省优质课(基尔霍夫电流定律)PPT课件

1、2021/7/241利津县职业教育中心：李岩利津县职业教育中心：李岩 山东省电工电子类优质课评选山东省电工电子类优质课评选 2021/7/242欧姆定律欧姆定律分分析析工工具具分分析析工工具具创设情境，引出任务创设情境，引出任务R1 ER2R3R1E1E2R2R3可以用电阻的串并联进行化简可以用电阻的串并联进行化简（简单电路）（简单电路）不能用电阻的串并联进行化简不能用电阻的串并联进行化简（复杂电路）复杂电路）2021/7/243 这一难题，早在这一难题，早在18471847年年，就被，就被2121岁的基尔霍夫岁的基尔霍夫( (德国德国科学家科学家) )成功地解决了。成功地解决了。 当时他刚从

2、大学毕业，第当时他刚从大学毕业，第一篇论文就提出后来被称为基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电路，立即被各国科学家接受和采用，直到现在，它仍是解和采用，直到现在，它仍是解决复杂电路问题的重要工具。决复杂电路问题的重要工具。基尔霍夫被称为基尔霍夫被称为“电路求解大电路求解大师师”。2021/7/244R1E1E2R2R3AB1.1.支路：支路：有一个或几个元件有一个或几个元件首尾相接构成无分支电路首尾相接构成无分支电路。右

3、图中有右图中有 条支路：条支路：E E1 1和和R R1 1串联构成一条支路串联构成一条支路E E2 2和和R R2 2串联构成一条支路串联构成一条支路R R3 3单独构成另一条支路单独构成另一条支路2.2.节点：三条或三条以上支路的连接点叫节点。节点：三条或三条以上支路的连接点叫节点。右图中右图中A A和和B B为节点为节点3任务一任务一: :复杂电路的四个概念复杂电路的四个概念2021/7/245 3.回路：电路中任一闭合路回路：电路中任一闭合路径称为回路。径称为回路。R1E1E2R2R3A AB BC CD DM MN N考虑：考虑：图中共有图中共有 个回路个回路，分别是：分别是： 3A

4、 B D M AA B D M AA N C B AA N C B AM N C D MM N C D M4.网孔：内部不含有支路的回路叫网孔网孔：内部不含有支路的回路叫网孔。思考思考上述的回路中哪些是网孔？上述的回路中哪些是网孔？网孔和回路有什么关系？网孔和回路有什么关系？任务一任务一: :复杂电路的四个概念复杂电路的四个概念2021/7/246请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔。回路、几个网孔。5条支路条支路3个节点个节点6个回路个回路R2R1R3E1abcdE2R4R53个网孔个网孔思考思考任务一任务一: :复杂电路的四个概念复

5、杂电路的四个概念2021/7/247I1I2I3任务二任务二: :探究基尔霍夫电流定律探究基尔霍夫电流定律1 1、演示实验、演示实验2021/7/248任务二任务二: :探究基尔霍夫电流定律探究基尔霍夫电流定律2 2、虚拟仿真验证、虚拟仿真验证2021/7/249任务二任务二: :探究基尔霍夫电流定律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、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。入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。I入入= I出出如图如图I1I5I2I3I4A对于节点对于节点A:I1+I3= I2+I4 +I5移项移项I1

6、I2 +I3 -I4 -I5 =02021/7/2410 如果规定流入节点的电流为正，流出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：节点的电流为负，则可得出下面的结论：即在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零即在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零电流定律第二种描述：电流定律第二种描述：任务二任务二: :探究基尔霍夫电流定律探究基尔霍夫电流定律如图如图I1I5I2I3I4A2021/7/2411【例例1】：求电路中的电流：求电路中的电流I I1和和I I23A10A5A10A2AAB分析：分析：电路中有两个节点，为电路中有两个节点，为A A、B BI

7、I1 1I I2 2假设假设I1的参考方向如图所示的参考方向如图所示解：解：对节点对节点AI I1 1=3A+10A+5A=18A =3A+10A+5A=18A 对节点对节点B5A5A=I=I2 2+2A+10A+2A+10A整理：整理：I I2 2= =5A-2A-10A=-7A5A-2A-10A=-7A可知：可知：I I1 1的实际方向与参考方向相的实际方向与参考方向相 同，同，I I2 2的实际方向是向下的的实际方向是向下的注意：应用基尔霍夫电流定注意：应用基尔霍夫电流定律时必须首先假设电流的参律时必须首先假设电流的参考方向，若求出电流为负值，考方向，若求出电流为负值，则说明该电流实际方

8、向与假则说明该电流实际方向与假设的参考方向相反。设的参考方向相反。任务三任务三: :基尔霍夫电流定律的应用基尔霍夫电流定律的应用2021/7/2412 （列方程时，说明对哪一个节点应用定律）（列方程时，说明对哪一个节点应用定律）应用定律的步骤应用定律的步骤确定节点确定节点假设电流的参考方向假设电流的参考方向列节点电流方程列节点电流方程（若电流出现负值，必须用文字加以说明负号的（若电流出现负值，必须用文字加以说明负号的含义。）含义。）解方程，求出未知电流的大小与方向解方程，求出未知电流的大小与方向 2021/7/2413例例2 2：列出下图中各节点的节点电流列出下图中各节点的节点电流方程方程解：

9、取流入为正解：取流入为正以上三式相加：以上三式相加： IAIBIC 0节点节点A IA+ICAIAB0节点节点B IBIABIBC0基尔霍夫电流定律可以推广应用于基尔霍夫电流定律可以推广应用于任意假定的封闭面任意假定的封闭面结论：结论：节点节点C ICIBCICA02021/7/2414判断电路中电流之间的关系判断电路中电流之间的关系E1E2R1R2R5R4R3I I1 1I I2 2I I3 3AI3=I1+I2 1.电路中电路中I1I1和和I2I2的关系：的关系： I1=I22.若一条导线断开若一条导线断开I1=0生活常识：电工维修时，要与地面绝缘，且尽量单手操作生活常识：电工维修时，要与地面绝缘，且尽量单手操作A电电 路路B电电 路路I I1 1I I2 2任务四任务四: :基尔霍夫电流定律的推广基尔霍夫电流定律的推广2021/7/2415第一节第一节 基尔霍夫定律基尔霍夫定律一、复杂电路四个概念一、复杂电路四个概念 1、支路、支路 2、节点、节点 3、回路、回路 4、网孔、网孔 二、基尔霍夫电流定律：二、基尔霍夫电流定律： 1、I入入=