基尔霍夫定律的应用和例题.ppt

基尔霍夫定律 制作：浙江广厦建设职业技术学院 信息与控制工程学院  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。 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 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？ 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。 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？ 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？ 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 E1-E2=I1R1-I2R2 即 ?E=?(IR) 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 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。 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。 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 作 业： 第43页2-１９、2-２９ * 上一页 下一页 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 基氏电流定律的依据：电流的连续性 ? I =0 即： I1 I2 I3 I4 或： 设：流入结点为正，流出结点为负。 描述2：在任一瞬间，一个节点上电流的代数和为 0。∑I=0 上一页 下一页 返 回 图1 图2 基尔霍夫电流定律应用于闭合面 上一页 下一页 返 回 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 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。 2、KCL定律的推广应用 ◆ 注意： 对已知电流，一般按实际方