电路中各点电位的计算_课件
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A点(零电位点);
VB = - R1I = -5×3A = -15V
R1 A点;
VC = E1 - R1I = 45V - 5×3A = 30V
电路的简化
12V A –12V R1 B R3 D R2
A –
R1
B
R2
C +
R3 +
–
18V
C
+18V A –12V +18V C R2
D
R1 B
R3
VC =
6V
UCB=VC-VB=6-(-27)=33V
巩固练习
1、 如图所示,已知E1=45V,E2=12V,电源内阻 忽略不计,R1=5 ,R2=4 ,R3= 2 ,求B、C 两点的电位。
+ 解: 1、选择A点为零电位点,VA=0。 2、标出电流的参考方向,标出 各元件电压降方向;计算电流 大小。
四、电路中各点电位的计算
[例] 如图所示,已知E1=33V,电源内阻忽略不 计,R1=5 ,R2=4 ,R3= 2 ,求B、C两点的 电位。
+ 解: 1、选择A点为零电位点,VA=0V。 2、标出电流的参考方向,标出 各元件电压降方向;计算电 流大小。
+ 零电位 点
+
-
+
电流的大小为
I
E1 33 3A R1 R 2 R3 5 4 2
VC = R3I= 2×3A= 6V
说明:两点间的电压其实就是两点间的电位差。 即UAB=VA-VB
A
HA
HAB
HB
B
HAB=HA-HB
V C = 18V 电路中两点间的电压与 零电位点的选择无关。 VB = -15V 即电位是一个相对值, UCB=VC-VB=18-(-15)=33V 而电压是一个绝对值。 VB = -27V
电流形成的条件是什么?
一、零电位点
(电位的起点)
1、零电位点的电路符号: 接地
例如:a点为零电位点,则a点的电位就为0V
2、零电位点的选择:
原则上是可以任意选定,但是在实 际应用当中通常会选择大地、金属底板、 机壳、公共线、公共点等。
二、电位
1、定义:
电路中该点与零电位点之间的电压 称为该点的电位。
D
例1
3K
求:A点电位。
c 1K S +6V b A
-7V
1K +8V
-7V
3K
c
+
1K S +8V
b
A 1K
+
+6V
+
-
-
课堂小结
1、零电位点的符号和选择 2、电位的概念 3、电位的计算 A、电位计算的步骤
1)、选择零电位点; 2)、标出电流的参考方向,确定各元件电压降方向;计算电流大小。 3)、计算某点的电位。
a、选择路径。 b、求电压降的代数和。
16
课堂小结
B、电位计算过程中的结论
1)、电路中某点的电位与所选择的绕 行路径无关。 2)、选择不同的零电位点,电路中各 点的电位将发生变化;但是任意两点间 的电压不变。
作业一、在图中E1=20V,E2=10V,内阻不计,R1=20Ω , R2=40Ω ,求:A、B两点的电位。
+12V
E1 A E2
20 B
R1 B R2
10 D – 18V
A
30
S C
作业二、 转化电路图
复习提问:
• 电路如图所示,已知电源电动势E=12V, 内阻r=1Ω,电阻R1=6Ω、 R2=8Ω、 R3=9Ω,求: • 1.电路中的电流I; • 2.R2 两端的电压U 2 。
漂流之行
漂流之行
思考
• 结论:水流形成的条件, 一是水管中要有水;二是 水管两端要有水压。产生 水压的方法之一就是形成 水位差(高度差)。同样, 电路中之所以能够形成电 流,是因为电路中电荷的 “位置”也有高低,电学中 我们称为——电位
例
a 1 b
a 点电位:
2、a点的电位 记为:Va 3、单位:伏特(V)
Va =Uab= +5V
5A b 点电位:
Vb = 0V
三:电位的计算
要计算电路中某点的电位,只要从这一点通 过一定的路径绕到零电位的点,该点的电位 即等于此路径全部电压降的代数和。
A
+
U1
--
U2
++
U3
-
练习
VA= +U1 - U2 + U3
+
以A点位零电位点时VB=-15V
-
+ -
B点的电位: 路径 :B点
R1
A点
R2
D点(零电位点)
中任意两点间的电压有没有 C点的电位: 以A点位零电位点时VC=30V 改变呢? 路径 :C点 R3 D点。
选择不同的零电位点,电路 VB = - R1I-R 2I= -5×3A-4×3A = -27V
练习
计算下列各点电位
从这一点通过一定的路径绕到零电位的点,该 点的电位即等于此路径全部电压降的代数和。 A
+
E
- + - E
R
VA=E+IR
I
R
B
+
+
I
VB=E-IR
四、电路中各点电位的计算
1、计算电路中某点的电位的步骤:
1)、选择零电位点; 2)、标出电流的参考方向,确定各元件电压降方向; 计算电流大小。 3)、计算某点的电位。 a、选择路径,确定路径方向。 b、求电压降的代数和。
-
+
-
+
电流的大小为
E1 E2 45 12 I 3A R1 R 2 R3 5 4 2
+
-
R1=5 ,R2=4 , R3=2 , E1=45V, E2=12V,I=3 A
+ 3、选择路径绕到零电位点,求 电压降的代数和。
-
+
-
B点的电位: 路径 :B点 R1
C点的电位: 路径 :C点 E1
+
-Leabharlann Baidu
R1=5 ,R2=4 , R3=2 , E1=33V, I=3 A
+
-
+
-
C点的电位: 路径1:C点 路径2:C点 E1 R3 R1 R2 A点; A点。
VC = E1 - R1I = 33V - 5×3A = 18V
重新选择D点位零电位点
+ -
R1=5 ,R2=4 , 选择不同的零电位点,电路 R3=2 , E1=33V , 中各点的电位将发生变化。 I=3 A
-
U2
++
U1
-
B
V B= - U 1 + U 2
三:电位的计算
1、电源上的电压是如何确定的?
+
E
E
I
电源两端的电压方向跟流 过它的电流无关,可以直 接根据电源正负极标出。
例
-
+
-
E
+
I
三:电位的计算
2、电阻上的电压是如何确定的?
+R I
U=IR
-
R
I
+
U=IR
电阻上的电压降方向和大小 都是由流过它的电流来确定。 电流流入的方向为正极,电 流流出的方向为负极。电压 降方向与电流方向一致。
3、计算电路中某点的电位
+
-
电路中某点的电位与所 选择的绕行路径无关 a、选择路径绕到零电位点。
B点的电位: 路径1:B点 R1 路径2:B点 E1
A点(零电位点); R3 R2
-
+
-
+
A点(零电位点)。
I=3A
b、求路径上全部电压降的代数和。
VB = - R1I = -5×3A = -15V VB = -E1 +R3I +R2I = -33V +2×3A + 4×3A = -15V