优质课(基尔霍夫电流定律)ppt课件

2、 ∑I=0
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课后作业
零线 相线
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
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=2A-5A =-3A
则：I2=I3-I1
=-3A 注：流入—正，
流出—负
.
练习2：下图电 路中，I1= 2A，
I2= -3A， I3 = -2A，试求
I4
a
解法１：根据基尔霍夫电流定律 ∑ I入= ∑ I出得：
I1+I3=I2+I4 则：I4=I1+I3-I2
=2+（-2）-（ -3）
=3A
解法２：根据基尔霍夫电流定律
流出节点A的有： I3
对于节点A: 列KCL方程为:
I1+I2=I3
或:I1+I2- I3 =0
（流入—正，流出—负）
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任务三:基尔霍夫电流定律的应用
【例1】：求电路中的电流I1和I2
分析：
假设I1的参考方向如图所示
电路中有两个节点，为A、B 解：
对节点A I1=3A+10A+5A=18A 对节点B 5A=I2+2A+10A 整理：
.
任务二:探究基尔霍夫电流定律
如图
I1 I2
I3
A
I5
I4
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
电流定律第二种描述：
即在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零
.
动动脑筋
I1 A I2
E1
E2 I3
R3
R1
R2
B
图中：KCL方程如何列 写呢？
流入节点A的有： I1和I2
1、演示实验
I1
I3
I2
.
任务二:探究基尔霍夫电流定律
2、实验验证
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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。
如图
I1 I2
I3
A
I5
I4
∑I入= ∑I出
对于节点A可列节点电流方程：
I1+I3= I2+I4 +I5
移项 I1 – I2 +I3 -I4 -I5 =0
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”。
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任务一:复杂电路的四个概念
1.支路：有一个或几个元件 E1 首尾相接构成无分支电路。
∑ I= ０得：
I1 - I2+I3 -I4 =０
则：I4=I1-I2+I3
流入—正
=2A-（ -3）A +（-
流出—负 .
2）A=3A
课堂总结
第一节 基尔霍夫定律
一、复杂电路四个概念 3、定律的应用：
1、支路 2、节点
4、定律的推广：
3、回路 4、网孔
络网
二、基尔霍夫电流定律：
1、∑I入= ∑I出。
I1
A 电路
B 电路
I2
生活常识：电工维修时，要与地面绝缘，且尽量单手操作 .
练习1：如图所示，已知I1=5A，I3=2A， E1=12V，E2=5V，求：I2=?
解：根据基尔霍夫电流定律
c
a
b
∑ I入= ∑ I出得： 或：据∑ I= 0得
d
：
I1+I2=I3
I1+I2-I3=0
则：I2=I3-I1
右图中有 3 条支路：
R1
A
E2
R3 R2
E1和R1串联构成一条支路
B
E2和R2串联构成一条支路
R3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
.
任务一:复杂电路的四个概念
3.回路：电路中任一闭合路
M
A
N
径称为回路。
E1
E2
考虑：图中共有 3 个回路，分
ห้องสมุดไป่ตู้
R3
别是： A B D M A
I2=5A-2A-10A=-7A
可知：I1的实际方向与参考方向相 同，I2的实际方向是向下的
.
10A I2
3A A
5A B
10A
2A I1
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。
应用定律的步骤
①假设电流的参考方向 ②确定节点 ③列节点电流方程
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复习回顾
1.什么叫电阻的混联？
既有电阻的串联，又有电阻的并联的连接方式
2.。电路中最基本的定律：
欧姆定律:I＝U/R (部分电路）I=E/(R+r)(全电路)
3.判别混联电路串、并联关系应掌握哪三 种方法？
（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。
R1
R2
ANCBA MNCDM
D
B
C
4.网孔：内部不含有支路的回路叫网孔。
上述的回路中哪些是网孔？
思考
网孔和回路有什么关系？
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任务一:复杂电路的四个概念
思考
a
E1
R1 R2
R3 b
E2
R4
R5
5条支路 3个节点 6个回路 3个网孔
c
d
请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个 回路、几个网孔。
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任务二:探究基尔霍夫电流定律
（列方程时，说明对哪一个节点应用定律） ④解方程，求出未知电流的大小与方向
（若电流出现负值，必须用文字加以说明负号的 含义。）
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任务四:基尔霍夫电流定律的推广
判断电路中电流之间的关系
E1
I3=I1+I2
A
基尔霍夫电流定律可以推广
E2
应用于任意假定的封闭面
思考：
R1 I1
I2
R2
I3
R5 R3
R4
1.电路中I1和I2的关系：I1=I2 2.若一条导线断开 I1=0
（3）对电路做变形等效。
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创设情境，引出任务
E
R2
R3
R1
E1
E2
R3
R1
R2
可以用电阻的串并联进行化简
不能用电阻的串并联进行化简
（简单电路）
分 析 工 具
欧姆定律
（复杂电路）
分 析 工 具
.
• 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