第三章 复杂直流电路

第三章 复杂直流电路 第一节 基尔霍夫定律 一．支点、节点和回路 1．支路：（1）含义：由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路 （2）特点：流过所有元件的电流相等 2．节点：三条或三条以上支路会聚的点 3．回路：电路中任一闭合路径 二．基尔霍夫电流定律（节点电流定律） 1．定律的内容：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 2．定律的表达式： （1）表达式一： ※：每个字母 前都是正号 （2）表达式二： ※：①每个字母 都有正负号 ②流入节点的电流→ 前为正；流出节点的电流→ 前为负 3．定律的推广：对于任意封闭曲面，流进曲面S的电流等于从封闭曲面S流出的电流 4．电流方向的问题： （1）任意假设各个支路中电流的方向（参考方向），并标在电路图上 （2）根据电路规律解出某支路的 为正，表明该支路电流的实际方向与假设方向一致；若 为负，则表明该支路电流的实际方向与假设方向相反 【例题1】在如图中， ， ， ，求 三．基尔霍夫电压定律（回路电压定律） 1．定律的内容：从电路中的某点绕某回路一周回到该点时，各段电压（电位降）的代数和等于零 2．定律的表达式： （1）表达式一： ※：①各个字母 前都有正负号 ②沿绕行方向，表示电位降低的 前面为正号，表示电位升高的 前面为负号 （2）表达式二： ※：①字母 与 前都有正负号 ②与绕行方向相同的 或 前面为正，相反的 或 前面为负 【例题2】有一闭合回路如图所示，各支路的元件是任意的，但已知： ， ， 。试求：（1） ；（2） 第二节 支路电流法 一．支路电流法：根据基尔霍夫定律立方程求各支路电流的方法 二．支路电流法解题步骤： （1）假定各支路电流的方向和回路方向， ※：①回路方向可以任意假设 ②对于具有两个以上电动势的回路，通常取值较大的电动势的方向为回路方向 （2）用基尔霍夫电流定律列出节点电流方程式 （3）用基尔霍夫电压定律列出回路电压方程式 （4）代入已知数，解联立方程式，求出各支路的电流 （5）确定各支路电流的实际方向 【例题】在如图所示的桥式电路中，设 ，电源的内阻不计， ， ， 。中间支路是一个检流计，其电阻 。试求检流计中的电流 第三节 叠加定理 一．叠加定理的内容：由线性电阻和多个电源组成的线性电路中，任何一个支路中的电流（或电压）等于各个电源单独作用时，在此支路中所产生的电流（或电压）的代数和 二．叠加定理的解题步骤： （1）分别作出由一个电源单独作用的分图而其余电源只保留其内阻 （2）分别计算出分图中每一支路电流的大小和方向 （3）求出各电动势在各个支路中产生的电流的代数和，这些电流就是各电动势共同作用时，在各支路中产生的电流 ※：叠加定理只能用于求电路中的电流与电压，不能用于计算功率 【例题1】用叠加定理求如图电路中的 解： 【例题2】如图，已知 ， 用叠加定理求如图所示电路中 点的电位 第四节 戴维宁定理 一．二端网络 1．二端网络的含义：如果网络仅通过两个引出端与外电路相连，则这个网络称为二端网络 ※：①网络或电网络 电路 ②网络中没有电源→无源网络 ③网络中含有电源→含源网络 2．无源网络：由电阻组成的无源二端网络，可等效成一个电阻→二端网络的输入电阻 二．戴维宁定理 1．戴维宁定理的内容：一个含源二端线性网络可以用一个电源来代替，该电源的电动势 等于二端网络的开路电压，内阻 等于含源二端网络内所有电动势为零，仅保留其内阻时，网络两端的等效电阻（输入电阻） ※：二端网络的开路电压：二端网络的两端点之间开路时的电压 2．二端网络的开路电压与等效电阻的求解步骤： （1）将电路分为待求支路和含源二端网络两部分 （2）将待求支路移开，求出含源二端网络的开路电压 （3）将网络内各电源除去，仅保留电源内蒙古自治区阻，求出网络两端的等效电阻 （4）画出含源二端网络的等效电路，等效电路中电源的电动势 ，电源的内阻 （5）在等效电路两端接入待求支路，利用闭合电路欧姆定律和端电压规律求解 【例题1】在如图所示电路中，已知 ， ， ， ， ，应用戴维宁定理求电阻 中的电流 解： 【例题2】如图所示是一电桥电路，已知 ， ， ， ， ，用戴维宁定理求 上通过的电流 解： 【例题3】如图电路，已知 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ，用戴维宁定理求电流 第五节 两种电源模型的等效变换 一．电压源 1．电压源的含义：为电路提供一定电压的电源称为电压源 2．理想电压源（恒压源）： （1）理想电压源（恒压源）的含义：内阻为零，为电路提供恒定电压的电压源 （2）理想电压源（恒压源）的特点：①提供的电压恒定； ②通过恒压源的电流可以任意的，与外电路有关 （3）理想电压源（恒压源）的电路符号： 3．实际电源的处理：可看成理想电压源与一内电阻串联的组合 二．电流源： 1．电流源的含义：为电路提供一定电流的电源 2．理想电流源（恒流源）： （1）理想电流源（恒流源）的含义：内阻为无穷大，为电路提供恒定电流的电流源 （2）理想电流源（恒流源）的特点：①提供的电流恒定 ②端电压任意，与外电路有关 （3）理想电流源（恒流源）的电路符号： 3．实际电源的处理：可看成理想电流源与一内阻并联的组合 三．两种电源模型的等效变换 1．电压源可用电流源等效 电压源： 电流源： 等效： ， 2．电流源可以用电压源等效 电流源： 电压源： 等效： ， 思考：理想电压源与理想电流源之间可以互相变换吗？ PAGE 19 _1381859137.unknown _1382181351.unknown _1382188665.unknown _1382189278.unknown _1382253389.unknown _1382253892.unknown _1382591411.unknown _1382591470.unknown _1382591491.unknown _1382591428.unknown _1382253953.unknown _1382253976.unknown _1382253678.unknown _1382253863.unknown _1382253433.unknown _1382190441.unknown _1382253285.unknown _1382189317.unknown _1382189186.unknown _1382189225.unknown _1382189254.unknown _1382189206.unknown _1382188710.unknown _1382188770.unknown _1382188684.unknown _1382188563.unknown _1382188605.unknown _1382188625.unknown _1382188635.unknown _1382188615.unknown _1382188596.unknown _1382188523.unknown _1382188554.unknown _1382181376.unknown _1381863157.unknown _1382171634.unknown _1382179801.unknown _1382180769.unknown _1382180807.unknown _1382180820.unknown _1382180792.unknown _1382180684.unknown _1382179692.unknown _1382179769.unknown _1382179605.unknown _1382153100.unknown _1382169464.unknown _1382171602.unknown _1382153120.unknown _1381863240.unknown _1382152919.unknown _1381863222.unknown _1381859240.unknown _1381863099.unknown _1381863128.unknown _1381863082.unknown _1381859192.unknown _1381859221.unknown _1381859173.unknown _1381731879.unknown _1381858911.unknown _1381858958.unknown _1381858972.unknown _1381858941.unknown _1381858270.unknown _1381858363.unknown _1381858415.unknown _1381858339.unknown _1381858248.unknown _1381731259.unknown _1381731790.unknown _1381731853.unknown _1381731319.unknown _1381730571.unknown _1381730631.unknown _1381607668.unknown _1381607684.unknown