浙江广厦建设职业技术学院
基尔霍夫定律——KCL
【课前教学组织】
1、清点人数。

2、学生检查仪器设备好坏。

【复习提问】
1、欧姆定律的内容及表达式？
2、电阻串联、并联电路的特点？
以上两个问题的答案是本次课要用于计算电路物理量的，同时也起到引入新课的作用，为本课题教学做好铺垫。

【新课导入】
给出两个电路图，请学生比较两电路的不同之处，并计算出流过电阻R3的电流，最终导入新课。

图1 图2
图1只有一个电源，可以通过电阻的串并联关系化简电路，可以用欧姆定律求解电流，属于简单电路。

图2有二个电源，不能用电阻的串并联关系化简电路，无法直接用欧姆定律求解电流，属于复杂电路。

问题导入：这样的复杂电路是否也能用某一特定定律进行求解分析呢？
引入今天的课题——基尔霍夫定律（板书）。

I
【新课讲授】
第一环节：理解基本概念
1、简要介绍基尔霍夫及基尔霍夫定律（KCL、KVL）
2、提出本堂课的教学任务：学习和研究基尔霍夫电流定律。

板书课题增加——KCL
3、理解两个常用术语。

（1）支路：由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。

(问：图中有几条支路？并请同学们仔细观察，流过同一支路的电流有何特点？)
（2）节点：三条或三条以上支路的连接点。

（问图中有几个节点？强调：重复节点问题）。

〖动动脑筋〗请问下列电路有几条支路、几个节点？
第二环节：任务驱动，实践求真知
1、提出任务：研究图2中支路电流之间的关系，将结果记录在表1中，并对结果做出分析。

2、操作前分析：（1）分析支路电流与节点数。

（2）强调操作注意事项。

3、学生实践，记录并分析结果。

4、结果汇总及讨论。

测量结果表明：Ｉ1＋Ｉ2＝Ｉ3，对节点a而言，Ｉ1和Ｉ2为流入节点的电流，Ｉ3为流出节点的电流，由此可得：
⑴ 内容：在任一瞬间，对电路中的任一节点，流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。

⑵ 公式：∑∑=出进I I
⑶ 定律讨论的对象：节点电流（故基尔霍夫第一定律又称为节点．．
电流定律．．．．
） 对节点b 而言，Ｉ1和Ｉ2为流出节点的电流，Ｉ3为流入节点的电流，但电流方程一样，因此，一个电路若有两个节点，我们可以列出一个节点电流方程。

〖例1〗请指出下图电路中有几条支路，并用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程。

（在肯定学生回答后，将式子移项， 并板书为：I 1 +I 3 -I 2 -I 4 -I 5 =0
上式表明：若规定流入节点的电流以为 “＋Ｉ”，流出节点的电流为“－Ｉ”，
则节点电流定律又可叙述为：在任一瞬间通过电路中任一节点，流入（或流出）该节点电流的代数和恒等于零。

即可得节点电流定律的第二种表述： 即：∑=0I 第三环节：基尔霍夫第一定律的应用
【例2】如上例图所示电路，已知I 1 = 1A ，I 2 = 2A ，I 3 = 5A ，I 4= 3A 试求I 5。

解：根据图中各电流方向，列出节点电流方程为：
I1 + I3=I2 +I4+ I5
则：Ｉ5＝Ｉ1+Ｉ3-Ｉ4-Ｉ2＝1+5+3-2=7A
结果得出I5的值是正的，表示I5的实际方向与标定的参考方向相同，是由节点A流出的。

参考方向：任意假定的方向。

若计算结果为正值，表明该矢量的实际方向与参考方向相同；计算结果为负值，表明该矢量的实际方向与参考方向相反。

〖例3〗电路如图所示，求I1、I2的大小。

〖例4〗基尔霍夫第一定律的推广：
1、节点电流不仅适用于节点，还可推广于任意假设的封闭面来说,它仍然成立。

下图电路中闭合面所包围的是一个三角形电路，有三个节点。

应用基尔霍夫第一定律可以列出：
I A= I AB - I CA
I B= I BC- I AB
I C= I CA - I BC
I
上面三式相加可得：I A +I B +I C=0 或∑=0
即：流入此闭合曲面的电流恒等于流出该曲面的电流。

2、对于网络(电路)之间的电流关系，仍然可由电流定律判定。

如图中，流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的电流。

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。

【总结】
1、理解支路、节点的含义。

2、掌握基尔霍夫第一定律及其应用：在任一瞬间通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零。

3、应用基尔霍夫第一定律时要注意电流实际方向与参考方向的关系，此定律还可将节点推广成一个任意假定的封闭面。

引入下节课的内容。

【作业】
电工技术习题册。