1.5 第五节 基尔霍夫定律（课件）高教版（第三版）

第一章 直流电路 第五节 基尔霍夫定律 1 第五节 基尔霍夫定律 【教学目标】 应知： 1．支路、回路、网孔、节点的定义。 2．基尔霍夫电流定律和电压定律的内容及公式。 应会： 掌握利用支路电流法求解各支路电流。 【教学重点】 掌握利用支路电流法求解各支路电流 【教学难点】 基尔霍夫电压定律 电工电子技术与技能 复杂电路几个概念 支路 电路中的各个分支叫支路。 节点 三条或三条以上支路的连接点称为节点。 回路 电路中的任一闭合路径都称为回路。 网孔 内部不含有支路的回路叫网孔。 电工电子技术与技能 3 一、基尔霍夫电流定律（KCL） 基尔霍夫电流定律也叫节点电流定律，或简写为KCL。含义为电路中任意一 个节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 基尔霍夫电流定律还可以推广应用于任意假定的封闭面。 [动画演示]：基尔霍夫电流定律 电工电子技术与技能 【例题1-4】电路如图1.5所示，试计算电流I1。 解 按图示电流参考方向，节点a、b、c的KCL方程分别为 图1.5 一、基尔霍夫电流定律（KCL） 电工电子技术与技能 二、基尔霍夫电压定律（KVL） 在任意回路中，从一点出发绕回路一周回到该点时，各段电压(电压降)的代数和等于零。列回路电压方程时，要注意电压的方向。 列回路电压方程时，要注意电压的方向。电压以点位降低为正。电阻上两端点电位的高低由通过电阻电流的方向决定；而电源上两端点的电位高低则可直接由电源的正负极确定，正极为高电位，负极为低电位。 [动画演示]：基尔霍夫电压定律 电工电子技术与技能 基尔霍夫电压定律还可用于任一不闭合的电路，开路电压 等于从ａ点到ｂ点所经路径上全部电压的代数和。 二、基尔霍夫电压定律（KVL） 电工电子技术与技能 三、基尔霍夫定律的应用 解题步骤： (1)标出各支路的电流方向和网孔电压的绕向。 (2)用基尔霍夫电流定律列出节点电流方程式。(若电路有m个节点，只需列出任意m－1个独立节点电流方程) (3)用基尔霍夫电压定律列出网孔的回路电压方程 (n条支路列n-（m-1）个方程)。 (4)联立方程求解各支路的电流 (n条支路列n个方程)。 (5)确定各支路电流的实际方向。 电工电子技术与技能 8 【例题1-5】如图1.6所示电路，试求：各支路电流I1、I2、I3 。 解：该电路支路数 n= 3、节点数m = 2，所以应列出1个节点电流方程和2个网孔的电压方程，网孔均以顺时针方向绕行。 代入已知数据，得 解方程组得出：I1 = 4 A，I2 = 5 A，I3 = 1 A。 电流I1与I2均为正数，表明他们的实际方向与图中所标定的参考方向相同，I3为负数，表明他的实际方向与图中所标定的参考方向相反。 图1. 6 三、基尔霍夫定律的应用 电工电子技术与技能 【课堂练习】 第五节 基尔霍夫定律 1、电路如图1.7所示，试计算电流I1。 2、电路如图1.8所示，应用基尔霍夫定律计算未知电压Ｕ 3、电路如图1.9所示，试求 。 图1.7 图1.8 图1.9 电工电子技术与技能 【课堂小结】 一、基尔霍夫电流定律（KCL） 电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 基尔霍夫电流定律还可以推广应用于任意假定的封闭面。 二、基尔霍夫电压定律（KVL） 在任意回路中，从一点出发绕回路一周回到该点时，各段电压(电压降)的代数和等于零。 开路电压Uab等于从ａ点到ｂ点所经路径上全部电压的代数和。 三、基尔霍夫定律的应用 第五节 基尔霍夫定律 电工电子技术与技能 【课后作业】 想想练练 第五节 基尔霍夫定律 电工电子技术与技能 $$