复杂电路分析教案doc.docx

1、复杂电路分析教案doc课题1.3 复杂电路分析教学【知识目标】懂得复杂电路分析【能力目标】1掌握基尔霍夫定律2会用支路电流法目标3掌握等效电压源定理（戴维南定理）【德育目标】培养学生独立思考的能力基尔霍夫定律教 学 难 点戴维南定理教学时间2课时（第4周）教 具 准 备粉笔和黑板教学组织与实魂学生活动教师活动【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。写出基尔霍夫电流定理 公式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

2、。对于图中的节点a,在图示各电流的参考方向下，依KCL ,有11+13+15=12+14或 I1+I3+I51214=0即 1=0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。求支路电流13、14和15 o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理解例题解法15 二 14 12 二 42 二 2A13 二 16 15 二 32 二 1A2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

3、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2U=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 件电床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回路 1 U1+U3-US1=O回路 2 -U2+US2U3=0回路 3 U1-U2+US2US1=O3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巾最基本的方 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

4、是计写出基尔霍夫电压定理 公式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：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。对除参考点 外的所有节点写出（n-l）个KCL方程。对基本回路（或网孔）写 出（b-n+l）个KVL方程。写出各支路的方程。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。 用适当的数学方法从第1步和第5步得到的（n-l） + （b-n+l）=b

5、个 方程组成的方程组中解出支路电流。将求得的支路电流代入支 路方程，求出支路电床。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卅联的 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。写出支路电流法解题步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。图(a)所示

6、电路，求10电阻支路的电流。(a)理解戴维南定理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U0C=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=230 H 6即 .Ro o(c)预做例题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电阻支路电流总结例题解法T=UOC / RO=1A计算例题数据【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【布置作业】习题集填空题18、19,选择题5、8,计算题6。板书设计教学随笔1基尔霍夫电流定律本章定理公式较多，学生 多联系才能记得住。2基尔霍夫电压定律3支路电流法4戴维南定理