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基尔霍夫电压定律

基尔霍夫电压定律
基尔霍夫电压定律

基尔霍夫电压定律

教者:刘杏红

教学目标:熟练掌握基尔霍夫电压定律的内容、表达式和应用。

教学重点:基尔霍夫电压定律的应用。

教学难点:基尔霍夫电流和电压定律的推广应用。

学情分析:学生刚接触复杂电路。

复习与导入:

1、支路、节点、回路和网孔的定义:

试一试:图1所示电路,有条支路,个节点,个回路, 个网孔。

2、基尔霍夫电流定律的内容:

(1)任一时刻,电路中任一个节点上,_______________________________。表达式为______________

(2) 任一时刻,在任一电路的任一节点上,_________________________ (规定流入节点的电流为正,流出节点的电流为负),表达式为___________________。

试一试:应用KCL,对节点A、B列出节点电流方程:

图1 图2

3、推广:如图2所示电路,已知I1=4A,I2=-2A,I3=1A,I4=-3A,则I5=_____。学习过程:

任务一根据基尔霍夫电压定律(KVL)列出电压方程。

1、[例]:如图,列出abcdea回路的电压方程。

2、讨论总结:利用基尔霍夫电压定律(KVL)列回路电压方程的原则。

3、试一试:利用基尔霍夫电压定律对各回路列出回路电压方程。

任务二: KVL 推广应用

1、应用于假想的闭合回路。试一试:

2、应用于由各种不同元件构成的电路(KVL与电路元件的性质无关,只取决于电路的连接方式)。试一试:求电压U。

检测:

1、基尔霍夫电压定律又称______________,其数学表达式为_________。

2、利用基尔霍夫电压定律列写回路电压方程时,所设的回路绕行方向不同是否会影响计算结果的大小?

3、如图所示,正确的关系式为:( )

A、I5 + I6+ I4=0

B、R1I1-E1+R3I3+E2-R2I2=0

C、I1+I2+I4=0

D、U AB=R4I4+R1I1-E1-R5I5

思考:如图,已知R2=2Ω,R4=4Ω,I3=-7A,I4=1A,I5=4A,求E。

电路实验第一次作业(带答案)

实验二基尔霍夫定律的验证 一、实验目的 1.通过实验验证基尔霍夫电流定律和电压定律 2.加深理解“节点电流代数和”及“回路电压代数和”的概念 3.加深对参考方向概念的理解 二、原理 基尔霍夫节点电流定律 ∑ I= 基尔霍夫回路电压定律 ∑ U= 参考方向: 当电路中的电流(或电压)的实际方向与参考方向相同时取正值,其实际方向与参考方向相反时取负值。 三、实验仪器和器材 1.0-30V可调直流稳压电源 2.+15直流稳压电源 3.200mA可调恒流源 4.电阻 5.交直流电压电流表 6.实验电路板 7.短接桥 8.导线 四、实验内容及步骤 1.验证基尔霍夫电流定律(KCL) 可假定流入该节点的电流为正(反之也可),并将电流表负极接在节点接口上,电流表正极接到支路接口上进行测量。测量结果如2-1所示。

图2-1 2.验证基尔霍夫回路电压定律(KVL) 用短接桥将三个电流接口短接,测量时可选顺时针方向为绕行方向,并注意电压表的指针偏转方向及取值的正与负,测量结果如表2-2所示。 图2-2

五、思考题 1.利用表2-1和表2-2中的测量结果验证基尔霍夫两个定律。 表一中数据有4.0A+5.1A-9.1A=0这与基尔霍夫电流定律一致; 表二中数据有1.6V+2.7V+5.7V-10V=0; 14.9V-4.2V-2V-5.5V=0; 这与基尔霍夫电压定律基本一致;可见,基尔霍夫电压定律成立 2.利用电路中所给数据,通过电路定律计算各支路电压和电流,并计算测量值与计算值之 间的误差,分析误差产生的原因。 测量误差;读数误差以及所用电表并非理想电表;电压表内阻不是无穷大;电流表内阻不为零;电源输出不稳定;仪器不准确;导线有电阻等。 3.回答下列问题 (1)已知某支路电流约为3mA,现有一电流表分别有20mA、200mA和2A三挡量程,你将使用电流表的哪档量程进行测量?为什么? 选20mA档,因为只有20mA档最接近3mA的电流,其他的档位均太大,造成测量误差大。 (2)改变电流或电压的参考方向,对验证基尔霍夫定律有影响吗?为什么? 没影响。基尔霍夫电压定律的根本原理是回路电压之和为零;基尔霍夫电流定律的根本原理是回路电流相等,改变电压或电流方向,不会影响电压之和为零和回路电流相等的根本规律,因此对验证基尔霍夫定律没有影响 小家伙们,够给力吧!

1-4 基尔霍夫电压定律

1.4 基尔霍夫电压定律 邹建龙,西安交通大学电气工程学院 1. 基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律(Kirchhoff’s Voltage Law, KVL )有两种表述形式: 表述形式一:对电路中任意一个回路而言,沿回路绕向,升压=降压。 图1为KVL 表述形式一示意图。图中回路绕向均取顺时针方向,当然也可以选逆时针方向,至于选哪种绕向,根据各人喜好来定就可以了。图中的电压源电压为升压,之所以是升压,是因为升压定义为沿着回路绕向,从负极抬升到正极;电阻电压为降压,是因为对于电阻来说,沿着回路绕向,从正极降低到负极。 基尔霍夫电压定律成立的依据是电场力做功与路径无关。电场力做功与路径无关的详细证明需要用到电磁场的知识,在“电磁场与波”课程中有详细证明。为了直观理解电场力做功与路径无关,可以以重力做功与路径无关类比。我们将一个物体从地面抬起来,然后绕一圈,最后放回地面。物体在抬升时,重力做负功,物体下降时,重力做正功,最后物体转了一圈回到地面,重力总的做功为零,也就是说正功等于负功。 R u s u s R u s u 1 R 2 R u s 12R R u u u =+(升压)(降压) 图1 KVL 表述形式一(升压=降压)示意图 表述形式二:对电路中任意一个回路而言,该回路的所有电压的代数和等于零。 这听起来有点莫名其妙,貌似很高深的样子。其实该结论的得出过程很简单,就是将表述形式一的“升压=降压”,变成“升压?降压=0”。 显然,表述形式一和表述形式二是等价的。 图2给出了KVL 表述形式二(电压代数和=0)的示意图。由图可见,升压项前取“+”,而降压项前取“?”。如果将方程两端同时乘以1?,则升压项取负,降压项取正。以上两种情况是等价的,我们以后一般升压取负,降压取正。 R u s u s (R u =0 s u 1 R 2 R s 120R R u u u ?=(升压)-(降压)(降压) 图2 KVL 表述形式二(电压代数和=0)示意图

基尔霍夫电压定律教案

《基尔霍夫电压定律教案》 [课题]基尔霍夫电压定律(高等教育出版社《电工基础》第三章第一节) [课时]45分钟 [教材分析] 基尔霍夫电压定律是求解复杂电路的基本定律。而复杂电路是简单电路知识的延伸,从一个电源到多个电源,从简单的串并联到复杂电路。基尔霍夫电压定律为学生进一步学习支路电路法、回路电流法等复杂电路的求解奠定的知识基础;同时,通过本节课的学习,学生将逐步学会科学的学习方法,养成严谨求实的科学态度,形成合作精神和竞争意识,为继续学习和发展奠定方法基础。 [学情分析] 该班学生在前已经学习了欧姆定律等简单电路的基本分析方法及其运算。从前面的几节的学习中,可知他们的基础理论较低,尤其是数学运算能力也较低,但他们活跃好动,思维活跃等特点,因此,在授课设计中应充分发挥学生在一特点,采用分组合作、分组竞争,组织他们边动边学,从“活动”中引入教学知识点,充分调动活跃课堂气氛,提高他们学习兴趣。 [教学目标] 知识目标 (1)理解网孔和回路两个名词; (2)掌握并应用基尔霍夫电压定律内容,写出表达式; 能力目标 (1)有一定分析比较能力; (2)学会类比、比较和归纳总结学习方法; 情感目标 在学习过程中,学会合作,形成竞争意识,养成严谨求实的科学态度。 [重点难点] 重点:基尔霍夫电压定律 难点:回路绕行方向、电路方向及电源方向的判别 [重点难点突破] 在讲解基尔霍夫电压定律时,首先设计几个框架,让学生数数,确定回路及绕行方向;其次在每一个回路中让学生思考阻碍绕行方向不同的结果;再次强调与绕行方向相同或不同情况的处理;最后让学生总结归纳基尔霍夫电压定律及注意要点,从而引导学生学习掌握基尔霍夫电压定律的内容。 [教学指导] 根据学情,本节课我采用的教学指导策略有: (1)为激发学生兴趣、调动学生积极性,从简单到复杂逐步引入,创建一个“数框”的活动情景作为课题引入; (2)应用合作学习、竞争学习模式,营造一个师生互动,团体比较的课堂气氛,从活动中让学生体会知识的趣味性,学会类比、比较和归纳总结的学习方法。 [教法选择] 运用讨论法,讲解法、练习法等多种教学方法

电工练习题四(基尔霍夫定律)

基尔霍夫定律复习题 1.叫支路。 2.叫节点。 3.叫回路。 4.叫网孔。 5.基尔霍夫电流定律又叫节点定律,它指出: 。 6.基尔霍夫电压定律又叫回路定律,它指出: 。 7.如图所示的电路中有个节点,条支路,个回路,个网孔。 ) 第7题第8题第9题 8.如图所示的电路中有个节点,条支路,个回路,个网孔。 9.如图所示电路中,已知E=12V,内阻不计,电阻R1,R2两端的电压为2V和6V,极性如图,那么电阻R3,R4,R5两端的电压分别为,和。并在图上标出电阻两端的实际电压极性。 10.如图所示为一网络的一部分,则I1= ,I2= 。 11.如图所示,电流I= 。 12.电路如图所示,电压U= 。 第10题第11题第12题 ? 14.电路如图所示,电流I的值为。U S的值为。 第14题第15题15.电路如图所示,U AB为。 16.电路如图所示,电流表读数为0.2A,E1=12V,内阻不计,R1=R3=10Ω,R2=R4=5Ω,用基尔霍夫电压定律求E2的大小(内阻不计)。 — 18.下图电路中,I等于多少 19.如图电路中,已知I1=,I2=,R=50KΩ,则电压U是多少 20.如图所示的电桥电路中已知电阻R1,R2和R3中的电流分别为25mA,15mA和10mA,方向如图中所示,那么电阻R4,R5和R6中的电流分别为多少并且在图上标出电流方向。 21.如图是某电路中的一部分,其中安培表读数为10A,求电压U。

1.基尔霍夫电压定律公式中的正负号,只与回路的绕行方向有关,而与电流、电压和电动势的参考方向无关。() 2.基尔霍夫电压定律是指沿任意回路绕行一周,各段电压的代数和一定等于零。() * 3.基尔霍夫定律不仅适用于线性电路,而且对非线性电路也适用。() 4.基尔霍夫第一定律也叫 电流定律,其表达式为。基尔霍夫第二定律也叫电压定律, 其表达式为。 5.如图所示,写出(1)U AB、U AC、U BC的表达式。(2)根据从D、E、F、D的绕行方向,写出回路电压方程。* 6.如图所示,已知I1=1A,I2=2A,E1=10V,E2=5V,R=5Ω,则I3= ,I= * 7.如图所示,R1=2Ω, R3=5Ω,E1=17V,E2=17V,I1=1A,,求I2及R2的大小: 8.写出以下回路的回路电压方程。 ①回路A-B-C-A的回路电压方程: ②回路A-D-C-A的回路电压方程: 】 ③回路A-D-C-B-A电的回路电压方程:

运用基尔霍夫电压定律解题定

项目三、复杂直流电路 【项目描述】本项目着重介绍复杂直流电路的基本分析和计算方法,其中以支路电流法最为基本。这些分析方法不仅适用于直流电路,而且也适用于交流电路,因此必须牢固掌握,要能运用支路电流法分析计算两个网孔的电路。另外,为迎接期中考试,把前面学过的内容复习了一遍。 任务一:基尔霍夫电流定律(2课时) 任务二:基尔霍夫电压定律(2课时) 任务三:支路电流法(2课时) 任务四:测验(2课时) 任务五:电容器和电容(2课时) 任务六:磁场和磁路(2课时) 实习停课一周 【学习目标】掌握节点、支路、回路、网孔的概念 熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律 能运用支路电流法分析计算两个网孔的电路 【重点难点】掌握基尔霍夫定律及其应用。 学会应用支路电流法分析计算复杂直流电路。 【能力目标】能运用基尔霍夫定律检查实验数据的合理性,加深对电路定律的理解 【安全、健康、环保教育】通过做实验提高专业认识,并在实验过程中学会遵守室场管理规定,学会安全用电,学会节约用电,学会文明操作。 任务一:基尔霍夫电流定律(2课时) 【课堂导入】十字路口的车辆川流不息,进入路口的车辆等于驶离路口的车辆数,电路中也有类似的定律——基尔霍夫定律。基尔霍夫定律具体指哪两种定律? 【前置作业】 1、简述支路、节点、回路和网孔的概念。 2、基尔霍夫电流定律的内容是什么?有哪两种表述方法? 3、使用基尔霍夫电流定律时应注意什么? 【学生课堂展示】(学生解决前置作业) 1、大部分同学通过预习课本内容及联系实际生活中遇到的情况来解决前置作业;组员之间进行分工协作、各小组长进行评分,最后由老师评分、小结。 2、知识点拓展如下: 新授课 一、支路、节点、回路和网孔的概念(举例说明概念) 支路:电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。如图 3 - 1 电路中的ED、AB、FC 均为支路,该电路的支路数目b = 3。 节点:电路中三条或三条以上支路的连接点。如图3 - 1电路的节点为A、B 两点,该电路的节点数目n = 2 。 回路:电路中任一闭合的路径。如图3-1 电路中的CDEFC、AFCBA、EABDE 路径均为回路,该电路的回路数目l = 3。 网孔:不含有分支的闭合回路。如图3-1 电路中的AFCBA、EABDE 回路均为网孔,

基尔霍夫定律练习题

基尔霍夫定律练习题 Document number【980KGB-6898YT-769T8CB-246UT-18GG08】

1.4基尔霍夫定律 1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。 2、电路中的_____每一分支_______称为支路,____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点,电路中__________闭合的电路______________都称为回路。 3、基尔霍夫第一定律又称为_____________基尔霍夫电流定律_____________,其内容是:________任一时刻,对于电路中任意某一节点,流入该节点的电流 之和,恒等于流出该节点的电流之和,数学表达式为:_∑i 入=∑i 出 。 4、基尔霍夫第二定律又称为__基尔霍夫电压定律_,其内容是__任一时刻,对于电路中任一回路各段电压的代数和恒等于零_,数学表达式: ________∑u=0_________。 5、基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流入)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 6、基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路绕行一周,各元件的电压代数和为零。 7、每一条支路中的元件,仅是一只电阻或一个电源。(×) 8、电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路。(√) 9、电路中任一网孔都是回路。(√) 10、电路中任一回路都可以称为网孔。(×) 11、在列某节点的电流方程时,均以电流的参考方向来判断电流是“流入”还是“流出”节点。(√) 12、基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周,各段电压的代数和一定为零。(×) 13、在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流,而无流出节点的电流。 (×) 14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果是相同的。 (√)

基尔霍夫定律练习题

基尔霍夫定律 一.填空题 1.能应用 电路和 电路 的规律进行分析和计算的电路,叫简单电路.这种电路可用 定律进行分析和计算.不能应用 电路和 电路的规律进行分析和计算的电路叫复杂电路,适用此电路重要定律是 . 2.三个或三个以上电流的汇聚点叫 .两个 节点间的任一电流所经过的路径叫 .电路中从某一节点出发,任意绕行回到原出发点的闭合路径叫 .最简单的回路叫 .任何一个独立的回路中,必须至少包含一条其它 中没有用过的新 . 3. 基尔霍夫第一定律也叫 定律 ,可用字母 表示.其数学表达式Σ.I=0含义是:进某一 的全部电流之和恒等于零;数学表达式ΣI 入=ΣI 出的含义是:进入某一节点的全部电流之际 恒等于流出该节点的全部电流之 . 4. 基尔霍夫第二定律也叫 定律 ,可用字母 表示.其数学表达式.ΣU=0含义是:沿回路绕行一周,沿途各部分 的 恒等于零;数学表达式ΣE=ΣIR 的含义:沿回路绕行一周,沿途各电动势的 恒等于沿途各 两端电压的 . 5.应用基尔霍夫定律列节点电流方程时,若电路中有n 个节点,就可以列出 个 的节点电流方程,若电路 中有m 条支路,应该列出 个 的回路电压方程. 6.如果某复杂电路有3个节点,3个子网孔,5条支路,要采用支路电流法求解各支路电流共应列出其 个方程.其中,节点电流方程 个,回路电压方程 个. 7. 基尔霍定律是进行电路 和 的 的最 的定律.它适合于 电路. 8.如图.有 个节点,其中独立的节点 个,有 条支路;有 个回路,有 网孔. 9.如图,应用支路电流法求解的五个方程应是.(1) (2) (3) (4) (5) . 10.电路中各点的电位都是 ,参考点而言的.如果事先没有指 ,谈电路中某点电位就毫无意义了.在计算电路中某点电位时,必须首先确定该电路 的 .电位的高低与计算时绕行 和参考点的 有关,而与绕行的 无关. 二.选择题 A直流电路B交流电路C简单电路D.复杂电路E.线性电路F.非线性电路 2.如图.为某一电路中的一个节点,则I4是( ) 3.如图,E1=10V,E2=25V,R1=5Ω,R2=10Ω,I=3A,则I 1与I 2分别是( ) A.1A,2A B.2A,1A C.3A,0A D.0A, 3A 4.如图,E 1=12V,E 2=9V,R 1=R 6=1Ω,R 2=Ω,R 3=5Ω,R 4=6Ω,R 5=3Ω,则A,B 两点电位( ) >V B ,B,V A < —V B =0 I1 10A I2 5A I3 -5A I4

实验二 基尔霍夫电压定律的验证实验

实验二基尔霍夫电压定律的验证实验 一、实验目的 1、通过实验验证基尔霍夫电压定律,巩固所学的理论知识。 2、加深对参考方向概念的理解。 二、实验原理 1、基尔霍夫定律: 基尔霍夫电压定律为ΣU = 0,应用于回路。基尔霍夫定律是分析与计算电路的基本重要定律之一。 图2-1 两个电压源电路图图2-2 基尔霍夫电流定律 2、基尔霍夫电压定律(Kirchhoff's V oltage law)可简写为KVL: 基尔霍夫电压定律,从回路中任意一点出发,以顺时针方向或逆时针方向沿回路循行一周,则在这个方向上的电位升之和应该等于电位降之和。就是在任一瞬时。沿任一回路循行方向(顺时方向或逆时方向),回路中各段电压的代数和恒等于零。(如果规定电位升为正号则电位降为负号)。在电阻电路中的另一种表达式,就是在任一回路循行方向上,回路中电动势的代数和等于电阻上电压降的代数和。在图2-1所示电路中,对回路adbca由图2-2可以写出 U2 + U3 = U1 + U4 U2 + U3-U1-U4 = 0 即ΣU = 0 上式可改为 E1-E2-I1R1 + I2R2 = 0 E1-E2 = I1R1-I2R2 即ΣE = Σ(IR) 4、参考方向: 为研究问题方便,人们通常在电路中假定一个方向为参考,称为参考方向。 (1) 若流入节点的电流取正号,则流出节点的电流取负号。 (2) 任一回路中,凡电压的参考方向与回路绕行方向一致者,则此电压的前面取正号,电压的参考方向与回路绕行方向相反者,前面取负号。 (3) 任一回路中电流的参考方向与回路绕行方向一致者,前面取正号,相反者前面取负号。在实际测量电路中的电流或电压时,当电路中所测的电流或电压的实际方向与参考方向相同时取正值,其实际方向与参考方向相反时取负值。

基尔霍夫定律练习题

1.4基尔霍夫定律 1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。 2、电路中的_____每一分支_______称为支路,____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点,电路中__________闭合的电路______________都称为回路。 3、基尔霍夫第一定律又称为_____________基尔霍夫电流定律_____________,其内容是:________任一时刻,对于电路中任意某一节点,流入该节点的电流之和,恒等于流出该节点的电流之和,数学表达式为:_∑i入=∑i出。 4、基尔霍夫第二定律又称为__基尔霍夫电压定律_,其内容是__任一时刻,对于电路中任一回路各段电压的代数和恒等于零_,数学表达式:________∑u=0_________。 5、基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流入)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 6、基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路绕行一周,各元件的电压代数和为零。 7、每一条支路中的元件,仅是一只电阻或一个电源。(×) 8、电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路。(√) 9、电路中任一网孔都是回路。(√) 10、电路中任一回路都可以称为网孔。(×) 11、在列某节点的电流方程时,均以电流的参考方向来判断电流是“流

入”还是“流出”节点。(√) 12、基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周,各段电压的代数和一定为零。(×) 13、在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流,而无流出节点的电流。(×) 14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果是相同的。(√) 15、从物理意义上来说,KCL应对电流的实际方向说才是正确的,但对电流的参考方向来说也必然是对的。(√) 16、基尔霍夫定律只适应于线性电路。(×) 17、基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。(√) 18、电路中任意两个结点之间连接的电路统称为支路。(∨) 19、网孔都是回路,而回路则不一定是网孔。(∨) 20、应用基尔霍夫定律列写方程式时,可以不参照参考方向。(×) 21、当回路中各元件电压的参考方向与回路的绕行方向一致时,电压

1.4基尔霍夫定律练习题

1.4 基尔霍夫定律 1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。 2、电路中的_____每一分支_______称为支路,____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点,电路中__________闭合的电路______________都称为回路。 3、基尔霍夫第一定律又称为_____________基尔霍夫电流定律_____________,其内容是:________任一时刻,对于电路中任意某一节点,流入该节点的电流之和,恒等于流出该节点的电流之和,数学表达式为:_∑i入=∑i出。 4、基尔霍夫第二定律又称为__基尔霍夫电压定律_,其内容是__任一时刻,对于电路中任一回路各段电压的代数和恒等于零_,数学表达式:________∑u=0_________。 5、基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流入)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 6、基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路绕行一周,各元件的电压代数和为零。 7、每一条支路中的元件,仅是一只电阻或一个电源。(×) 8、电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路。(√) 9、电路中任一网孔都是回路。(√) 10、电路中任一回路都可以称为网孔。(×) 11、在列某节点的电流方程时,均以电流的参考方向来判断电流是“流入”还是“流出”节点。(√) 12、基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周,各段电压的代数和一定为零。(×) 13、在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流,而无流出节点的电流。(×) 14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果是相同的。(√) 15、从物理意义上来说,KCL应对电流的实际方向说才是正确的,但对电流的参考方向来说也必然是对的。(√) 16、基尔霍夫定律只适应于线性电路。(×) 17、基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。(√) 18、电路中任意两个结点之间连接的电路统称为支路。(∨) 19、网孔都是回路,而回路则不一定是网孔。(∨)

【精选】基尔霍夫定律练习题

基尔霍夫定律 一.填空题 1.能应用 电路和 电路 的规律进行分析和计算的电路,叫简单电路.这种电路可用 定律进行分析和计算.不能应用 电路和 电路的规律进行分析和计算的电路 叫复杂电路,适用此电路重要定律是 . 2.三个或三个以上电流的汇聚点叫 .两个 节点间的任一电流所经过的路径 叫 .电路中从某一节点出发,任意绕行回到原出发点的闭合路径叫 .最简单的回 路叫 .任何一个独立的回路中,必须至少包含一条其它 中没有用过的 新 . 3. 基尔霍夫第一定律也叫 定律 ,可用字母 表示.其数学表达式Σ.I=0 含义是:进某一 的全部电流之和恒等于零;数学表达式ΣI 入=ΣI 出的含义是:进入某 一节点的全部电流之际 恒等于流出该节点的全部电流之 . 4. 基尔霍夫第二定律也叫 定律 ,可用字母 表示.其数学表达式.ΣU=0 含义是:沿回路绕行一周,沿途各部分 的 恒等于零;数学表达式ΣE=ΣIR 的含义:沿 回路绕行一周,沿途各电动势的 恒等于沿途各 两端电压的 . 5.应用基尔霍夫定律列节点电流方程时,若电路中有n 个节点,就可以列出 个 的节 点电流方程,若电路 中有m 条支路,应该列出 个 的回路电压方程. 6.如果某复杂电路有3个节点,3个子网孔,5条支路,要采用支路电流法求解各支路电流共应列 出其 个方程.其中,节点电流方程 个,回路电压方程 个. 7. 基尔霍定律是进行电路 和 的 的最 的定律.它适合于 电路. 8.如图.有 个节点,其中独立的节点 个,有 条支路;有 个回路,有 网孔. 9.如图,应用支路电流法求解的五个方程应是.(1) (2) (3) (4) (5) . 10.电路中各点的电位都是 ,参考点而言的.如果事先没有指 , 谈电路中某点电位就毫无意义了.在计算电路中某点电位时,必须首先确定该电路 的 .电位的高低与计算时绕行 和参考点的 有关,而与绕行的 无关. 二.选择题 A直流电路B交流电路C简单电路D.复杂电路E.线性电路F.非线性电路 2.如图.为某一电路中的一个节点,则I4是( ) 3.如图,E1=10V,E2=25V,R1=5Ω,R2=10Ω,I=3A,则I 1与I 2分别是( ) A.1A,2A B.2A,1A C.3A,0A D.0A, 3A 4.如图,E 1=12V,E 2=9V ,R 1=R 6=1Ω,R 2=0.5Ω,R 3=5Ω,R 4=6Ω,R 5=3Ω,则A,B 两点电位( ) A.V A >V B ,B,V A

1.4基尔霍夫定律练习题

基尔霍夫定律 1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。 2、电路中的_____每一分支_______称为支路,____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点,电路中__________闭合的电路______________都称为回路。 3、基尔霍夫第一定律又称为_____________基尔霍夫电流定律_____________,其内容是:________任一时刻,对于电路中任意某一节点,流入该节点的电流之和,恒等于流出该节点的电流之和,数学表达式为:_∑i 入=∑i 出。 4、基尔霍夫第二定律又称为__基尔霍夫电压定律_,其内容是__任一时刻,对于电路中任一回路各段电压的代数和恒等于零_,数学表达式:________∑u=0_________。 5、基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流入)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 6、基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路绕行一周,各元件的电压代数和为零。 7、每一条支路中的元件,仅是一只电阻或一个电源。(×) 8、电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路。(√) 9、电路中任一网孔都是回路。(√) / 10、电路中任一回路都可以称为网孔。(×) 11、在列某节点的电流方程时,均以电流的参考方向来判断电流是“流入”还是“流出”节点。(√) 12、基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周,各段电压的代数和一定为零。(×) 13、在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流,而无流出节点的电流。(×) 14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果是相同的。(√) 15、从物理意义上来说,KCL应对电流的实际方向说才是正确的,但对电流的参考方向来说也必然是对的。(√) 16、基尔霍夫定律只适应于线性电路。(×) 17、基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。(√) 18、电路中任意两个结点之间连接的电路统称为支路。(∨)

基尔霍夫电压定律

2.1.2 基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律(Kirchhoff's voltage law,KVL)用来确定回路中各段电压的关系.基尔霍夫电压定律指出:任一瞬时,如果从回路中任意一点出发,以顺时针方向或逆时针方向沿回路循环一周,则在这个方向上的电压降之和等于电压升之和,即任一瞬时,沿任一回路循环方向,回路中各段电压的代数和恒等于零: ∑U = 0 一个电路如果选定了参考点,那么回到原来的出发点时,该点的电位不会发生变化,这是电路中任意一点的瞬时电位具有[单值性]的结果. 以图2-4所示的回路(即为图2-1所示电路的一个回路)为例,图中电源电动势、电流和各段电压的参考方向均已标出。按照虚线所示方向循环一同, 根据电压的参考方向可列出

U1+U4=U2+U3 或改写为 U1-U2-U3+U4=0 即 ∑U=0(2-3) 就是说:在任一瞬时,沿任一回路循环方向(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。电压的升降如果与绕行方向一致,则电压取正号;如果与绕行方向相反,则电压取负号。电压的升降一般与所设的电流的参考方向取关联参考方向。 图2-4所示的回路是由电源电动势和电阻构成的,上式可改写为 E1-E2-R1I1+R2I2=0 或 E1-E2=R1I1-R2I2 即 ∑E=∑(RI) 这是基尔霍夫电压定律在电阻电路中的另一种表达式,即在任一回路循环方向上,回路中电动势的代数和等于电阻上电压降的代数和。其中,凡是电动势的参考方向与所选回路循环方向相反者,取正号,一致者则取负号。

KVL不仅适用于闭合电路,也适用于是开口电路;图2-5所示电路不是闭合电路,但在a,b开口端存在电压Uab,可假设一个闭合电路,若顺时针方向绕行,则KVL方程为 Uab-U2-U1=0 即 Uab=U1+U2 说明a,b两端开口电路的电压等于a,b两端另一支路各段电压之和,这反映了两点间电压与所选择路径无关 应该指出,图2-4所举的是直流电阻电路,但是基尔霍夫两个定律具有普遍性,它们适用于由各种不同元件所构成的电路。列方程时,不论是应用于基尔霍夫定律还是欧姆定律,首先都要在电路图上标出电流、电压或电动势的参考方向;所列方程中各项前的正负号是由它们的参考方向决定

基尔霍夫定律基础知识资料讲解

基尔霍夫定律基础知 识

基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是德国物理学家基尔霍夫提出的。它既可以用于直流电路的分析,也可以用于交流电路的分析,还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。运用基尔霍夫定律进行电路分析时,仅与电路的连接方式有关,而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一。它概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律。它包括基尔霍夫电流定律(KCL)和基尔霍夫电压定律(KVL)。 基尔霍夫定律是求解复杂电路的电学基本定律。从19世纪40年代,由于电气技术发展的十分迅速,电路变得愈来愈复杂。某些电路呈现出网络形状,并且网络中还存在一些由3条或3条以上支路形成的交点(节点)。这种复杂电路不是串、并联电路的公式所能解决的,刚从德国哥尼斯堡大学毕业,年仅21岁的基尔霍夫在他的第1篇论文中提出了适用于这种网络状电路计算的两个定律,即著名的基尔霍夫定律。该定律能够迅速地求解任何复杂电路,从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。基尔霍夫定律建立在电荷守恒定律、欧姆定律及电压环路定理的基础之上,在稳恒电流条件下严格成立。当基尔霍夫第一、第二方程组联合使用时,可正确迅速地计算出电路中各支路的电流值。由于似稳电流(低频交流电)具有的电磁波长远大于电路的尺度,所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。因此,基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。 基本概念: 1、支路: (1)每个元件就是一条支路 (2)串联的元件我们视它为一条支路 (3)流入等于流出的电流的支路。

2、节点: (1)支路与支路的连接点 (2)两条以上的支路的连接点 (3)广义节点(任意闭合面)。 3、回路: (1)闭合的支路 (2)闭合节点的集合。 4、网孔: (1)其内部不包含任何支路的回路 (2)网孔一定是回路,但回路不一定是网孔。 主要内容: 基尔霍夫第一定律 第一定律又称基尔霍夫电流定律,简记为KCL,是电流的连续性在集总参数电路上的体现,其物理背景是电荷守恒公理。基尔霍夫电流定律是确定电路中任意节点处各支路电流之间关系的定律,因此又称为节点电流定律,它的内容为:在任一瞬时,流向某一结点的电流之和恒等于由该结点流出的电流之和,即: Σi(t)入=Σi(t)出 ΣI入=ΣI出 通常把上两式称为节点电流方程,或称为KCL方程。 它的另一种表示为: Σi(t)=0

基尔霍夫定律练习题教学文案

基尔霍夫定律练习题

基尔霍夫定律 一.填空题 1. 能应用—电路和_电路的规律进行分析和计算的电路,叫简单电路.这种电路可用定律进行分析和计算.不能应用—电路和________ 电路的规律进行分析和计算的电路叫复杂电路,适用此电路重要定律是 2. 三个或三个以上电流的汇聚点叫 _ .两个—节点间的任一电流所经过的路径叫—.电路中从某一节点出发,任意绕行回到原出发点的闭合路径叫—.最简单的回路叫_任何一个独立的回路中,必须至少包含一条其它 _中没有用过的新. 3. 基尔霍夫第一定律也叫_____ 定律,可用字母—表示.其数学表达式工.1=0含 义是:进某一—的全部电流之和恒等于零;数学表达式刃入=习出的含义是:进入某一节点的全部电流之际—恒等于流出该节点的全部电流之—. 4. 基尔霍夫第二定律也叫_____ 定律,可用字母—表示.其数学表达式.刃=0含 义是:沿回路绕行一周,沿途各部分—的—恒等于零;数学表达式工E=R R的含义:沿回路绕行一周,沿途各电动势的—恒等于沿途各—两端电压的—. 5. 应用基尔霍夫定律列节点电流方程时,若电路中有n个节点,就可以列出—个的节点电流方程若电路中有m条支路,应该列出—个—的回路电压方程. 6. 如果某复杂电路有3个节点,3个子网孔,5条支路,要采用支路电流法求解各支路电流共应列出其—个方程.其中,节点电流方程—个,回路电压方程—个. 7. 基尔霍定律是进行电路—和—的—的最___________ 的定律.它适合于电路. 8. 如图.有—个节点,其中独立的节点—个,有—条支路;有—个回路,有—网 孔.

9. 如图,应用支路电流法求解的五个方程应是.(1) _ (2) _ (3) .选择题 1. 如图电路属于( 2 .如图.为某一电路中的一个节点,则I 4 是( 3 .如图,E i =10V,E 2=25V,R I = 5Q,R 2 = 10Q ,l=3A,则 I i 与丨2 分别是() A. 1A,2A B.2A,1A C.3A,0A D .0A, 3A 4.如图,E 1=12V,E 2=9V,R 1=R 6=1 Q ,R 2=0.5Q ,R 3=5Q ,R 4=6Q ,R 5=3 Q,则 A,B 两点电 位 () A.V A >V B ,B,V A

基尔霍夫定律练习题

1.4基尔霍夫定律 令狐采学 1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。 2、电路中的_____每一分支_______称为支路,____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点,电路中__________闭合的电路______________都称为回路。 3、基尔霍夫第一定律又称为_____________基尔霍夫电流定律_____________,其内容是:________任一时刻,对于电路中任意某一节点,流入该节点的电流之和,恒等于流出该节点的电流之和,数学表达式为:_∑i入=∑i出。 4、基尔霍夫第二定律又称为__基尔霍夫电压定律_,其内容是__任一时刻,对于电路中任一回路各段电压的代数和恒等于零_,数学表达式:________∑u=0_________。 5、基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流入)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 6、基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路绕行一周,各元件的电压代数和为零。 7、每一条支路中的元件,仅是一只电阻或一个电源。(× ) 8、电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路。(√ )

9、电路中任一网孔都是回路。(√ ) 10、电路中任一回路都可以称为网孔。(× ) 11、在列某节点的电流方程时,均以电流的参考方向来判断电流是“流入”还是“流出”节点。(√ ) 12、基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周,各段电压的代数和一定为零。(× ) 13、在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流,而无流出节点的电流。(× ) 14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程,其结果是相同的。(√ ) 15、从物理意义上来说,KCL应对电流的实际方向说才是正确的,但对电流的参考方向来说也必然是对的。(√ ) 16、基尔霍夫定律只适应于线性电路。(× ) 17、基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。(√ ) 18、电路中任意两个结点之间连接的电路统称为支路。(∨ ) 19、网孔都是回路,而回路则不一定是网孔。(∨ ) 20、应用基尔霍夫定律列写方程式时,可以不参照参考方向。

基尔霍夫定律及基尔霍夫定律推导

基尔霍夫定律及基尔霍夫定律推导 基尔霍夫定律是电路中电压和电流所遵循的基本规律,是分析和计算较为复杂电路的基础,1845年由德国物理学家基尔霍夫提出。它既可以用于直流电路的分析,也可以用于交流电路的分析,还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。运用基尔霍夫定律进行电路分析时,仅与电路的连接方式有关,而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。基尔霍夫定律包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL),前者应用于电路中的节点而后者应用于电路中的回路。该定律能够迅速地求解任何复杂电路,从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。基尔霍夫定律建立在电荷守恒定律、欧姆定律及电压环路定理的基础之上,在稳恒电流条件下严格成立。当基尔霍夫第一、第二方程组联合使用时,可正确迅速地计算出电路中各支路的电流值。由于似稳电流(低频交流电)具有的电磁波长远大于电路的尺度,所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。因此,基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。 基尔霍夫第一定律的实质是稳恒电流情况下的电荷守恒定律,其中推

导过程中推出的重要方程是电流的连续性方程即SJ*dS=-dq/dt(第一个S是闭合曲面的积分号,J是电流密度矢量,*是矢量的点乘,dS是被积闭合曲面的面积元,dq/dt是闭合曲面内电量随时间的变化率)意思是说电流场的电流线是有头有尾的,凡是电流线发出的地方,该处的正电荷的电量随时间减少,电流线汇聚的地方,该处的正电荷的电量随时间增加对稳恒电流,电流密度不随时间变化,必有SJ*dS=-dq/dt=0,这就是稳恒电流的闭合性,同时也是基尔霍夫定律的推导基础基尔霍夫第二定律的实质是电力线闭合。 第二定律又称基尔霍夫电压定律,是电场为位场时电位的单值性在集总参数电路上的体现,其物理背景是能量守恒。基尔霍夫电压定律是确定电路中任意回路内各电压之间关系的定律,因此又称为回路电压定律,它的内容为:在任一瞬间,沿电路中的任一回路绕行一周,在该回路上电动势之和恒等于各电阻上的电压降之和,形象地说就是电力线闭合。也称作:克希荷夫电路定律。

(完整版)电工练习题四(基尔霍夫定律)

基尔霍夫定律复习题1.叫支路。 2.叫节点。 3.叫回路。 4.叫网孔。 5.基尔霍夫电流定律又叫节点定律,它指出: 。 6.基尔霍夫电压定律又叫回路定律,它指出: 。 7.如图所示的电路中有个节点,条支路,个回路,个网孔。 第7题第8题第9题 8.如图所示的电路中有个节点,条支路,个回路,个网孔。 9.如图所示电路中,已知E=12V,内阻不计,电阻R1,R2两端的电压为2V和6V,极性如图,那么电阻R3,R4,R5两端的电压分别为,和。并在图上标出电阻两端的实际电压极性。 10.如图所示为一网络的一部分,则I1= ,I2= 。 11.如图所示,电流I= 。 12.电路如图所示,电压U= 。 第10题第11题第12题 14.电路如图所示,电流I的值为。U S的值为。 第14题第15题 15.电路如图所示,U AB为。16.电路如图所示,电流表读数为0.2A,E1=12V,内阻不计,R1=R3=10Ω,R2=R4=5Ω,用基尔霍夫电压定律求E2的大小(内阻不计)。 18.下图电路中,I等于多少? 19.如图电路中,已知I1=0.8mA,I2=1.2mA,R=50KΩ,则电压U是多少? 20.如图所示的电桥电路中已知电阻R1,R2和R3中的电流分别为25mA,15mA和10mA,方向如图中所示,那么电阻R4,R5和R6中的电流分别为多少?并且在图上标出电流方向。 21.如图是某电路中的一部分,其中安培表读数为10A,求电压U。

1.基尔霍夫电压定律公式中的正负号,只与回路的绕行方向有关,而与电流、电压和电动势的参考方向无关。() 2.基尔霍夫电压定律是指沿任意回路绕行一周,各段电压的代数和一定等于零。() 3.基尔霍夫定律不仅适用于线性电路,而且对非线性电路也适用。() 4.基尔霍夫第一定律也叫电流定律,其表达式为。基尔霍夫第二定律也叫电压定律,其表达式为。 5.如图所示,写出(1)U AB、U AC、U BC的表达式。(2)根据从D、E、F、D的绕行方向,写出回路电压方程。 6.如图所示,已知I1=1A,I2=2A,E1=10V,E2=5V,R=5Ω,则I3= ,I= 7.如图所示,R1=2Ω, R3=5Ω,E1=17V,E2=17V,I1=1A,,求I2及R2的大小 8.写出以下回路的回路电压方程。 ①回路A-B-C-A的回路电压方程: ②回路A-D-C-A的回路电压方程: ③回路A-D-C-B-A电的回路电压方程: 9.写出以下回路的回路电压方程。 ①回路A-B-D-E-F-G-A的回路电压方程: ②回路A-E-F-G-A的回路电压方程: ③回路A-B-D-E-A电的回路电压方程:

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