基尔霍夫定律.ppt

基尔霍夫定律;一、课题题目： 基尔霍夫定律 二、学时分配： 2学时 三、课的类型： 专业基础课 四、使用教材： 中职教育系列教材 《电工与电子技术》 （张玉萍主编）;九、教学方法：;简单电路：一个电源和多个电阻组成的，可以用电阻的串、并联简化并利用欧姆定律进行计算的电路。; 基尔霍夫定律给出了分析这类复杂电路的方法。 基尔霍夫(Gustav Robert Kirchhoff)简介： 德国著名物理学家、化学家、天文家 （1824～1887）。1845年发表了基尔霍夫定律，发展了欧姆定律，对电路理论具有重大作用。其后与一位化学家本生共同创立光谱分析学，并发现了铯和锶两种元素，贡献卓著。 ;一、复杂电路的几个概念 二、基尔霍夫定律 （一）基尔霍夫第一（电流）定律 （二）基尔霍夫第二（电压）定律 三、支路电流法 ;一、复杂电路中的几个基本概念;2、节点：三条或三条以上支路的汇交点。; 3、回路：电路中从任一点出发，沿支路经一定路径又回到该点形成的闭合路径。或说由支路构成的任一闭合路径。;电路中有几条支路？ CD段是不是支路？ （ 5 ）;二、基尔霍夫定律 ;（一）、基尔霍夫电流定律（节点电流定律KCL）;2、第二种表述：在任何时刻，电路中流过任一节点的电流的代数和恒等于零。; 节点电流定律的本质——电流的连续性原理。节点上不可能发生电荷积累。 可类比于流体的连续性原理理解之。 回忆熟知的“电阻并联电路的总电流等于各并联电阻上的电流之和”是不是就是这个定律的应用？ 节点电流定律可以推广到任一假定的封闭面上。;举例：求电路中的电流I1和I2;由KCL可列出节点A、B上的电流方程： 节点A：I1 + I2 - I3 = 0 节点B：-I1 - I2 + I3 = 0;KCL方程：;结论： （1）含有n个节点的完整电路，由KCL只能列出(n ? 1)个独立的电流方程。 为了保证所列方程独立，每一个方程中至少应包含一个新的支路电流。 （2）列节点电流方程时，只需考虑电流的参考方向。 （3）电流的实际方向可根据数值的正、负来判断。;（二）、基尔霍夫电压定律（回路电压定律KVL）;基尔霍夫电压定律实验验证;R0;2、第二种表述：由电阻和电动势组成的电路，在任一瞬间，沿闭合回路绕行一周，各电阻上电压降的代数和恒等于各电源电动势的代数和。;;Ａ; 回路电压定律的本质——电位的单值性,是能量守衡的体现。 熟悉的“电阻串联电路总电压等于各串联电阻上的电压之和”是否是这个定律的应用？ 回路电压定律可以推广到一段电路和不全由实际元件组成的回路。 ;#1; ;结论： 由基尔霍夫电压定律能列出的独立回路方程数为 [b－(n－1)]个，其中b为支路数。 也就是说n个节点可建立（n－1）个独立电流方程，其余的独立电压方程则由基尔霍夫第二定律给出。 为了保证所列电压方程独立，每列一个方程至少应包含一条新的支路。 网孔的电压方程都是独立的。因此通常以网孔列写电压方程。 ;三、支路电流法 以支路电流为未知量，直接利用“KCL”“KVL”两个定律列出独立的联立方程组，然后求解复杂电路的方法，称为支路电流法。 解题步骤：;;问题与讨论;小结、课后作业;