基尔霍夫电流定律课件

4. 求以下网络的电流 (a) I1
N1
(c)
N2
I2
N
I I=0
I1=I2 (b)
N1
I
N2
I=0
返回
1、电路结构名词 、 2、基尔霍夫电流定律 、
明确： 明确：
是对支路电流加的约束， （1） KCL是对支路电流加的约束，与支路上接的 ） 是对支路电流加的约束 是什么元件无关， 是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关。 方程是按电流参考方向列写， （2）KCL方程是按电流参考方向列写，与电流实 ） 方程是按电流参考方向列写 际方向无关。 际方向无关。
2A
解：确定5 电阻流过电流的方向如图所示： 确定 电阻流过电流的方向如图所示： I1=U/R =10/5=2A 根据基尔霍夫电流定律， 方程： 根据基尔霍夫电流定律，列KCL方程： 方程 2+(-3)+2=I+(-4) I=5A
3.求 3.求电流 I 根据基尔霍夫电流定 律的推广， 方程： 律的推广，列KCL方程： 方程 18+7=I+1 I=24A
定律： 定律：
名称 简称 又称 基尔霍夫电流定律 KCL 节点电流定律
在任意瞬间， 在任意瞬间，流入任一节点的电流总 定律内容 和等于从该节点流出的电流总和 公式表述 ΣII =ΣIO 可用于一个节点， 定律说明可用于一个节点，也可用于一个闭合面 物理实质 是电流连续性和电荷守恒的体现 返回
作业：学习指导P ； 作业：学习指导 8 5； P9 25； P11 23 ；
一、基本概念 二、基尔霍夫电流定律 三、基尔霍夫电流定律的推广 四、能力拓展练习 五、小结 六、作业
基本概念
1、支路(branch) 支路(branch) 节点(node) 2、节点(node) 回路(loop) 3、回路(loop) 网孔(mesh) 4、网孔(mesh) 电路中的各个分支。 电路中的各个分支。 电路中三条或三条以上支路的连接点。 电路中三条或三条以上支路的连接点。 电路中任一闭合路径。 电路中任一闭合路径。 回路内部不含有支路的回路。 回路内部不含有支路的回路。
基尔霍夫电流定律
张秋华 南山职业技术学校
来自百度文库
对比a、 两图 哪一个可以用电阻串并联的方式化简？ 两图， 对比 、b两图，哪一个可以用电阻串并联的方式化简？
E2 E1 R1 R2 R3 E1 R1 R2 R3
a图 图
可以用电阻 串并联化简
b图 图
不可以用电阻 串并联化简
简单电路 欧姆定律
复杂电路 基尔霍夫定律
学习目标
知识目标： 知识目标： 理解支路、节点、回路、 1、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念 理解基尔霍夫电流定律的内容及推广形式。 2、理解基尔霍夫电流定律的内容及推广形式。 掌握利用基尔霍夫电流定律列节点方程的解题思路。 3、掌握利用基尔霍夫电流定律列节点方程的解题思路。 能力目标： 能力目标： 提高学生分析和解决电路问题的能力。 提高学生分析和解决电路问题的能力。 学习重点：基尔霍夫电流定律的内容及应用。 学习重点：基尔霍夫电流定律的内容及应用。 学习难点：应用基尔霍夫电流定律，列节点方程。 学习难点：应用基尔霍夫电流定律，列节点方程。
E1 R1
E2 R3 R2
网孔是回路， 网孔是回路，但回路不一定是网孔
1、在a图中有几条支路，几个节点， 、 图中有几条支路， 个节点， 图中有几条支路 几个回路，几个网孔？ 几个回路，几个网孔？
R3 E2 E1
R4
R5 R1 R2
个网孔 3条支路 2个节点 3个回路 2个网孔 条支路 个节点 个回路 a图 返回
1.在b图中有几条支路，几个节点？ 在 图中有几条支路 图中有几条支路， 个节点？
5条支路 条支路
R1
E3 R2 E2
R3 R4 R5 E4
3个节点 个节点
E1
节点？ 节点？
支路？ 支路？
b图
2.电路如图所示，求电流 I 电路如图所示， 电路如图所示 -4A I 10V I1 + 5 2A -3A
3A
10A
b a c
14A
d
24A
节点列KCL方程， KCL方程 对c节点列KCL方程， 对a节点列KCL方程， 节点列KCL方程， KCL方程 方向从节点c Ia=3A,方向从节点 流出。 Ic=14A,方向从节点 流出。 方向从节点a Ia=3A,方向从节点a流出。 Ic=14A,方向从节点c流出。 节点列KCL方程， KCL方程 对d节点列KCL方程， 对b节点列KCL方程， 节点列KCL方程， KCL方程 方向从节点d =10A,方向从节点 流出。 =24A,方向从节点 流出。 方向从节点b Ib=10A,方向从节点b流出。 Id=24A,方向从节点d流出。
对a、b两节点，列KCL方程 两节点， KCL方程 节点列KCL方程 对a节点列 节点列 方程 I1 =I2+I3 对b节点列 节点列KCL方程 方程 节点列 I2+I3 = I1
E1 R1
I1
a I2 E2
I3
R2 I1 b I2 I3
R3
思考： 思考：对于电路有两个节点的可以列几个独 立的KCL方程？ 方程？ 立的 方程 2-1=1个 个
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基尔霍夫电流定律的推广
电流定律可以推广应用于部分电路的任一假设 的闭合面（ 的闭合面（广义节点 supernode ）。 I =? 例1: 例2: 广义节点 IA A I IB IC B
R R R
C
5Ω Ω
+ 6V _ 1Ω Ω
2Ω Ω
+12V _ 1Ω Ω
5Ω Ω
IA + IB = IC
I=0 返回
I3
I2
实质:电荷守恒和电流连续性的体现 电流连续性的体现。 ♣ 实质:电荷守恒和电流连续性的体现。
注意
♣ KCL方程是按电流参考方向列写，与电流实际 KCL方程是按电流参考方向列写 方程是按电流参考方向列写， 方向无关。 方向无关。 KCL是对支路电流加的约束 是对支路电流加的约束， ♣ KCL是对支路电流加的约束，与支路上接的是 什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关。 什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关。
基尔霍夫电流定律
简称KCL，又称节点电流定律。 ，又称节点电流定律。 简称 内容：在任意瞬间， 内容：在任意瞬间，流入任一节点的电流总和等于 从该节点流出的电流总和。 从该节点流出的电流总和。 ΣII =ΣIO 例1 其中：I---In; O--Out
I4 I1
a
对节点a列 对节点 列KCL方程 方程 I1=I2+I3+I4
只要我们师生共同努力，做到堂堂清， 只要我们师生共同努力，做到堂堂清， 才能天天清，月月清，年年清！ 才能天天清，月月清，年年清！
Class is over.
Thank you!
制作者: 制作者 张秋华