汽车和电桥中的电路属于复杂直流电路
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1、第三章 复杂直流电路 汽车和电 桥中的电 路属于复 杂直流电 路 第三章 复杂直流电路 上述两个电路中的电阻能用电阻串、并联来 等效吗? 第三章 复杂直流电路 复杂直流电路 不能用电阻串、并 联化简的电路。 分析计算复杂直流电路的依据是 基尔 霍夫定律 和 欧姆定律 。 第三章 复杂直流电路 基尔霍夫定律 3-1 1掌握常用电路名词的名称和含义。 2掌握基尔霍夫第一定律的内容和适用范围。 3掌握基尔霍夫第二定律的内容和适用范围。 学习目标 第三章 复杂直流电路 一、复杂直流电路 两条基本定律:欧姆定律基尔霍夫定律。 四个有关电路结构的名词:支路、节点、回 路、网孔。 第三章 复杂直流电路 基尔
2、霍夫第一定律 :在电路中的任一节点, 流进节点的电流之和等于流出该节点的电流之 和。 二、基尔霍夫第一定律(简称 KCL) 数学表达式为: =II入 出 第三章 复杂直流电路 基尔霍夫第一定律的另一种表达形式为: 上式表明,对任一节点来说,流入(或流出) 该节点电流的代数和等于零。 =0I 第三章 复杂直流电路 如上图所示,流入封闭面 S的电流等于流出 封闭面 S的电流,即 I1 I2。 基尔霍夫第一定律也可推广用于电路中任一 假设的封闭面(也称 广义节点 )。 第三章 复杂直流电路 根据基尔霍夫第一定律求节点未知电流的步骤 : 根据计算结果确定电流的实际方向 对于已知电流可按原电流方向标出
3、对于未知电流可任意标出 标出各支路电 流的正方向 根据基尔霍夫第一定律列出节点电流方程求解 第三章 复杂直流电路 在下图所示电路中,已知 I1 2A, I2 4A, I3 1A, I4 5A,求 I5。 例 3 1 第三章 复杂直流电路 电动势之和电压降之和 登楼梯总高度下楼梯总高度 基尔霍夫第二定律 又称为回路电压定律,是 描述电路中各部分电压之间相互关系的定律。 三、基尔霍夫第二定律(简称 KVL) 第三章 复杂直流电路 基尔霍夫第二定律的另一种表达形式为: 上式表明,在电路的任意一个闭合回路中, 其各个电阻上电压的代数和等于各个电动势的 代数和。 IR E 第三章 复杂直流电路 4凡是电
4、动势方向与回路绕行方向一致者,该电 动势为“”号,反之为“”号。 应用基尔霍夫第二定律解题时,常采用公式 IR E,这时应按照下列步骤确定各个量的正负号。 1首先选定各支路电流的参考方向。 2任意选定沿回路的绕行方向。 3凡是支路电流方向与回路绕行方向一致者,该 电流为“”号,在电阻上产生的电压降也为“”号。 反之为“”号。 第三章 复杂直流电路 基尔霍夫第二定律也适用于广义回路(如下图所 示含源回路)。 该回路电压方程为: U IR E 支路电流为: R EUI 推广后可得一段含源电路的欧姆定律,其数学表 达式为: R EUI 电压 U=IR和电动势 E的方向与 电流 I 的方向一致时,取正
5、号,相 反时取负号。 第三章 复杂直流电路 例 3 2 在下图所示闭合回路中,已知 E1 12V, E2 18V, R1 R2 2, R 6,试求电路中的电 流 I。 第三章 复杂直流电路 课堂小结 1. 把不能用电阻的串、并联化简的电路,统 称为复杂直流电路。 2. 电路中的每个分支叫支路。支路是构成复 杂电路的基本单元,复杂电路中的支路数一般用 m表示。 3. 三个或三个以上支路的汇交点称为节点。节 点数一般用 n表示。 第三章 复杂直流电路 5. 基尔霍夫第一定律的内容是: I入 I出 。基 尔霍夫第一定律的另一种表达形式是: I 0。 6基尔霍夫第二定律的内容是: U 0。基尔 霍夫第二定律的另一种表达形式是: IR E。 4. 电路中任意一个闭合路径称为回路。在回路 中间不框入任何其他支路的回路叫网孔。网孔是不 可再分的回路,也是最简单的回路,电路中的网孔 数等于独立回路数。
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