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文档简介
基尔霍夫电压定律第1页,共15页,2023年,2月20日,星期四电阻器电容器线圈电池晶体管集成电路第2页,共15页,2023年,2月20日,星期四一、温故知新1、如图简单闭合电路,E=12V,R1=5Ω,R2=1Ω,求闭合电路的电流I及各电阻两端的电压。解:
Ubc=I×R1=2×5=10V
Uca=I×R2=2×1=2V而Uab=-E=-12V+
bcaR2IR1E2、思考:沿着回路abca的方向绕一周所有电压
Uab,Ubc,Uca有何关系?电压与电流的参考方向是一致
Uab+Ubc+Uca=0为什么?第3页,共15页,2023年,2月20日,星期四+
bcaR2IR1EHcaba2、用爬山的高度做比喻,说明上题回路电位的升降的情况。
=(Va-Vb)+(Vb-Vc)+(Vc-Va)=0讨论推导:Uab+Ubc+Uca电压就电位差
=0
?第4页,共15页,2023年,2月20日,星期四3、扩展思考:对复杂电路任一回路从一点出发绕回路一周回到该点时,各段电压的代数和会有相同规律?即Uac+Uce+Uea=0?实践是检验真理的唯一标准第5页,共15页,2023年,2月20日,星期四3、EWB仿真实验
Uac+Uce+Uea=0?电压表的连接第6页,共15页,2023年,2月20日,星期四二、基尔霍夫电压定律(回路电压定律)P421.内容:从一点出发绕回路一周回到该点时,各段电压的代数和等于零。数学表达式为
U=0
沿回路绕行方向一周
所有元件的电压
电压的正负符号
Uab=+IRbaIRUab=-
IRbaIRbaEUab=+EbaEUba=-E此式又称回路电压方程第7页,共15页,2023年,2月20日,星期四E3-E1+I1R1+E2-I2R2+I3R3=0
Uab=+E3,
Ubc=-E1+I1R1
,Ucd=E2-I2R2,Uda=I3R3,
例1如图复杂电路列出回路电压方程绕行方向
电源极性沿着回路abcdea绕行方向参考方向I1E2R1I3R3
a
dE1R2cI2bE3解:由基尔霍夫电压定律得:
分析:第8页,共15页,2023年,2月20日,星期四E3-E1+I1R1+E2-I2R2+I3R3=0I1E2R1I3R3
a
dE1R2cI2bE3注意(1)、上式把电源电动势看成是一个有正负极的电压元件
注意各电压正负符号的确定
(2)绕行方向可选择,但已经选定后不能中途改变。(4)基尔霍夫电压定律可推广用于不闭合的假想回路。
(3)
回路电压方程是按电压参考方向列写,与电压实际方向无关。
应用
U=0
第9页,共15页,2023年,2月20日,星期四例2Uab
-E1+I1R1+E2-I2R2+I3R3=0(4)基尔霍夫电压定律的推广应用。
只要将不闭合两端点间电压列入回路电压方程即可。如图,列出回路电压方程I1E2R1I3R3
a
dE1R2cI2bUab不闭合的假想回路假定ab两点有电压第10页,共15页,2023年,2月20日,星期四(1)任意标出未知电流(或电压)的参考方向。
(3)确定各元件电压的正负符号:
(4)根据U=0列回路电压方程
2.利用U=0列回路电压方程时步骤
(2)选择回路绕行方向。Uab=+IRbaIRUab=-
IRbaIRbaEUab=+EbaEUba=-E第11页,共15页,2023年,2月20日,星期四R3E1R2R1
E2练习1、如图所示一个单回路,已知E1=10V,E2=36V,R1=R2=5Ω,R3=3Ω试应用基尔霍夫电压定律列出回路电压方程,并求流过R2的电流?第12页,共15页,2023年,2月20日,星期四
练习2、如图所示电路,列出各网孔1、网孔2的回路电压方程
。I3I2I1E1R1R2E2R3第13页,共15页,2023年,2月20日,星期四4、小结(1)、基尔霍夫电压定律和表达
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