
优质课(基尔霍夫电流定律).ppt
20页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,1.,什么叫电阻的混联?,2.,电路中最基本的定律:,3.,判别混联电路串、并联关系应掌握哪三种方法?,复习回顾,既有电阻的串联,又有电阻的并联的连接方式欧姆定律:,I,U/R(,部分电路),I=E/(R+r)(,全电路),(,1,)看电路结构特点首尾相接是串联;首首尾尾相,接是并联2,)看电压电流的关系若流经的是同一个电流是串,联;若承受的是同一电压为并联3,)对电路做变形等效欧姆定律,分,析,工,具,分,析,工,具,创设情境,引出任务,R1,E,R2,R3,R,1,E,1,E,2,R,2,R,3,可以用电阻的串并联进行化简,(简单电路),不能用电阻的串并联进行化简,(,复杂电路),这一难题,早在,1847,年,就被,21,岁的基尔霍夫,(,德国科学家,),成功地解决了当时他刚从大学毕业,第一篇论文就提出后来被称为基尔霍夫电流定律和电压定律的两个定律,运用这两个定律能正确而迅速地求解任何复杂的电路,立即被各国科学家接受和采用,直到现在,它仍是解决复杂电路问题的重要工具基尔霍夫被称为“电路求解大师”。
R,1,E,1,E,2,R,2,R,3,A,B,1.,支路:,有一个或几个元件首尾相接构成无分支电路,右图中有,条支路:,E,1,和,R,1,串联构成一条支路,E,2,和,R,2,串联构成一条支路,R,3,单独构成另一条支路,2.,节点:三条或三条以上支路的连接点叫节点右图中,A,和,B,为节点,3,任务一,:,复杂电路的四个概念,3.,回路:电路中任一闭合路径称为回路R1,E1,E2,R2,R3,A,B,C,D,M,N,考虑:,图中共有,个回路,,,分别是:,3,A B D M A,A N C B A,M N C D M,4.,网孔:内部不含有支路的回路叫网孔,思考,上述的回路中哪些是网孔?,网孔和回路有什么关系?,任务一,:,复杂电路的四个概念,请问:下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔5,条支路,3,个节点,6,个回路,R,2,R,1,R,3,E,1,a,b,c,d,E,2,R,4,R,5,3,个网孔,思考,任务一,:,复杂电路的四个概念,I,1,I,2,I,3,任务二,:,探究基尔霍夫电流定律,1,、演示实验,任务二,:,探究基尔霍夫电流定律,2,、,实验,验证,任务二,:,探究基尔霍夫电流定律,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。
I,入,=I,出,如图,I,1,I,5,I,2,I,3,I,4,A,对于节点,A,可列节点电流方程:,I,1,+I,3,=I,2,+I,4,+I,5,移项,I,1,I,2,+I,3,-I,4,-I,5,=0,如果规定流入节点的电流为正,流出节点的电流为负,则可得出下面的结论:,I=0,即在任一电路的任一节点上,电流的代数和永远等于零,电流定律第二种描述:,任务二,:,探究基尔霍夫电流定律,如图,I,1,I,5,I,2,I,3,I,4,A,动动脑筋,图中:,KCL,方程如何列写呢?,对于节点,A,:,I,1,+I,2,=I,3,流入节点,A,的有:,I,1,和,I,2,流出节点,A,的有:,I,3,列,KCL,方程为,:,I,1,I,2,I,3,R,1,E,1,E,2,R,2,R,3,A,B,或,:,I,1,+I,2,-I,3,=0,(流入,正,流出,负),【,例,1】,:求电路中的电流,I,1,和,I,2,3A,10A,5A,10A,2A,A,B,分析:,电路中有两个节点,为,A,、,B,I,1,I,2,假设,I1,的参考方向如图所示,解:,对节点,A,I,1,=3A+10A+5A=18A,对节点,B,5A,=I,2,+2A+10A,整理:,I,2,=,5A-2A-10A=-7A,可知:,I,1,的实际方向与参考方向相 同,,I,2,的实际方向是向下的,注意:应用基尔霍夫电流定律时必须首先假设电流的参考方向,若求出电流为负值,则说明该电流实际方向与假设的参考方向相反。
任务三,:,基尔霍夫电流定律的应用,(列方程时,说明对哪一个节点应用定律),应用定律的步骤,确定节点,假设电流的参考方向,列节点电流方程,(若电流出现负值,必须用文字加以说明负号的含义解方程,求出未知电流的大小与方向,判断电路中电流之间的关系,E,1,E,2,R,1,R,2,R,5,R,4,R,3,I,1,I,2,I,3,A,I,3,=I,1,+I,2,基尔霍夫电流定律可以推广应用于,任意假定的封闭面,1.,电路中,I1,和,I2,的关系:,I,1,=I,2,2.,若一条导线断开,I,1,=0,生活常识:电工维修时,要与地面绝缘,且尽量单手操作,A,电 路,B,电 路,I,1,I,2,思考:,任务四,:,基尔霍夫电流定律的推广,练习1:,如图所示,已知,I,1,=5A,,,I,3,=2A,,,E,1,=12V,,,E,2,=5V,,求:,I,2,=?,a,b,c,d,I,1,+I,2,-I,3=0,注:流入,正,,流出,负,或:据,I=0,得:,则:,I,2,=I,3,-I,1,=-3A,解:根据基尔霍夫电流定律,则:,I,2,=I,3,-I,1,=2A-5A,=-3A,I,1,+I,2,=I,3,I,入,=I,出,得:,练习2:下,图电路中,,I,1,=2A,,,I,2,=-3A,,,I,3,=-2A,,试求,I,4,解法:根据基尔霍夫电流定律,I,入,=I,出,得:,I,1,+I,3,=,I,2,+I,4,则:,I,4,=,I,1,+I,3,-I,2,=2,+,(,-2,),-,(,-3,),=3A,解法:根据基尔霍夫电流定律,I=,得:,I,1,-,I,2,+I,3,-I,4,=,则:,I,4,=,I,1,-I,2,+I,3,=2,A,-,(,-3,)A,+,(,-2,)A,=3A,流入,正,流出,负,a,第一节 基尔霍夫定律,一、复杂电路四个概念,1,、支路,2,、节点,3,、回路,4,、网孔,二、基尔霍夫电流定律:,1,、,I,入,=,I,出。
2,、,I,=0,3,、定律的应用:,网络,课堂总结,4,、定律的推广:,1、在一场暴风雨后,小明家里就停电了,但小明拿试电笔测试插座里有一根线是有电的请大家用,KCL,定律帮助小明探究原因2、预习下节课内容,相线,零线,课后作业,谢谢!,。












