2.5基尔霍夫定律的应用（课件）-高二《电工技术基础与技能》同步教学（武汉大学版）

 任务五　基尔霍夫定律的应用 任务五　基尔霍夫定律的应用 活动一 支路、节点、回路和网孔  活动二 基尔霍夫 定律  任务五　基尔霍夫定律的应用 活动一 支路、节点、回路和网孔 　（1）支路。电路中的每一分支叫做支路。支路是由一个或几个串联的电路元件构成的，是构成复杂电路的基本单元。如图2-60所示，有3条支路。 　（2）节点。3条或3条以上支路的汇交点。如图2-60所示电路中A，B两点。 任务五　基尔霍夫定律的应用 任务五　基尔霍夫定律的应用 　（3）回路。电路中任意一个闭合的路径叫做回路。在每次所选用的回路中，至少包含一个没有选用过的新支路时，这些回路叫做独立回路。如图2-60所示，有3个回路，即ACDBA回路、AEFBA回路和AEFBDCA回路。但独立回路只能选其中的任意两个。 任务五　基尔霍夫定律的应用 　（4）网孔。不可再分的回路叫做网孔。如图2-60所示， ACDBA回路和AEFBA回路是网孔，AEFBDCA回路不是网孔。电路中的网孔数等于独立回路数。 任务五　基尔霍夫定律的应用 活动二 基尔霍夫定律 一、基尔霍夫第一定律 　　基尔霍夫第一定律也叫做节点电流定律，可简写为KCL，其内容是：对电路中的任一节点，流进节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 　　基尔霍夫第一定律也可表述为：在任一瞬间通过任一节点的电流的代数和等于零。其一般形式为 任务五　基尔霍夫定律的应用 　　基尔霍夫第一定律还可推广应用于任意假定的闭合曲面（广义节点）。如图2-62所示，电路中的某一部分被闭合曲面S包围起来，则流入此闭合曲面S的电流必等于流出闭合曲面S的电流，所以IA+IB=IC。 任务五　基尔霍夫定律的应用 任务五　基尔霍夫定律的应用 　　【例2-13】如图2-63所示电桥电路中，已知I1=20mA，I3=10mA，I4=5mA，方向如图中所示，试求其余支路电流。 任务五　基尔霍夫定律的应用 任务五　基尔霍夫定律的应用 二、基尔霍夫第二定律 　　基尔霍夫第二定律也叫做回路电压定律，可简写为KVL，其内容为：在电路的任何闭合回路中，各段电压降的代数和等于零。 任务五　基尔霍夫定律的应用 　　如图2-64所示电路中，回路ABCDA是复杂电路中的一个回路，各支路电流已知。 任务五　基尔霍夫定律的应用 三、应用支路电流法分析问题 　　支路电流法是以支路电流为求解对象，应用基尔霍夫定律列出所需方程组，而后解出支路电流。其求解步骤如下： 　（1）设定各支路的电流方向和回路方向。 　（2）应用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程。 任务五　基尔霍夫定律的应用 　（3）应用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程。 　（4）代入已知数据，解联立方程组，求出各支路电流。 任务五　基尔霍夫定律的应用 　　【例2-14】如图2-66所示电路，已知E1=10V，E2=5V，R1=R2=1Ω，R3=7Ω。求各支路电流。 任务五　基尔霍夫定律的应用 解： 　　（1）设各支路电流分别为I1，I2 和I3，电流参考方向和回路绕行方向如图2-66所示。 　　（2）电路中有两个节点，只能列一个独立的节点电流方程。对节点B由KCL可得 任务五　基尔霍夫定律的应用 （3）由KVL，列出两个网孔的回路电压方程。 对回路Ⅰ： 对回路Ⅱ： （4）代入已知数据，得到联立方程组为 任务五　基尔霍夫定律的应用 $