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同学们好,今天我们来上直流电路的基础知识复习课第五讲。在这一讲中考官对我们的要求是掌握基尔霍夫定律,并能进行一般直流电路的分析计算。首先我们来看一下。先首先看一下这个电路图。我们把不能用串并联分析方法化简成一个单回路的电路,叫做复杂直流电路。如图所示中。再来看一下什么叫支路。电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路称为支路。如图所示,画阴影的三部分。节点链路中三条或三条以上支路的连接点,如图所示的AB2点。回路电路中任意闭合的回路。在这个电路图中我们可以看到一共有三个回路,左边一个,右边一个,外边一个,大的也是回落。还有网孔,不含有分支的闭合回路称为网孔。如右下图,该电路图中只有两个网孔,左边一个,右边一个。接下来看一下第二个概念,广义节点。什么称为广义节点呢?如图所示,画阴影部分的称为广义节点。在这个阴影面中我们电流定律仍然成立,我们能得出I1加I2等于I3。右边这个图也是广义节点。对于AB电路来说,由A点到B点的电流等于由B点到A点的电流。什么叫基尔霍夫定律?基尔霍夫一共分为两个定律,基尔霍夫第一定律和第二定律。第一定律我们又称之为节点电流定律。他表示是对于电路中任意节点,在任意时刻流入节点的电流之和等于流出该节点电流之和。或者表示在任意时刻通过电流中任意节点的电流代数和恒为零。表达式如右图所示的示意图。上面流下来的沙子始终会流到下面这个沙漏里面去,经这个沙漏里的沙是不会变的那基尔霍夫第二定律也称为回路电压定律。它表示的内容是对于电路中任意闭合的回路,沿回路绕行方向上各段电压的代数和为零,也可以表示为对电路中任意闭合回路各电阻上电压降的代数和等于各电源电动势的代数和。它有两种表达形式。在右下图的AB两个。如果采用一这个表达式,电压电动势均为等式的左边,将电动势作为电压来处理。如果使用第二条式子,那么电动势写在等式的右边,电动势的方向及电源的负极指向正极与绕行方向一致的取证。我们看一下基尔霍夫定律怎么去应用。一般称为支路电流法,指以支路电流为未知量,应用基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程,联立方程解出各支路的电流。一般有以下步骤,第一个,先任意假设各支路电流的参考方向和回路的绕行方向。2、用基尔霍夫电流定律列出节点电流方程。如果有M条支路N个节点,只能列出N减一个独立的节点电流方程,其余的M减M加一个方程,由基尔霍夫电压定律列出。第三点,用基尔霍夫电压电力列出回路电压方程。为保证方程的独立性,一般选择完控来列方程。代入已知量,联立求解方程式,求出各支点的电流。叠加定理,即当线性电路中有几个电源共同作用时,各支路的电流或电压等于各个电源分别单独作用时,在该该支路产生的电流或电压的代数和及叠加。在使用叠加定律时需要注意以下几点,一、叠加定律只能用于计算线性电路。2、电压源不作用时,应视为短路。电流源副作用是应视为开路,但是要保留其内阻。三叠加定理需要注意电流和电压的参考方向,正确选取各分量的正负号。我们来看一下什么叫戴维宁定理。戴维宁定理是任意一个线性有源二端网络电阻网格。对外电路来说,总可以用一个电压源10与1个电阻20相串联的模型来替代。电压源的电动势等于该二端网络的开路电压,电阻20等于该二分网络所有电源副作用时令电压源短路电流源开路的等效电阻。一般的解题步骤为,一、先将半球之路和韩元二端网络分开。2、求含源二端网络的电压开路电压。3、将电源去掉,仅保留电源内阻,求网络两端的等效电阻。4、画出含源二端网络的等效电路,等效电路电动势E等于UAB。我们来看一下历年真题,关于这个考点,在2022年、二三年分别以单项选择题的形式进行考核。我们看一下2022年的这道选题电路,如图所示,错误的回路电压方程是这道题考点为基尔霍夫定律中的回路电压定律。我们需要注意以下两点,一、当绕行方向与电流方向一致时,电压用正,反之则用负号表示。2、在绕行过程中遇到电动势,如遇到电动势的,正极用加,反之用减。这里电动势我们把它看作电压来处理。我们现在来一起看一下四个选项。错误的那选项AI121加I323减去一个I2R2等于0。即左边这个回路参考方向为顺时针选项是选项BS24减去I525减去I323等于0C是右边这个网孔,它参考方向为顺时针,选项C可以看出来是外面这个大的回路。C绕行方向为顺时针。再来看一下选项,BL222加上I5R5加上I6R6加上一个E等于0,那我们可以观察到应该是下面这个回路。我们首先来看一下。他把电源电动势写在等式的左边,那说明他是世家。电源电数是看作电压来处理,电压的正方向为正极,指向负极。我们首先碰到的是短边,短边是负的,应该是减一个亿等于0,所以这道题答案选4D我们. 现在。来看一下这道题目,这道题目考点为叠加定律,思路为分别计算当E1和E2工作时流经R4的电流。我们先来看一下。当一一工作时。电路图简化为。如图所示。通过这个电路图,我们可以观察到。二三倍短路电。所以电路中的总电流等于E除上。R总的话可以观察。到R. 2和R4是1个并联关系,在与R一进行串。所以2总应该等于。0.5加. 一等于1.5欧。B的话是6伏除以一个1.5等于四安那好,因为我们现在求的是流经R4的电流,24是并联,所以它流经的应该是总电流的一半,所以流经24的电流为两岸。好,我们再来计算一下,当一二工作时。电路中的电阻可以简化为R一与。22、进行并联。在与24串联。再将R3进行并联。我们先来计算一下流经R4的电流为多少,先求出总电流等于E除上R总,这代入数值可知道,一为3伏,二总为。三分5分之3,所以总电流为五安那好总电流为五安时,我们求流经R4的电流,因为上面这一块儿的电阻与R3的比值是。3比2好,电流是成当电压相同时,电阻与电流成反比。所以上面电流应该是流经二安,下面流经三安,即流经R4的电流为两安那我们现在再来看一下流经R4的电流方向,当一一工作时电流方向应该是往下的那当一二工作时我们也知道是往右的,所以它们两个方向是相同。流经R4的电流积等于。S1撇加上S两撇等于四安,答案选择C。好,我们接下来看一下以下提醒。这道题目考察的是基尔霍夫第一定律,我们现在来看一下。V4是24伏E等于12服,求VB的值。首先来看一下这一端的电压应该是12伏,IIE组织是4O那基琉金R一的电流等于三安。IE等于2N根据节点电流,即流经R2的电流为五安。好,那22产生的一个电压降为20服GVB. 等于。-8,负答案选2B,我们再来看一下第二道题目,求电流I的值。那好。流经电流源的电压电流为三安。我们现在要知道流经这里的电流是多少,这条支路的电流,这条电路电流的电压为10伏,电压源这里为6伏,那G24两端的一个电压降是4伏,电流为一安,电流方向应该是向下的。好。所以I等于二三安等于一庵,即I等于-2N答案选A。我们来看一下第三道题目,我们每一个选项分别来分析一下。选项AE2等于R2,R2就可以知道是右边这个回路,这个回路当中还含有一个I323,所以选项A是错误。那正确选项应该是再加上一个I323,那选项BE1减E2等于I1乘以21加22的和积这个大的回路。这个群也不对,我们来看一下,那怎么给他改对呢?应该是一个I1R1减去一个I222。等于一个负的。第二。加上一个。E一。选项,CE1减UAB等于R1乘以R1加R3的和VAD在这一段那也是不对的,E一减去UAB只剩下一个I1R1没有R3了,所以答案只能选4D。接下来看一下第四道题,第四道题目求I的电流大小。我们可以把这一个作为一个广义节点,G流进等于流出,所以直接可以得到I的值为一N选A看一下第五道题目。求I. 5的电脑,I5在这儿。这道题目我们可以看出来,它考察我们的是基尔霍夫第一定律及节点电流。根据A的电流。我们可以知道。I1I3告诉我们了,所以I2等于9毫安,可以直接得出。那好。I3和我们说了,I4也和我们讲了,所以我们能可以得出I6等于-4。好啊好,那流进等于流出,I2流径等于I5加I6R等于9毫安,I5等于求I5,I6等于一个-4毫安,GI5等于13毫安,答案是A。好,以上就是今天课程的全部内容,感谢大家的收听,谢谢。
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