第3章复杂直流电路教案

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1、章节名称§3－1基尔霍夫定律授课形式讲授课时3班级教学目的1．掌握节点、支路、回路、网孔的概念。2．熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。教学重点基尔霍夫电流和电压定律的应用。教学难点基尔霍夫电流和电压定律的推广应用。辅助手段多媒体教学，视频动画播放课外作业教学过程一、基本概念1．复杂电路。2．支路：由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。节点：三条或三条以上的支路汇聚的点。回路：电路中任一闭合路径。网孔：没有支路的回路称为网孔。3．举例说明上述概念。4．提问：图3-1中有几个节点、几条支路、几条回路、几个网孔？5．举例二、基尔霍夫电流定律1．形式一：电路中任意一个节

2、点上，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。åI入=åI出形式二：在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零。åI=0规定：若流入节点的电流为正，则流出节点的电流为负。2．推广：应用于任意假定的封闭面。流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和。【例3-1】如图3-5所示电桥电路，已知I1=25mA，I3=16mA，I4=12A，试求其余电阻中的电流I2、I5、I6。图3-5例题3-1解：在节点a上：I1=I2+I3，则I2=I1-I3=25-16=9mA在节点d上：I1=I4+I5，则I5=I1-I4=25-12=13mA在节点b上：I2=I6+I5，则I6=I2

3、-I5=9-13=-4mA电流I2与I5均为正数，表明它们的实际方向与图中所标定的参考方向相同，I6为负数，表明它的实际方向与图中所标定的参考方向相反。三、基尔霍夫电压定律1．内容：从一点出发绕回路一周回到该点时，各端电压的代数和等于零。åU=0对于电阻电路来说，任何时刻，在任一闭合回路中，各段电阻上的电压降代数和等于各电源电动势的代数和，即。2．利用SRI=SE列回路电压方程的原则(1)标出各支路电流的参考方向并选择回路绕行方向(既可沿着顺时针方向绕行，也可沿着反时针方向绕行)；(2)电阻元件的端电压为±RI，当电流I的参考方向与回路绕行方向一致时，选取“+”号；反之，选取

4、“-”号；(3)电源电动势为±E，当电源电动势的标定方向与回路绕行方向一致时，选取“+”号，反之应选取“-”号。3．注意点：（1）在绕行过程中从元器件的正极到负极，电压取正，反之为负。（2）绕行方向可选择，但已经选定后不能中途改变。四、练习1．是非题（1）～（4）。2．选择题（1）～（6）。五、小结1．基尔霍夫电流定律的内容、表达式。2．基尔霍夫电压定律的内容、表达式。六、布置作业填空题（2）～（5）章节名称§3－2支路电流法授课形式讲授课时4班级教学目的掌握支路电流法并能运用它解题。教学重点支路电流法的应用。教学难点支路电流法的应用。辅助手段多媒体教学，视频动画播放课外作业

5、教学过程课前复习1．电路的节点、支路、回路、网孔的概念。2．基尔霍夫电流定律、电压定律的内容和表达式。新课教学一、支路电流法1．以支路电流为未知量，应用基尔霍夫两定律列出联立方程，求出各支路电流的方法。2．对于n条支路，m个节点的电路，应用支路电流法解题的步骤：（1）选定各支路电流为未知量，并标出各电流的参考方向，并标出各电阻上的正、负。（2）按基尔霍夫电流定律，列出（m-1）个独立的节点电流方程式。（3）指定回路的绕行方向，按基尔霍夫电压定律，列出n-(m-1)个回路电压方程。（4）代入已知数，解联立方程式，求各支路的电流。（5）确定各支路电流的实际方向。3．举例【例3-2

6、】　如图3-7所示电路，已知E1=42V，E2=21V，R1=12W，R2=3W，R3=6W，试求：各支路电流I1、I2、I3。图3-7例题3-2解：该电路支路数b=3、节点数n=2，所以应列出1个节点电流方程和2个回路电压方程，并按照SRI=SE列回路电压方程的方法：(1)I1=I2+I3　　　　(任一节点)(2)R1I1+R2I2=E1+E2　(网孔1)(3)R3I3-R2I2=-E2　　(网孔2代入已知数据，解得：I1=4A，I2=5A，I3=-1A。电流I1与I2均为正数，表明它们的实际方向与图中所标定的参考方向相同，I3为负数，表明它们的实际方向与图中所标定的参考方

7、向相反。二、练习如图所示，已知电源电动势E1=18V，E2=9V，内阻不计，R1=R2=1W，R3=4W，试用支路电流法求各支路的电流。三、小结1．支路电流法解题步骤。2．用支路电流法解题的注意点。四、布置作业4．问答与计算题（1）、（2）。章节名称§3－3叠加定理授课形式讲授课时3班级教学目的1．掌握叠加定理的内容。2．正确应用叠加定理计算两个网孔的电路。教学重点应用叠加定理解题及几个注意点。教学难点不能应用叠加定理计算功率。辅助手段多媒体教学，视频动画播放课外作业教学过程课前复习4．计算题（3），用