电路中各点电位的分析和计算二、电位1、定义:电路中任一点与零电位点之间的 电压(电位差)。2、符号:VA点的电位可表示为VAB点的电位可表示 为VB3、单位:伏特(V)三、计算电路中某点电位的方法及步骤:1、根据题意选择好零电位点;2 、确定电路中电流的方向和各元件两端电压的正负极;请确定下列各图中电流的方向:<1>电流的流向:当回路中存在一个电 源时:电流的方向与电源电动势方向相同;当回路中存在两个电源时:(1)如果两个电源电动势方向相同, 则电流的方向与电动势的方向相同;(2)如果两个电源的电动势方向相反,则电流的 方向与电动势大的方向相同。请确定下列各元件电压的正负号:<2>各元件电压的正负号:1)先遇到电源正极就取正; 若先遇电源负极则取负。2)根据电流的流向确定电阻两端的正负。电流先经过的一端为正,另一端为负。 3、采用“下楼法”求解各点电位即:电路中某点“走”至参考点,沿途各元件的电压代数和 即该点的电位。三、计算电路中某点电位的方法及步骤:1、根据题意选择好零电位点; 2、确定电路中电流的方向和各元件两端电压的正负极;3、采用“下楼法”求解各点电位即:电路中某点“走”至参考点 ,沿途各元件的电压的代数和即该点的电位。例1、如图所示,已知E1=45V,E2=12V,电 源内阻可忽略不计,R1=5Ω,R2=4Ω,R3=2Ω,求B、C、D三点的 电位?计算UAB、UBC、UBD的电压。解:选择A点为零电位点(接地点)电流的方向及各元件电压的 正负极如图,(1)B点的电位:①B→A②B→C→D→ E→A(2)C点的电位:①C→B→A②C→D→E →A(3)D点的电位:①D→E→A②D→C→B→A 计算UAB、UBC、UBD的电压UAB=VA-VB=0-(-15V)=15VUBC=VB-VC=(-15V)-30V =-45VUBD=VB-VD=(-15V)-24V=-39V例2、如果例1中改为E点接地,其他条件不 变,E1=45V,E2=12V,电源内阻可忽略不计,R1=5Ω,R2=4Ω,R3=2Ω,求:A、B 、C、D点的电位?计算UAB、UBC、UBD的电压。解:选择E点为零电位点(接地点) 计算UAB、UBC、UBD的电压UAB=VA-VB=-12V-(-27V)=15VUBC=VB-VC=(-27V)-1 8V=-45VUBD=VB-VD=(-27V)-12V=-39V比较A点为零电位点和E点为零电位点各点的电位和任意两点 的电压A点为零电位点VA=0VVB=-15VVC=30VVD=24VUAB=15VUBC=-45VUBD =-39VE点为零电位点VA=-12VVB=-27VVC=18VVD=12VUAB=15VUBC= -45VUBD=-39V※结论电路中某点的电位与选择的路径无关;在同一个电路中,若选择不同的零电位点时,电路中各点 的电位将发生变化,但电路中任意两点的电压却不会改变。练习:如图所示,R1=2Ω,R2=3Ω,E=6V,内阻不计,I=0.5A ,求下列情况的UAC、UBC、UDC?(1)当电流从D流向A时;(2)当电流从A流向D时。解:以C点为零电位点(接地点) (1)当电流从D流向A时:电路中电流的流向及各元件上电压的 正负极如图所示:(2)当电流从A流向D时:电路中电流的 流向及各元件上电的正负极如图所示:1、电路中计算电位的起点2、零电位的选定: 原则上可以任意选定习惯上:<1>大地<2>接地的设备机壳<3>很多元件汇集的公共点一、零电位点 |
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