1、基尔霍夫电流定律方向阳一教学目标:1.掌握基尔霍夫电流定律内容的两种形式。2.理解参考方向与实际方向。3.能运用基尔霍夫电流定律分析电路,计算电流。二教学重、难点:重点:运用基尔霍夫电流定律分析电路难点:基尔霍夫电流定律的扩展应用三教学方法:讲授法四教学安排:1 课时五教学过程:复习导入复习复杂电路的几个参数:支路、节点、回路、网孔等的概念。举例: 结合下图,请说出支路、节点、回路、网孔的数目?支路:3节点:2回路:3网孔:2思考:对节点 C 而言:这三个电流(I 1、I 2、I 3) )之间有什么关系呢?一.新课讲授基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律也叫节点电流定律,基尔霍夫第一定律,克希荷夫
2、电流定律,简称 KCL。1. 基尔霍夫电流定律的内容基尔霍夫电流定律的内容有两种形式:第一种形式:电路中任意一个节点上,在任一时刻,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。即:I 入 =I 出 第二种形式:如果规定流入节点的电流为正,流出节点的电流为负,则在任一电路的任一节点上,电流的代数和永远等于零。即:I=02. 应用 KCL 时电流的实际方向与参考方向电流的方向,规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(即实际方向)但对于未知电流,可以任意选定正方向(即参考方向),再代入电路中计算,(a) 若计算结果为正,则说明所选定的参考方向与实际方向一致;(b) 若计算结果为负,则说明所选定的参考方
3、向与实际方向相反,故参考方向的反方向即为实际方向.例 1:在下图所示的电路中,求电流 I1和I2。解:根据 KCL,对 A 节点,有 I1=3A+5A+10A 则 I1=18A对 B 节点,有 5A+I2=2A+10A 则 I2=7A3. 基尔霍夫电流定律的扩展应用基尔霍夫电流定律不仅适用于节点,还可以扩展应用于任意假定的封闭面(或电路的某一部分) 。如下图 3,可用一个假想的封闭面将该部分电路包围,对于这样的任何封闭表面,同样必须遵守电流连续性原理。我们可以将这个封闭面看成是一个大节点(即广义的节点),由 KCL,有I1+I2+I3=0(I=0)例 2:如图 4,已知:I 2=0.6mA,
4、I3=0.4mA ,R7=10K,求 R7两端的电压 U7.解:假设流过 R7的电流为 I7,则 U7=I7R7 可将 R2、R 3、R 4、R 5、R 6看成是一个封闭面,对该封闭面,应用 KCL,有 I1+I7=0而对 A 节点,应用 KCL,有 I1=I2+I3=0.6mA+0.4mA=1.0mA则 I7=-I1=-1mA U7=I7R7=(-1mA)*10K=-10V注:负号说明 I7、U 7的方向均与图中假设的方向相反。二.练习1.如图 5 所示,下列各式中正确的是( )A. I1-I2-I3+I4+I5-I6=0B. I1+I2-I3-I4+I5+I6=0C. -I1-I2-I3+I4+I5-I6=0D. I1+I2+I3-I4-I5+I6=02.网络 N1、N 2如图 6 所示,已知 I1=5A,I2=6A,则 I3=( )A.-11AB.11AC.1AD.-1A3.在下图 7 所示的电路中,I 1与 I2的关系式( )A.I1I2B.I1I2C.I1=I2D.不能确定三.小结本堂课主要学习了基尔霍夫电流定律的两种形式,以及基尔霍夫电流定律的应用。在分析、计算电流、电压时,要注意:(1)参考方向与实际方向的区别;(2)扩展应用时,假想封闭面的选取。四作业:课课练 P44 T3 T5 T9