电路中各点电位的计算
电路中电位的计算方法
2V
12 (12) Va 12 6 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；
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。
1.5 电路中的电位及其计算方法
1. 电位
电位具有相对性，相对于参考点较高的电位点是正电位， 比参考点低的电位点为负电位。参考点的电位一般取零 。
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】。
例a
例a
1 5A
1 5A
b
a 点电位： Va = +5V
b
b点电位： Vb = －5V
例
－12V
b S
求S打开和闭合时a点电位为多少？
6KΩ 4KΩ
a 20KΩ
6KΩ b 4KΩ
－ 12V S
＋
a
20KΩ ＋
12V －
＋12V
S闭合时
S打开时，
a点电位
a 点电位
？
？
S闭合时b点电位为“地”电位 S打开时电路为一个闭合全电路
则0
则
Va
12 4 4 20
路中各点电位的分析和计算
对于复杂电路，可以采用节点电压法和网孔电流法来分析各 点的电位。节点电压法通过设置节点电压并求解节点方程来 计算各点的电位，而网孔电流法通过设定网孔电流并求解网 孔方程来计算各点的电位。
实际电路中的电位计算
总结词
结合实际电路的特点，采用适当的分析方法计算各点的电位。
详细描述
在实际电路中，需要根据电路的特点选择合适的分析方法来计算各点的电位。例如，对于电源供电的 电路，可以采用电源电动势和内阻的分析方法；对于交流电路，可以采用相量分析和交流阻抗的分析 方法。
总结词
通过基尔霍夫定律和欧姆定律，分析简单电路中各点的电位。
详细描述
在简单电路中，可以利用基尔霍夫定律和欧姆定律来计算各点的电位。首先确定电路中的电流方向和大小，然后 根据欧姆定律计算各段导线的电位差，最后根据基尔霍夫定律计算各点的电位。
复杂电路的电位分析
总结词
通过节点电压法和网孔电流法，分析复杂电路中各点的电位 。
04
路中各点电位的计算
电路方程的建立
1 2
确定电路中的元件和节点
首先需要明确电路中的元件类型和数量，以及电 路中的节点数，为建立电路方程做准备。
列出元件的电压和电流关系
根据元件的类型（如电阻、电容、电感等）和连 接方式，列出每个元件的电压和电流关系式。
3
建立电路方程
根据电路中各元件的电压和电流关系，以及电路 中的基尔霍夫定律（电压定律和电流定律），建 立电路方程组。
02
其他常用的电位单位还有毫伏（mV）、千伏（kV）、 微伏（μV）等。
03
电位的换算遵循数学中的指数法则，例如：1kV = 1000V，1V = 1000mV，1mV = 1000μV。
电路中各点电位的计算
课题2－8电路中各点电位的计算时间 9月27日教学目标1．掌握电路中各点电位的计算。
2．掌握电路中任意两点间电压的计算方法。
教学重点电路中各点电位的计算。
课前复习1．伏安法测量电阻的原理。
2．伏安法测量电阻产生误差的原因。
3．电桥平衡的条件。
第八节电路中各点电位的计算一、电位的概念1．零电位点计算电位的起点。
习惯上规定大地的电位为零或电路中的某一公共点为零电位。
2．电位电路中任一点与零电位点之间的电压就是该点的电位。
二、电位的计算方法1．确定零电位点。
2．标出电路中的电流方向，确定电路中各元件两端电压的正、负极。
3．从待求点通过一定的路径绕到零电位点，则该点的电位等于此路径上全部电压降的代数和。
如果在绕行过程中从元件的正极到负极，此电压便为正的，反之，从元件的负极到正极，此电压则为负。
三、举例例1：如图，求V A、V B、V C、V D、U AB、U BC、U DC例2：已知：E1 = 45 V，E2 = 12 V，内阻忽略，R1 = 5 Ω，R2 = 4 Ω，R3 = 2 Ω，求：B、C、D 三点的电位。
结论：（1）电位与所选择的绕行路径无关。
（2）选取不同的零电位点，各电位将发生变化，但电路中任意两点间的电压将保持不变。
练习习题（《电工基础》第2版周绍敏主编）1．是非题(9)、(10)；2．选择题(8)。
小结计算电路中某点电位的方法。
布置作业习题（《电工基础》第2版周绍敏主编）3．填充题（9）、（10）；4．问答与计算题（11）、（12）。
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
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]。
例
1
a 5A b
例
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
例
-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）；+ -
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男孩开始吹奏芦笛，一边在为他的牲口寻找可口鲜嫩的草料。牧歌悠悠，十分悦耳；不料从远处传来一片回声。可是男孩不知道这是怎么回事，他朝四处张望，却不见一个人影，便情不自禁地自言自语道：“那儿谁在吹芦笛?”．
例2：已知：E145V，E212V，内阻忽略，R15，R24，R
（1）电位与所选择的绕行路径无关。
（2）选取不同的零电位点，各32，求：B、C、D三点的电位。
五、结论：电位将发生变化，但电路中任意两点间的电压将保持不变。
六、课堂小结：
计算电路中某点电位的方法。
板
书
设
计
电位
1、电位的概念
2、电位的计算方法
当堂训练
已知：E1１5V，E21０V，内阻忽略，R1６，R24，R32，求：Ａ、B、C三点的电位。
教
后
反
思
同学们在进行电位计算时，没有严格按照老师讲的解题步骤进行解题，应先假定参考点，再选取回路绕行方向，且标出各元件两端电压的正负极性方可进行计算，故在遇到复杂的题目时容易出错。
课题
电路中各点电位的计算
课型
新授
课时
2
时
间
教
师
陈良娣
学
习
目
标
1．掌握电路中各点电位的计算。
2．掌握电路中任意的计算。
学习难点
电路中各点电位的计算。
教学方法
自学提问法自主预习法小组合作讨论法讲授法
教学用具
多媒体投影
导
语
设
计
[德育小故事]教育学生要尊重别人
向学生讲一个《男孩和回音》的故事，作者是英国作家丹?施托普。
教学流程
一、预习提纲：
1、理解基本概念：零电位点电位
2、计算电位时有哪些步骤和方法？
3、区别电压和电位的不同？
4、电位与所绕行的路径有关吗？
5、选取不同的零电位点，会对电位的结果有何影响？
二、电位的概念
1．零电位点
计算电位的起点。习惯上规定大地的电位为零或电路中的某一公共点为零电位。
2．电位
电路中任一点与零电位点之间的电压就是该点的电位。
“那儿谁在吹芦笛——?”只听见有人也在问。可是男孩不知道，这究竟是谁在说话。“你是谁?”他又喊道。
“上我这儿来——!”回声说。“我不能!’’他说。
“我不能——!”那边也说。
就这样，你来他往，一句连一句，持续了大约有一刻钟。
忠告：谩骂别人的人，别人也同样回敬他，那么他就得自食其果!”
乡宁职中三年级电工教学设计
三、电位的计算方法
1．确定零电位点。
2．标出电路中的电流方向，确定电路中各元件两端电压的正、负极。
3．从待求点通过一定的路径绕到零电位点，则该点的电位等于此路径上全部电压降的代数和。如果在绕行过程中从元件的正极到负极，此电压便为正的，反之，从元件的负极到正极，此电压则为负。
四、例题解析：
例1：如图，求VA、VB、VC、VD、UAB、UBC、UDC