基尔霍夫电流定律(ppt)

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中职教育-电工电子技术课件：第1章 1.4 基尔霍夫定律.ppt

I1
I2
IB IC IE
RC
UCE RE
+ – UCC
对回路①列方程
UCE ?
I3 R3 US1 I1R1 US3 0 UCE UCC IC RC IE RE
对回路列方程
对封闭面列方程
I2 R4 US2 I2 R2 IR1 US1 0 IE IB IC
检验学习结果
网孔和回路有何区别与联系？
c
回路：共？个 7个
I3
I4 US4
d
R5 R3
独立回路：？个
+
_ US3
有几个网眼就有几个独立回路
1.4.1 基尔霍夫电流定律（KCL）
封闭面
在任一时刻，流出任一结点的支路电流之和等
于流入该结点的支路电流之和。若规定流入结点的电流为
i1
a
正，流出的电流为负，则:
i2
iab
i 0
a : i1 ica iab 0 b : i2 iab ibc 0
i3
b
ica
ibc
c : i3 ibc ica 0
c
KCL推广应用
在任一时刻，流出一封闭
把以上三式相加得：面的电流之和等于流入该
i1 i2 i3 0
封闭面的电流之和。
例: R3
④
① R4 i4 ②
+
Us3 -
+
Us1 -
R1
i3
+
Us2 -
R2
i1
i2
is
③
对封闭面 ④ 列方程 i1 + i2 + i3+ is =0
选定I 回路R2的绕行
U1

第2讲(基尔霍夫定律).ppt

1.5 基尔霍夫定律
2. 应用步骤
1）在电路图上标出电流、电压、电源的参考方向。 2）标出回路的绕行方向。 3）根据KVL列方程，求解。
3. KVL的扩展应用--用于“开口”电路。例3 E I + _ R
U
+
E -IR - U = 0 U = E -IR
-
1.5 基尔霍夫定律
例 4 求 U1 ,U2 , U3 .
2V +
+ U1 U3 +
6V -
+ U2 -
12V +
+
解：
U1 = 2 + 6 = 8V U2 = 2 12 = 10V U3 = 12 + 6 = 18V
1.5 基尔霍夫定律
练习1：求各电流源的功率,并判断是起电源还是负载作用。 1A Is1 思路：
a+ _ 10 + b
20
回路：a-c-b-d-a
U 3 U 2 U1 U 4
U1 U 4 U 3 U 2 0
即
E1
U 0
R1 R2 I I a 2 d c 1 - U4 + + U3 I3 + + + U5 R3 U1 U2 E2 b
KVL:任一时刻，沿任一回路以任一方向绕行一周时,回路中各段电压的代数和为零。
1.5 基尔霍夫定律
由U3 U 2 U1 U 4
I1R1 E2 E1 I 2 R2
即ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
I1 R1 + E1 -
R2
I2 +
E RI
E2 - E1 I 2 R2 - I1R1

基尔霍夫电流定律PPT课件

归纳小结：
1、几个概念。 2、基尔霍夫电流定律。 3、基尔霍夫电流定律的推广、推论及应用。
作业布置：
练习册：P9 一、22 题 25题
例如：I1=2A, I2=1A, I3=3A, I4=7A, I5=-3A 以参考方向：2A+3A = 1A+7A+(-3A)
5 以实际方向： 2A+3A +3A = 1A+7A
佳乐家
8
【例题】如图所示，试计算电流I1
3、基尔霍夫电流定律推广
对于电路中任意假设的封闭面来说,节电流定律仍然成立。
欢迎指导
1
c E1 R1
d
a
e
R2 R3
b
f
简单电路
可以用电阻的串并联进行化简
分析方法: 欧姆定律
c E1 R1
d
a E2 R2
e R3
b
f
不能用电阻的串并联进行化简

复杂电路
分析方法
?
探究一几个概念
1、支路:由一个或几个元件首尾相接而
成的无分支电路。
M
注:同一支路内所有元件是串联的，电流是相等的。
2、节点：三条或三条以上支路的连接点
3、回路：电路中的任意闭合路径
4、网孔：内部不含支路的回路
动动脑筋
下列电路有几条支路、几个回路、几个网孔、几个节点。
E
A
F
N
D
B
C
M
4条支路 6个回路 3个网孔 2个节点
探究二节点电流的关系
I1 I2
问题1：电流I1 ，I2 ，I3有什么数值关系？
I3
I1 + I2 = I3

基尔霍夫定律 PPT课件

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b
I1 I2
R
1
R2
a
I6 R4
R6R
c
5
I4
+ -
I3
E4 d
I5
f
+
_ E3
R3
支路：ab、ad、… ... （共6条）
节点：a、 b、c、d (共4个）
回路：abda、 bcdb、 … ...
（共7 个）
网孔： abda、 bcdb、
cdafc
（共3个）
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基尔霍夫电压定律是确定电路回路内电压之间关系的一个定律：电路中的任一回路，在任一瞬间，沿任意循行方向循环一周，其电位升等于电位降。或者电压的代数和为 0。即：
或:
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(电压参考方向与回路绕行方向一致时取正号，相反时取负号)
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例9 如图１—18所示电路，已知Ｅ＝18V, R１=3Ω，R
I R１ R２ a R
＋＋Ｅ1 ＿＿Ｅ2 b
有源
aI
二端
网络
R
N
b
a
rｏ
I
+
R
Ｅ0 b
-
A 有源复杂电路
B 有源二端网络电路
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图１—22（1）戴维南定理示例
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C 等效电源电路
等效电压源的电动势Ｅｏ等于有源二端网络的开路电压U0，如图D所示。
等效电压源的内阻r0等于有源二端网络去掉电源后（电压源短路，电流源开路）所得无源二端网络的等效电阻。如图Ｅ所示。
(2)隔直流、通交流.把电容器接入交流电路中时,交流电压的大小和方向不断随时间改变, 电容器被反复的充电、放电,电路中就有持续的电流通过.但不允许直流电通过.

基尔霍夫电流定律课件

F B2 Il BIlsin
一、磁场力的大小
(3) 如图 5-3 所示，当电流 I 的方向与磁感应强度 B 之间有一定夹角时，可将 B 分
解为两个互相垂直的分量。
图5-3磁场对直线电流的作用力
当 = 90 时，安培力 F 最大；当 = 0 时，安培力 F = 0。公式中各物理量的单位均采用用国际单位制： 1 安培力F的单位用牛顿（N) 3 长度l的单位用米(m) 电流I的单位用安培(A) 2
磁感应强度B的单位用特斯 4 拉(T)
一、磁场力的大小
磁场对放在其中的通电直导线有力的作用，这个力称为安培力。
当电流 I 的方向与磁感应强度 B 垂直时，（1）导线受安培力最大，根据磁感应强度
F B Il
可得
F BIl
（2）导线不受安培力作用。
当电流 I 的方向与磁示，当电流
I 的方向与磁感应强度 B 之
间有一定夹角时，可将 B 分解为两个互相垂直的分量。
图5-3磁场对直线电流的作用力
一个与电流 I 平行的分量，B1 = Bcos；另一个与电流 I 垂直的分量，B2 = Bsin。B1 对电流没有力的作用，磁场对电流的作用力是由 B2 产生的。因此，磁场对直线电流的作用力为：

基尔霍夫定律课件ppt

详细描述
环路是指电路中任意一个闭合的路径，环路电压定律表明在任意一个闭合环路上，沿环路方向上各段电压的代数和等于零。这个定律可以用于分析电路中各元件之间的电压关系。
电阻、电导与电位的概念
总结词
电阻是表示电路对电流阻碍作用的物理量，电导是电阻的倒数，电位是表示电场中某一点的电势。
详细描述
电阻是电路中常见的元件，它阻碍电流的流动，通常用欧姆表示。电导是电阻的倒数，即1/R，用于衡量电路导电能力的大小。电位是电场中某一点的电势，通常用伏特表示，可以用于分析电路中各点的电势分布。
通过对实验数据的分析，可以验证基尔霍夫定律是否成立。
案例一：单电源电路
电路设计
单电源电路是指由一个电源和若干个电阻组成的电路。
基尔霍夫定律的应用
在单电源电路中，基尔霍夫定律可以用来计算电流的大小和方向。
实验验证
通过实验测量电流的大小和方向，可以验证基尔霍夫定律的正确性。
案例二：复杂电路
电路设计
03
基尔霍夫定律的运用
支路电流法
支路电流法是基尔霍夫定律在复杂电路中的一种应用方法，其基本原理是：在任何一个闭合电路中，各支路电流的代数和等于零。
应用支路电流法时，首先需要确定各支路的电流方向，然后根据基尔霍夫定律列出各支路电流的方程式，最后解方程组求得各支路电流。
支路电流法的优点是能够直接得出各支路电流的值，适用于支路数较少且各支路电流易于测量的电路。
基尔霍夫节点电流定律是指在任意一个节点上，所有流入的电流之和等于所有流出的电流之和。
详细描述
节点是指电路中任意一个连接点，节点电流定律表明在任意一个节点上，所有流入的电流之和等于所有流出的电流之和，即电流的总量守恒。这个定律可以用于分析电路中各支路电流之间的关系。

基尔霍夫定理PPT课件

规定与回路绕行方向一致的电压为正，反之则为负。
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4
四、实验电路
B R1
R2
mA
•
+
U1
mA
U2
E1 -
Ⅰ R3
U3
Ⅱ
mA
+ E2
-
•
E1=12 V E2=6V R1=5编1辑0版Ωpppt R2=1KΩ R3=510Ω
5
五、实验内容及步骤
1、分别调节电源电压为12伏、6伏。 2、关掉电源，按实验电路图接线。电压、电流的参考方向如电路图所示，接好线后，经教师检查无误方可通电实验。 2、测量E1、E2作用时，各支路的电流值和各电阻两端的电压值，将数据记入下表中。 3、根据所测数据，计算节点电流和回路压降，验证基尔霍夫定律。 4、实验完毕，关掉电源，整理好仪器。
八、实验总结
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8
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9
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6
六、数据记录及处理
E1=12v
E2=6v
项目
I1
﹙mA﹚
I2
﹙mA﹚
I3
﹙mA﹚
U1 ﹙v﹚
U2 ﹙v﹚
ห้องสมุดไป่ตู้
U3 ﹙v﹚
测量值
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7
七、实验数据分析
KCL：节点 B：I1+I2+I3= KVL：回路Ⅰ：U1+U3+E1=
回路Ⅱ：U2+U3+E2=
(代入数据进行计算，并对误差原因进行分析。）
基尔霍夫定律的验证

基尔霍夫电流定律-公开课PPT课件

节点A上电流的代数和
12+6-18=0
13
试一试
请用基尔霍夫电流定律列出下图节点A的电流方程。在节点 A 上： I1＋I3 I2＋I4＋I5 或 I1＋I3－I2－I4－I50
-
14
定律的推广
(1)对于电路中任意假设的封闭面来说,电流定律仍然成立。
判断电路中电流之间的关系 E1
I3=I1+I2
回路
-
网孔
5
基本概念
1.支路：由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。
右图中有 3 条支路：
E
A
F
E1和R1串联构成一条支路 E2和R2串联构成一条支路 R3单独构成另一条支路
E1
E2
R3
R1
R2
D
B
C
2.节点：三条或三条以上支路汇聚的点。
右图中有 2 个节点：A点和B点
-
6
基本概念
3.回路：电路中任一闭合路径。
节点d上：I1 = I4 + I5，则 I5 = I1 I4 = (25 12) mA = 13 mA 节点b上：I2 = I6 + I5，则I 6 = I2 I5 = (9 13) 分mA解=难点4 mA
-
17
KCL定律
负号:电流的实际方向与标出的参考方向相反得出结论
结论：任意假定电流的参考方向，若计算结果为正值，则电流的实际方向与参考方向相同；若计算结果为负值，则电流的实际方向与参考方向相反。
-
18
课堂练习
练习2:电路如下图所示，试计算电流I1= 5A 。
I1 3A＋2A5A
-
19
课堂练习
练习3.电路如下图所示，试计算I= 0A 。

基尔霍夫电流定律课件

基尔霍夫电流定律
04
的验证
实验设备与材料
电流表
测量电路中的电流。
导线
连接电路元件。
电源
提供稳定的直流或交流电压。
电阻器
用于模拟电路中的电阻元件。
示波器
用于观察电压和电流波形。
实验步骤与操作
1. 搭建电路
使用提供的设备和材料，按照要求搭建一个简单的电路，包含电源、电流表、电阻器和导线。
THANKS.
03
利用基尔霍夫电流定律和电压定律，结合非线性元件的特性进
行计算和分析。
时变电路的扩展
01
时变电路
在电路中，如果元件的电压和电流随时间变化，则称为时变电路。
02
基尔霍夫电流定律的时变电路扩展
在时变电路中，基尔霍夫电流定律仍然适用，但需要考虑时间变化对电流的影响。
03
时变电路的分析方法
利用基尔霍夫电流定律和电压定律，结合时间变化对元件特性的影响进行计算和分析。
利用基尔霍夫电流定律和电压定律，结合电路图进行计算和分析。
非线性电路的扩展
非线性电路
01
在电路中，如果元件的电压和电流不成线性关系，或者随时间
变化，则称为非线性电路。
基尔霍夫电流定律的非线性电路扩展
02
在非线性电路中，基尔霍夫电流定律仍然适用，但需要考虑到
元件特性的非线性关系。
非线性电路的分析方法
计算交流阻抗和功率
利用基尔霍夫电流定律，可以计算交流电路中的阻抗和功率，从而分析
电路的性能和效率。
03
解决交流谐振问题
在交流谐振电路中，可以利用基尔霍夫电流定律分析谐振的条件和影响
，优化电路的设计和性能。

基尔霍夫电流电压定律课件

电力系统的设计
在电力系统设计中，可以利用基尔霍夫电流电压定律来计算电压降、电流分配等参数，确保电力系统的正常运行。
电力系统的故障诊断
通过检测电力系统的电流和电压，利用基尔霍夫电流电压定律可以判断故障的位置和类型，提高电力系统的可靠性和安全性。
在电子线路设计中的应用
电源设计
在电子线路的电源设计中，可以利用基尔霍夫电流电压定律来计算电源的电压和电流，确保电源
实验设备与步骤
设备：电源、电阻器、电容器、开关、导线等。
3. 根据基尔霍夫电流电压定律，计算各支路电流和电压的代数和，并与实验测量值进行比较。
2. 连接好电路后，打开开关，观察并记录各支路电流和电压的数值。
步骤
1. 搭建实验电路，包括电源、电阻器、电容器、开关和导线等。
实验结果分析与讨论
VS
解释
该定律的实质是电路中任一闭合回路的电压代数和等于零，即电压的参考方向与回路绕行方向相反。
定律的证明方法
基于欧姆定律证明
根据欧姆定律，电流与电压成正比，而电路中各段电阻上的电压降与电流成正比。由于电路中各段电阻上的电压降代数和等于零，因此各段电压降的代数和也等于零。
基于基尔霍夫电流定律证明
能够满足整个电路的需求。
电路分析
基尔霍夫电流电压定律可以用于分析电子线路中的各种电路元件，如电阻、电容、电感等，帮助设计者更好地理解电路的工作原
理。
电路调试
在电子线路的调试过程中，可以利用基尔霍夫电流电压定律来检测电路中的故障和问题，提高电
路的可靠性和稳定性。
ห้องสมุดไป่ตู้通信工程中的应用
信号传输
在通信工程中，基尔霍夫电流电压定律可以用于分析信号的传输过程，帮助工程师了解信号的衰减和噪声干扰等问题。

基尔霍夫定律PPT课件

(2) 电阻元件的端电压为 ±RI，当电流 I 的参考方向与回路绕行方向一致时，选取“+”号；反之，选取“-”号；
(3) 电源电动势为 E，当电源电动势的标定方向与回路绕行方向一致时，选取“+”号，反之应选取“-”号。
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基尔霍夫定律
第一节基尔霍夫定律
一、常用电路名词二、基尔霍夫电流定律(节点电流定律) 三、基尔霍夫电压定律(回路电压定律)
一、常用电路名词
以图 3 - 1 所示电路为例说明常用电路名词。 1.支路：电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。如图 3 - 1 电路中的 ED、AB、FC 均为支路，该电路的支路数目为 b = 3。
图 3-2 电流定律的举例说明
电流定律的第二种表述：在任何时刻，电路中任一节点上的各支路电流代数和恒等于零，即 I 0。
一般可在流入节点的电流前面取“”号，在流出节点的电流前面取“-”号，反之亦可。例如图 3-2 中，在节点 A 上：
I1 - I2 I3 - I4 - I5 0
图 3-2 电流定律的举例说明
图 3-5 例题 3-1
【例3-1】如图 3-5 所示电桥电路，已知 I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流 I2、 I5、I6。
解：在节点 a 上：I1 = I2 + I3，则 I2 = I1- I3 = (25 - 16) mA = 9 mA 在节点 d 上：I1 = I4 + I5，则 I5 = I1 - I4 = (25 - 12) mA = 13 mA 在节点 b 上：I2 = I6 + I5，则I 6 = I2 - I5 = (9 - 13) mA = -4 mA