《电工基础》(劳动版版)§—基霍夫定律内容.docVIP

《电工基础》教案 李 竞 2012.10.15 科 目 《电工基础》 授 课 日 期 2012.10.17日、19日 课 时 2 课 题 §2-5基尔霍夫定律(内容) 一、基尔霍夫电流定律 二、基尔霍夫电压定律 班级 12太阳能和沼气利用 教 学 目 的 1.使学生掌握复杂电路中的四个概念：支路、结点、回路、网孔 2.使学生掌握求解复杂电路的最基本的定律——基尔霍夫定律中的电流定律的内容。 3.使学生掌握求解复杂电路的最基本的定律——基尔霍夫定律中的电流定律的内容。 选 用 教 具 挂 图 重 点 支路、结点、回路、网孔的概念，基尔霍夫电流定律、电压定律的内容 难 点 分析电路中支路、结点、回路、网孔数，基 列电压定律 教 学 回 顾 直流电桥平衡的条件, 直流电桥工作原理 说 明 年 月 日【组织教学】 清点人数，起立，师生问候，营造良好的课堂氛围 【导入新课】 根据实际工作需要，电路的结构形式很多。上述各种电路都是简单直流电路，只要运用欧姆定律和电路串、并联电路的特点及其计算公式，就能对它们进行分析和计算。然而，有的电路则不然，它们无法用串、并联关系进行简化计算，这类电路称之为复杂性电路。复杂电路只用欧姆定律无法求解，但用基尔霍夫定律结合欧姆定律就能求解。基尔霍夫定律有电压定律和电流定律，本次课我们就来学习基尔霍夫定律。学好基尔霍夫电流定律，我们就能求解复杂电路问题。 【讲授新课】 第二章 直流电路 §2-5 基尔霍夫定律 有关概念和术语 复杂电路：无法用电阻的串并联关系进行简化求解的电路叫做复杂电路。 复杂电路的有关术语： 支路：电路中的每一个分支叫做支路，是由一个或几个电路元件组成的无分支电路。图2-19中有3条支路：AR1B、AR3B、AR2B。 结点：三条或三条以上支路的连结点，结点也叫节点。图2-19中有2个结点：A、B。 回路：由若干支路所围成的任一闭合路径。图2-19中有3条回路：AR1BR2A、AR1BR3A、AR2BR3A。 网孔：内部没有支路的回路。图2-19中有2个网孔：AR1BR3A、AR2BR3A。 课堂提问：图2-20中的支路、结点、回路、网孔数各是多少？ (答案：6条支路，4个结点，7条回路，3个网孔) 一、基尔霍夫电流定律（KCL） 对电路中的任一结点（或闭合面），流入结点的电流的代数和恒等于流出结点的电流的代数和，即。用此式时，流入和流出结点的电流都为正。也可以表示为：对电路中的任一结点（或闭合面），各支路电流的代数和为零。即，用此式时，流入结点电流为正，流出结点的电流为负。 如图2—21所示，节点A的电流方程为： 或 例(补1) 图2—21电路中，已知，，，求、、、。 解： 对结点A，有， 对结点B，有，，的实际方向与假定方向相反。 对结点C，有， 如图2—22电路所示，闭合面的电流方程为： 例2－4 图2－23所示的电路中，，， ，求电流。 解 例2－5 求图2－24所示电路中的电流 解 把左边网孔看作在闭合面，因为没有电流 流入闭合面，所以流出闭合面的电流为0，即 例2－6 求图2－25所示电路中，， ，，求电流、、。 解 二、基尔霍夫电压定律（KVL）： ，即按回路方向绕行一周，各段电压的代数和为零。 ，即按回路方向绕行一周，电动势的代 数和等于电阻上电压降的代数和。（电动势的方向与回 路方向相同时的电动势取正，反之取负；电流的方向与 回路方向相同时电阻上的压降取正，反之取负。） 如图2—25电路，电压方程如下： 按列式得： 按列式得： 例2—7 如图2—25所示电路中，R1=R2=R3=R4=10Ω，E1=12V，E2=9V，E3=18V，E4=3V，用基尔霍夫定律求电路的电流。 解：按列式得： 图2—25所示电路可直接用欧姆定律求解： 【课堂小结】 1.复杂电路的有关术语 由若干个元件组成的无分支电路叫支路；三条或三条以上支路的连结点叫结点；由若干支路所围成的任一闭合路径叫回路：内部没有支路的回路叫网孔。 2.复杂电路是无法用电阻的串并联关系进行化简的电路，求解复杂电路要用基尔霍夫电流定律（KCL）和电压定律（KVL）。 3.基尔霍夫电流定律（KCL）： ，即任一结点的电流代数和为零，流入结点电流为正，流出结点的电流为负。 ，流入结点电流的代数和等于流出结点的电流的代数和。 4.基尔霍夫电压定律（KVL）： ，即按回路方向绕行一周，各段电压的代数和为零。 ，即按回路方向绕行一周，电动势的代数和等于电阻上电压降的代数