第1章电路的基本概念与基本定律技巧.ppt

1.5.4 如图，方框代表电源或负载。已知 U 220V， I -1A，试问哪些方框是电源，哪些是负载？ 解： （a） + U - I - U + I + U - I - U + I （b） （c） （d） a 图 P UI 220× -1 -220W 0， 电源 b 图 P -UI 220× -1 220W 0， 负载 c 图 P -UI 220× -1 220W 0， 负载 d 图 P UI 220× -1 -220W 0， 电源 1.5 电源有载工作、开路与短路 支路：电路中的每一个分支。 一条支路流过一个电流，称为支路电流。 结点：三条或三条以上支路的连接点，如结点a、b。 回路：由支路组成的闭合路径，如回路1、2、3。 网孔：内部不含支路的回路，如网孔1、2。 I1 I2 I3 b a 1.6 基尔霍夫定律 1 2 3 + - + - 1.6.1 基尔霍夫电流定律 KCL定律 ⒈ 定律内容 在任一瞬时，流向某一结点的电流之和等于由该结点流出的电流之和。 任一瞬时，任一结点上电流的代数和为零。 对结点a： 基尔霍夫电流定律是用来确定连接在同一结点上的各支路电流间关系的，体现了电流的连续性。 1.6 基尔霍夫定律 + - + - I1 I2 I3 a b 即： 即： KCL定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。 ⒉ 推广应用 广义结点 根据KCL定律，分别对A、B、C三个结点列电流方程： 1.6 基尔霍夫定律 例： 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。 1.6.2 基尔霍夫电压定律（KVL定律 ⒈ 定律内容 即：? U 0 在任一瞬时，从回路中任意一点出发，沿回路循行一周，则在此方向上电位降之和等于电位升之和。 对回路3： 基尔霍夫电压定律是用来确定回路中各段电压间关系的。 1.6 基尔霍夫定律 + - + - I1 I2 I3 3 ①首先要在电路图上标出各支路电流、电压参考方向及回路循行方向； ②应用 ?U 0列方程时，支路参考方向与循行方向一致，则支路电压取正；反之，取负。 ⒉ 推广应用 对回路1： 推广应用于回路的部分电路 1 注意 1.6 基尔霍夫定律 + - + - + - 2 例：如图，已知R2 20kΩ，R1 10kΩ，E2 E1 6V，UBE -0.3V，求：IB，I2，I1。 解： 对回路1 对回路2 对结点a 1.6 基尔霍夫定律 1 a + - + - + - 题1：如图，求当开关S在位置1和位置2两种情况下，通过5kΩ电阻中的电流 I。 答案：3.75mA，2.5mA 1.6 基尔霍夫定律 +30V 1 I1 +10V I2 I IS 2 -20V A S 电位：在电路中任选一点为参考点，且设参考点的电位为零，则电路中任一点的电位等于该点到参考点的电压。 1.7.1 电位的概念 在电路图中参考点常用符号“⊥”标明，表示公共端、接机壳或接底板。 其它各点的电位同它比较，比它高的为正；比它低的为负。 1.7 电路中电位的概念及计算 1.7.2 例： 求图示电路中各点的电位：Va、Vb、Vc、Vd及Ucd 。 设a为参考点，即Va 0V， 则Vb Uba -10×6 -60V 设b为参考点，即Vb 0V， 则Va Uab 10×6 60V Ucd Vc－Vd 50V Ucd Vc－Vd 50V 解： Vc Uca 4×20 80V　 Vd Uda 6×5 30V　 Vc Ucb E1 140V Vd Udb E2 90V　 1.7 电路中电位的概念及计算 b a c 20? 4A 6? 10A E2 90V E1 140V 5? 6A d + - + - 结论 ①电路中各点电位值随参考点的不同而不同，电位是相对的； ②电路中任意两点间电压大小与参考点的选择无关，电压是绝对的。 借助电位的概念可以简化电路作图 1.7 电路中电位的概念及计算 b a c 20? 4A 6? 10A E2 90V E1 140V 5? 6A d + - + - b a c 20? 6? +90V +140V 5? d 例1：计算图示电路中B点的电位。 解： A +6V I R1 R2 -9V B C 1.7 电路中电位的概念及计算 例2：图示电路，已知 E1 6V，E2 4V，R1 4Ω，R2 R3 2Ω，求A点电位VA。 解： 1.7 电路中电位的概念及计算 A I3 E2 I2 I1 E1 R1 R2 R3 + - + - 电流在闭合