基尔霍夫定理（使用1）ppt课件

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1、2、KCL及KVL方程的列写方法；4、基尔霍夫定律的推广应用。重点：第3讲基尔霍夫定律3、基尔霍夫定律的应用；1、基尔霍夫定律的基本内容及表达式；1.8基尔霍夫定律一、引入电路是由多个元件互联而成的整体，在这个整体当中，元件除了要遵循自身的电压电流关系（即元件自身的VCR—VoltageCurrentRelation）外，同时还必须要服从电路整体上的电压电流关系，即电路的互联规律。基尔霍夫定律就是研究这一规律的。二、描述电路结构上的几个名词：为了便于学习基尔霍夫定律，首先就下图所示电路介绍电路结构中的几个名词。此电

2、路中共有3条支路，两个结点，3个回路，两个网孔。（1）支路：电路中具有两个端钮且通过同一电流的每个分支（至少包含一个元件）叫做支路。（2）结点：三条或三条以上支路的连接点叫结点。（3）回路：电路中任一条闭合路径叫做回路。（4）网孔：内部不含支路的回路叫网孔。（5）网络：把包含元件数较多的电路称为网络。实际上电路和网络两个名词可以通用。三、基尔霍夫电流定律（KCL）基本内容：对于集总参数电路中的任一结点，在任一时刻，所有连接于该结点的支路电流的代数和恒等于零。一般表达式：KCL方程的列写方法：列写KCL方程时，可规定

3、流入结点的支路电流前取正号，则流出该结点的支路电流前自然取负号（也可做相反规定）。注意：以上所说的“流入”、“流出”均可按电流的参考方向，这与实际并不冲突，因为我们知道，电流参考方向选择不同，其本身的正负值也就不同。此外，对于KCL的推广应用，还有以下两例：I=0I=0三、基尔霍夫电压定律（KVL）基本内容：对于任何集总参数电路中的任一闭合回路，在任一时刻，沿该回路内各段电压的代数和恒等于零。一般表达式：KVL方程的列写方法：首先，在回路内选定一个绕行方向（顺时针或逆时针）；然后，将回路内各段电压的参考方向与回路绕

4、行方向比较，若两个方向一致，则该电压前取正号，否则取负号。对于电阻元件，可以直接将电阻上电流的参考方向与回路绕行方向进行比较，从而确定电阻两端电压的正负，正负的判断与前面所述方法相同。【例3-2】在下图中，各电压、电流参考方向已标出，选取回路绕行方向如图所示。根据KVL，可得I1+US1R1I4_+US4R4I3R3R2I2_U2＋－U4＋－U3＋－U1＋－即KVL的推广应用：KVL不仅适用于电路中任一闭合回路，还可推广应用于任一不闭合回路。上图所示电路中，由KVL可得：所以表明：Uab-R3I3+R2I2-Us2

5、-R1I1+Us1=0Uab=-Us1+R1I1+Us2-R2I2+R3I3电路中任意两点间的电压Uab等于从a点到b点的任一路径上各段电压的代数和。此即求解电路中任意两点间电压的方法。课堂练习题：第一题：单回路电路（串联电路）如下图所示，已知Us1=15V，Us2=5V，R1=1Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，R4=2Ω，求回路电流I和电压Uab。第二题：电路如下图所示，已知电阻R1=3Ω，R2=2Ω，R3=6Ω，电压源Us1=15V，Us2=3V，Us3=6V，求各支路电流及各元件上的功率。第三题：下图所示为一电桥

6、电路，Rg为检流计内阻。（1）列出接点a、b的支路电流方程；（2）列出三个网孔的回路电压方程；（3）要使通过检流计G的电流为零，即电桥电路达到平衡，桥臂电阻R1、R2、R3、R4的关系应该如何？第四题：电路及参数如下图所示，o为电路参考点，求a、b、c、d、e、f、g各点电位。本讲小结1、KCL是对支路电流的线性约束，KVL是对回路电压的线性约束。2、基尔霍夫定律是电路最根本的定律。与组成支路的元件性质及参数无关。3、KCL是电流连续性原理的体现，也是电荷守恒的必然反映。KVL是电位单值性原理的体现，也是能量守恒的

7、必然反映。本讲作业1、复习本讲内容；2、预习下一讲内容——电路的等效变换；3、书面作业：习题1-20，1-21，1-25，1-31。