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电位的计算


电位的计算
盖延忠

引入:1.如何求电路中两点间
的电压?

如果电路中有某点(D)接地,则电路中A 点、B点、C点的电位等于多大?本节我 们就来研究电路中有关电位的计算 .

§2-8电路中电位的计算 1、电位的概念:
⑴零电位:计算电位的起点,V=0 ⑵零电位的选择:可以任意选择

通常设以接地点。

⑶电位:电路中该点与零电位点之间的电压 称为该点的电位。 符号:V 单位:伏特(V

【讨论】上图中A、B、C三点的电位
A点的电位VA就是从A点到D点的电压UAD,即: VA = UAD…

2、电位的计算步骤:

⑴分析电路:根据已知条件求出电路中某些元件

上的电流。
⑵选定零电位点及电流的参考方向。 ⑶计算电位

电压符号确定: 1、绕行方向和参考方向相同,电压值为正;

2、绕行方向和参考方向相反,电压值为负;
3、电源:绕行时,遇正加,遇负减。

【例1】如图,已知电阻R1=2Ω,R2=3Ω, 电源电动势E=6V,内阻不计, C点接地,电流I=0.5A,从A流向D, 试求: ⑴AB、BC、CD两点间的 电压UAB、UBC、UCD。 ⑵ AC、BD两点间的电压UAC、UBD。

解析: ⑴UAB= I R1= 0.5×2=1V , UBC =E=6V, UCD = I R2 = 0.5×3= 1.5V

⑵UAC = UAB+ UBC = I ×R1 +E
=0.5×2+6=7V UBD = UBC + UCD = E + I R2 = 6+ 0.5×3= 7 .5 V

当电流从D流向A时,如何求?

【例2 】如图,已知电源电动势E = 9V, 内电阻不计,外电路电阻R1= 1Ω, R2= 2Ω,R3= 3 Ω 。若D点接地, 试求A、B、C 3点的电位。

解析:(1)由于整个电路是由电源E与
电阻R1、R2、R3串联而成的一闭合回路,

则由欧姆定律可知:
I=E/(R1+R2+R3)=9/(1+2+3)=1.5A (2)设瞬时针方向为电流的绕行方向,如图。

(3)Vc = UcD = I R3 = 1.5×3= 4.5V VB= UBD = I R2 +I R3 = 1.5×2+1.5×3= 7.5V VA=UAD = I R1+ I R2 +I R3

= 1.5×1+1.5×2+1.5×3 = 9V
【练习2】当C点接地时的情形。

? 三、巩固小结: ? ⑴零电位:计算电位的起点,V=0 ? ⑵零电位的选择:可以任意选择,通常设以接 地点。 ? ⑶电位:电路中该点与零电位点之间的电压称 为该点的电位。 ? 符号:V 单位:伏特(V) ? (4)电位与电压关系UAB=VA-VB ? (5)电位的计算

作业:
? 如图,已知电源电动势E = 9V, ? 内电阻不计,外电路电阻R1= 1Ω, ? R2= 2Ω,R3= 3 Ω 。若C点接地, ? 试求A、B、C 3点的电位。

电压符号确定: 1、绕行方向和参考方向相同,电压值为正;

2、绕行方向和参考方向相反,电压值为负;
3、电源:绕行时,遇正加,遇负减。


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