基尔霍夫电流定律课件

1、 张秋华张秋华 南山职业技术学校南山职业技术学校基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律E1R1R2R3E1R1R2E2R3a图图b图图对比对比a、b两图，哪一个可以用电阻串并联的方式化简？两图，哪一个可以用电阻串并联的方式化简？简单电路简单电路复杂电路复杂电路欧姆定律欧姆定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律可以用电阻可以用电阻串并联化简串并联化简不可以用电阻不可以用电阻串并联化简串并联化简 学习目标学习目标 知识目标：知识目标： 1 1、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念 2 2、理解基尔霍夫电流定律的内容及推广形式。、理解基尔霍夫电流定律的内容及推广形式。 3 3、

2、掌握利用基尔霍夫电流定律列节点方程的解题思路。、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。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、作业基本概念基本概念电路中的各个分支。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

3、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。网孔是回路，但回路不一定是网孔网孔是回路，但回路不一定是网孔1 1、支路、支路(branch)(branch)2 2、节点、节点(node)(node)3 3、回路、回路(loop)(loop)4 4、网孔、网孔(mesh)(mesh)1、在、在a图中有几条支路，几图中有几条支路，几个节点，个节点，几个回路，几个网孔？几个回路，几个网孔？a 图图返回返回E1R1R4R5R2E2R3R2E2E1R1R3R5R43条支路条支路 2个节点个节点3个回路个回路2个网孔个网孔基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律v简称简称KCL，又称节点电流定律。，

4、又称节点电流定律。v内容：在任意瞬间，流入任一节点的电流总和等于内容：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。 II =IO其中：I-In; O-OutI1I3I2I4a对节点对节点a列列KCL方程方程I1=I2+I3+I4 实质实质: :电荷守恒和电荷守恒和电流连续性的体现。电流连续性的体现。注意注意 KCLKCL方程是按电流参考方向列写，与电流实际方程是按电流参考方向列写，与电流实际方向无关。方向无关。 KCLKCL是对支路电流加的约束，与支路上接的是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

5、电路是线性还是非线性无关。bE1E2R1R2I1I2I3I1I3I2R3对对a a、b b两节点，列两节点，列KCLKCL方程方程a对对a节点列节点列KCL方程方程对对b节点列节点列KCL方程方程I1 =I2+I3 I2+I3 = I1思考：对于电路有两个节点的可以列几个独思考：对于电路有两个节点的可以列几个独立的立的KCL方程？方程？返回返回2-1=1个个supernode ）I =?例例1:广义节点广义节点I = 0IA + IB = IC2 +_+_I5 1 1 5 6V12V例例2:返回返回ICABCIAIBRRR1.在在b图中有几条支路，几图中有几条支路，几个节点？个节点？支路？支路

6、？节点？节点？b图5条支路条支路3个节点个节点节点？节点？R5E2R1R2R4E3R3E1E4R1E1E2R2E3R3R4E4R52.电路如图所示，求电流电路如图所示，求电流 I-4A+10V5-3A2AI解：确定解：确定5电阻流过电流的方向如图所示：电阻流过电流的方向如图所示：I1=U/R根据基尔霍夫电流定律，列根据基尔霍夫电流定律，列KCL方程：方程：2+(-3)+2=I+(-4)I=5A2AI1=10/5=2A3.3.求求电流电流 I3A10A14A24Aabcd 根据基尔霍夫电流定根据基尔霍夫电流定律的推广，列律的推广，列KCL方程：方程：18+7=I+1I=24A对对a a节点列节点

7、列KCLKCL方程，方程，IaIa=3A,=3A,方向从节点方向从节点a a流出。流出。对对b b节点列节点列KCLKCL方程，方程，I Ib b=10A,=10A,方向从节点方向从节点b b流出。流出。对对c c节点列节点列KCLKCL方程，方程，IcIc=14A,=14A,方向从节点方向从节点c c流出。流出。对对d d节点列节点列KCLKCL方程，方程，I Id d=24A,=24A,方向从节点方向从节点d d流出。流出。想一想一想想4. 4. 求求以下网络的电流以下网络的电流I1I2(a)I(b)(c)II1=I2I=0I=0N1N2N1N2N返回返回明确明确：（1） KCL是对支路电

8、流加的约束，与支路上接的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是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关。（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，与电流实际方向无关。际方向无关。1、电路结构名词、电路结构名词2、基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电流定律名称名称基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律简称简称KCLKCL定律内容定律内容公式表述公式表述定律说明定律说明可用于一个节点，也可用于一个闭合面可用于一个节点，也可用于一个闭合面物理实质物理实质是电流连续性和电荷守恒的体现是电流连续性和电荷守恒的体现III I = =IIO O在任意瞬间，流入任一节点的电流总在任意瞬间，流入任一节点的电流总和等于从该节点流出的电流总和和等于从该节点流出的电流总和又称又称节点电流定律节点电流定律定律：定律：返回返回作业：作