电路基础 第十六章
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电路基础课件十六
总结词
通过已知的节点电压，利用基尔霍夫定律求解其他未知节点电压的方法。
详细描述
节点电压法也是一种基于基尔霍夫定律的电路分析方法。首先，选择电路中的节 点作为未知量，然后根据基尔霍夫定律列出方程组，通过解方程组得到各节点的 电压。这种方法适用于具有多个节点的复杂电路。
网孔电流法
总结词
通过已知的网孔电流，利用基尔霍夫定律求解其他未知网孔电流的方法。
详细描述
网孔电流法是一种基于基尔霍夫定律的电路分析方法。首先，选择电路中的网孔作为未知量，然后根 据基尔霍夫定律列出方程组，通过解方程组得到各网孔的电流。这种方法适用于具有多个网孔的复杂 电路。
叠加定理与戴维南定理
总结词
叠加定理是线性电路的基本性质，适用于多 个电源共同作用的电路；戴维南定理是用于 简化复杂电路分析的方法。
02
电路分析方法
支路电流法
总结词
通过已知的支路电流，利用基尔霍夫定律求解其他未知支路 电流的方法。
详细描述
支路电流法是一种基于基尔霍夫定律的电路分析方法。首先 ，选择电路中的支路作为未知量，然后根据基尔霍夫定律列 出方程组，通过解方程组得到各支路的电流。这种方法适用 于具有多个支路的复杂电路。
节点电压法
的特性和应用。
04
电路的过渡过程
过渡过程的产生与换路定律
过渡过程的产生
电路中的过渡过程是由电路状态 的改变引起的，例如开关的闭合 或断开、元件的接入或断开等。
换路定律
在电路的过渡过程中，电路中电 压和电流的值不能同时为零，即 电路不能发生瞬态跳变，这个规 律被称为换路定律。
一阶电路的响应
一阶电路
电路的状态与元件
总结词
电路的状态包括通路、断路和短路，元 件包括电阻、电容、电感和电源等。
第十六章 第4节 变阻器-【教材解读】2022-2023学年人教版物理九年级全册
第4节变阻器基础知识·细解读知识点一变阻器【重点】1.实验：改变小灯泡的亮度提醒实验过程中若无论怎样移动夹子，小灯泡的亮度几乎不变，其原因是铅笔芯的阻值太小，导致其对电路几乎无影响。
应更换更细长的铅笔芯。
2.变阻器(1)概念：能改变接人电路中电阻大小的元件叫作变阻器。
学生实验中常用的变阻器是滑动变阻器。
(2)滑动变阻器①构造②原理：滑动变阻器是靠改变连人电路中电阻丝的长度来改变电路电阻的。
③结构示意图和电路图中的符号电阻丝外面涂着绝缘层，密绕在绝缘管上，图中的白线位置绝缘层已经刮掉，电阻丝可以与滑片P相连。
提醒滑动变阻器铭牌上各数值的物理意义如图所示，图中“50 Ω”表示该滑动变阻器的最大阻值是50 Ω，“1.5 A”表示它允许通过的最大电流是1.5A。
④滑动变阻器的接法巧学巧记滑动变阻器的两种等效接法如图所示，只要滑动变阻器的下端接线柱固定，上端接C和接D接线柱是等效的。
滑动变阻器接入电路中的正确接法形式上有4种，而本质上只有2种。
善于思考的你发现了吗?【拓展】电阻箱电阻箱是一种能够显示出电阻值的变阻器，其实物如图甲所示，其面板如图乙所示。
在电阻箱的面板上一般有2个接线柱和6个旋盘。
使用时，把2个接线柱接入电路，调节6个旋盘，就可以得到0～99 999．9 Ω之间的任意0.1 Ω的整数倍的电阻值。
读数时，将各旋盘对应的小三角指的数字乘以面板上标记的倍数，然后将数值加在一起就是电阻箱连入电路中的阻值，图乙所示的电阻箱的读数为0×10000Ω+3 x 1000 Ω+2 x100Ω+0×10Ω+4×1Ω+0×0.1Ω=3204.0 Ω。
【例1】如图所示，当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路中的阻值变大的是( )解析：要判断移动滑片时，滑动变阻器连入电路的阻值变化情况，应先弄清电阻丝的哪一接线柱连入电路，再根据滑片的移动方向来分析连入电路电阻的变化。
第十六章电压 电阻复习PPT课件(人教版)(129张)
)
答案
6.D A图中电压表串联在电路中,A错误;B图中电压表并联在灯L1的两端,测的是L1两端的电压,B错误;C图中电压表并
联在灯L1的两端,且正、负接线柱接反了,C错误;D图中电压表并联在灯L2的两端,电流从正接线柱流入,从负接线柱流
出,D正确.
基础·教材必备知识精练
知识点2 电压表的使用
7. 在如图所示的实物连接中,下列说法正确的是 (
能力·学科关键能力构建
5. 灯L1与L2串联,先用电压表测L1两端的电压,如图所示,再测L2两端的电压时,只将电压表接A的一端改接C,这种连接
方法
(填“正确”或“不正确”),原因是
答案
5.【答案】 不正确
电压表的正、负接线柱接反了
.
能力·学科关键能力构建
6. 小伟连接两灯并联电路的情况如图所示.当他“试触”时,发现电压表的指针不动,电流表的指针很快向右偏转,两灯
都不发光.小敏指出他在电路连接中有错误.若闭合开关S,可能造成的后果是
的一根导线,使电路连接完全正确(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线).
答案
6.【答案】 烧坏电源或电流表
如图所示.
;现在请你只改接图中
能力·学科关键能力构建
7. 科学论证 通 阅读,小明知道了意大利物理学家伏打发明了最早的电池——伏打电池.在老师的帮助下,小明自制了
)
A.灯泡L1和L2并联,电流表测的是L1支路的电流
B.灯泡L1和L2并联,电压表测量的是电源电压
C.灯泡L1和L2串联,电压表测的是L2两端的电压
D.灯泡L1和L2串联,电压表测的是L1两端的电压
答案
7.D 在辨认电路时电压表可以看成是断路,电流从电源正极流出依次通 电流表、L1、开关和L2回到电源负极,所以L1
新人教版九年级物理第十六章第2节串、并联电路中电压的规律 (共27张PPT)
如图所示，电源电压保持不变，闭合开 关S时，电压表示数变化情况为（ C）
A.电压表示数变大 C.电压表示数不变
B.电压表示数减小 D.无法确定
作业布置
1.完成本节动手动脑学物理 2.完成本节对应练习
•不习惯读书进修的人，常会自满于现状，觉得再没有什么事情需要学习，于是他们不进则退。经验丰富的人读书用两只眼睛，一只眼睛看到纸面上的话，另 一眼睛看到纸的背面。2022年4月9日星期六2022/4/92022/4/92022/4/9 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。2022年4月2022/4/92022/4/92022/4/94/9/2022 •正确的略读可使人用很少的时间接触大量的文献，并挑选出有意义的部分。2022/4/92022/4/9April 9, 2022 •书籍是屹立在时间的汪洋大海中的灯塔。
提出问题
在下图中，两个灯泡是串联接入电路的。那么在
电路中的L1两端电压 U1 、L2两端的电压U2与L1、
L2两端的总电压U，可能有什么样的设
串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和。
设计实验
分别用电压表测出A 与B、B与C以及A与C之 间的电压，比较测得的 电压之间有什么关系？
串、并联电路 中电压的规律
人教版九年级物理第十六章第二节 串、并联电路中电压的规律
初中物理
知识回顾 串联和并联电路的电流各有什么特点。
A
B
C
I= I1 = I2
L1 B
L2
C
I=I1 + I2
A
日常生活中你常见的电路哪些属于串联电 路哪些属于并联电路？为什么要分串联、并 联呢？
探究新知 串联电路的电压规律
V VV
A L1
九年级上册物理第十六章电流和电路
九年级上册物理第十六章电流和电路【导言】电流和电路是物理学中非常重要的概念，它们在我们日常生活和工业生产中起着至关重要的作用。
理解电流和电路的原理对我们深入了解电器的使用和维护至关重要。
在本文中，我将深入探讨九年级上册物理第十六章电流和电路的相关知识，并共享一些个人见解。
【1. 电流的概念】电流是导体中电荷的流动，它是电子在导体内部移动而形成的。
在电路中，电流的大小和方向决定了电器的工作状态。
电流的单位是安培（A），它的大小与电荷的流动速度和流动数量有关。
在学习电流的概念时，我们需要理解导体、电子的概念，并学会使用安培表来测量电流的大小。
【2. 电路的原理】电路是指导体、电源和电器构成的闭合路径，它可以实现电流的流动。
在电路中，电源提供电压，驱动电流的流动，而电器则利用电流进行工作。
电路的原理涉及串联电路和并联电路，以及电阻、电压的概念。
在学习电路的原理时，我们需要掌握串、并联电路的特点，了解电阻对电流的影响，以及学会使用欧姆定律计算电路中的电压、电流和电阻的关系。
【3. 电流和电路在日常生活中的应用】电流和电路不仅在物理学中有重要作用，它们在我们的日常生活中也无处不在。
从小到大，我们都接触过电灯、电扇、电视等电器，而这些电器的工作原理都离不开电流和电路。
在现代工业中，电流和电路更是应用广泛，如电动汽车、通讯设备、工业生产中的自动化设备等都需要电流和电路的支持。
【4. 电流和电路的重要性】电流和电路的重要性在于它们为我们提供了便利和舒适的生活条件，同时也推动了工业生产的发展。
理解电流和电路的原理，可以使我们更好地使用和维护电器设备，避免因不当使用而引发的安全事故。
在学习物理知识的我们也要注重实践，多做实验，加深对电流和电路的理解。
【总结】电流和电路是物理学中重要的概念，它们在我们的日常生活和工业生产中发挥着不可替代的作用。
通过深入学习电流和电路的原理，可以让我们更好地理解电器设备的使用和维护，提高我们的实践能力和安全意识。
人教版九年级物理第十六章第二节串、并联电路中电压的规律(共23张PPT)
数据表格
L1 两端的电压 U1/ V
L2 两端的电压 U2/ V
电源两端的验 分析数据得出结论
结论
并联电路总电压等于各支路两端电压。
L1
U1 L2 U2
U=U1=U2
U
探究电池的不同连接方式的电压规律
把几节电池串联起来组成电池组（见左图）， 用电压表分别测量每节电池两端的电压，然后测量 这个电池组两端的电压。它们之间有什么关系？ 若按照右图连接电池，又怎样呢？
的电压是 5 V.
L1
L2
V
S
小明同学在实验过程中,不小心把灯泡和
电压表串联在电路中.当他闭合开关后,出
现了怎样的现象呢？
V
1、灯泡L 不亮. 2、电流表 无 读数。
A 3、电压表 有 读数。
电压表读数与电
源电压 相等 。
板书设计
1.串联电路中的电压规律：总电压等 于各个用电器的两端电压之和； 即U=U1+U2;
2.并联电路中的电压规律：总电压等 于各支路两端电压之和； 即U=U1=U2。
规格不同，灯泡两端的电压也不同。
2．串联电路电压会有什么关系？
一、探究串联电路电压的规律
提出问题 猜想假设
总电压与各个灯泡两端的电压有什么关系？ 相等关系？或者没有关系？
设计实验
设计实验电路 并画出电路图。
L1
L2
A
B
C
实验步骤
1．调节电压表指针指零，检查器材；
2．按照电路图连接电路。断开开关，检查电 路；
人教版九年级物理
第十六章 第2节
串、并联电路中电压的规律
L1
L1
L2
L2
知识准备：
最新人教版九年级物理全册第十六章串并联电路电压的规律ppt教学课件
10、下列电路图中正确的是（ D）
A、
B、
C、
学习是一种状态，是一件快乐的事。
D、返回导航21
防止废旧电池对环境的危害
废旧电池中含有重金 属镉、铅、汞、镍、 锌等，其中镉、铅、 汞是对人体危害较大 的物质。
我国是世界上头号干 电池生产和消费大国 ，
电池污染现象不容乐 观。
学习是一种状态，是一件快乐的事。
L1两端的电压 U1/v
L2两端的电压 电路两端的电压
U2/v
U/v
●分析论证
结论：并联电路两端的总电压等于各各支路两端 的电压，即 U=U1=U2
学习是一种状态，是一件快乐的事。
返回导航12
●评估交流
从以下3个方面评估： 实验设计有无不合理的地方？ 操作中有无失误？ 测量数据和所得的结论是不是可靠？
■Flash演示■
学习是一种状态，是一件快乐的事。
返回导航13
注意：
1、更换电源电压或不同规格灯泡 做第二次。
2、接线头不要损坏。 3、接线时，开关要断开。
学习是一种状态，是一件快乐的事。
返回导航14
1、串联电路的电压规律： 串联电路电源两端电压等于各用
电器两端的电压之和。U=U1+U2
2、并联电路的电压规律：
A、U1>U2 B、 U1<U2 C、 U1=U2=3V D、U1+U2=3V
5、灯L1与L2串联在电路中，灯L1比L2亮两倍，通
过L1电流为0.2A，则通过灯L2电流为（ C ）
A、小于0.2A B、大于0.2A C、等于0.2A
D、等于0.1A
学习是一种状态，是一件快乐的事。
返回导航17
6、小方将规格不同的灯L1、L2并联在电路中实验， 用电流表测得通过灯L1电流为0.1A，灯L2电流0.12 A，则两灯的干路电流为_0_.2_2_A；
电路原理 第十六章
由于每组方程有有两个独立方程式，每个方程有两个自变量，因而两端口网络的每 种参数有 4 个独立的参数。本章主要讨论其中四套参数，即 Y 、 Z 、 A 、 H 参数。 讨论中设端口电压、电流参考方向如图 16.4 所示。
图 16.4 2. Y 参数和方程 1） Y 参数方程 将二端口网络的两个端口各施加一电压源如图 16.5 所示， 则端口电流可视为两个 电压源单独作用时的响应之和，即：
上式称为 H 参数方程，写成矩阵形式为：
H 12 H 其中 H 11 称为 H 参数矩阵。矩阵中的元素称为 H 参数。 H 参数 H 21 H 22 也称为混合参数， H 参数的值也仅由内部元件及连接关系决定， 它常用于晶体管等效电 路。
2） H 参数的物理意义计算与测定
例 16-1 图 解： 根据 Y 参数的定义得：
例 16－2：求图示两端口电路的 Y 参数。
例 16-2 图 解： 应用 KCL 和 KVL 直接列方程求解，有：
比较 Y 参数方程：
得：
例 16－3：求图示两端口电路的 Y 参数。
例 16—3 图 解： 根据 Y 参数的定义得：
例 16－4： 求图示两端口电路的 Z 参数。
由以上各式得 Z 参数的物理意义： Z11 表示端口 2 开路时，端口 1 处的输入阻抗或驱动点阻抗； Z22 表示端口 1 开路时，端口 2 处的输入阻抗或驱动点阻抗； Z12 表示端口 1 开路时，端口 1 与端口 2 之间的转移阻抗； Z21 表示端口 2 开路时，端口 2 与端口 1 之间的转移阻抗，因 Z12 和 Z21 表示一 个端口的电压与另一个端口的电流之间的关系。故 Z 参数也称开路阻抗参数。 3） 互易性和对称性 对于互易二端口网络满足: Z12 Z 21 对于称二端口网络满足: Z11 Z 22 因此互易二端口网络 Z 参数中只有 3 个是独立的， 而对称二端口的 Z 参数中只 有二个是独立的。
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Zc I 2
+
+
U1
Zb
U2
解法1
Z11
U
1
Za Zb
I1
I 2 0
Z 21
U
2
Zb
I1
I 2 0
Z12
U1
Zb
I2
I 1 0
Z 22
U
2
Zb Zc
I2
I 1 0
解法2
I 1 Za
Zc
+
U1
Zb
列KVL方程。
I2
+
U2
U1 Za I1 Zb(I1 I 2) (Za Zb) I1 Zb I 2
(3) 若给定其它参数，可以先变换成Y参数或者Z 参数，再求得等效电路。
(4) 一般处理方法：Y参数——∏型电路 Z参数——T型电路
I1
+
U1
－Y12 Y11＋Y12
I2
+
Y22+Y12
U
2
2. 非互易二端口的等效电路
U U
1 2
Z11 I 1 Z12 I 2
Z21 I 1 Z22 I 2
Y21
Y21
Y21
Y21
U
1
T
U
2
I1 I 2
T
A C
B D
注意负号
T 参数矩阵
注意 T 参数也称为传输参数，反映输入和输出
之间的关系。
② T 参数的物理意义及计算和测定
A
U1
U2
I 2 0
C
I1
U2
I 2 0
B
U1
I2
U 2 0
转移电压比 开路参数
转移导纳
U 1
AU
2
B
I
2
+ U2
I 11
+ U1
I
2I
2
N
+ UU 22
Y12
I1
U2
U 1 0
Y22
I2
U2
U 1 0
转移导纳 输入导纳
Y → 短路导纳参数
例2-1 求图示二端口的Y 参数。
解
I 1I 1 I 1
Yb
Yb
I 2I 2 I 2
+
++
UU1U11 0
Ya
Ya Ycc
Yc
UU2
2U
20
Y11
方程相同。 2.根据不同的网络参数和方程可以得到结构完全
不同的等效电路。
3.等效的目的是为了分析方便。
1. 互易二端口的等效电路
U U
1 2
Z11 I 1 Z12 I 2
Z21 I 1 Z22 I 2
I1
+
U1
N
I2
+
U 2
互易二端口， Z12=Z21，可用T型或型电路等效
I 1 Za
Zc I 2
转移阻抗
I1
+ U1
N
I2
+
I2
U
2
I1
I 2 0
Z12
U1
I2
I 1 0
Z 22
U
2
I2
I 1 0
转移阻抗 输入阻抗
Z 开路阻抗参数
Z,Y 参数简易记法
参数
第一个下标对应端口的相应物理量 第二个下标对应端口的相应物理量 分母下标对应的另一
端口的同一物理量=0
Y参数：分子物理量为电流，分母物理量为电压
如果网络是互易的，上图变为形等效电路。
注意
① 一个二端口网络在满足相同网络方程的条件 下，其等效电路模型不是唯一的。
② 若已知其他参数，可将其变换为Y或Z参数， 再求得等效电路；或者参照前述方法同样处 理
例3-1
T 参数
U 1
AU
2
B
I
2
I 1
CU
2
D
I
2
U 1
AU
2
B
I
2
I
1
C'U
称此电路为二端口网络。
+ i1
i2 +
u1
i1
N
i2 u2
注意 二端口网络与四端网络的关系
+ i1
i2 +
u1
i1
N
i2
u2 二端口
i2
i1
i3
N
四端网络
i4
3. 研究二端口网络的意义
①二端口的分析方法易推广应用于n端口网络。
②大网络可以分割成许多子网络（二端口）进行分析。
③仅研究端口特性时，可以用二端口网络的电路模型 进行研究。
U 1
I
2
H11 H 21
I1
I1
H12 H 22
U
U
2 2
H11
U1
I1
U 2 0
H 21
I2
I1
U 2 0
输入阻抗
短路参数 电流转移比
③互易性和对称性
H12
U1
U2
I 1 0
H 22
I2
U2
I 1 0
电压转移比 开路参数 输入导纳
互易二端口： H12 H 21 对称二端口: H11H 22 H12H 21 1
I1
+
U1
N
方法1：直接由参数方程得到等效电路。
I 1 Z11
Z22 I 2
+
+
U 1 Z12 I 2
+
+
Z21 I 1
U2
I2
+
U 2
方法2：采用等效变换的方法。
U 1 Z11 I 1 Z12 I 2
U 2 Z21 I 1 Z22 I 2 Z12 I 1 Z22 I 2 (Z21 Z12 )I 1
④对称二端口
对称二端口 除Y12 Y21外，还满足Y11 Y22
上例中，Ya=Yc=Y 时， Y11=Y22=Y+Yb 注意 对称二端口只有两个参数是独立的。
对称二端口是指两个端口电气特性上对称。
电路结构左右对称的一般为对称二端口。结构不
对称的二端口，其电气特性可能是对称的，这样
的二端口也是对称二端口。
已知
+
+ Z1'1 Za Zb Z11
U1
Zb
U2
Z1'2
Z
' 21
Zb
Z12
Z
' 22
Zb Zc
Z22
求得 Za Z11 Z12
Zb Z12
Zc Z22 Z12
注意
I
1 Z11-
Z12
+
U1
(1) 仅适用于互易网络。
Z22-
Z12
I
2
+
Z12
U2
(2) 若网络对称则等效型和T型电路也一定对称。
Y11 U 1 Y12 U 2
Y21 U 1 Y22 U 2
(1) (2)
由(2)式得
U1
Y22
U
2
1
I2
(3)
Y21
Y21
I1
Y12
Y11Y22 Y21
U
2
Y11 Y21
I
2
定义：
U 1
AU
2
B
I2
I 1
CU
2
D
I
2
I1
+ U1
N
I2
+
U2
A Y22 , B 1 , C Y12Y21 Y11Y22 , D Y11
I 1 3
6
I2
+
U1
3
+
15
U2
Y11 Y22 0.2S Y21 Y12 0.0667S
2. Z 参数和方程
I1
I2
① Z 参数方程
I1
+ U1
N
+
I2
U
2
将两个端口电流各用一独立电流源替代， 则端口电压可视为电流源单独作用时产生的电压 之和。
即
U U
1 2
Z11 I 1 Z12 I 2
I2
① Y参数方程
+
U1
N
+
U2
采用相量形式(正弦稳态)。将两个端口电压各 用一独立电压源替代，则端口电流可视为电压源单 独作用时产生的电流之和。
即
I
I
1 2
Y11 U 1 Y12 U 2
Y21 U 1 Y22 U 2
Y 参数方程
Y 参数矩阵 写成矩阵形式为
I
I
1 2
Y11 Y21
例2-5
求图示二端口的H
参数。
I1
I2
+
U1
R1
+
I1
R2
U2
U 1 I 2
H11 H 21
I1
I1
H12 H 22
U
U
2 2
U1 R I1
I2 I1
1
U2
R2
H
R1
0
1
/
R2
16-3 二端口的等效电路
一个无源二端口网络可以用一个简单的二端 口等效模型来代替，要注意的是： 1.等效条件：等效模型的方程与原二端口网络的
16.1 二端口网络
在工程实际中，研究信号及能量的传输和 信号变换时，经常碰到如下二端口电路。