电路中各点电位的计算

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电位的计算

电位的计算
电路中两点间的电压值是固定的,不会 因参考点的不同而改变。
3
电路如图示:
C 4A 20
140V
A 5 6A D
10A
6
90V
1、若选A为参考点,则各点电位如下
B
VA=0
VB = UBA = -60V, VC = UCA = 80V, VD = UDA = 30V
2、若选B为参考点,则各点电位如下
VB=0
电位的计算
电位的概念:
在电路中任选一节点,设其电位为零(用 标记), 此点称为参考点。其它各节点对参考点的电压,便是
该节点的电位。记为:“VX”(注意:电位为单下标)。
a
a
1 b 5A
1 b 5A
a 点电位: Va = 5V
b 点电位: Vb = -5V
2
注意 电位和电压的区别
电位值是相对的,参考点选得不同,电路 中其它各点的电位也将随之改变;
点的电压;
5
电位在电路中的表示法
R1
+
_ R2
_E1 +E2
R3
+E1 R1
-E2 R2 R3
6
参考电位在哪里?
+15V R1
+
Байду номын сангаасR1
15V
-
R2 -15V
+ R2 - 15V
7
例: 计算图示电路中的VA。
解: 将用电位表示的电路还原为
原电路形式;
A点为开路点,不能与参考 点连接!
+10V 4k 2k
A
5k
计算A点电位,即计算A=B点
-8V
到参考点的电压。
4k 10V

电位的计算公式

电位的计算公式

电位的计算公式
电位是指电荷在电场中所具有的能量状态,是电场强度在某一点上的表现。

电位的计算公式是由库仑定律和电势能公式推导出来的。

库仑定律是描述电荷之间相互作用的定律,它表明两个电荷之间的作用力与它们之间的距离的平方成反比。

电势能公式则是描述电荷在电场中所具有的能量状态的公式,它表明电荷在电场中所具有的能量与电荷的电量、电场强度以及电位差有关。

根据库仑定律和电势能公式,可以得到电位的计算公式:
V = kQ/r
其中,V表示电位,k表示库仑常数,Q表示电荷量,r表示电荷所在点与参考点之间的距离。

这个公式表明,电位与电荷量成正比,与距离成反比。

当电荷量增加时,电位也会增加;当距离增加时,电位会减小。

同时,库仑常数的大小也会影响电位的大小,它是一个常数,其值为8.99×109 N·m2/C2。

电位的计算公式在电学中有着广泛的应用。

例如,在电场中,电位差可以用来描述电荷在电场中的运动状态;在电路中,电位差可以用来描述电流的流动方向和大小;在电化学中,电位差可以用来描述电化学反应的进行方向和速率。

电位的计算公式是电学中非常重要的一个公式,它可以帮助我们更好地理解电荷在电场中的运动状态,为电学的研究和应用提供了重要的理论基础。

电路中电位的计算

电路中电位的计算

• 3、标出电动势和负载电压的极性。电动势E的方向是从负 极指向正极,即电位升高的方向,电源正极标“+”,负极标“–”。 对于负载电压,电流流入端标“+”,流出端标“–”,即沿着电 流的方向电位是降低的。 4、选择路径,确定方向。(尽可能选最简单的路径)。 5、列电压降代数和方程式。
• 二、例题
电路中的电位计算
• 一、电位的计算
• (一) 要计算电路中某点的电位,简单地说:就是从该点出 发,沿着任意选择的一条路径“走”到零电位点,所经过的电 位降(即电压)的代数和。 • 具体步骤: • 1、若电路没有已知的接地点(零电位点),则可任意选取一点 • 作为接地点,标上符号 “⊥”。 • 2、由已知电源电动势和各电阻的阻值计算出电流的大小和 方向。
• 求图示电路中各 • 点的电位:Va、 • Vb、Vc、Vd 。
c
20
a
5
d
4A E1 6 140V
6A E2 10A 90V
• 解:设 a为参考点, 即Va=0V • Vb=Uba= –10×6= 60V Vc=Uca = 4×20 = 80 V • Vd =Uda= 6×5 = 30 V • Uab = 10×6 = 60 V • Ucb = E1 = 140 V • Udb = E2 = 90 V
(三).电路图的简画: 电源的一个极接地,用没有接地极的电位代替电源 c 20 a 5 5 d d c 20 4A 6A +90V E1 +140V E 2 6 10A 6 140V 90V b
• 例1:求B点的电位。V
设 b为参考点,即Vb=0V Va = Uab=10×6 = 60 V Vc = Ucb = E1 = 140 V Vd = Udb =E2 = 90 V Uab = 10×6 = 60 V Ucb = E1 = 140 V Udb = E2 = 90 V

电路中各点电位的计算课件PPT课件

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05 电路中电位计算的注意事 项
电源的影响
电源的极性
电源的正负极决定了电位的相对 高低,正极电位高,负极电位低 。
电源的电压
电源的电压决定了电路中各点的 电位,电压越高,电位差越大。
电阻的影响
电阻的阻值
电阻的阻值大小会影响电流的大小,从而影响电位的高低。
电阻的连接方式
电阻的串联或并联会影响电流的路径和大小,从而影响电位。
节点电位法是通过求解电路中各个节点的电位来求解电路中其他点的电
位的方法。
02 03
步骤
首先,将电路划分为若干个节点,并选择一个参考节点,将其他节点与 参考节点之间的电压设为未知数。然后,根据基尔霍夫定律列出节点电 压方程组,求解未知数。
适用范围
适用于具有多个电源、多个节点、多个支路的复杂电路。
网孔电位法
详细描述
欧姆定律是计算电路中电位差的基本方法,它指出在纯电阻电路中,电流与电位差成正比,与电阻成 反比。基尔霍夫定律则是计算复杂电路中电位差的重要工具,它包括节点电流定律和回路电压定律, 通过列出节点电流方程和回路电压方程,可以求解出电路中各点的电位差。
03 电路中电位的计算方法
节点电位法
01
定义
电位差是电源工作的基础,它使得电荷在电路中定向移动,形成电流。同时,电位差也是信号放大的关键因素, 通过改变电位差可以实现对信号的放大。此外,电位差还可以用于电路保护,例如在过电压或过电流情况下,通 过电位差的变化可以触发保护装置。
电位差的计算方法
总结词
电位差的计算方法主要包括欧姆定律和基尔霍夫定律。
详细描述
在简单电路中,电位计算通常比较直观。通过选取参考点, 我们可以直接使用欧姆定律或基尔霍夫定律来计算各点的电 位。例如,在串联电路中,各点的电位是逐级降低的,而在 并联电路中,各支路电位是独立的。

第八节 电路中各点电位的计算

第八节 电路中各点电位的计算

第八节电路中各点电位的计算1、电路中每一点都有一定的电位,电位的起点叫,常叫。

常用符号表示,一般规定的电位为0,电位的单位和电压的单位一致,都是,常用的还有、。

电路中某点的电位就是该点和参考点之间的。

2、a点的电位常用表示,b点的电位常用表示,a、b两点之间的电位差就是这这两点之间的电压即U ab。

如果Va=5V, Vb=8V,则它们之间的电压U ab= V,说明a点的电位比b点的电位(低、高)V。

3、()电路中各点的电位值与参考点的选择有关,但与路径的选择无关。

4、()电路中任意两点间的电压不随参考点的变化而变化。

5、()同一参考点,如果Va=5V, Vb=-5V,说明a、b两点的电位相同。

6、()同一参考点,如果Va=5V, Vb=-8V,说明a点电位比b点的电位低。

7、()参考点选择不同,电路中任意两点间的电压值不同。

8、()电路中任意两点间的电压越大,说明这两点的电位越高。

9、()如果Va=5V, Vb=-5V,则U ab=0V。

10、图1示电路是某复杂电路中的一部分,如果U AB=10V,U BC=-2V,则U AC= V。

如果以B点为参考点,则V B= V, V A= V,V C= V,U AC= V A-V C= V。

如果以C点为参考点,则V C= V, V A= V,V B= V,U AC= V A-V C= V。

图1 图211、图2示电路中。

已知V A=9V, V C=-6V,R1=10Ω,R2=5Ω,则V B= V。

12、图3示电路中,R1=2Ω,R2=3Ω,E=6V,内阻不计。

I=0.5A.当电流从D流向A时,U AC= V,U DC= V,U BD= V,U BC= V,U AD= V当电流从A流向D时,U AC= V,U DC V,U BD= V,U BC= V ,U AD= V。

图313、图4示电路中,E1=6V,E2=10V,内阻不计,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=1Ω,R4=9Ω,R5=1Ω,则V A= V,V B V,V F V。

电位的计算

电位的计算
电工电子技术
电位的计算
• 电路中的电位及其计算方法
电工电子技术
一、电位的概念
电位实际上就是电路中某点到参考点的电压,电压常用 双下标,而电位则用单下标,电位的单位也是伏特[V]。

1
a 5A b

a 1 b
5A
a 点电位: Va = +5V
b点电位: Vb = - 5V
电位具有相对性,规定参考点的电位为零电位。因此, 相对于参考点较高的电位呈正电位,较参考点低的电位呈 负电位。
b
20KΩ S d + 12V -
S闭合时,a点电位只与右 回路有关,其值为:
12 Va 4 2V 4 20
显然,开关S打开时相当于一 个闭合的全电路,a点电位为:
12 12 Va 12 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 20 4V 6 4 20
电工电子技术

-9V C
计算图示电路中B点的电位 AC支路的电压为 UAC= UA-UC =6 -(-9)=15(V)
3 C + 10 V –
I
2
D – 5V +
B
10 + 5 I= 3+ 2 =3A VC = 3 3 = 9 V VD= 3 2= – 6 V UCD = VC VD = 15 V
以B点为参考电位时
VC = 10 V VD = – 5 V UCD = VC – VD= 15 V
* 电路中某一点的电位等于 该点到参考点的电压;
Uad=Ua-Ud=60V
电工电子技术
二、电位的计算 例 求开关S打开和闭合时a点的电位值。
S闭合时的等效 电路:
c 6KΩ b 4KΩ - 12V + a -12V c 6KΩ 4KΩ

电路中各点电位的计算

电路中各点电位的计算

电位。
+
-
+
解: 1、选择A点为零电位点,VA=0V 2、标出电流的参考方向,标出
-
各元件电压降方向;计算电
-
零电位 点
+- + 电流的大小为
流大小。
I
E1
33 3A
R1 R2 R3 5 4 2
8
3电、路计算中电某路点中的某电点位的电与位所 选a择、选的择绕路行径路绕径到无零电关位点。
+
VA=+U1 - U2 + U3
- U2
++
U1
-
B
VB= - U1 + U2
3
三:电位的计算
1、电源上的电压是如何确定的?
+-
E
电源两端的电压方向跟流 过它的电流无关,可以直 接根据电源正负极标出。
-E+
-E +
I
I
4
三:电位的计算
2、电阻上的电压是如何确定的?
+R -
I
-R +
I
U=IR U=IR
四、电路中各点电位的计算
1、计算电路中某点的电位的步骤:
1)、选择零电位点; 2)、标出电流的参考方向,确定各元件电压降方向; 计算电流大小。 3)、计算某点的电位。
a、选择路径,确定路径方向。 b、求电压降的代数和。
7
四、电路中各点电位的计算
[例] 如图所示,已知E1=33V,电源内阻忽略不
计,R1=5 ,R2=4 ,R3= 2 ,求B、C两点的
-
B点的电位:
路径1:B点
R1
A点(零电位-点);+ -

电位的计算

电位的计算

小结:
本节课主要讲解了电位 的概念及电位的计算,在讲 解电位时,引出了零电位点。 最后归纳出了计算电路中各 点电位的计算步骤。
如果走CBA这条路径,则 C 点电位:VC = UCA = E1R1I = (45 15) V = 30 V 如果走CDEA这条路径,则 C 点电位: VC = UCA = R3I + E2 +R2I =2×3+12+4×3 =30 V
计算电位的步骤
1、根据题意选择好零电位点 2、确定电路中的电流方向和各元件两端的电 压的正、负极。 3、从被求点开始通过一定的路径绕到零电位 点,则该点的电位即等于此路径上全部电 压(电压降)的代数和。
2.7 电路各点电位的计算
教学目标
• • • • 1、零电位点的概念 2、电位的概念 3、电压正、负极的判定 4、电位计算的步骤
比高矮
1、零电位点:指定一个计算电位的起 点,称为零电位点。 注意:原则上零电位点可以任意选择, 但习惯上规定大地的电位为零电位点。
2、电位:电路中的零电位点规定之后, 电路中的任一点与零电位点之间的电 压(电位差),就是该点的电位。
【例2-10】如图 2-19 所示电路,已知:E1 45 V,E2 12 V,电源内阻忽略不计;R1 5 , R2 4 ,R3 2 。求 B、C、D 三点的电位 VB、VC、VD 。 + R3 D
C E1 R1 B I E2
A
R2
-
+
-
+
E
图2-9 例2-9
解:电路中 A 点为电位参考点(零电位 点),电流方向为顺时针方向:
IR1 +IR2 +IR3 -E1 +E2 =0
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1、确定电路中的参考点。
参考点也称为零电位点,通常规定大地电位为零。一般选择机壳或许多元件汇集的公共点为参考点。在计算题的电路图中,一般选择接地点或是电源的负极这为参考点。
2、计算电路中的电流。
如果电路图是一个闭合回路,那么就得先计算出电路中的回路电流。如果电路图不是闭合的,那么就不用了。
3、选择路径计算电压。
电路中各点电位的计算
教材分析
本课程选自聂广林、赵争召编写的电类专业基础教材《电工技术基础与技能》。该书是根据教育部2009年新颁布的《中等职业学校电子技术基础与技能教学大纲》和对中职学生的能力结构要求,针对电子专业的发展现状和行业需求情况,结合中等职业学校电子专业学生的特点进行编写的。这本教材的理论部分讲解得不够详细,实训部分偏重。对于中职学生来讲,有些内容还是过于困难。因此,对于一些基础的、必修的章节我们都进行补充讲解;对于一些难度比较大和选修的章节进行自学和个别辅导。《电工技术基础与技能》是一门基础课,它的应用还是相当广泛的,故我们在教学中也应该认识到这一点,并指导学生利用所学知识灵活运用。
(3)选择路径计算电压。
教学反思:1.课堂教学时,学生的积极性没能全部调动起来。
2.对学生的“因材施教”还得更进一步。
3.大部分学生表示对所教的知识点已经掌握。
4.针对学生对知识点的掌握情况,应及时调整教学方法。
(1)确定电路中的参考点,,(1)如果在绕行过程中,绕行方向是从电源的正极到负极,那么就应取正值;如果绕行方向是从电源的负极到正极,则应该取负极.
(2)计算电路中的电流,(2)如果在绕行过程中,绕行方向顺着电阻上电流的方向,那么电阻两端的电压值就取正值;如果绕行方向是逆着电流的方向的,则应该取负值。
教学方法:教授法,示例法
教学工具:黑板,粉笔,黑板檫,多媒体
教学过程:
1、导入
复习导入:在第一章里我们学习了电位的基本概念。在学习电位时涉及到参考点,那参考点是什么呢?(参考点就是我们选择一个点让它的电位为零,也称为零电位点。一般都是选择大地或机壳为参考点)
那电位呢?(电路中某点的电位定义为电场力移动电荷从该点到参考点所做的功W与被移动电荷q的比值。)
2 、在下图所示电路中,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=1Ω,E1=6V,E2=3V,试求电路中a 、 b 、 c点的电位。
解:
首先,确定参考点(零电位点)。由上图可以看出点接地,所以选择d点为参考点。
然后,在电路图中有闭合回路,因此要先求出回路中的电流I。根据欧姆定律可得:
其电流方向如图所示
最后,根据所需求电位点选择一条路径绕至参考点计算电压和。
电流求出来后,就从需要求电位的某点选择一条捷径绕至参考点,计算出所选定路径上的所有元器件上面的电压代数过程中,绕行方向是从电源的正极到负极,那么就应取正值;如果绕行方向是从电源的负极到正极,则应该取负极.
2、如果在绕行过程中,绕行方向顺着电阻上电流的方向,那么电阻两端的电压值就取正值;如果绕行方向是逆着电流的方向的,则应该取负值。
电位和电压的区别与联系:两点间的电压等于这两点的电位的差,即: Uab=Va-Vb; 但参考点不同,各点的电位不同,而两点间的电压与参考点的选择无关。
那么我们就把这些应用到整个电路中来求解,就是我们今天要学的内容——
电路中各点电位的计算。
2、新课
电路中各点电位的计算
一、电路中各点电位的计算方法与步骤
教学班级:2014级电子班
教学目的:1.学会运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。
2.掌握计算时各项电压的正负选择。
3.学会运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。
教学重点:电路中各点电位的计算方法与步骤和各项电压的正负选择。
教学难点:运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。
教学类型:理论新课
学情分析
该门课程的教学对象是中职电子专业一年级的学生。对于刚进校的他们来讲,或多或少都有如下的现象:自己的学习底子比较薄,学习积极性不高,学习习惯也不是很好,有的学生计算能力较差,有的学生理解能力较差,独立解决问题的能力也比较差。而《电工技术基础与技能》这门课对他们来讲则是熟悉又陌生的,熟悉的是在初中物理学科中有讲到电学基础,陌生的是部分同学初中学得较差。由于学生底子的参差不齐,导致学生对知识的掌握程度也不尽相同。肯学的可以懂个八、九成,而不爱学的还没有入门。越到后面,就有一部分同学产生了畏难情绪,失去了学习兴趣。
三、例题讲解
1 、如图所示电路中,E1=45V,E2=12V,R1=5Ω,R2=4Ω,R3=2Ω,试求B,C,D点的电位。
解:
第一步,由图中可以直接看出,A点接地。所以以A点为参考点。
第二步,因为这是一个闭合回路。所以要先求出电路中的电流I。即:
其电流方向 如图所示。
第三步,选择路径计算电压和。所以,B点的电位为:
c点的电位为:
b点的电位为:
a点的电位为:
四、小结
这节课我们学习了在电路中各点电位的计算,其计算方法和步骤是:一是确定电路中的参考点,二是计算电路中的电流,三是选择路径计算电压。其次是在计算过程中各件上电压的正、负取值(略)。最后也是最重要的,那就是要会计算。
五、板书设计
1.电路中各点电位的计算方法与步骤2.计算时各项电压的正负选择
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