例3求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3課件

例3：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3例3：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I31求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3求下圖所示電路中的電流I1、I2和I322.10網孔法 采用網孔電流為電路的變量來列寫方程。 設想在每個網孔中,都有一個電流沿網孔邊界環(huán)流,這樣一個在網孔內環(huán)行的假想電流,叫做網孔電流。2.10網孔法 采用網孔電流為電路的變量3網孔法舉例思考：I1、I2、I3、Im1、Im2之間的關系。網孔法舉例思考：I1、I2、I3、Im1、Im2之間的關系。4選取網孔的繞行方向與網孔電流的參考方向一致。經過整理后,得上式可以進一步寫成上式就是當電路具有兩個網孔時網孔方程的一般形式。選取網孔的繞行方向與網孔電流的參考方向一致。經過整理后,得5

其中:

R11=R1+R2、R22=R2+R3分別是網孔1與網孔2的電阻之和,稱為各網孔的自電阻。因為選取自電阻的電壓與電流為關聯參考方向,所以自電阻都取正號。

R12=R21=-R2是網孔1與網孔2公共支路的電阻,稱為相鄰網孔的互電阻。互電阻可以是正號,也可以是負號。當流過互電阻的兩個相鄰網孔電流的參考方向一致時,互電阻取正號,反之取負號。 Us11=Us1-Us2、Us22=Us2-Us3分別是各網孔中電壓源電壓的代數和,稱為網孔電源電壓。凡參考方向與網孔繞行方向一致的電源電壓取負號,反之取正號。 其中:6 推廣到具有m個網孔的平面電路,其網孔方程的規(guī)范形式為… 推廣到具有m個網孔的平面電路,其網孔方程的規(guī)范形式為…7例1：用網孔法求下圖所示電路的各支路電流。例1：用網孔法求下圖所示電路的各支路電流。8 解（1）選擇各網孔電流的參考方向,如圖所示。計算各網孔的自電阻和相關網孔的互電阻及每一網孔的電源電壓。 9（2）列網孔方程組(3)求解網孔方程組，可得(4)任選各支路電流的參考方向,求各支路電流:（2）列網孔方程組(3)求解網孔方程組，可得(4)任10例2：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3例2：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I311 例3求下圖所示電路中的各支路電流。 例3求下圖所示電路中的各支路電流。 12例4應用網孔電流法求下圖所示電路中各支路電流。例4應用網孔電流法求下圖所示電路中各支路電流。132.11疊加定理疊加定理是線性電路的一個基本定理。疊加定理表述如下:在線性電路中,當有兩個或兩個以上的獨立電源作用時,則任意支路的電流或電壓,都可以認為是電路中各個電源單獨作用而其他電源不作用時,在該支路中產生的各電流分量或電壓分量的代數和。思考：電壓源電流源如何單獨工作？2.11疊加定理疊加定理是線性電路的一個基本定理。14例1：求圖a電路中的電流I。例1：求圖a電路中的電流I。15

使用疊加定理時,應注意以下幾點:（1）只能用來計算線性電路的電流和電壓,對非線性電路,疊加定理不適用。（2）疊加時要注意電流和電壓的參考方向,求其代數和。（3）化為幾個單獨電源的電路來進行計算時,所謂電壓源不作用,就是在該電壓源處用短路代替,電流源不作用,就是在該電流源處用開路代替。（4）不能用疊加定理直接來計算功率。 使用疊加定理時,應注意以下幾點:16 例2：下圖a所示橋形電路中R1=2Ω,R2=1Ω,R3=3Ω,R4=0.5Ω,Us=4.5V,Is=1A。試用疊加定理求電壓源的電流I和電流源的端電壓U。圖2.27例2.12圖 例2：下圖a所示橋形電路中R1=2Ω,R2=1Ω,17解(1)當電壓源單獨作用時,電流源開路,各支路電流分別為電流源支路的端電壓U′為：解(1)當電壓源單獨作用時,電流源開路,各支路電18(2)當電流源單獨作用時,電壓源短路,則各支路電流為：電流源的端電壓為(2)當電流源單獨作用時,電壓源短路,則各支路電流為：19(3)兩個獨立源共同作用時,電壓源的電流為電流源的端電壓為(3)兩個獨立源共同作用時,電壓源的電流為電流源的端電壓20例3試求下圖所示電路中的電流I和電壓U。(a)兩個電源同時作用(b)電壓源單獨作用(c)電流源單獨作用例3試求下圖所示電路中的電流I和電壓U。(a)兩個電21戴維南定理:含獨立源的線性二端電阻網絡,對其外部而言,都可以用電壓源和電阻串聯組合等效代替。電壓源的電壓等于網絡的開路電壓；電阻等于網絡內部所有獨立源為零情況下網絡的等效電阻。2.12戴維南定理戴維南定理:含獨立源的線性二端電阻網絡,對其外部而言,22 等效電阻的計算方法有以下三種： （1）設網絡內所有電源為零,用電阻串并聯或三角形與星形網絡變換加以化簡,計算端口ab的等效電阻。 （2）設網絡內所有電源為零,在端口a、b處施加一電壓U,計算或測量輸入端口的電流I,則等效電阻Ri=U/I。（3）用實驗方法測量,或用計算方法求得該有源二端網絡開路電壓Uoc和短路電流Isc,則等效電阻Ri=Uoc/Isc。 等效電阻的計算方法有以下三種：23例1：下圖所示為一不平衡電橋電路,試求檢流計的電流I。I1I2例1：下圖所示為一不平衡電橋電路,試求檢流計的電流I。I24 解開路電壓Ｕoc為 解開路電壓Ｕoc為25例2求下圖所示電路的戴維南等效電路。例2求下圖所示電路的戴維南等效電路。26解先求開路電壓Uoc解先求開路電壓Uoc27然后求等效電阻Ri然后求等效電阻Ri28例3求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3課件29例3：求下圖所示電路中的電流I。-+16V48V+-4Ω3A8Ω5Ω15Ω24ΩI例3：求下圖所示電路中的電流I。-+16V430例4下圖所示電路中只有一個電壓源E1作用，用戴維南定理求流過電阻R的電流I及R兩端電壓U。例4下圖所示電路中只有一個電壓源E1作用，用戴維南定理31例5下圖所示電路中只有一個電流源Is作用，用戴維南定理求流過電阻R的電流I及R兩端電壓U。例5下圖所示電路中只有一個電流源Is作用，用戴維南定理32作業(yè)P53：17、18、25、26作業(yè)P53：17、18、25、2633萬用表的原理萬用表的基本原理是利用一只靈敏的磁電式直流電流表（微安表）做表頭。當微小電流通過表頭，就會有電流指示。但表頭不能通過大電流，所以，必須在表頭上并聯與串聯一些電阻進行分流或降壓，從而測出電路中的電流、電壓和電阻。萬用表的原理萬用表的基本原理是利用一只靈敏的磁電式直流電流表34指針式萬用表最基本的工作原理二極管作用：整流R3、R2作用：限流指針式萬用表最基本的工作原理二極管作用：整流R335測直流電流原理。如圖所示，在表頭上并聯一個適當的電阻（叫分流電阻）進行分流，就可以擴展電流量程。改變分流電阻的阻值，就能改變電流測量范圍。測直流電流原理。如圖所示，在表頭上并聯一個適當的電阻（叫分流36測直流電壓原理。如圖1b所示，在表頭上串聯一個適當的電阻（叫倍增電阻）進行降壓，就可以擴展電壓量程。改變倍增電阻的阻值，就能改變電壓的測量范圍。測直流電壓原理。如圖1b所示，在表頭上串聯一個適當的電阻（叫37測交流電壓原理。如圖1c所示，因為表頭是直流表，所以測量交流時，需加裝一個并、串式半波整流電路，將交流進行整流變成直流后再通過表頭，這樣就可以根據直流電的大小來測量交流電壓。擴展交流電壓量程的方法與直流電壓量程相似。測交流電壓原理。如圖1c所示，因為表頭是直流表，所以測量交流38測電阻原理。如圖1d所示，在表頭上并聯和串聯適當的電阻，同時串接一節(jié)電池，使電流通過被測電阻，根據電流的大小，就可測量出電阻值。改變分流電阻的阻值，就能改變電阻的量程。測電阻原理。如圖1d所示，在表頭上并聯和串聯適當的電阻，同時39例3：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3例3：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I340求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3412.10網孔法 采用網孔電流為電路的變量來列寫方程。 設想在每個網孔中,都有一個電流沿網孔邊界環(huán)流,這樣一個在網孔內環(huán)行的假想電流,叫做網孔電流。2.10網孔法 采用網孔電流為電路的變量42網孔法舉例思考：I1、I2、I3、Im1、Im2之間的關系。網孔法舉例思考：I1、I2、I3、Im1、Im2之間的關系。43選取網孔的繞行方向與網孔電流的參考方向一致。經過整理后,得上式可以進一步寫成上式就是當電路具有兩個網孔時網孔方程的一般形式。選取網孔的繞行方向與網孔電流的參考方向一致。經過整理后,得44

其中:

R11=R1+R2、R22=R2+R3分別是網孔1與網孔2的電阻之和,稱為各網孔的自電阻。因為選取自電阻的電壓與電流為關聯參考方向,所以自電阻都取正號。

R12=R21=-R2是網孔1與網孔2公共支路的電阻,稱為相鄰網孔的互電阻。互電阻可以是正號,也可以是負號。當流過互電阻的兩個相鄰網孔電流的參考方向一致時,互電阻取正號,反之取負號。 Us11=Us1-Us2、Us22=Us2-Us3分別是各網孔中電壓源電壓的代數和,稱為網孔電源電壓。凡參考方向與網孔繞行方向一致的電源電壓取負號,反之取正號。 其中:45 推廣到具有m個網孔的平面電路,其網孔方程的規(guī)范形式為… 推廣到具有m個網孔的平面電路,其網孔方程的規(guī)范形式為…46例1：用網孔法求下圖所示電路的各支路電流。例1：用網孔法求下圖所示電路的各支路電流。47 解（1）選擇各網孔電流的參考方向,如圖所示。計算各網孔的自電阻和相關網孔的互電阻及每一網孔的電源電壓。 48（2）列網孔方程組(3)求解網孔方程組，可得(4)任選各支路電流的參考方向,求各支路電流:（2）列網孔方程組(3)求解網孔方程組，可得(4)任49例2：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3例2：求下圖所示電路中的電流I1、I2和I350 例3求下圖所示電路中的各支路電流。 例3求下圖所示電路中的各支路電流。 51例4應用網孔電流法求下圖所示電路中各支路電流。例4應用網孔電流法求下圖所示電路中各支路電流。522.11疊加定理疊加定理是線性電路的一個基本定理。疊加定理表述如下:在線性電路中,當有兩個或兩個以上的獨立電源作用時,則任意支路的電流或電壓,都可以認為是電路中各個電源單獨作用而其他電源不作用時,在該支路中產生的各電流分量或電壓分量的代數和。思考：電壓源電流源如何單獨工作？2.11疊加定理疊加定理是線性電路的一個基本定理。53例1：求圖a電路中的電流I。例1：求圖a電路中的電流I。54

使用疊加定理時,應注意以下幾點:（1）只能用來計算線性電路的電流和電壓,對非線性電路,疊加定理不適用。（2）疊加時要注意電流和電壓的參考方向,求其代數和。（3）化為幾個單獨電源的電路來進行計算時,所謂電壓源不作用,就是在該電壓源處用短路代替,電流源不作用,就是在該電流源處用開路代替。（4）不能用疊加定理直接來計算功率。 使用疊加定理時,應注意以下幾點:55 例2：下圖a所示橋形電路中R1=2Ω,R2=1Ω,R3=3Ω,R4=0.5Ω,Us=4.5V,Is=1A。試用疊加定理求電壓源的電流I和電流源的端電壓U。圖2.27例2.12圖 例2：下圖a所示橋形電路中R1=2Ω,R2=1Ω,56解(1)當電壓源單獨作用時,電流源開路,各支路電流分別為電流源支路的端電壓U′為：解(1)當電壓源單獨作用時,電流源開路,各支路電57(2)當電流源單獨作用時,電壓源短路,則各支路電流為：電流源的端電壓為(2)當電流源單獨作用時,電壓源短路,則各支路電流為：58(3)兩個獨立源共同作用時,電壓源的電流為電流源的端電壓為(3)兩個獨立源共同作用時,電壓源的電流為電流源的端電壓59例3試求下圖所示電路中的電流I和電壓U。(a)兩個電源同時作用(b)電壓源單獨作用(c)電流源單獨作用例3試求下圖所示電路中的電流I和電壓U。(a)兩個電60戴維南定理:含獨立源的線性二端電阻網絡,對其外部而言,都可以用電壓源和電阻串聯組合等效代替。電壓源的電壓等于網絡的開路電壓；電阻等于網絡內部所有獨立源為零情況下網絡的等效電阻。2.12戴維南定理戴維南定理:含獨立源的線性二端電阻網絡,對其外部而言,61 等效電阻的計算方法有以下三種： （1）設網絡內所有電源為零,用電阻串并聯或三角形與星形網絡變換加以化簡,計算端口ab的等效電阻。 （2）設網絡內所有電源為零,在端口a、b處施加一電壓U,計算或測量輸入端口的電流I,則等效電阻Ri=U/I。（3）用實驗方法測量,或用計算方法求得該有源二端網絡開路電壓Uoc和短路電流Isc,則等效電阻Ri=Uoc/Isc。 等效電阻的計算方法有以下三種：62例1：下圖所示為一不平衡電橋電路,試求檢流計的電流I。I1I2例1：下圖所示為一不平衡電橋電路,試求檢流計的電流I。I63 解開路電壓Ｕoc為 解開路電壓Ｕoc為64例2求下圖所示電路的戴維南等效電路。例2求下圖所示電路的戴維南等效電路。65解先求開路電壓Uoc解先求開路電壓Uoc66然后求等效電阻Ri然后求等效電阻Ri67例3求下圖所示電路中的電流I1、I2和I3課件68例3：求下圖所示電路中的電流I。-+16V48V+-4Ω3A8Ω5Ω15Ω24ΩI例3：求下圖所示電路中的電流I。-+16V469例4下圖所示電路中只有一個電壓源E1作用，用戴維南定理求流過電阻R的電流I及R兩端電壓U。例4下圖所示電路中只有一個電壓源E1作用，用戴維南定理70例5下圖所示電路中只有一個電流源Is作用，用戴維南定理求流過電阻R的電流I及R兩端電壓U。例5下圖所示電路中只有一個電流源Is作用，用