電工電子基爾霍夫電壓電流定律和支路電流法

1、a1圖片版權(quán)：伊一 電工電子電工電子 第一章第一章 直流電路直流電路 基爾霍夫定律基爾霍夫定律a2教學(xué)內(nèi)容：教學(xué)內(nèi)容：1234復(fù)雜電路中的根本概念復(fù)雜電路中的根本概念基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律支路電流法支路電流法a3一、復(fù)雜電路中的根本概念一、復(fù)雜電路中的根本概念 如果一個(gè)電路不能用串、并聯(lián)的方法簡化成單回路電路，這個(gè)電路就叫復(fù)雜電路。 除歐姆定律外，基爾霍夫也是分析計(jì)算電路的根本定律，基爾霍夫定律即適用于求解復(fù)雜電路，也適用于求解簡單電路。 基爾霍夫電流定律應(yīng)用于節(jié)點(diǎn)，電壓定律應(yīng)用于回路。a4 復(fù)雜電路中流過同一電流的分支復(fù)雜電路中流過同一電流的分支叫做

2、支路。叫做支路。支路：支路：3條條acb、ab、adba5節(jié)點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)：2個(gè)個(gè)a點(diǎn)和點(diǎn)和b點(diǎn)點(diǎn) a6回路：回路：3個(gè)個(gè)abca、adba、adbcaa7 網(wǎng)孔：網(wǎng)孔：2個(gè)個(gè)abca、adbaa8 在任一時(shí)刻，電路中流入任一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電流之在任一時(shí)刻，電路中流入任一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電流之和等于從該節(jié)點(diǎn)流出的電流之和。和等于從該節(jié)點(diǎn)流出的電流之和。二、基爾霍夫電流定律二、基爾霍夫電流定律a9I1 + I2 = I3 + I4I1 + I2 = I3 + I4 寫出一般表達(dá)式寫出一般表達(dá)式II入入 = I = I出出 假設(shè)流入節(jié)點(diǎn)電流前面取正號(hào)，假設(shè)流入節(jié)點(diǎn)電流前面取正號(hào)，那么流出節(jié)點(diǎn)的電流前取負(fù)號(hào)。那么流出節(jié)

3、點(diǎn)的電流前取負(fù)號(hào)。I1 + I2 -I3 - I4=0I1 + I2 -I3 - I4=0a10a11 如圖如圖1-361-36所示的電路中，所示的電路中，I I1 1=2A=2A，I I2 2=4A=4A，I I3 3=6A=6A，試求，試求I I4 4、I I5 5和和I I6 6。a12解解1 1節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)E E：I4=I1+I2=2A+4A=6AI4=I1+I2=2A+4A=6A 2 2節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)B B：I5=I2+I3=4A+6A=10AI5=I2+I3=4A+6A=10A 3 3節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)F F：I6=I3+I4=6A+6A=12AI6=I3+I4=6A+6A=12Aa13 任一瞬時(shí)，作

4、用于電路中任一回路各支路電壓任一瞬時(shí)，作用于電路中任一回路各支路電壓的代數(shù)和恒等于零。的代數(shù)和恒等于零。 U Ui i = 0 = 0三、三、 基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律a14 如下圖電路，如下圖電路，R1=20R1=20，R2=10R2=10，R3=10R3=10，US1=30VUS1=30V，US2=10VUS2=10V，求，求I I和和UACUAC。a15解根據(jù)解根據(jù)KVLKVL可寫出可寫出IR1+IR2+IR3=US1+US2IR1+IR2+IR3=US1+US2即即I IR1+R2+R3R1+R2+R3=US1+US2=US1+US2代入數(shù)據(jù)，得代入數(shù)據(jù)，得I I2020+10

5、+10+10+10= =30+1030+10V V4040I=40VI=40V I=1A I=1AUAC=US1UAC=US1IR1+US2IR1+US2IR2IR2=30=3020201+101+1010101 1V=10VV=10VUAC=IR3=1AUAC=IR3=1A1010=10V=10V兩點(diǎn)間電壓與路徑無關(guān)兩點(diǎn)間電壓與路徑無關(guān)a16 支路電流法是以支路電流為待求量，利用基爾霍夫兩定支路電流法是以支路電流為待求量，利用基爾霍夫兩定律列出電路的方程式，從而解出支路電流的一種方法。律列出電路的方程式，從而解出支路電流的一種方法。電流方程：假設(shè)有電流方程：假設(shè)有n n個(gè)節(jié)點(diǎn)，那么列個(gè)節(jié)點(diǎn)，

6、那么列n-1n-1個(gè)方程。個(gè)方程。電壓方程電壓方程: :有幾個(gè)網(wǎng)孔，就有幾個(gè)電壓方程。有幾個(gè)網(wǎng)孔，就有幾個(gè)電壓方程。四、支路電流法四、支路電流法a17 如下圖電路是汽車上的發(fā)電機(jī)如下圖電路是汽車上的發(fā)電機(jī)US1US1、蓄電池、蓄電池US2US2和負(fù)載和負(fù)載R3R3并聯(lián)的原理圖。并聯(lián)的原理圖。US1 = 12VUS1 = 12V，US2 = 12VUS2 = 12V，R1 = 1R1 = 1，R2 = 2R2 = 2，R3 = 5R3 = 5，求各，求各支路電流。支路電流。 a18 1 1根據(jù)根據(jù)KCLKCL，列節(jié)點(diǎn)電流方程列，列節(jié)點(diǎn)電流方程列nn 1 1個(gè)獨(dú)立個(gè)獨(dú)立方程：方程：a a節(jié)點(diǎn)：節(jié)點(diǎn)： I1 + I2 = I3 I1 + I2 = I3 2 2根據(jù)根據(jù)KVLKVL，列回路電壓方程：，列回路電壓方程：網(wǎng)孔網(wǎng)孔1 1： I1R1 I1R1 I2R2 = US1 I2R2 = US1 US2 US2網(wǎng)孔網(wǎng)孔2 2： I2R2 +