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1、第一节 基尔霍夫定律 一、常用电路名词图3-1 常用电路名词的说明 以图3-1所示电路为例说明常用电路名词。 1. 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 数目为b = 3。2. 节点：电路中三条或三条以上支路的联接点。如图3 - 1电路的节点为A、B两点，该电路的节点数目为n = 2。 图3-1 常用电路名词的说明3. 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 目为l = 3。 4. 网孔：不含有分支的闭合回路。如图3-1电路中的 AFCBA、EA
2、BDE回路均为网孔，该电路的网孔数目为m = 2 。 5. 网络：在电路分析范围内网络是指包含较多元件的电路 。图3-1 常用电路名词的说明二、基尔霍夫电流定律（节点电流定律） 1.电流定律(KCL)内容 电流定律的第一种表述：在任何时刻，电路中流入任一节点中的电流之和，恒等于从该节点流出的电流 之和，即 I流入 I流出 例如图3-2中，在节点A上： I1 I3 I2I4I5 图3-2 电流定律的举例说明 电流定律的第二种表述：在任何时刻，电路中任一 节点上的各支路电流代数和恒等 于零，即I 0。一般可在流入节点的电 流前面取“”号，在流出节点 的电流前面取“”号，反之亦可。例如图3-2中，在
3、节点A 上：I1 I2 I3 I4 I5 0。在使用电流定律时，必须注意：(1) 对于含有n个节点的电路，只能列出(n 1)个独立的电流方程。(2) 列节点电流方程时，只需考虑电流的参考方向，然后再带入电流的数值。为分析电路的方便，通常需要在所研究的一段电路中 事先选定(即假定)电流流动的方向，叫做电流的参考方向， 通常用“”号表示。电流的实际方向可根据数值的正、负来判断，当I 0 时，表明电流的实际方向与所标定的参考方向一致；当I 0时，则表明电流的实际方向与所标定的参考方向相反。2. KCL的应用举例 (1)对于电路中任意假设的封闭面来说,电流定律仍然成立。 如图3-3中，对于封闭面S来说
4、，有I1 + I2 = I3 。图3-4 电流定律的应用举例(2) 图3-3 电流定律的应用举例 (1) (2)对于网络 (电路)之间的电流关系，仍然可由电流定律判 定。如图3-4中，流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的 电流。【例3-1】如图3-5所示电桥电路， 已知I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 A，试求其余电阻中的电流I2、I5、I6 。 (3)若两个网络之间只有一根导线相连,那么这根导线中一定没有电流通过。(4)若一个网络只有一根 导线与地相连,那么这根导线中一定没有电流通过。图3-5 例题3-1 解：在节点a上： I1 = I2 + I3，则I2 =
5、I1 I3 = 25 16 = 9 mA在节点d上： I1 = I4 + I5，则I5 = I1 I4 = 25 12 = 13 mA在节点b上： I2 = I6 + I5，则I6 = I2 I5 = 9 13 = 4 mA图3-6 电压定律的举例说明电流I2与I5均为正数，表明它 们的实际方向与图中所标定的参考方向相同，I6为负数，表明它的实际方向与图中所标定的参考方向相反。三、基尔霍夫电压定律（回路电压定律） 1. 电压定律(KVL)内容图3-6电路说明基夫尔霍电压定律。在任何时刻，沿着电路中的任一回路绕行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零，即 图3-6 电压定律的举例说明 沿着回路ab
6、cdea绕行方向，有 Uac = Uab + Ubc = R1I1 + E1 ， Uce = Ucd + Ude = R2I2 E2， Uea = R3I3 则 Uac + Uce + Uea = 0 即 R1I1 + E1 R2I2 E2 + R3I3 = 0 上式也可写成R1I1 R2I2 + R3I3 = E1 + E2对于电阻电路来说，任何时刻，在任一闭合回路中， 各段电阻上的电压降代数和等于各电源电动势的代数和， 即2利用RI = E 列回路电压方程的原则 (1) 标出各支路电流的参考方向并选择回路绕行方向(既 可沿着顺时针方向绕行，也可沿着反时针方向绕行)；(2) 电阻元件的端电压为RI，当电流I的参考方向与 回路绕行方向一致时，选取“+”号；反之，选取“”号；(3) 电源电动势为 E，当电源电动势的标定方向 与回路绕行方向一致时，选取“+”号，反之应选取“”号。
