第二章备课

岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 1 第第 二 章章第 课时 课题课题2 12 1 电阻串联电路电阻串联电路 课型课型新授 教学目的教学目的 熟悉何为串联电路 掌握串联电路中电流 电压 电阻的的特征及功率 电压和电阻的 分配关系 掌握串联分压 的计算 培养学生的综合分析问题的能力和解决问题的能力 培养学生学习专业的兴趣 激发学习的热情 教学重点教学重点 1 串联电路电压 电流 电阻的特性 2 串联电路中各电阻上的电压的计算 串联分压 教学难点教学难点串联分压的推导 教学方法教学方法讲授法 教学内容教学内容 引入引入 通过实验的引入 要注意实验的准确性和可见性 引导学生注意更换电阻 之后 电路中的电流表和电压表读数的是否发生了变化 从而引出等效电阻的概念 一 一 串联电路的概念串联电路的概念 把几个电阻依次串联起来 组成中间无分支的电路 叫做电阻的串联电路 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 2 二 二 电阻串联电路的特征电阻串联电路的特征 1 串联电路电流处处相等 当电阻串联电路接通之后 整个闭合电路中都有电流通过 由于电阻串联电路中没 有分支 电荷也不可能积累在电路中的任何一个地方 所以通过电路中的任何横截 面处的电荷量必然相等 321 III 2 电路两端总电压等于串联电阻上分电压之和 根据电压和点位的关系推导 321 UUUU 3 电路中总电阻等于各串联电阻之和 R R1 R2 R3 4 串联电路中电压和功率的分配 串联电路中各个电阻两端的电压与各个电阻的阻值成正比 各个电阻所消耗的功率 和各电阻的阻值成正比 三 三 分压器分压器 电阻串联电路应用广泛 常用串联电阻的方法来限制电路中的电流 如直流电动机串联 在降压启动 稳压电路中的限流电阻等 1 连续可调分压器 2 固定三级分压器 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 3 四 例题讲解 例题 1 三个电阻 R1 R2 R3 组成的串联电路 R1 1 R2 3 R2 两端电压为 6V 总 电压为 18V 求电路中的电流及电阻 R3 例题 2 在下图所示电路中 R1 为 100 R2 为 200 R3 为 300 输入电压 Ui 为 12V 试求输出电压的变化范围 小结 小结 本堂课对电阻串联电路的电压 电流和电阻的特征进行了解释 并对串 联分压的应用进行了简单的举例 课堂作业课堂作业 P24 T2 2 课后记课后记 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 4 第第 二 章章第 课时 课题课题2 1 b 电阻的串联 课型课型复习 教学目的教学目的 1 了解串联电路的特点 2 能用串联电路的特点进行有关的计算 3 培养学生的综合分析和解决问题的能力 教学重点教学重点 能用串联电路的特点进行有关的计算 教学难点教学难点 能用串联电路的特点进行有关的计算 教学方法教学方法讲授法 章节内容的分析 章节内容的分析 本节在近几年高考中占有很重要的地位 2006 年 12 分 2007 年 6 分 2008 年 9 分 2009 年 10 分 2010 年 15 分 教学过程 教学过程 一 知识回顾 1 串联电路的定义 2 串联电路的特点 a 串联电路电流处处相等 b 串联电路总电压等于各处电压之和 c 串联电阻的等效电阻等于各电阻之和 R 总 d 串联电路总功率等于各功率之和 P 总 e 串联电路中 除电流处处相等以外 其余各物理量之间均与电阻阻值成正比 电压 功 率 R1 R2 U1 U2 P1 P2 f 开关在任何位置控制整个电路 即其作用与所在的位置无关 电流只有一条通路 经过 一盏灯的电流一定经过另一盏灯 如果熄灭一盏灯 另一盏灯一定熄灭 串联电路中 只 要有某一处断开 整个电路就成为断路 即所相串联的电子元件不能正常工作 3 串联电路的应用 分压器 二 往年考题分析 1 两根串联的电阻丝其长度之比是 2 3 横截面积之比是 3 2 则它们的电阻之比是 通过电阻的电流之比是 电阻上分得的电压之比是 消耗的功率 之比是 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 5 2 有两个灯泡分别是 A 220V 100W B 220V 40W 现将它们串联起来接在 220V 的电源上 则 灯亮 它们消耗的功率分别是 W W 3 两个电阻串联在电路中 已知 R1 R2 4 1 它们消耗的总功率为 50W 则 R1消耗的功 率为 4 给你一个电池组 电池组电压未知 且不变 一只电压表 一个已知阻值为 R0的电阻 一只开关和几根导线 请你设计只需连一次电路就能测出未知电阻 Rx阻值的方法 1 画出电路图 2 写出简要的实验步骤和 Rx的表达式 小结 电阻串联的特点小结 电阻串联的特点 电阻串联的应用电阻串联的应用 课堂作业课堂作业 资料 课后记课后记 串联电路习题 一 填空题 1 开关是起 作用的元件 在串联电路中 开关的位置改变了 它的作 用 填 变 或 不变 2 几个导体串联起来 总电阻比任何一个导体的电阻都 这相当于增加了导体的 3 如图 1 所示 已知 R1 2 欧 R2 3 欧 通过 R1 R2的电流之比是 R1和 R2 两端的电压之比是 若电源电压 U 3 伏 并保持不变 当闭合开关 S 后 通过 R1的电流是 安 5 秒内通过电阻 R2横截面的电量是 库 4 装饰家庭用的小彩灯 每灯正常发光时的电压为 10 伏 现欲接在 220 伏的照明电路中 应该把 只小彩灯 联后接入电路 5 如图 2 所示 电源电压为 12 伏 电流表示数为 0 3 安 R1 10 欧 则 R2的阻值为 欧 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 6 6 表头是万用表进行各种不同测量的公用部分 将表头 一个分压电阻 即构成一个伏特表 有一内阻为 10 满刻度电流值为 0 1mA 的灵敏电流计 它所允 许测量的电压最多是 mV 如果把它串联一个 490 的大电阻后 它的电压量程 扩大到 V 7 图 6 所示是一个双量程电压表 表头是一个内阻 Rg 500 满刻度电流为 Ig 1A 的电 流表 现接成量程分别为 10V 和 100V 的两个量程 则所串联的电阻 R1 R2 8 如图 7 所示电路中 定值电阻 R1 80 可变电阻 R2的全部电阻为 240 A B 两 点之间加恒定电压 9 6V 当电键 K 断开时 滑动触头 P 由 R2最上端滑到最下端时 R1 两端电压由 V 变化到 V 当电键 K 闭合时 滑动触头 P 由 R2最上端滑到最 下端 R1两端电压由 V 变化到 V 二 选择题 R1和 R2为两个串联电阻 已知 R1 4R2 若 R1上消耗的功率为 1W 则 R2 消耗的功率为 A 5W B 20W C 0 25W D 400W 2 如图 3 所示 滑动变阻器 R1总阻值为 3 千欧 电阻 R2的阻值 2 千欧 当滑动变阻器的 滑片 P 从 a 向 b 移动时 电压表读数变化范围是 A 0 20 伏 B 0 8 伏 C 4 12 伏 D 8 20 伏 3 如图 4 所示电路中 R1 5 欧 R2 20 欧 电源电压为 6 伏 开关 S 闭合后 则电流表 和电压表的示数分别是 A 1 2A 6V B 0 3A 6V C 0 24A 4 8V D 0 24A 1 2V S R1R2 图 1 A S R2 R1 图 2 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 7 4 电流表的内阻是 Rg 200 满刻 度电流值是 Ig 500 微安培 现欲把这电流表改装成量程为 1 0V 的 电压表 正确的方法是 A 应串联一个 0 1 的电阻 B 应并联一个 0 1 的电阻 C 应串联一个 1800 的电阻 D 应并联一个 1800 的电阻 三 计算题 1 图 8 为实验法研究串联电路总电阻的电路图 R1 15 欧 R2 5 欧 闭合开关后 两表 的示数分别为 0 3 安 6 伏 试用两种方法求电路的总电阻 2 将电阻阻值为 2 欧和 3 欧的电阻器串联在电路中 若电路中的电流为 0 4 安 试求各个电阻器上的电压及 总电阻两端的电压 3 在由电阻器 R1和 R2组成的串联电路中 已知总电阻两端的电压是 R2两端的电压的 4 倍 且 R1的电阻值为 6 欧 求 R2的电阻值 四 综合题 1 有一个用电器的电阻值为 36 欧姆 通过的电流为 0 5 安时才能正常工作 现有电源电 压为 24 伏 须将此用电器串联一个多大的电阻 才能接在这个电源上 2 如图 9 所示 电路中的电源电压不变 当滑动变阻 器的滑片 P 向 b 点移动时 电表 V1 V2 A 的示数将 P b A V1 V2 L 图 9 A V S S1R2 图 8 图 3 20 V 伏 V R2 R1 a P b 图 4 A R2 S V R1 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 8 怎样变化 为什么 3 黑夜摸开关很不方便 某同学设计了一种带有指示灯的开关 如图是其内部连线 请把 开关 指示灯 电阻很大 和照明灯泡填入图 10 中相应位置 使开关断开时照明灯泡熄 灭 指示灯亮 而开关闭合时照明灯亮 指示灯熄 灭 注意标明各灯的名称 第第 二 章章第 课时 课题课题2 22 2 电阻并联电路电阻并联电路 课型课型新授 教学目的教学目的 熟悉何为并联电路 掌握并联电路中电流 电压 电阻的的特征及功率 电压和电阻的 分配关系 掌握并联分流的计算 培养学生的综合分析问题的能力和解决问题的能力 培养学生学习专业的兴趣 激发学习的热情 教学重点教学重点 1 并联电路电压 电流 电阻的特性 2 并联电路中各电阻上的电流的计算 并联分流 教学难点教学难点并联分流的推导 教学方法教学方法讲授法 教学内容教学内容 220V 图 10 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 11 回顾 回顾 串联电路中总电流 电压 电阻 功率与各电阻上的分电压 电 流 功率的关系 一 电阻并联电路 把两个或两个以上的电阻接到电路中的两点之间 电阻承受是同一个电压 的电路 叫电阻的并联电路 二 电阻并联电路的特点 1 电路中各电阻两端的电压相等 由于并联电路中的各个电阻都接在 A B 两点间 如上图所示 每个电阻两端的电压 就是 A B 两点之间的点位差 即 UA UB 因此各并联电路两端的电压相同 321 UUU 2 电阻并联电路总电流等于各支路电流之和 由于做定向运动的电荷不会停留在电路中的任何一个地方 也不会被导线消耗 所 以流入 A 点的电流之和等于流出 B 点的电流之和 如上图所示 321 III 3 并联电路中总电阻的倒数等于各电阻的倒数之和 由欧姆定律和前面所学的并联电路中电压和电流的特性可得 321 R U R U R U R U 321 1111 RRRR 若有 N 个相同的电阻 R0 并联 则总电阻为 R R0 N 4 电阻并联电路的电流分配和功率分配关系 在电阻并联电路中 由于各电阻两端的电压相同 所以可以得 并联电路中各支路 电流和电阻成反比 各支路电阻消耗的功率和电阻成反比 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 12 三 三 并联分流并联分流 1 两个电阻并联时 总电阻可采用积比和积比和的形式求解 21 12 12 RR RR R 2 并联分流 I RR R I 21 2 1 I RR R I 21 1 2 注意 电阻小的支路通过的电流大 电阻大的支路通过的电流小 四 四 电阻并联电路的应用电阻并联电路的应用 电阻并联电路在实际生活中应用特别广泛 照明电路中的用电器通常都是并联的供电 用电器的额定电压是 220V 供电电压也是 220V 只有将用电器并联到供电电路上 才能 保证用电器在额定电压下正常工作 而且只有当用电器并联使用时 才能断开或闭合某个 用电器时 不会影响其它用电器的正常工作 例题 在电路中 有 11 盏额定值为 220V 100W 的电灯和 22 盏额定值为 220V 60W 的电灯并联到 220V 电路上 求电路中的总电流 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 13 小结 小结 本堂课主要电阻的并联电路的电流 电压 电阻 功率等之间的关系 尤其是对并联分流这个知识点要重点掌握 因为这个知识点和之前所学的内容 差异较大 课堂作业课堂作业 P27 T2 课后记课后记 第第 二 章章第 课时 课题课题2 32 3 电阻串并联电路练习电阻串并联电路练习 课型课型练习课 教学目的教学目的 1 巩固电阻串联电路 并联电路的特性 2 运用电阻串并联电路的特性解答相关的习题 3 培养学生的综合分析问题的能力和解决问题的能力 4 培养学生学习专业的兴趣 激发学习的热情 教学重点教学重点 1 运用电阻串并联电路的特性 求解相关的习题 2 注意并联分流 和串联分压的应用 教学难点教学难点并联分流和串联分压的应用 教学方法教学方法讲授法 一 填空题一 填空题 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 14 1 在电阻串联电路中 电流 电路的总电压与分电压关系为 电路的等效电阻与分电阻的关系为 2 应用伏安法测电阻 如图所示 电流表读书为 0 5A 电压表读书为 6V 电流表内 阻为 0 2 则 R 3 电阻并联时 各个电阻两端的电压 并联电路中总电流和分电流的关 系为 并联电路中总电阻的 等于各分电阻的 4 有两个电阻 当他们串联起来时总电阻是 10 当它们并联起来时总电阻为 2 4 这两个电阻的大小分别为 和 二 连接电路二 连接电路 1 某医院要求装一种呼唤电铃 使各病床的病人均可单独呼叫 只要一按床头上的 开关 值班室的电铃就响 且与该病床相对应的指示灯亮 在图中画出正确的连接方法 2 如图所示 是某工厂数控机床上关键部件的控制盒 控制盒内有三个接线柱 ABC 和指示灯和电铃各一只 当连接 AC 时 灯亮 铃不响 当连接 AB 时 铃响 灯不亮 当连接 BC 时 灯不亮 铃不响 请根据上述情况 设计出符合要求的电路 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 15 小结 小结 电阻的串 并联电路的特点 及其运用其解题 课堂作业课堂作业 P27 T2 T3 课后记课后记 第第 二 章章第 课时 课题课题2 42 4 电阻混联电路电阻混联电路 课型课型 新授 教学目的教学目的 1 熟悉混联电路中等效电阻的求解 2 能够运用混联电路中求等效电阻的概念求解较复杂的电路 3 培养学生的综合分析问题的能力和解决问题的能力 4 培养学生学习专业的兴趣 激发学习的热情 教学重点教学重点混联电阻电路中等效电阻的计算 教学难点教学难点混联电阻电路中等效电阻的计算 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 16 教学方法教学方法讲授法 教学内容教学内容 引入引入 既有电阻的串联又有电阻的并联电路叫电阻的混联电路 混联电路在实际 应用和工作中有着广泛的应用 混联电路 一 一 混联电路的分析步骤混联电路的分析步骤 解混联电路的关键是将不规范的串联 并联电路加以规范 使所画电路的串 并 联关系清晰 按电阻串 并联关系 逐一将电路化简 搞清电路结构是解题的基础 下面具体介绍解混联电路的等电位分析法 1 确定等电位点 标出相应的符号确定等电位点 标出相应的符号 导线和理想电流表的电阻可以忽略不计 可以认为导线和电流表联接的两点是 等电位点 对应电位点标出相应的符号 2 画出串并联关系清晰的等效电路图画出串并联关系清晰的等效电路图 由等电位点确定电阻的联接关系 再画电路图 先画电阻最少的支路 再画次少 的支路 从电路的一端画到一端 3 求解求解 根据欧姆定律 电阻的串并联的特点和电功率计算公式列出方程求解 二 例题讲解二 例题讲解 例题一 在下图所示电路中 UAB 6V R1 1 R2 2 R3 3 当 S1 和 S2 都闭合时 I 总 R 总 若将 S1 S2 改为电流表 A1 A2 求 A1 A2 的示数 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 17 图一 图二 分析 分析 当开关闭合时 A 和 A 为等电位点 B 和 B 为等电位点 等效电路图如图二所示 三 三 习题习题 1 如图所示 三个电阻 R1 R2 R3 的阻值相同 允许消耗的最大功率分别为 10W 10W 和 4W 这个电路允许消耗的最大功率是 A 24W B 16W C 12W D 15W R2 R3 二者并联后与 R1 串联 2 下图所示电路中 每个电阻的阻值为 20 则 A B 间的等效电阻为 A 5 B 10 C 20 D 40 3 下图所示电路中 R1 R2 R3 的阻值都为 2 欧姆 R4 的阻值为 4 欧姆 U 6V 求 开关在断开和闭合时 R1 上的电流和电功率 小结 小结 本堂课对电阻混联电路的等效电阻的计算分析过程进行详细的解释 并 通过具体的例子进行了分析 目的在于让同学们掌握混联电路的相关计算 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 18 课堂作业课堂作业 P31 T3 课后记课后记 第第 二 章章第 课时 课题课题2 5 支路电流法支路电流法 课型课型新授 教学目的教学目的 1 巩固基尔霍夫定律 掌握支路电流法的解题步骤 2 灵活运用支路电流法分析计算两个网孔的电路 3 培养学生的综合分析问题的能力和解决问题的能力 4 培养学生学习专业的兴趣 激发学习的热情 教学重点教学重点 掌握支路电流法分析计算两个网孔的电路 教学难点教学难点用支路电流法分析解决复杂直流电路 教学方法教学方法讲授法 教学内容教学内容 一 一 复习提问复习提问 2 支路 节点 回路 网孔的概念 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 19 1 叫支路 如图 1 中所示 有 条支路 分别是 2 叫节点 如图 1 中所示 有 个节点 分别是 3 回路 如图 1 中所示 有 条回路 分别是 4 叫网孔 如图 1 中所示 有 个网孔 分别是 3 基尔霍夫电流定律 KCL 和基尔霍夫电压定律 KVL 的内容 1 基尔霍夫电流定律 KCL 的内容是 对图 1 中的节点运用 KCL 列出等式 2 基尔霍夫电压定律 KVL 的内容是 1 中的回路运用 KVL 列出等式是 引入 引入 凡不能用电阻串并联等效变换化简单的电路 一般称为复杂电路 对于复杂电 路我们可以用 KCL 和 KVL 推导出各种分析方法 支路电流法是其中之一 一 支路电流法一 支路电流法 1 内容 内容 对于一个复杂电路 先假设各支路的电流方向和回路方向 再根据基尔霍夫定律列出 方程式求解支路电流的方法叫支路电流法 2 推导 推导 电路有 3 条支路 2 个节点 即b 3 n 2 以支路电流为未知量 需要 3 个 独立方程可求解出未知电流 首先 应用基尔霍夫电流定律列写 KCL 方程 对节点 B 列出 对节点 E 列出 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 20 n 1 2 1 1 可任选 个方程 它们是非独立的方程 可见 对具有两个节点的电路 应用电流定律只能列出 2 1 1 个独 立方程 一般地说 对具有一般地说 对具有 n 个节点的电路应用基尔霍夫电流定律只能得到个节点的电路应用基尔霍夫电流定律只能得到 n 1 个独立个独立 KCL 方程 方程 其次 应用基尔霍夫电压定律列出独立的 KVL 方程 通常取网孔回路列出 KVL 方程 在图中有两个网孔回路 单孔回路 L1列出 单孔回路 L2列出 独立的独立的 KVL 方程数为单孔回路的数目 方程数为单孔回路的数目 b n 1 应用应用 KCL 和和 KVL 一共列出 一共列出 n 一一 1 b 一一 n 一一 1 b 个独立方程 可解出个独立方程 可解出 b 个支个支 路电流 路电流 4 应用支路电流法的步骤应用支路电流法的步骤 对一个具有 b 条支路 n 个节点 b n 的复杂电路 需列出 b 个方程式联立求解 1 假定各支路电流的方向和回路的绕行方向 2 选定独立节点 列出独立的 n 一一 1 个 KCL 电流方程式 3 选定网孔 列出独立的 b 一一 n 一一 1 个个 KVL 电压方程式 4 带入参数 解联立方程组 5 确定各支路电流的实际方向 当支路电流计算结果为正值时 其方向和假设方向相同 当支路电流计算结果为负值时 其方向和假设方向相反 二 举例二 举例 1 如图 1 所示电路 已知 E1 42V E2 21V 电阻 R1 12 R2 3 R3 6 求各电 阻中的电流 分析 分析 b 3 n 2 需列出 3 个方程式联立求解 其中选定独立节点 列出 1 个 KCL 电流方程式 选定网孔 列出独立的 2 个个 KVL 电压方程式 解解 1 假定各支路电流的方向和回路的绕行方向 假定各支路电流的方向和回路的绕行方向 设各支路的电流为 I1 I2 和 I3 方向如图所示 回路的绕行方向取顺时针方向 2 选定独立节点 列出独立的 选定独立节点 列出独立的 KCL 电流方程式 电流方程式 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 21 对节点 B 列出 3 选定网孔 列出独立的 选定网孔 列出独立的 KVL 电压方程式 电压方程式 单孔回路 L1列出 单孔回路 L2列出 带入参数 解联立方程组 带入参数 解联立方程组 解得 5 确定各支路电流的实际方向确定各支路电流的实际方向 I3为负值 表示 I3的实际方向与假定方向相反 2 练习 见练习卷 小结 小结 1 支路电流法的内容 支路电流法的内容 对于一个复杂电路 先假设各支路的电流方向和回路方向 再根据基尔霍夫定律 列出方程式求解支路电流的方法叫支路电流法 2 应用支路电流法的步骤 应用支路电流法的步骤 对一个具有 b 条支路 n 个节点 b n 的复杂电路 需列出 b 个方程式联立求解 1 假定各支路电流的方向和回路的绕行方向 2 选定独立节点 列出独立的 n 一一 1 个 KCL 电流方程式 3 选定网孔 列出独立的 b 一一 n 一一 1 个个 KVL 电压方程式 4 带入参数 解联立方程 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 22 5 确定各支路电流的实际方向 课堂作业课堂作业 见练习题 课后记课后记 第第 二 章章第 课时 课题课题2 6 叠加定理 课型课型新授 教学目的教学目的 1 认知 掌握叠加定理的内容和步骤 2 能力 会运用叠加定理来分析复杂直流电路 3 情感 在电路的逐步简化中体会运用知识的乐趣 教学重点教学重点电压和电流的叠加 教学难点教学难点功率不能叠加 计算方法计算方法讲授法 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 23 教学内容教学内容 复习 1 支路电流法的内容如何 2 请学生上黑板据图列方程式 支路电流法需要解三元一次方程式 今天 我们来学习一种新的分析方法 把复 杂电路转化为简单电路以后求各条支路的电流 叠加定理叠加定理 3 叠加定理的内容 当线性电路中有几个电源共同作用时 各支路的电流 或电压 等于各个电源分别 单独作用时在该支路产生的电流 或电压 的代数和 叠加 在使用叠加定理分析计算电路应注意以下几点 1 叠加定理只能用于计算线性电路 即电路中的元件均为线性元件 的支路电流 或电压 不能直接进行功率的叠加计算 2 电压源不作用时应视为短路 电流源不作用时应视为开路 3 叠加时要注意电流或电压的参考方向 正确选取各分量的正负号 二 应用举例 解 解 1 当电源 E1单独作用时 将 E2视为短路 设 R23 R2 R3 0 83 例例 1 如下图 a 所示电路 已知 E1 17 V E2 17 V R1 2 R2 1 R3 5 试应用 叠加定理求各支路电流 I1 I2 I3 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 24 则 A1 A5 A6 83 2 17 1 32 2 3 1 32 3 2 231 1 1 I RR R I I RR R I RR E I 2 当电源 E2单独作用时 将 E1视为短路 设 R13 R1 R3 1 43 则 A2 A5 A7 43 2 17 2 31 1 3 2 31 3 1 132 2 2 I RR R I I RR R I RR E I 3 当电源 E1 E2共同作用时 叠加 若各电流分量与原电路电流参考方向相同 时 在电流分量前面选取 号 反之 则选取 号 I1 I1 I1 1 A I2 I2 I2 1 A I3 I3 I3 3 A 小结 小结 课堂作业课堂作业 P50 7 8 课后记课后记 第第 二 章章第 课时 课题课题2 7 戴维宁定理 课型课型新授 教学目的教学目的 1 认知 二端网络 无源二端网络 有源二端网络的定义 2 能力 会运用戴维宁定理来分析复杂直流电路 3 情感 在电路的逐步简化中体会运用知识的乐趣 教学重点教学重点戴维宁定理的等效 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 25 教学难点教学难点戴维宁定理的应用 教学方法教学方法讲授法 教学内容教学内容 复习 1 我们已学过了哪两种分析复杂直流电路的方法 3 叠加定理中电压 电流和功率都可以叠加吗 在实际应用中 通常都只需分析某一条支路 在前面我们重点学习了支路电流法和叠 加定理 今天 我们来学习一种分析某一条支路的方法 戴维宁定理戴维宁定理 一 二端网络的有关概念 4 二端网络二端网络 具有两个引出端与外电路相联的网络 又叫做一端口网络 5 无源二端网络无源二端网络 内部不含有电源的二端网络 6 有源二端网络有源二端网络 内部含有电源的二端网络 二端网络 二 戴维宁定理 任何一个线性有源二端电阻网络 对外电路来说 总可以用一个电压源 E0与一个电阻 r0相串联的模型来替代 电压源的电动势 E0等于该二端网络的开路电压 电阻 r0等于该二 端网络中所有电源不作用时 即令电压源短路 电流源开路 的等效电阻 叫做该二端网络的 等效内阻 该定理又叫做等效电压源定理 解 解 1 将 R 所在支路开路去掉 如图 3 11 所示 求开路电压 Uab A2 4 0 8 0 21 21 1 RR EE I Uab E2 R2I1 6 2 0 4 6 6 V E0 2 将电压源短路去掉 如图 3 12 所示 求等效电阻 Rab Rab R1 R2 0 1 r0 例例 1 如图所示电路 已知 E1 7 V E2 6 2 V R1 R2 0 2 R 3 2 试应用戴维宁定理求电阻 R 中的电流 I 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 26 3 画出戴维宁等效电路 如图 3 13 所示 求电阻 R 中的电流 I A2 3 3 6 6 0 0 Rr E I 解 解 1 将 R5所在支路开路去掉 如图 b 所示 求开路电压 Uab A1 A1 43 43 21 21 RR E II RR E II Uab R2I2 R4I4 5 4 1 V E0 2 将电压源短路去掉 如图所示 求等效电阻 Rab Rab R1 R2 R3 R4 1 875 2 3 875 r0 3 根据戴维宁定理画出等效电路 如图所示 求电阻 R5中的电流 A25 0 4 1 50 0 5 Rr E I 例例 2 如图所示的电路 已知 E 8 V R1 3 R2 5 R3 R4 4 R5 0 125 试应用戴维宁定理求电阻 R5中 的电流 I 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 27 小结 小结 1 有源二端网络的含义 2 戴维宁定理只适用于线性电路 运用其解题 课堂作业课堂作业 P51 10 11 12 课后记课后记 第第 二 章章第 课时 课题课题2 8 电压源和电流源的等效变换 课型课型新授 教学目的教学目的 1 认知 掌握两种电源模型的结构及其特点和相互转换关系 2 能力 会运用两种电源模型间的转换来分析复杂直流电路 3 情感 在电路的逐步简化中体会运用知识的乐趣 教学重点教学重点电压源和电流源间的相互转换 教学难点教学难点内电路 外电路的区别 教学方法教学方法讲授法 教学内容教学内容 复习 1 我们学过了哪几种分析直流电路的方法 2 各种方法的应用场合有何区别 在实际应用中 通常都只需分析某一条支路 在前面我们重点学习了戴维南定理 今 天 我们来学习一种新的分析某一条支路的方法 电源对负载既提供了电压 又提供了电流 因此对负载来说 电源既可以看成是电压 的提供者 又可以看成是电流的提供者 前者称为电压源 后者称为电流源 一 电压源 E 理想电压源 恒压源 输出电压恒定不变的电源 电路中用如图所示的符号表示 特性 1 输出电压恒定不变 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 28 输出电流取决于外电路 实际电压源 理想电压源和一个内阻的串联 如下图所示 E r0 注 理想电压源的内阻为 二 电流源 理想电流源 Is rs 输出电流恒定不变的电源 在电路中用如图所示的符号表示 特性 a 输出电流恒定不变 b 输出电压取决于外电路 实际电流源 理想电流源和一个内阻的并联 如图所示 Is rs 注 理想电流源的内阻为无穷大 三 电压源和电流源的等效变换 电压源和电流源间等效变换的关系 I I r0 Is E rs U rs r0 Is rs U E Is rs U E Ir0 U Is rs I rs 要使两个电源等效 则对任意的输出电流 输出电压都应该相同 所以要使两种电源 等效 则其参数必需满足一定的关系 如图中所示 注 电压源和电流源的方向要一致 例一 将下列电路等效为一个电流源 2A 3 5A 2 a b 3A 3 6 2A 2 3A 2 E 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 29 c d 电流源并联可以合并电流源并联可以合并 例二 将下列电路等效为一个电流源 1 2 1 6V 2 a b c 串联的电压源可合并串联的电压源可合并 2 电压源和电流源等效变换的规律 例三 在下图所示电路中 已知 各电阻 R1 3 R2 3 R3 6 电源电动势 E1 15V E2 30V 求流过 R3 的电流 解 R R R3 由以上的例题可知 并联的电流源可以合并 串联的电压源可以合并 因 此当用电压源和电流源的等效变换来分析复杂直流电路时 必须遵循以下规律 1 并联的电源需变换成电流源 串联的电源需变换成电压源 2 并联的电流源可合并 串联的电压源可合并 4V2V 9V I3 Is 岳阳县职业中专电子电器应用与维修专业组 电工技术基础 备课 授课者 李 晔 30 通过本次学习 能掌握电源的两种模型的结构 特性和两种模型间的相互 变换 会用两种电源模型间的等效变换分析复杂直流电路 小结 小结 课堂作业课堂作业 P67 第 15 16 题 课后记课后记 通过本次课的学习 能掌握独立的电压源和电流源间的相互变换 但在识别电源间的连 接关系时还有一定困难 第第 二 章章第 课时 课题课题2 9 复杂直流电路测试题 课型课型练习 教学目的教学目的 1 进一步巩固本章的基本知识和基本解题方法 2 进一步了解本章的重点 难点的掌握情况 3 找出还存在问题的概念 方法和易混淆的知识点 教学重点教学重点找出问题以便及时解决 教学难点教学难点找出问题以便及时