高二物理競賽課件基爾霍夫電壓定律

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基爾霍夫電壓定律

對于集中參數(shù)電路中的任何一個回路而言，在任一瞬時，沿回路繞行方向，各支路的電壓代數(shù)和為零。即：通常列寫方程式時，若沿回路繞行方向電壓降，該電壓前取“+”；反之取“－”。

討論：1.物理意義：

在集中參數(shù)電路中，電流具有連續(xù)性。在任一時刻流入某一節(jié)點的電荷數(shù)等于流出該節(jié)點的電荷數(shù)，在節(jié)點處沒有電荷的積累。在任一節(jié)點上電荷守恒。

2.只與電路聯(lián)接形式和支路電流的參考方向有關(guān)，與元件性質(zhì)無關(guān)。3.適用于廣義節(jié)點（高斯面，閉合面）

廣義節(jié)點(supernode)：假想閉合面所包圍著的節(jié)點和支路的集合

例.求電流I3A10A14A24A

回路1

回路2

回路3

討論：1.物理意義：

在任一瞬時由一點出發(fā)沿一回路繞行一周回到原出發(fā)點，該點的電位不會發(fā)生改變。

KVL是集中參數(shù)電路中任意一點瞬時電位單值性的必然結(jié)果，也就決定了集中參數(shù)電路中任意兩點電瞬時電壓單值性，是能量守恒的體現(xiàn)。2．只與電路聯(lián)接形式及回路中各元件電壓參考方向有關(guān)，與元件性質(zhì)無關(guān)。

3.基爾霍夫電壓定律不僅適用于實際的回路，也適用于假想回路。

課堂練習：對照電路接線圖，判斷表中數(shù)據(jù)是否正確（答案：節(jié)點2、4不滿足KCL，回路cfhec不滿足KVL）四.電壓與電位例.求電壓u①⑤和各節(jié)點的電位。

電壓的計算與計算電壓的路徑無關(guān)。利用KVL求解

計算各節(jié)點的電位時，要先選擇一個電位參考點(potentialreferencepoint)，即零電位點(zeropotentialpoint)。

(1)如以節(jié)點④作為電位參考點，即v④=0Vv①=u①④=20Vv②=u②④=u②①+u①④

=（

2+20）V=18Vv③=u③④=12Vv⑤=u⑤④=24Vu①

⑤=v①

-v⑤=20-24V=-4V(2)如以節(jié)點①作為電位參考點，即

v①=0Vv②=u②①=

v③=u③①=u③②+u②①

=（

2）V=

8Vv④=u④①=

20V

v⑤=u⑤①=u⑤②+u②①

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