课件(基尔霍夫定律).ppt

界面,宁波市职教中心学校 辛艳凌,电工基础教学课件,基尔霍夫定律,新课导入,几个常用概念,归纳总结,基尔霍夫第二定律,基尔霍夫第一定律,电路仿真实验一,练习与思考,电路仿真实验二,导航,上一页,下一页,结束,动画演示说明,比较下列两个电路，分析它们的不同之处。,1、有且仅有一条有源支路,2、可以用电阻的串并联进行化简,（简单电路）,欧姆定律,分 析 方 法,2、不能用电阻的串并联进行化简,1、有两条及两条以上有源支路,（复杂电路）,分 析 方 法,基尔霍夫定律,基尔霍夫定律,上一页,下一页,结束,动画演示说明,几个基本概念,几个常用概念,上一页,下一页,结束,动画演示说明,动 动 脑 筋,请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔。,答：,6条支路,4个节点,7个回路,3个网孔,动动脑筋,上一页,下一页,结束,基尔霍夫第一定律仿真实验动画,上一页,下一页,结束,基尔霍夫第一定律,节点电流定律,1、内容：在任一时刻，对电路中的任一节点，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。,2、公式：,想一想,请用基尔霍夫第一定律列出右图的节点电流方程,规定：流入正 流出负,上一页,下一页,结束,节点,电流,电流定律的第二种表述及例题,基尔霍夫第一定律,节点电流定律,【例1】如图所示电桥电路，已知I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流I2、I5、I6。,电流定律的第二种表述：在任一瞬间通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零。 即：,快动脑筋吧！,上一页,下一页,结束,例题及参考方向,【例1】如图所示电桥电路，已知I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流I2、I5、I6。,解：节点a：I1=I2+I3 则 I2=I1I3=2516=9mA 节点d：I1=I4+I5 则 I5=I1I4=2512=13mA 节点b：I2=I6+I5 则 I6=I2 I5= 913= -4mA,-4mA,：说明电流的实际方向与标出的参考方向相反。,参考方向,：任意假定的方向。若计算结果为正值，表明电流的实际方向与参考方向相同；计算结果为负值，表明电流的实际方向与参考方向相反。,基尔霍夫第一定律,节点电流定律,上一页,下一页,结束,节点电流定律的推广,节点电流定律的推广,(1)对于电路中任意假设的封闭面来说,节点电流定律仍然成立。 如图a中，对于封闭面S来说，有I1 + I2 = I3 。,(2)对于电路之间的电流关系，仍然可由节点电流定律判定。 如图b中，流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的 电流。,图b 电流定律的推广(2),图a 电流定律的推广(1),上一页,下一页,结束,基尔霍夫第二定律仿真实验动画,基 尔 霍 夫 第 二 定 律,上一页,下一页,结束,基尔霍夫第二定律的内容,基尔霍夫第二定律,1、内容：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕行方向上各段电压代数和等于零。,2、公式：,上一页,下一页,结束,回路,电压,列回路电压定律的原则,分析步骤：,任意选定未知电流的参考方向,任意选定回路的绕行方向,（如图所示）,（假定沿abcda逆时针绕行）,确定电阻电压正负,（若绕行方向与电流参考方向相同，电阻电压取正值；反之取负值）,确定电源电动势正负,（若绕行方向与电动势方向相反，电动势取正值；反之取负值）,综上所述，可得：,利用U = 0 列回路电压方程的方法,上一页,下一页,结束,任意,任意,动画演示说明,电压定律的另一种表达形式,基尔霍夫第二定律,回路电压定律,即：在任一闭合回路中，各电阻上的电压代数和等于各电源电动势的代数和。,（电压定律的另一种表达形式）,上一页,下一页,结束,想 想 做 做,【例2】如图所示电路，已知I1 = 2A，I2= 1A，I3 = -1 A，R1 = R2 = R3 = 6 ， E1 = 9V，Uab = 6V，试求：电源电动势E2。,解：,假设不闭合两端点ab间接有一电阻Rab，它产生的电压为Uab，则此电路构成了一个假想的闭合回路,任意选定绕行方向，据回路电压定律得：,I1R1 E1 + E2 I2R2 + I3R3 + Uab = 0,解之得，E2 = 3V,结论：回路电压定律可推广用于不闭合的假想回路,上一页,下一页,结束,综合例题,想 想 做 做,【例3】如图所示电路，已知I1 = 4A，I3 = -1 A，R1 = 12 ，R2 = 3 ，R3 = 6 ，试求：支路电流I2和电源电动势E1、E2。,解：,在回路a-R3-b-a中，据回路电压定律可得,E2 = I2R2 I3R3= 53 (-1) 6 = 21V,据节点电流定律，由节点a(或b)可得,I1 = I2 + I3,I1R1 + I2R2 E1 E2 = 0,在回路a-R1-E1-b-a中，据回路电压定律可得,E1 = I1R1 + I2R2 E2 = 42V,上一页,下一页,结束,归纳总结,归 纳 总 结,基尔霍夫第二定律：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕行方向上各段电压代数和等于零。 应用基尔霍夫第二定律时要注意电阻压降和电源电动势的正负确定；此定律还可推广用于不闭合的假想回路。 基尔霍夫定律是电路普遍适用的规律。,基尔霍夫第一定律：在任一瞬间通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零。 应用基尔霍夫第一定律时要注意电流实际方向与参考方向的关系，此定律还可将节点推广成一个任意假定的封闭面。,支路、节点、回路和网孔的理解。,上一页,下一页,结束,练习与作业,练习与作业,1、电路如图所示，求I1、I2的大小。,上一页,下一页,结束,练习与作业,练习与作业,2、电路如图所示，电流表的读数为0.2A，电源电动势E1=12V，外电路电阻R1=R2=10，R2=R4=5，求E2的大小。,上一页,下一页,结束,练习与作业,练习与作业,3、电路如图所示，已知E1=17V，I3=3A，R1=2，R2=1，R3=5，求E2、I1和I2。,上一页,下一页,结束,课后思考,课后思考：,1、若电路有n个节点，可列几个独立的电流方程？ 2、若电路有m个回路，可列几个独立的电压方程？,上一页,下一页,结束, 谢谢各位专家指导,上一页,下一页,退出,比较两电路的动画说明,点击箭头出现动画效果,返回,几个基本概念的动画说明,1、点击文字“支路”显示支路概念的解释；点击文字左边的圆球图案显示支路的特点；点击文字右边的按钮进入动画界面；在动画界面里，点击文字“支路1”、“支路2”、“支路3”出现相应的动画效果；返回点击左下角的花纹图案。 2、点击文字“节点”显示节点概念的解释；点击文字右边的按钮进入动画界面；在动画界面