基爾霍夫電流定律

1、基爾霍夫電流定律,Kirchhoffs current law,新課導(dǎo)入,合流交通標(biāo)志,河流的分流,新課導(dǎo)入,思考： A點(diǎn)的電流方程式是怎樣的？,吉斯塔夫羅伯特基爾霍夫 （GustavRobert Kirchhoff，18241887） 德國物理學(xué)家，柏林科學(xué)院院士。,1847年發(fā)現(xiàn)兩個電路定律 （基爾霍夫電壓定律和基爾霍夫電流定律），發(fā)展了歐姆定律，對電路理論有重大作用。,基爾霍夫電流定律 （Kirchhoffs Current Law, KCL） 基爾霍夫電壓定律 （Kirchhoffs Voltage Law, KVL）,新課導(dǎo)入,基本概念,新課講授,1.支路：,右圖中有 條支路：,E1

2、和R1串聯(lián)構(gòu)成一條支路,E2和R2串聯(lián)構(gòu)成一條支路,R3單獨(dú)構(gòu)成另一條支路,2.節(jié)點(diǎn)：,右圖中有 個節(jié)點(diǎn)：,3,基本概念,A點(diǎn)和B點(diǎn),2,由一個或幾個元件首尾相接構(gòu)成的無分支電路。,三條或三條以上支路匯聚的點(diǎn)。,3.回路：,考慮：圖中共有 個回路，分別是：,3,A B D E A,A F C B A,E F C D E,4.網(wǎng)孔：,思考,網(wǎng)孔和回路有什么關(guān)系？,考慮：圖中共有 個網(wǎng)孔，分別是：,2,A B D E A,A F C B A,基本概念,網(wǎng)孔一定是回路，回路不一定是網(wǎng)孔。,電路中任一閉合路徑。,內(nèi)部不含支路的回路。,練習(xí)1： 圖中有 個節(jié)點(diǎn)、 條支路、 條回路、 個網(wǎng)孔。,R5,5,

3、3,課堂練習(xí),R5,練習(xí)1： 圖中有 個節(jié)點(diǎn)、 條支路、 條回路、 個網(wǎng)孔。,5,3,課堂練習(xí),R5,練習(xí)1： 圖中有 個節(jié)點(diǎn)、 條支路、 條回路、 個網(wǎng)孔。,5,3,6,課堂練習(xí),練習(xí)1： 圖中有 個節(jié)點(diǎn)、 條支路、 條回路、 個網(wǎng)孔。,5,3,6,3,課堂練習(xí),基爾霍夫電流定律節(jié)點(diǎn)電流定律（KCL定律）,形式一：電路中的任一節(jié)點(diǎn)，在任一時刻，流入節(jié)點(diǎn)的電流 之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和。,I1I2 I3,I1I2 (-I3) =0,公式： I入 I出,形式二：在任一電路的任一節(jié)點(diǎn)上，電流的代數(shù)和永遠(yuǎn)等于零。,公式：I= 0,KCL定律,節(jié)點(diǎn)A電流方程：,I1I2 -I3 =0,12+6-18

4、=0,注意：電流表極性與電流參考方向一致,實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,E1,E2,I2,I1,I3,請用基爾霍夫電流定律列出下圖節(jié)點(diǎn)A的電流方程。,試一試,判斷電路中電流之間的關(guān)系,I1,I2,I3,I3=I1+I2,1.電路中I1和I2的關(guān)系：,I1=I2,2.若一條導(dǎo)線斷開,I1=0,思考：,(2)對于電路之間的電流關(guān)系，仍然可由電流定律判定。,(1)對于電路中任意假設(shè)的封閉面來說,電流定律仍然成立。,定律的推廣,試用KCL定律解釋“單線帶電操作的安全性” ： 在接地良好的電力系統(tǒng)中工作時，只要穿好絕緣護(hù)具或站在絕緣木梯上，可以對單根導(dǎo)線進(jìn)行帶電操作。,定律的推廣,提問：負(fù)號表示電流為負(fù)值么？,分解難點(diǎn),【

5、例1】如圖所示電橋電路，已知 I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，試求其余電阻中的電流 I2、 I5、I6。,解：節(jié)點(diǎn)a上：I1 = I2 + I3，則 I2 = I1 I3 = (25 16) mA = 9 mA 節(jié)點(diǎn)d上：I1 = I4 + I5，則 I5 = I1 I4 = (25 12) mA = 13 mA 節(jié)點(diǎn)b上：I2 = I6 + I5，則I 6 = I2 I5 = (9 13) mA = 4 mA,例題講解,負(fù)號:電流的實(shí)際方向與標(biāo)出的參考方向相反,結(jié)論：任意假定電流的參考方向， 若計算結(jié)果為正值，則電流的實(shí)際方向與參考方向相同；若計算結(jié)果為負(fù)值，則電流的實(shí)際方向與參考方向相反。,得出結(jié)論,KCL定律,練習(xí)2:電路如下圖所示，試計算電流I1= 。,5A,I1 3A2A5A,課堂練習(xí),練習(xí)3.電路如下圖所示，試計算I= 。,0A,課堂練習(xí),18A,練習(xí)4.電路如下圖所示，試計算I1= ，I2= 。,7A,（2）I25A 10A2A,（1）I1 3A5A10A18A, I2 7A,課堂練習(xí),第一節(jié) 基爾霍夫定律,一、基本概念 1、支路 2、節(jié)點(diǎn) 3、回路 4、網(wǎng)孔