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基尔霍夫定律的应用和例题ppt课件

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《基尔霍夫定律》PPT课件

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作业：找出电路中的节点、支路、回路、网孔。
列写KCL程．
三.基尔霍夫电压定律（KVL）
1、定律描述： 集总电路中任意时刻、任意 回路所有支路上电压降的代数和恒为零。
注意
方程列写前提： 在列KVL方程时通常需要先任意指定一个回路的绕 行方向。
a
+
u2
-
按照其电压的绕行方向可得： + u1
-
+
u2+u3-u4-u1=0
试一试
1、电路如图所示，求I1、I2的大小。
10A
A B
I2
3A I1
5A
10A 2A
例：求电路中的电流I1和I2
分析：电路中有两个节点，为A、B I1为节点A一支路电流，其它支路电流已知 I2为节点A一支路电流，其它支路电流已知 可以利用基尔霍夫电流定律求解
10A
I2
A I1 B 2A
解： 对节点A I1=3A+10A+5A =18A 对节点B 5A=I2+2A+10A 整理： I2=5A-2A-10A =-7A 可知：I1的方向与参考方向相同，
帮 助
支路：6条 节点：4个 回路：7个 网孔：3个
例 1：
I1
a
I2
IG
d G
I3
b
I4
I
支路：ab、bc、ca、… （共6条） 结点：a、 b、c、d c (共4个） 回路：abda、abca、 adbca … （共7 个）
+
E
–
基尔霍夫电流定律(KCL定律)
1．定律 在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结 点的电流之和。 即: Ｉ入= Ｉ出 I1 I2 a +

基尔霍夫电流定律-公开课PPT课件

基尔霍夫电流定律-公开课PPT课件

-
21
课堂总结
第一节 基尔霍夫定律
一、基本概念
二、基尔霍夫电流定律
1、支路 2、节点
1、∑I入= ∑I出 2、 ∑I=0
3、回路
3、定律的推广
4、网孔
-
22
课本习题 1.P51选择题 （1）～（4） 2.P53 填充题（1）、（2）
-
23
Thank you！
-
24
公式： I入 I出
节点A电流方程： I1＋I2 I3
I3
I2 I1
I1＋I2 ＋(-I3) =0
形式二：在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零。
公式：I 0
规定：流入节点的电流为正，流出节点的电流为负。
-
12
实验验证
E1 E2
I1
I2
I3
注意：电流表 极性与电流参 考方向一致
A
I1（mA) 12
课堂练习
练习1： 图中有 3 个节点、 5 条支路、 6 条回路、
A R3 B
E1
E2
R1
R2
R4
R5
CD
个网孔。
-
10
课堂练习
练习1： 图中有 3 个节点、 5 条支路、 6 条回路、 3 个网孔。
A
E1
R1 R2
R3 B
E2
R4
R5
CD
-
11
KCL定律
❖基尔霍夫电流定律——节点电流定律（KCL定律） 形式一：电路中的任一节点，在任一时刻，流入节点的电流 之和等于流出节点的电流之和。
判断电路中电流之间的关系 E1
I3=I1+I2
A
E2

基尔霍夫定律课件ppt

基尔霍夫定律课件ppt
详细描述
环路是指电路中任意一个闭合的路径，环路电压定律表明在 任意一个闭合环路上，沿环路方向上各段电压的代数和等于 零。这个定律可以用于分析电路中各元件之间的电压关系。
电阻、电导与电位的概念
总结词
电阻是表示电路对电流阻碍作用的物理量，电导是电阻的倒数，电位是表示电场中某一点的电势。
详细描述
电阻是电路中常见的元件，它阻碍电流的流动，通常用欧姆表示。电导是电阻的倒数，即1/R，用于 衡量电路导电能力的大小。电位是电场中某一点的电势，通常用伏特表示，可以用于分析电路中各点 的电势分布。
通过对实验数据的分析，可以验证 基尔霍夫定律是否成立。
案例一：单电源电路
电路设计
单电源电路是指由一个电源和若干个电阻组成的电路。
基尔霍夫定律的应用
在单电源电路中，基尔霍夫定律可以用来计算电流的大小和方向。
实验验证
通过实验测量电流的大小和方向，可以验证基尔霍夫定律的正确性 。
案例二：复杂电路
电路设计
03
基尔霍夫定律的运用
支路电流法
支路电流法是基尔霍夫定律在复杂电路中的一种应用方法，其基本原理是：在任何 一个闭合电路中，各支路电流的代数和等于零。
应用支路电流法时，首先需要确定各支路的电流方向，然后根据基尔霍夫定律列出 各支路电流的方程式，最后解方程组求得各支路电流。
支路电流法的优点是能够直接得出各支路电流的值，适用于支路数较少且各支路电 流易于测量的电路。
基尔霍夫节点电流定律是指在任意一个节点上，所有流入的电流之和等于所有流 出的电流之和。
详细描述
节点是指电路中任意一个连接点，节点电流定律表明在任意一个节点上，所有流 入的电流之和等于所有流出的电流之和，即电流的总量守恒。这个定律可以用于 分析电路中各支路电流之间的关系。

电子通用课件(基尔霍夫定律)

电子通用课件(基尔霍夫定律)

01
02
03
电源
提供稳定的直流电源，以 供电路使用。
测量仪表
包括电流表、电压表和欧 姆表，用于测量电路中的 电流、电压和电阻等参数 。
电路板和元件
包括电阻、电容、电感等 电子元件，以及连接线和 焊台等工具，用于搭建电 路。
实验步骤与操作
实验准备
搭建电路
根据实验要求选择合适的元件和仪表，搭 建电路前应先设计好电路图，并确保元件 的质量和规格符合要求。
实验目的与要求
验证基尔霍夫定律的正确性
通过实验测量和数据分析，验证基尔霍夫定律在电路中的适用性 和正确性。
培养实验技能
通过实验操作，培养学生的实验设计、操作、数据分析和处理等方 面的技能。
理解电路基本原理
通过实验，加深学生对电路基本原理和电子技术的理解，为后续课 程的学习打下基础。
实验设备与材料
电子通用课件(基尔霍夫 定律)
• 基尔霍夫定律简介 • 基尔霍夫定律的内容 • 基尔霍夫定律的应用 • 基尔霍夫定律的验证与实验 • 基尔霍夫定律的扩展与深化 • 习题与思考题
01
基尔霍夫定律简介
什么是基尔霍夫定律
01
基尔霍夫定律是电路分析中的基 本定律之一，它包括基尔霍夫电 流定律（KCL）和基尔霍夫电压 定律（KVL）。
在物理教学中的应用
帮助学生理解物理概念
通过应用基尔霍夫定律，可以帮助学 生更好地理解电流、电压、电阻等物 理概念，以及它们之间的关系。
提高学生解决问题能力
通过解决基于基尔霍夫定律的实际问 题，可以提高学生的问题解决能力和 实践技能，同时也可以培养学生的逻 辑思维和分析能力。
04
基尔霍夫定律的验证与实验
详细描述

基尔霍夫定律PPT课件

基尔霍夫定律PPT课件

也可用节点B求：- I1 -I5+ I6 = 0 I5= - I1 + I6 =(-2)+(4)= 2A
1.3 基尔霍夫定律
1.3.2 基尔霍夫电流定律
3、 KCL的推广
KCL通常用于节点，也可推 广应用于电路中的任何一个包括 数个节点的假定的闭合曲面。 (可称为广义节点，即图论中的割 集)。
例如对右图所示电路
5A
7A
思考
+ 2A
+
7Ω
6V
-
9V 3Ω
-
2Ω 8Ω 4A 4Ω 5Ω
I= -5-4= -9A
I
2Ω
利用KCL可以很方便地解一些看起来很复杂的电路。
1.3 基尔霍夫定律
例1.3-1 如图1.3-5所示的电路， 已知i1=-5 A，i2=1A，i6=2 A，求i4。
解法一 ： 为求得i4，对于节点b， 根据KCL有：
i1+ i2 – i3 = 0
或 i =0
i1
i2
iA
i3 B
A
iC
iB C
由于闭合面具有与节点相同的性质，因此称为广义节点。
1.3 基尔霍夫定律
1.3.2 基尔霍夫电流定律 3、 KCL的推广
图1.3-4中，对 于闭合曲面S，有
-i3 - i4 - i5 + i8 霍夫定律 例：求下面电路中I=？
1.3 基尔霍夫定律
1.3.2 基尔霍夫电流定律 Kirchhoff ’s Current Law，简称 KCL 1、 KCL的引入
节点a： i1 + i2 = i3 或写为 i1 + i2 – i3 = 0
即，如果流入节点的电流前面 取正号，流出节点的电流前面取负 号，那么该节点上电流的代数和等 于零。

基尔霍夫电流定律-公开课ppt课件

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公式： I入 I出
节点A电流方程： I1＋I2 I3
I3
I2 I1
I1＋I2 ＋(-I电流的代数和永远等于零。
公式：I 0
规定：流入节点的电流为正，流出节点的电流为负。
12
实验验证
E1 E2
I1
I2
I3
注意：电流表 极性与电流参 考方向一致
A
I1（mA) 12
17
KCL定律
负号:电流的实际方向与标出的参考方向相反 得出结论 结论：任意假定电流的参考方向， 若计算结果为正值，则电流的实际方向与参考方向相同； 若计算结果为负值，则电流的实际方向与参考方向相反。
18
课堂练习
练习2:电路如下图所示，试计算电流I1= 5A 。
I1 3A＋2A5A
19
课堂练习
E1
E2
R3
R1
R2
D
B
C
2.节点：三条或三条以上支路汇聚的点。
右图中有 2 个节点：A点和B点
6
基本概念
3.回路：电路中任一闭合路径。 E
A
F
考虑：图中共有 3 个回路， E1
E2
分别是：A B D E A
AFCBA
R3
EFCDE
R1
R2
D
B
C
4.网孔：内部不含支路的回路。
考虑：图中共有 2 个网孔，分别是：A B D E A AFCBA
电力 Ｉ= 0 操作
系统
人员
16
例题讲解
【例1】如图所示电桥电路，已知 I1 = 25 mA，I3 = 16 mA， I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流 I2、 I5、I6。
提问：负号表示电流为负值么？

3.1基尔霍夫电流定律(课件)

3.1基尔霍夫电流定律(课件)

I1
I2
I3
I1 + I2 = I3
Байду номын сангаас
相对于节点A电流流入的是：I1、I2 流出的是： I3
结论：流入节点A的电流之和等于流出节点A的电流之和
基尔霍夫电流定律又称节点电流定律（简称KCL）。 其内容是： 在电路中任一节点上，任何时刻流入该节点的电 流之和等于流出该节点的电流之和。
即： ∑I入＝∑I出
二、基尔霍夫电流定律的概念
2、对于网络 (电路)之间的电流关系，仍可由KCL定 律判定。如图 流入电路 B 中的电流必等于从该电路 中流出的电流。
三、基尔霍夫电流定律的应用
例：如图，试计算电流I1＝ 5A
基尔霍夫电流定律推论
1、对于两个网络如果有两根 导线相连，则两根导线中的电 流必相等。
2、若两个网络之间只有一根 导线相连，那么这根导线中 一定没有电流通过。 I = 0
3.1基尔霍夫电流定律
李茂
3.1基尔霍夫电流定律
应知： 1、理解支路、节点、回路和网孔的概念 2、理解基尔霍夫电流定律及掌握其应用
应会： 1、能运用基尔霍夫电流定律分析和计算由两个 电源组成的3条支路复杂直流电路
简单直流电路
复杂直流电路
可以用电阻的串 并联进行化简
分析方法：欧姆定律
不能用电阻的串 并联进行化简
3、若一个电路中只有一处用导线 接地，则该接地线中没有电流。 I =0
课堂练习
1、如图所示的电路中：支路，结点、回路，网 孔各有几个？ 2、已知：Ic=1.5mA,Ie=1.54mA,求：Ib=？
由KCL定律可得： 节点A上:I1＝I2+I3，则I2＝9mA 节点D上:I1＝I4+I5，则I5＝13mA 节点B上:I2＝I6+I5，则I6＝－4mA

基尔霍夫电流定律-公开课ppt课件

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❖基尔霍夫电流定律 （Kirchhoff’s Current Law, KCL）
❖基尔霍夫电压定律 （Kirchhoff’s Voltage Law, KVL）
4
新课讲授
基本概念
节点
支路
回路
网孔
5
基本概念
1.支路：由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。
右图中有 3 条支路：
E
A
F
E1和R1串联构成一条支路 E2和R2串联构成一条支路 R3单独构成另一条支路
练习3.电路如下图所示，试计算I= 0A 。
I
20
课堂练习
练习4.电路如下图所示，试计算I1= 18A ，I2= 7A 。 （1）I1 3A＋5A＋10A18A （2）I2＋5A 10A＋2A ∴ I2 7A
21
课堂总结
第一节 基尔霍夫定律
一、基本概念
二、基尔霍夫电流定律
1、支路
1、∑I入= ∑I出
电力 Ｉ= 0 操作
系统
人员
16
例题讲解
【例1】如图所示电桥电路，已知 I1 = 25 mA，I3 = 16 mA， I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流 I2、 I5、I6。
提问：负号表示电流为负值么？
解：节点a上：I1 = I2 + I3，则 I2 = I1 I3 = (25 16) mA = 9 mA 节点d上：I1 = I4 + I5，则 I5 = I1 I4 = (25 12) mA = 13 mA 节点b上：I2 = I6 + I5，则I 6 = I2 I5 = (9 13) 分m解A =难点4 mA
公式： I入 I出
节点A电流方程： I1＋I2 I3

【最全】课件(基尔霍夫定律).优质PPT

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综上所述，可得：
（若绕行方向与电动势方向相反， 电动势取正值；反之取负值）
I1 R 1 E 1 I2 R 2 E 2 I3 R 3 0
动画演示说明
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基尔霍夫第二定律 回路电压定律
由 I1 R 1 E 1 I2 R 2 E 2 I3 R 3 0可得
I1 R 1 I2 R 2 I3 R 3 E 2 E 1
(2)对于电路之间的电流关系，仍然可由节点电流定律判定。 E1 = I1R1如+ I2图R2 –bE中2 = 4，2V 流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的 电流。 图b 电流定律的推广(2)
E1 = I1R1 + I2R2 – E2 = 42V ：说明电流的实际方向与标出的参考方向相反。 电流定律的第二种表述：在任一瞬间通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零。 在回路a-R3-b-a中，据回路电压定律可得 2、不能用电阻的串并联进行化简 1、有且仅有一条有源支路
基尔霍夫第一定律仿真实验动画
上一页 下一页 结束
基尔霍夫第一定律 节点电流定律
1、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。
2、公式：
I入 I出
请用基尔霍夫第一定律列出右图的节点电流方程
想一 想
I1I3I2I4I6
I1I3I2I4I60
规定：流入——正 流出——负
图a 电流定律的推广(1)
图b 电流定律的推广(2)
上节一点电页流定律下的推一广 页 结束
基尔霍夫第二定律
基尔霍夫第二定律仿真实验动 画
上一页 下一页 结束
基尔霍夫第二定律 回路电压定律
1、内容：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕 行方向上各段电压代数和等于零。

基尔霍夫定律ppt课件

基尔霍夫定律ppt课件

对于封闭面S来说，有
I1 + I2 = I3
或
I1 + I2 - I3 = 0
可编辑课件PPT
14
川庆培训中心、四川石油学校
CCDC Training Center、Sichuan Petroleum School
举例：求电路中的电流I1和I2
10A
I2
解：对节点A：I1 = -3A + 10A + 5A = 12A
19世纪40年代，电气技术的发展使电路变得越来越复杂，
不能用串、并联电路的公式解决。刚从德国哥尼斯堡大学毕
业，年仅21岁的基尔霍夫在他的第1篇论文中提出了适用于
这种网络状电路计算的两个定律，即著名的基尔霍夫定律。
该定律能够迅速地求解任何复杂电路，从而成功地解决了阻
碍电气技术发展的难题。 可编辑课件PPT
CCDC Training Center、Sichuan Petroleum School
二、基尔霍夫定律
（一）基尔霍夫电流定律（KCL）
｛ 基尔霍夫定律 （二）基尔霍夫电压定律（KVL）
基尔霍夫第一定律，又叫节点电流定律，是阐述节点 上电流关系的一个定律。
基尔霍夫第二定律，又叫回路电压定律，是阐述回路中 电压关系的一个定律。
节点A：
I1 - I2 + I3 - I4 - I5 0
可编辑课件PPT
13
川庆培训中心、四川石油学校
CCDC Training Center、Sichuan Petroleum School
节点电流定律的本质——电流的连续性原理。节 点上不可能发生电荷积累。
可类比于流体的连续性原理理解之。 回忆熟知的“电阻并联电路的总电流等于各并联 电阻上的电流之和”是不是就是这个定律的应用？ 节点电流定律可以推广到任一假定的封闭面上。
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I4
I3
或：
I I I I 0 1 3 2 4
基氏电流定律的依据：电流的连续性
在图1所示的电路中，对节点a可以写出： I1+I2=I3 或将上式改写成： I1+I2-I3=0 即 I=0 图1
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2、KCL定律的推广应用 例1 图2所示的闭合面包围的是一个三角形电路，它有三 个节点。求流入闭合面的电流IA、IB、IC之和是多少？ 解：应用基尔霍夫电流定律可列出 IA=IAB-ICA IB=IBC-IAB IC=ICA-IBC 上列三式相加可得 IA+IB+IC=0 或 I=0
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图5所示的adbca回路是由电源电动势和电阻构成 的，上式可改写为：
E1-E2-I1R1+I2R2=0
或 即
E1-E2=I1R1-I2R2 E=(IR)
图5
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2、基尔霍夫电压定律的推广应用
图6
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对图6(a)所示电路（各支路的元件是任意的） 可列出 U=UAB-UA+UB=0 或 UAB=UA-UB
解：将A电气系统视为一个广义节点，则
图4 两个电气系统联接图
对图4(a)：I1=I2
对图4(b)：I= 0
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二、基尔霍夫电压定律（KVL）
1、KVL定律 对电路中的任一回路，沿任意循行方向的各段电压 的代数和等于零。 即：
U0
E IR
在任一回路的循行方向上，电动势的代数和等于电 阻上电压降的代数和。 即：
小结：
作 业： 第43页2-１９、2-２９
基尔霍夫定律的应用和例题
1.支路(Branch)——无分支的一段电路。支路中各处电 流相等，称为支路电流。 2.节点(Node)——三条或三条以上支路的联接点。 3.回路(Loop)——由一条或多条支路所组成的闭合电路。
右图中有三条支路：ab、acb和adb； 两个节点：a和b； 三个回路：adbca、abca和abda。
图2 基尔霍夫电流定律应用于闭合面
可见，在任一瞬时，通过任一闭合面的电流的代数和也恒等于零。
上一页 下一页 返 回
由上面的例子，可知： • 节点电流定律不仅适用于节点，还可推广应用到 某个封闭面。 ◆ 注意： 对已知电流，一般按实际方向标示； 对未知电流，可任意设定方向，由计算结果 确定 未知电流的方向，即正值时，实际方向与假 定方向一致，负值时，则相反。
例2 一个晶体三极管有三个电极，各极电流的方向 如图3所示。各极电流关系如何？ 解：晶体管可看成一个闭合面，则：
IE=IB+IC
图3 晶体管电流流向图
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返 回
例3 两个电气系统若用两根导线联接，如图4 (a)所示，电流I1和I2的关系
如何？若用一根导线联接，如图4 (b)所示，电流I是否为零？
解：对左回路应用基尔霍夫电压定律列出： E1=I(R1+R2)+U1
得
E U 10 1 1 4 I 1 A R R 4 2 1 2
再对右回路列出： E1-E2=IR1+U2 得 U2=E1-E2-IR1=4-2-(-1)×4=6V
图7
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返 回
１、支路：电路中流过同一电流的每一个分支 ２、节点：电路中三条或三条以上支路的连接点。 ３、回路：电路中任一闭合路径，回路内不含支路的回路叫网孔。 ４、ＫＣＬ定律内容： 表述１：在任一时刻，流入某一节点的电流之和等于从该节点流出的 电流之和。表达式为∑Ｉ入＝∑Ｉ出 表述２：在任一时刻，流入（或流出）电路中任一节点的各电流的代 数和等于零。表达式为∑Ｉ＝0 ５、ＫＣＬ定律可应用于电路中任一假设的封闭面。 ６、ＫＶＬ定律内容： 表述１：在任一时刻，沿闭合回路绕行一周，各段电压的代数和等于 零，表达式为：∑Ｕ＝0 表述２：在任一时刻，沿任一回路绕行一周，各电阻上电压的代数的 和等于各电动势的代数和。表达式为∑ＩＲ＝∑Ｅ
对图6(b)的电路可列出 U=E-IR0
列电路的电压与电流关系方程时，不论是应用 基尔霍夫定律或欧姆定律，首先都要在电路图上标 出电流、电压或电动势的正方向。 上一页 下一页
返 回
例4 在图7所示电路中，已知U1=10V，E1=4V，E2=2V，R1=4， R2=2，
R3=5，1、2两点间处于开路状态，试计算开路电压U2。
E、U和IR与循行方向相同为正，反之为负。
以图5所示的回路adbca为例，图中电源电动势、电
流和各段电压的正方向均已标出。按照虚线所示方向循 行一周，根据电压的正方向可列出：
U1+U4=U2+U3
或将上式改写为：
U1-U2-U3+U4=0 即 U=0
图5 在任一瞬时，沿任一回路循行方向（顺时针方向或逆时针方向），回路中 各段电压的代数和恒等于零。如果规定电位升取正号，则电位降就取负号。上一页下Fra bibliotek页返 回
一、基尔霍夫电流定律（KCL)
1、KCL定律：
描述1：对任何结点，在任一瞬间，流入节点的电流等于由
节点流出的电流。I入=I出 描述2：在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为 0。∑I=0 即： I =0 设：流入结点为正，流出结点为负。
I2
I1
I I I I 1 3 2 4