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第三章 复杂直流电路. 第一节 基尔霍夫定律. I 1. I 2. a. R 2. +. R 1. +. I 3. E 2. E 1. R 3. -. -. b. 常用电路名词:. 支路 : 由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。 一条支路流过一个电流,称为支路电流。. a. R 2. +. R 1. +. E 2. E 1. R 3. -. -. 3. b. 2. 1. 常用电路名词:. 节点 : 三条或三条以上 支路会聚的点 。. 回路 : 电路中任一闭合路径。.
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第三章 复杂直流电路 第一节 基尔霍夫定律
I1 I2 a R2 + R1 + I3 E2 E1 R3 - - b 常用电路名词: 支路:由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。 一条支路流过一个电流,称为支路电流。
a R2 + R1 + E2 E1 R3 - - 3 b 2 1 常用电路名词: 节点:三条或三条以上支路会聚的点。 回路:电路中任一闭合路径。 网孔:内部不含支路的回路。
a R2 + R1 + E2 E1 R3 - - b 判断: 1、回路不一定是网孔。 2、网孔一定是回路。
a I1 I2 R1 R2 IG G c d R4 R3 I3 I4 b I – + E 举例 支路:ab、bc、ca、… (共6条) 节点:a、 b、c、d (共4个) 回路:abda、abca、 adbca … (共7个) 网孔:abda、 abca、bcdb (共3个) 支路、节点、回路、网孔
请完成书上第51页的内容 2、选择题: (1) (2)
此电路两网孔的电路 温故而知新
I3 I1 I2 a R2 + R1 + E2 E1 R3 - - b 一、基尔霍夫电流定律(KCL定律) 电路中任意一个节点上,在任一时刻,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 对节点 a: I1+I2 = I3 即: I入=I出 或 I1+I2–I3= 0 对节点b呢? 或: I= 0
此电路图中各电流的关系是怎么样的呢? 流入:I1、I3 流出:I2、I4、I5 I1+I3=I2+I4+I5
速成题: 请完成书上第52页选择题(4) 完成书上第53页填充题(1)(2)
电流的方向:图上所标识均为电流的参考方向 在电流的参考方向下,若电流的数值为正值,则电流的实际方向与参考方向一致。 在电流的参考方向下,若电流的数值为负值,则电流的实际方向与参考方向相反。 书上选择题第(4)题
提高题: 请完成书上第51页的选择题(3)
IA A I IB C + + 2 _ _ 12V B 6V IC 5 5 1 1 2.推广 电流定律可以推广应用于假定的封闭面。 I =? 广义结点 I = 0 若两个网络之间只有一根导线相连,那么这根导线中一定没有电流通过。 IA + IB + IC = 0
想一想: 若一个网络只有一根导线与地相连,那么这根导线中一定没有电流通过。
练一练: 如图所示电桥电路,已知 I1 = 25 mA,I3 = 16 mA,I4 = 12 mA,试求其余电阻中的电流 I2、 I5、I6。 在节点 a 上:I1 = I2 + I3, 则 I2 = I1I3 = (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
说明: 在节点 a 上:I1 = I2 + I3, 则 I2 = I1I3 = (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 电流 I2 与 I5 均为正数,表明它们的实际方向与图中所标定的参考方向相同,I6 为负数,表明它的实际方向与图中所标定的参考方向相反。
I3 I1 I2 a R2 + R1 + E2 E1 R3 2 1 - - b 二、基尔霍夫电压定律(KVL定律) 从一点出发绕回路一周回到该点时,各段电压(电压降)的代数和等于零。 即: U = 0 对回路1而言: I1 R1 +I3 R3 –E1 = 0 或E1 = I1 R1 +I3 R3 对回路2而言: I2 R2+I3 R3 –E2 = 0 或I2 R2+I3 R3=E2 对于电阻电路来说,任何时刻,在任一闭合回路中,各段电阻上的电压降代数和等于各电源电动势的代数和,即
举例: R1I1 + E1 R2I2 E2 + R3I3 = 0 上式也可写成 R1I1 R2I2 + R3I3 = E1 + E2
注意 回路绕行方向 任意选择,但一经选定后就不能中途改变。 电压与电动势的方向
练一练: 请完成书上第52页选择题(5)(6) 请完成书上第53页填空题(4)
a I1 I2 R1 R2 I6 c d R4 R3 I3 I4 b I – + E 应用 U = 0列方程 对网孔abda: I6 R6 – I3 R3 +I1 R1 = 0 R6 对网孔acba: I2 R2 –I4 R4 – I6 R6 = 0 对网孔bcdb: I4 R4 + I3 R3 –E = 0 对回路 adbca,沿逆时针方向循行: – I1 R1 + I3 R3 + I4 R4 – I2 R2 = 0 对回路 cadc,沿逆时针方向循行: – I2 R2 – I1 R1 + E= 0
B + + – + – 1 E2 E1 UBE R2 R1 I2 _ E 注意: 1.列方程前标注回路循行方向; 2.应用 U = 0列方程时,项前符号的确定: 如果规定电位降取正号,则电位升就取负号。 3. 开口电压可按回路处理 U = 0 I2R2 – E2 +UBE= 0
20 5 c d 4A 6A E1 140V E2 90V 6 10A 小结: 基尔霍夫电流定律(KCL定律): I入=I出 U = 0 基尔霍夫电压定律(KVL定律):