课 时 计 划
授课班级 课 型 课 题 教 学 目 标 要 求 新授 授课日期 教具、资料 第 15.16课时 板书，ppt 1-5复杂电路分析 知识与技能：能说出基尔霍夫电流电压定律的内容 过程与方法：建立电压源和电流源的概念，了解他们特性及等效变换 情感态度与价值观：培养学生的思维能力及对生活中电的探索 重点：基尔霍夫定律的学习应用 难点：电流源电压源的等效变换 关键：电流源电压源的实质 重 点 难 点 关 键 板 书 设 计 1-5复杂电路分析 1基尔霍夫电流定律 2基尔霍夫电压定律 3支路电流法 4戴维南定理 本章定理公式较多，学生多联系才能记得住。 课 后 小 结
教 学 过 程 教 学 环 节 一、 二、 教师讲授、指导（主导）内容 【新课导入】对复杂电路的分析计算，只用欧姆定律是不够的，还要用到基尔霍夫定律和相关的定理。 【新课讲授】基尔霍夫定律是电路中电压和电流所遵循的基本规律，也是分析和计算电路的基础。 1.基尔霍夫电流定律 任意时刻，流入电路中任一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。 对于图中的节点a，在图示各电流的参考方向下，依KCL ,有 I1+I3+I5=I2+I4 或 I1+I3+I5－I2－I4=0 即 ΣI=0 学生学习、 操作（主体）活动 时间 分配 5 10 15 5 15 思考问题 回答问题 看图分析 电流的分流 I3 I2a I4 I1I5 流入电路中任一节点的电流代数和恒等于零。 流入节点的电流前取正号，流出节点的电流前取负号。 基尔霍夫电流定律是根据电荷守恒法则得到,也是电流 连续性原理的集中表现。 例 在图示电路中，已知I1=1A ，I2=2A， I6=3A， 求支路电流I3、I4和I5 。 习题练习 解：首先设定各支路电流的参考方向如图中所示，由于
部分支路电流已知， 根据KCL，有I4=I1+I6=1+3=4A I5=I4－I2=4－2=2A I3=I6－I5=3－2=1A 2 基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律可以确定电路任一回路中各部分电压之间的相互关系。基尔霍夫电压定律指出：对于电路的任一回路，沿任一方向饶行一周，各元件电压的代数和等于零，即 ΣU=0 应用基尔霍夫电压定律时，首先选定回路的饶行方向，回路中元件电压方向与饶行方向相同者取正号，反之取负号。例如图示电路，共有三个回路，如果选择顺时针方向为各回路的方向，由基尔霍夫电压定律可以列出各回路电压方程如下 熟记定律内容 理解并应用 回路1 U1＋U3－US1=0 回路2 －U2＋US2—U3=0 回路3 U1－U2＋US2－US1=0 3 支路电流法 支路电流法是在计算复杂电路的各种方法中的一 种最基本的方法。它通过应用基尔霍夫电流定律和电压 定律分别对结点和回路列出所需要的方程组，而后解出 各未知支路电流。 它是计算复杂电路的方法中,最直接最直观的方 法.前提是,选择好电流的参考方向. 用支路电流法计算电路的具体步骤是： 看图分析 ①为电路的支路电压和支路电流选定参考方向。选 一个节点为参考节点，并根据基本回路的定义（见网络 拓扑）选定一组这种回路（如果电路是平面网络，则可 选内网孔），最后为这组回路定好绕行方向。 ②对除参考点外的所有节点写出(n-1)个KCL方程。 ③对基本回路（或网孔）写出(b-n+1)个KVL方程。 师生互动，学生主④写出各支路的方程。 动提出问题 ⑤将支路方程代入KVL方程，消去电路电压后，得 出(b-n+1)个含支路电流的方程。 5 10 5 15 5
⑥用适当的数学方法从第1步和第5步得到的(n-1)+(b-n+1)=b个方程组成的方程组中解出支路电流。 ⑦将求得的支路电流代入支路方程，求出支路电压。 4 戴维南定理 戴维南定理指出：任何一个如图（a）所示线性有源二端网络，对外部电路而言，都可以用图(b)所示一个电压源与电阻串联的电路等效代替。其中等效电源的电压为有源二端网络的开路电压UOC；电压源的内阻等于原有源二端网络内所有电源等于零，即电压源短路时无源二端网络的等效电阻R0。 利用戴维南定理可以将一个复杂电路简化为一个简单电路， 尤其是只需要计算复杂电路中某一支路的电流或电压时，应用此定理更为简便，而待求支路既可以是无源支路也可以是有源支路。现举例说明戴维南定理的应用。 例 图 (a) 所示电路，求10 电阻支路的电流。 此电路是一个复杂电路，求一条支路的电流，用戴维南定理方便。首先将10 电阻支路摘除，原电路变为图（b）所示有源二端网络，由基尔霍夫电压定律可知有源二端网络的开路电压 UOC=12V 令网络中所有的电源等于零，电路变为图（c）所示无源二端网络，求出等效电阻 R0=2 分析支路电流法的应用场合 按步骤练习支路电流法 熟记并理解定理内容
三 四 用等效电源代替有源二端网络，接入10 电阻支路，电路化简为单回路电路，运用基尔霍夫电压定律可得10 电阻支路电流 I=UOC / R0=1A 【课堂小结】 1掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。 2掌握支路电流法和等效电压源定理 【作业】 习题册1-5习题 习题练习 总结思考
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