课件(基尔霍夫定律)知识讲解

界面(jièmiàn)宁波市职教中心(zhōngxīn)学校辛艳凌第一页，共25页。《电工基础(jīchǔ)》教学课件基尔霍夫定律(dìnglǜ)新课导入几个常用(chánɡyònɡ)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第二页，共25页。比较(bǐjiào)下列两个电路，分析它们的不同之处。1、有且仅有一条(yītiáo)有源支路2、可以用电阻(diànzǔ)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第三页，共25页。几个(jǐɡè)基本概念几个常用(chánɡyònɡ)概念上一页下一页结束(jiéshù)动画演示说明第四页，共25页。动动脑筋请问：下列电路有几条支路、几个节点(jiédiǎn)、几个回路、几个网孔。答：6条支路(zhīlù)4个节点(jiédiǎn)7个回路3个网孔动动脑筋上一页下一页结束第五页，共25页。基尔霍夫第一定律仿真(fǎnɡzhēn)实验动画上一页下一页结束(jiéshù)第六页，共25页。基尔霍夫第一(dìyī)定律节点(jiédiǎn)电流定律1、内容：在任一时刻，对电路中的任一节点(jiédiǎn)，流入节点(jiédiǎn)的电流之和等于流出节点(jiédiǎn)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第七页，共25页。电流定律的第二种表述(biǎoshù)及例题基尔霍夫第一(dìyī)定律节点电流(diànliú)定律【例1】如图所示电桥电路，已知I1=25mA，I3=16mA，I4=12mA，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！上一页下一页结束第八页，共25页。例题及参考(cānkǎo)方向【例1】如图所示电桥电路，已知I1=25mA，I3=16mA，I4=12mA，试求其余电阻(diànzǔ)中的电流I2、I5、I6。解：节点(jiédiǎn)a：I1=I2+I3则I2=I1I3=2516=9mA节点(jiédiǎn)d：I1=I4+I5则I5=I1I4=2512=13mA节点(jiédiǎn)b：I2=I6+I5则I6=I2I5=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第九页，共25页。节点(jiédiǎn)电流定律的推广节点(jiédiǎn)电流定律的推广(1)对于电路中任意假设的封闭(fēngbì)面来说,节点电流定律仍然成立。如图a中，对于封闭(fēngbì)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)

上一页下一页结束第十页，共25页。基尔霍夫第二定律仿真(fǎnɡzhēn)实验动画基尔霍夫第二定律上一页下一页结束(jiéshù)第十一页，共25页。基尔霍夫第二(dìèr)定律的内容基尔霍夫第二(dìèr)定律回路电压定律1、内容：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕行方向(fāngxiàng)上各段电压代数和等于零。2、公式：请用基尔霍夫第二定律列出右图回路电压方程上一页下一页结束回路电压第十二页，共25页。列回路电压定律(dìnglǜ)的原则分析(fēnxī)步骤：任意选定未知电流的参考(cānkǎo)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第十三页，共25页。电压定律(dìnglǜ)的另一种表达形式基尔霍夫第二(dìèr)定律回路(huílù)电压定律由可得即：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）上一页下一页结束第十四页，共25页。想想做做【例2】如图所示电路(diànlù)，已知I1=2A，I2=1A，I3=-1A，R1=R2=R3=6，E1=9V，Uab=6V，试求：电源电动势E2。解：假设不闭合(bìhé)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(bìhé)回路Rab任意选定绕行方向(fāngxiàng)，据回路电压定律得：I1R1

–E1+E2–I2R2+I3R3+Uab=0解之得，E2=3VR2E2E1R1R3I1I2I3abUab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第十五页，共25页。综合(zōnghé)例题想想做做【例3】如图所示电路，已知I1=4A，I3=-1A，R1=12，R2=3，R3=6，试求：支路电流(diànliú)I2和电源电动势E1、E2。ab解：在回路a-R3-b-a中，据回路电压(diànyā)定律可得E2=I2R2–I3R3=5×3–(-1)×6=21V据节点电流定律，由节点a(或b)可得I1=I2+I3

I2

=I1–I3

=5AI1R1+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上一页下一页结束第十六页，共25页。归纳(guīnà)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(diànyuán)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(yīɡè)任意假定的封闭面。

支路、节点、回路和网孔的理解。上一页下一页结束第十七页，共25页。练习(liànxí)与作业练习(liànxí)与作业1、电路(diànlù)如图所示，求I1、I2的大小。3A10AI1I22A10A5A上一页下一页结束第十八页，共25页。练习(liànxí)与作业练习(liànxí)与作业2、电路如图所示，电流表的读数为0.2A，电源(diànyuán)电动势E1=12V，外电路电阻R1=R2=10Ω，R2=R4=5Ω，求E2的大小。AIR1R2R3R4E1E2上一页下一页结束第十九页，共25页。练习(liànxí)与作业练习(liànxí)与作业3、电路(diànlù)如图所示，已知E1=17V，I3=3A，R1=2Ω，R2=1Ω，R3=5Ω，求E2、I1和I2。I1R1R2R3E1E2I3I2上一页下一页结束第二十页，共25页。课后思考(sīkǎo)课后思考(sīkǎo)：1、若电路有n个节点，可列几个(jǐɡè)独立的电流方程？2、若电路有m个回路，可列几个(jǐɡè)独立的电压方程？上一页下一页结束第二十一页，共25页。——谢谢(xièxie)各位专家指导上一页下一页退出(tuìchū)第二十二页，共25页。比较(bǐjiào)两电路的动画说明点击(diǎnjī)箭头出现动画效果返回(fǎnhuí)第二十三页，共25页。几个(jǐɡè)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