2023年基尔霍夫定律实验报告数据 基尔霍夫定律指出:流过电路任一节点(5篇)

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基尔霍夫定律实验报告数据 基尔霍夫定律指出:流过电路任一节点篇一

基尔霍夫定律分为电流定律和电压定律。

三个术语：

支路：电路中流过同一电流的分支，称为支路。

结点：三条或三条以上支路的连接点，称为结点。

回路：电路中任一闭合的路径，称为回路。

基尔霍夫电流定律(kcl)

在任一瞬间流入任一结点的电流之和等于流出该结点的电流之和。

对结点a可以写出：i1＋i2＝i3

改写成：i1＋i2－i3＝0

即：σi＝0

这说明在任一瞬间，一个结点上电流的代数和等于零。

kcl解题，首先应标出各支路电流的参考方向，列σi＝0表达式时，流入结点的电流取正号，流出结点的电流取负号。

kcl也可以推广应用于电路中任何一个假定的闭合面。对虚线所包围的闭合面可视为一个结点，而面外三条支路的电流关系可应用kcl得：ib＋ic＝ie，或ib＋ic－ie＝0

【例1.7】已知图1.20中的ic＝1.5ma，ie＝1.54 ma，求ib＝?

解：根据kcl可得 ib＋ic＝ie ib＝ie－ic＝1.54 ma－1.5 ma ＝0.04 ma ＝40μa

基尔霍夫电压定律(kvl)

在任一瞬间沿任一回路绕行一周，回路中各个元件上电压的代数和等于零。可用公式表示为

σu＝0

kvl解题，先标出回路中各个支路的电流方向、各个元件的电压方向和回路的绕行方向（顺时针方向或逆时针方向均可），然后列σu＝0 表达式。

在列σu＝0 表达式时，电压方向与绕行方向一致取正号，相反取负号。

【例1.8】列出图1.21所示电路中回路ⅰ和回路ⅱ 的kvl表达式。

解：标出各支路的电流方向、各元件的电压方向和回路的绕行方向，如图1.12中所示。列回路σu＝0 表达式

回路ⅰ：－ue1＋ur1＋ur3＝0

－e1＋i1r1＋i3r3＝0

回路ⅱ：－ue2＋ur2＋ur3＝0

－e2＋i2r2＋i3r3＝0

基尔霍夫定律实验报告数据 基尔霍夫定律指出:流过电路任一节点篇二

基尔霍夫定律

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）在一条支路中电流处处相等。[2]

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。

1、基尔霍夫定律的作用

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，由德国物理学家基尔霍夫于1847年提出。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。

2、基尔霍夫电流定律（kcl）

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：

i(t)入i(t)出

(2.1)

在直流的情况下，则有：

i入i出

(2.2)

通常把式(2.1)、(2.2)称为节点电流方程，或称为kcl方程。

它的另一种表示为i(t)0，在列写节点电流方程时，各电流变量前的正、负号取决于各电流的参考方向对该节点的关系（是“流入”还是“流出”）；而各电流值的正、负则反映了该电流的实际方向与参考方向的关系（是相同还是相反）。通常规定，对参考方向背离（流出）节点的电流取负号，而对参考方向指向（流入）节点的电流取正号。

图1.33所示为某电路中的节点a，连接在节点a的支路共有五条，在所选定的参考方向下有：

i1i4i2i3i5

kcl定律不仅适用于电路中的节点，还可以推广应用于电路中的任一假设的封闭面。即在任一瞬间，通过电路中任一假设封闭面的电流代数和为零。

图1.34所示为某电路中的一部分，选择封闭面如图中虚线所示，在所选定的参考方向下有：

i1i6i7i2i3i5

例2.已知i13a、i25a、i318a、i59a，计算图1.35所示电路中的电流i6及i4。

解题思路：对于节点a，四条支路上的电流分别为i1和i2流入节点，i3和i4流出节点；对于节点b，三条支路上的电流分别为i4,i5和i5均为流入节点，于是有

对节点a，根据kcl定律可知：

i1i2i3i4

则：i4i1i2i3351826a

对节点b，根据kcl定律可知：

i4i5i60

则：i6i4i526935a

例2.已知i15a、i63a、i78a、i59a，试计算图1.36所示电路中的电流is。

解题思路：在电路中选取一个封闭面，如图中虚线所示，根据kcl定律可知：

i1i6i8i7，则：i8i7i1i6i785316a。

3、基尔霍夫电压定律（kvl）

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，即：

eir u电压升

(2.3)

在直流的情况下，则有：

u电压降

(2.4)通常把式(2.3)、(2.4)称为回路电压方程，简称为kvl方程。

kvl定律是描述电路中组成任一回路上各支路（或各元件）电压之间的约束关系，沿选定的回路方向绕行所经过的电路电位的升高之和等于电路电位的下降之和。

回路的“绕行方向”是任意选定的，一般以虚线表示。在列写回路电压方程时通常规定，对于电压或电流的参考方向与回路“绕行方向”相同时，取正号，参考方向与回路“绕行方向”相反时取负号。

图1.37所示为某电路中的一个回路abcda，各支路的电压在所选择的参考方向下为u1、u2、u3、u4，因此，在选定的回路“绕行方向”下有：

u1u2u3u4。

kvl定律不仅适用于电路中的具体回路，还可以推广应用于电路中的任一假想的回路。即在任一瞬间，沿回路绕行方向，电路中假想的回路中各段电压的代数和为零。

图1.38所示为某电路中的一部分，路径a、f、c、b并未构成回路，选定图中所示的回路“绕行方向”，对假象的回路afcba列写kvl方程有：

u4uabu5，则：uabu5u4。

由此可见：电路中a、b两点的电压uab，等于以a为原点、以b为终点，沿任一路径绕行方向上各段电压的代数和。其中，a、b可以是某一元件或一条支路的两端，也可以是电路中的任意两点。

例2.3试求图1.39所示电路中元件3、4、5、6的电压。

解题思路：仔细分析电路图，只有cedc和abea这两个回路中各含有一个未知量，因此，可先求出u5或u4，再求u3和u6。

在回路cedc中，u5u7u90，则有

u5u7u9(5)14v； 在回路abea中，u1u2u4，则有

u4u1u2437v。在回路bceb中，u3u5u2，则有

u3u2u5341v

在回路aeda中，u4u7u60，则有

u6u4u7718v

例2.6 图1.4为某电路的一部分，试确定其中的i，uab。解题思路：

图1．4

例2.6图

(1)求i。方法一是根据kcl求出各节点的电流：

对节点①

i1(12)3a； 对节点②

i2i14341a； 对节点③

i5i2514a； 方法二是取广义节点c，则根据kcl可直接求得：

i(1245)4a

(2)求uab。可以将a、b两端点之间设想有一条虚拟的支路，该支路两端的电压为uab。这样，由节点a经过节点①、②、③到节点b就构成一个闭合回路，这个回路就称为广义回路；对广义回路应用kvl可得：

uab310i15i2310(3)5128v

r210，例2.7 图1.2所示电路，已知电压us110v。电阻r15，us25v，电容c0.1f，电感l0.1h，求电压u1、u2。

解题思路：利用第一节所介绍的直流电路中的电容和电感知识。

(1)在图(a)中，电容c相当于开路，i10。则：

u2i1r20v； u1us2u25v。

(2)在图(b)中，电感l相当于短路，u10v。则根据kvl得：

u2u1u25v。

基尔霍夫定律实验报告数据 基尔霍夫定律指出:流过电路任一节点篇三

基尔霍夫定律

授课人：xxx 授课班级：xxxx 授课日期：xx年x月x日

教学目的：掌握基尔霍夫第二定律的内容及其表达式

会用支路电压法求解复杂电路

教学重点：基尔霍夫第二定律的内容及其表达式

教学难点：回路电压方程中电压降及电动势符号的确定 教学时间：1课时

课前准备：直尺，挂图

作业布置：习题册p26一，二，三，四 教学内容：

复习导入：

1．支路，节点，回路和网孔的定义

2．基尔霍夫第一定律的内容：在任一瞬间，流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。

公式：i进i出

3．推广：在任一瞬间，流进某一闭合面的电流之和恒等于流出该闭合面的电流之和。

讲授新课：

基尔霍夫第二定律

一．内容：在任一闭合回路中，各段电路电压降的代数和恒等于零。

公式：u0

二．我们一般习惯在写公式时将电动势放到方程的左边，电阻上的电压降放到方程的右边，可以得到另一种表示

公式：eir

中文描述：在任一回路循环方向上，回路中电动势的代数和恒等于电阻上电压降的代数和。

注：1．电阻：若电流参考方向与回路循环方向一致则取正，反之取负

2．电动势：循环方向与电动势方向一致时（负极→正极）取正，反之

取负

三．这两种表示方式是一致的

如右图，取一循环方向（任意性）：

uabubcucduda0 e1i1r1e2i2r20 e1e2i1r1i2r2

循环方向的选取不影响方程的结果，但从方便计算角度考虑一般尽可能取正值多的循环方向

例：已知：e1e217v r12 r21 r35

求：i1 i2 i3

解：1．标出电流参考方向和回路绕行方向（任意）

由基尔霍夫第一定律i进i出得：

i1i2i3

2．由基尔霍夫第二定律eir得：

e1i1r1i3r3e2i2r2i3r3i1i2i32i15i317 i5i1732

代入整理得：

3．联立求解得：

i11ai22a i3a3

支路电流法

注：绕行方向任意设置，一般取与电动势方向一致，对具有两个以上电动势的回路，则取较大的电动势方向为绕行方向

练习：已知：e1e35v e210v r1r25 r315

求：i1 i2 i3

i1i2i3解：e2e3i2r2i3r3

eeirir311331i1i2i35i215i35 5i15i0313ia174i2a

71i37a注：1．电流求出来为负值说明实际方向与参考方向相反

2．解题时要注意电动势的正负

小结：通过对基尔霍夫两个定律的学习，要能在求解复杂电路时灵活运用，一般来说，这两个定律是要一起使用的，在使用定律的过程中要特别注意电阻和电动势的正负号。

布置作业，辅导学生完成练习。

基尔霍夫定律实验报告数据 基尔霍夫定律指出:流过电路任一节点篇四

实验

五、《基尔霍夫定律》说课稿

各位老师，大家好！

今天我说课的内容是电工基础实验课《基尔霍夫定律》，本次说课从教材、教法学法、教学程序、板书、教学反思等方面进行阐述。

【说教材】

一、教材分析

本课内容选自高等教育出版社、国家教委规划教材---《电工基础》学生实验部分的第五个实验《基尔霍夫定律》。

1、教材的地位和作用

本教材是中等职业学校电气专业的主要课程之一，是学习其他专业课的基础课。《基尔霍夫定律》是本教材中解决电路问题的基础，也是在后面的复杂直流电路分析和计算中起到决定性的作用。大纲的基本要求是熟练掌握基尔霍夫定律，并能运用基尔霍夫定律来分析计算不太复杂的电路。本节课是通过实验来证明《基尔霍夫定律》的正确性。

2、教材处理

在本教材教学大纲基本要求的基础上，本人在实验步骤、注意事项、实验数据上适当增加、删减、修改了内容。

设计意图：学生按教材写的实验步骤做实验的话，亲自动手操作起来非常困难。因此，在实验步骤上增加、修改了不少操作细节方面内容。为了避免学生操作失误而引起设备故障的现象，在实验注意事项上也增加了注意事项。为了巩固基尔霍定律内容，在实验数据上也增加了实验内容。

二、教学目标

根据《中等职业学校电工基础实验教学大纲》中课程教学目标的要求，结合学生已有的知识基础和操作能力，我制定了本节课的教学目标如下： 知识目标：验证并巩固基尔霍夫定律。

能力目标：① 看电路图正确连接电路的能力。② 提高测量直流电流、电压的能力。情感目标：① 在实验数据上追求真实性，避免弄虚作假。

② 连接电路、读出数据等环节体现团队合作精神。

三、重点与难点的确定

根据以上教学目标我把学习dgj-03实验板的使用及电流、电压的测量方法，验证基尔霍夫定律作为教学重点。通过各种教学环节解决重点，可培养学生看图连接电路的能力，完成测量电流、电压。列节点电流方程和回路电压方程求σi和σu是教学难点。一年级学生计算能力和判断电流、电压正负的能力较为薄弱，而这些能力的培养又是必不可少的。为了解决重点、突破难点，我把电流参考方向的理解及电阻电压、电源电动势正负的确定为教学关键。

【说教法学法】

一、说教法

学情分析：本节课的教学对象是2013级电气班a、b两组之中的b组学生，共12人。中等生及中等偏下学生是全班学生的主力军，差生比例占全班比例的40%以上。教师如果不考虑学生情况，而是一味地进行理论灌输的话，基础好的学生觉得授课内容过于简单、无聊不愿听，基础差的学生又觉得课程内容太难，听不懂，而不愿意听。怎样才能更好地调动他们参与课堂教学活动，怎样才能使每一位学生都能对学习感兴趣，是本节课教学设计的一个关键。因此，在实验中主要采取小组合作学习方式，把学生分成了4个小组，小组分配比例优中差1：1：1。

学生1：优等生；学生2：中等生；学生3：差生。教法设计：

为充分调动学生的学习积极性，突出重点，突破难点，达到预期教学目标，我主要运用了直观性较强的理实一体化教学法、小组合作法、分层教学法、竞赛法、比较法、提问法、演示法等多种教学方法贯穿教学过程，鼓励学生积极动手，大胆实践，形成和谐民主开放的互动课堂。

教学手段：提高课堂效率不仅要有好的教法，还得通过有效的教学手段来进一步提高学生接受程度。整堂课以多媒体课件演示为主流程，自制实验操作步骤视频、实验评价表、实验数据展板、图片编辑等丰富学生听觉、视觉效应，使课堂更加有竞争性，提高学生实验参与度。

二、说学法

本节课我主要运用了5步学法：即通过对整个课堂的听、看、说、做、思来充分锻炼学生的接受能力、观察能力，表达能力、动手能力和思维能力。让学生在愉悦、交流、协作的氛围中轻松掌握本节的重点，突破本节的难点，力求做到让教师如何教转变为让学生如何学。

实验过程中采取了多种学习形式，如通过动手验证、观察评价、分工合作等方式，充分调动了学生的积极性，大大提高了学生的参与度。实验过程中参加实验的学生可以提高分析问题、解决问题的能力。参与评价的学生通过查找问题，提升观察、思考、判断的能力。实验数据展示过程中又体现了学生归纳总结能力的提高。

【说教学程序】

教学流程

●组织教学―复习旧知―导入―讲解―做实验―交流评价―布置作业

一、组织教学（1分钟）：

师生互致问候、考察出勤 设计意图：尽快使学生集中精神上课。

二、复习旧知（3分钟）：

1.简单电路和复杂电路的区别

2.基尔霍夫定律内容

设计意图：唤醒回忆，为新授课做好铺垫。

三、导入新课（1分钟）

设疑：基尔霍夫两个定律是否成立？

设计意图：在导入部分以设疑的方式，能够使学生明确本节主要讲解内容，能够让学生带着问题去学习，使学习目标明确化。

四、实验前讲解（14分钟）： 事先告诉本节课讲解的目录。

设计意图：能够让学生明确任务，知晓下一步该做什么，做到心中有数。

1.确立目标（1分钟）

① 学习dgj-03实验板的使用及电流、电压的测量方法。② 验证基尔霍夫定律。

设计意图：让学生们明确本节课的目标，有目的地学习本课。2.介绍实验设备（2分钟）

ppt展示自制实验设备图片，教师点两个小组的2号学生来看图说实验设备名称。

设计意图：通过演示操作，使学生加深认识各设备，更快地掌握实验面板。选2号学生来看图说话的意图是让学生提高观察能力。3.实验电路图的说明（5分钟）

看实验电路图，提问学生指节点和回路；教师讲解列方程时电流、电压正、负的确定；挑选每组1号学生到前面列节点电流方程和回路电压方程。

设计意图：看电路图分析电路是做实验的关键，明确节点和回路是本次实验的基础；列节点电流方程和回路电压方程是本节实验的难点，为了解决难点教师先说明了列方程时怎么确定电流和电压正、负符号的问题。通过说明电路图学生掌握重点、突破难点有所帮助。挑选1号学生列方程的意图是让优等生正确写到黑板上，因板书的内容是保留到学生做实验为止。4.实验步骤及内容（3分钟）播放操作视频

设计意图：教师课前自制操作视频，目的是使学生重视实验细节，减少错误，养成严谨细心的习惯。5.注意事项（2分钟）

ppt演示注意事项，教师指每组的3号学生来念注意事项，之后老师强调安全问题。

设计意图：选3号学生来念的意图是让差生也参加本课堂中去，也让学生提高表达能力;培养学生的安全意识。6.实验要求（1分钟）

① 1、3组学生做表1和2的实验（1、3组评委对换）； 2、4组学生做表3和4的实验（2、4组评委对换）。② 教师自制实验评价表

设计意图：每两组做不一样的实验意图是让学生多个角度（实验数据的变化）来验证定律的正确性；评价表是学生评委评价其他学生做实验的评分标准，有利于评价。

五、学生分组做实验（18分钟）：

每小组选派一名操作能力相对强的1号学生到对应的组做评价（带评价卡），评委扣对方分数之前当场说明扣分理由，其他学生按实验指导书动手做实验。

设计意图：被选派的学生经过看别人的实验能提高分析能力，因为从别人身上能学到不属于自己的东西，也能掌握更多的操作经验。其他学生自己亲自动手做实验，激发学生学习兴趣，培养学生按电路图正确连接电路的能力、按要求正确测量电流和电压。经过连接电路、读出数据计算等环节能体现团队合作精神。

六、交流评价（5分钟）：

每个组评位走上讲台扮演教师的角色讲解实验评价的情况及成绩（出示量化评价表），这将引起所有学生的关注。当学生无法进行正确评价时，教师适时进行点拨。最后教师归纳实验内容，让学生进一步理解和消化这一主题的关键。

设计意图：交流评价不仅肯定、鼓励学生积极动手所得到结果，激发学生的学习热情；还可以及时指出学生在学习过程中出现的问题，及时纠错，提高他们的学习能力。

七、步置作业（2分钟）：

完成实验报告书，教师简单解释实验报告内容。设计意图：帮助学生更好地巩固、深化本堂课的知识。

【说板书设计】

实验五 基尔霍夫定律

（学生列节点电流方程和三个回路电压方程式）

设计意图：验证基尔霍夫定律时需要列节点电流和回路电压方程，列电压方程是本节课的难点。做板书可以保留整节课，随时确认自己列回路方程的正确度，避免因列方程的失误影响实验数据的错误。

【教学反思】

（略）

以上是我对本节内容的粗浅设计，恳请各位评委教师批评指正！