电路中各点电位的分析和计算

电路中各点电位的分析和计算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，1212345123542EEVVIARRR（1）B点的电位：①B→A②B→C→D→E→A15315BVRIAV1322BVERIERI45231243VAVA15V（2）C点的电位：①C→B→A②C→D→E→A11CVERI4553VA30V322CVRIERI231243AVA30V（3）D点的电位：①D→E→A②D→C→B→A22DVERI1243VA24V311DVRIERI234553AVA24V计算UAB、UBC、UBD的电压UAB=VA-VB=0-（-15V）=15VUBC=VB-VC=（-15V）-30V=-45VUBD=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）24312AVRIAV11245534318CVERIRIVAAV12534327BVRIRIAAV212DVEV计算UAB、UBC、UBD的电压UAB=VA-VB=-12V-（-27V）=15VUBC=VB-VC=（-27V）-18V=-45VUBD=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=0VVB=-15VVC=30VVD=24VUAB=15VUBC=-45VUBD=-39VE点为零电位点VA=-12VVB=-27VVC=18VVD=12VUAB=15VUBC=-45VUBD=-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：1AVRIE20.56AV5VBVE6VCVO2DVRI30.51.5AVACACUVVBCBCUVV606VVDCDCUVV1.501.5VV505VV（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：1AVRIE20.56AV7VBVE6V0CV2DVRI30.5A1.5VACACUVV707VVBCBCUVV606VVDCDCUVV1.501.5VV