的電流。解：假設(shè)電流方向，網(wǎng)孔繞行方向，得出方程式：I1+I2+I3=0-E2+R2I2-E1+R1I1=0R3I3-R2I2+E2=0將已知的電源電動(dòng)式和電阻值代入得I1+I2+I3=0-21+3I2-42+12I1=06I3-3I2+21=0求解可得I1=4A,I2=5A,I=-1A(實(shí)際方向與假設(shè)方向相反)第九頁，共12頁。1、什么是支路電流法

凡不能用電阻串并聯(lián)等效變換化簡的電路，一般稱為復(fù)雜電路。對于復(fù)雜電路我們可以用KCL和KVL推導(dǎo)出各種分析方法，支路電流法是其中之一。支路電流法:以電路中各支路電流為未知量，然后應(yīng)用基爾霍夫電流定律和電壓定律分別對節(jié)點(diǎn)和回路列出所需要的方程組，而后解出各未知支路電流。

對于任何一個(gè)復(fù)雜電路，如果以各支路電流為未知量，應(yīng)用KCL和KVL列寫方程，必須先在電路圖上選定好未知支路電流以及電壓或電動(dòng)勢的參考方向。第十頁，共12頁。作業(yè)：53