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文档简介
1、学习必备欢迎下载教学内容教学手段及方法准备好教案,学生开学点名,安定学生学习情绪。第一次课不准备讲太多的专业知识,主要让学生了解本门课的重要性,对学习这门课的总要求。电流电压是电工学的两个最基本的电量,本次课首先介绍一些基本的电路知识,以及电路设备。§1-1电流和电压一、电路:1.电路及其组成强调电工的导电原因电路:电流流通的路径电路的组成:电源、开关、负载和导线。2.电路图用电气符号描述电路连接情况的图,称电路原理图,简称电路图。3.电路的功能进行能量的转换、传输和分配结合图片讲解升压输电线降压用电发电机变压器设备变压器电能的传输示意图实现信息的传递和处理放大器放大器放大器123话
2、筒扩音机电路示意图二、电气简图的常用符号书上 P2 表格。三、电流1电流的形成电荷的定向移动形成电流,移动的电荷又称载流子。2电流的方向习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向,因此电流的方向实际上与电工移动的方向相反。学习必备欢迎下载在分析和计算较为复杂的直流电路时,经常会遇到某一电流的实际用多媒体说明方向难以确定的问题,这时可先任意假定电流的参考方向 ,然后根据电流的参考方向列方程求解。如果计算结果 I > 0 ,表明电流的实际方向与参考方向相同;如果计算结果 I < 0 ,表明电流的实际方向与参考方向相反。3电流的大小在单位时间内,通过导体横截面的电荷量越多,就表示流过该导体的
3、电流越强。若在t时间内通过导体横截面的电荷量是Q ,则电流I可用下式表示:QIt式中, I 、Q、t的单位分别为A、C、s。4电流的测量(1)对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量。(2) 电流表必串接到被测量的电路中。重点讲解(3) 直流电流表表壳接线柱上标明的“ +”、“”记号,应和电路的极性相一致,不能接错,否则指针要反转,既影响正常测量,也容易损坏电流表。本次课主要介绍了:电流电压的基础知识,首先说明了电路的构成和电气符号,接着具体的说明了:电流的形成,量纲,测量等内容。P231 、2三、电压、电位和电动势1电压电场力将单位正电荷从a 点移到b 点所做的功,称为a、b 两点
4、间的电压,用Uab 表示。电压单位的名称是伏特,简称伏,用V 表示。2 电位电路中某一点与参考点之间的电压即为该点的电位。电路中任意两点之间的电位差就等于这两点之间的电压,即Uab =UaUb,故电压又称电位差。电路中某点的电位与参考点的选择有关,但两点间的电位差与参考点的选择无关。3电动势电源将正电荷从电源负极经电源内部移到正极的能力用电动势表学习必备欢迎下载示,电动势的符号为E,单位为 V。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。对于一个电源来说,既有电动势,又有端电压。电动势只存在于电源内部;而端电压则是电源加在外电两端的电压,其方向由正极指向负极。4. 电压的测量(1)对交、直流电
5、压应分别采用交流电压表和直流电压表测量。( 2)电压表必须并联在被测电路的两端。(3)直流电压表表壳接线柱上标明的“ +”“”记号,应和被测两点的电位相一致,即“ +”端接高电位,“”端接低电位,不能接错,否则指针要反转,并会损坏电压表。四、举例练习P5( 包括练习册上内容 )本次课为上次课程的承继,继续深入讲解了:电位、电压、电动势的概念,重点强调了它们之间的区别,最后以习题的形式进行巩固。举例说明P8 2,3学习必备欢迎下载准备好教案,学生开学点名,安定学生学习情绪。提问学生:电阻的作用上次课主要介绍了万用表的使用,在万用表的使用中,经常会涉及到一种基础元件的测量,本次课就以电阻为重点,深
6、入讲解电阻的相关内容,为进一步学习打基础。§1-2电阻一、电阻与电阻率( 1)电阻导体的电阻是导体本身的一种性质。它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,可按下式计算:板书公式Rls式中 称为材料的电阻率,电阻率的大小反映了物体的导电能力。电阻率小、容易导电的物体称为导体,电阻率大,不容易导电的物体称为绝缘体,导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体。( 2)电导率电阻率的倒数称为电导率,单位为西门子,它表示电流通过的难易程度,其数值越大,表示电流越容易通过。二、电阻与温度的关系各种材料的电阻率都随温度而变化。利用某些材料对温度的敏感特性,可以制成热敏电阻。电阻值随温度升高而减
7、小的热敏电阻称为负温度系数的热敏电阻;电阻值随温度升高而增大的热敏电阻称为正温度系数的热敏电阻。三、用万用表测量电阻测量时注意以下几点:1. 准备测量电路中的电阻时应先切断电源,切不可带电测量。2.首先估计被测电阻的大小, 选择适当的倍率挡, 然后调零,即将两支表笔相触,旋动调零电位器,使指针指在零位。3. 测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分, 以免接入人体电阻,引起测量误差。4测量电路中某一电阻时,应将电阻的一端断开。简略说明用实物讲解本次课的内容较少,主要介绍了:电阻和电阻率以及电阻和温度之间学习必备欢迎下载的关系,最后说明了:用万用表测量电阻的若干注意点。P15 1 、2学习必备欢
8、迎下载准备好教案,安定学生学习情绪。前几次课介绍了电路的基本知识,包括电流和电压,电阻元件等,这些部件能够组成一个最简单的电路, 在整个电路中电量按照一定的规律分配,这就是常常提到的欧姆定律。§1-3欧姆定律一、部分电路欧姆定律只含有负载而不包含电源的一段电路称为部分电路。结合图形讲解内容:导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。公式:当电压与电流的参考方向关联时,IUR当电压与电流的参考方向非关联时,UIR如果以电压为横坐标,电流为纵坐标,可画出电阻的 U/I 关系曲线,即伏安特性曲线 。电阻元件的伏安特性曲线是直线时, 称为线性电阻, 其电阻值可认为是不变的常数
9、。如果不是直线,则称为非线性电阻。二、全电路欧姆定律学习必备欢迎下载全电路是含有电源的闭合电路。电源内部的电路称为内电路。电源内部的电阻称为内电阻,简称内阻。电源外部的电路称外电路,外电路中的电阻称为外电阻。板书划线部分内容:闭合电路中的电流与电源的电动势成正比,与电路的总电阻(内电路电阻与外电路电阻之和)成反比。公式:EIR r全电路欧姆定律又可表述为:电源电动势等于U 外和 U 内之和。三、电源的外特性电源端电压 U与电源电动势E 的关系为:U = E Ir可见,当电源电动势 E 和内阻 r 一定时,电源端电压 U 将随负载电流 I 的变化而变化。电源端电压随负载电流变化的关系特性称为电源
10、的外特性, 其关系特性曲线称为电源的外特性曲线。本次课首先介绍了:部分电路欧姆定律包括电流电压之间的关系,接着重点讲解了全电路欧姆定律的运用,以及电源的外特性。P237环视全体学生,稳定教学秩序。学习必备欢迎下载上次课我们主要学习了欧姆定律,其内容主要包括部分电路欧姆定律和全电路欧姆定律两部分。先请同学们回顾一下相关计算公式。另外请同学们掌握电路三种状态下的特点。今天我们学习电功和电功率。复习引入§1-4电功和电功率一、电功举例讲解电流所做的功,简称电功(即电能) ,用字母 W表示。电流 I 和通电时间 t 三者的乘积,即:W = UIt式中 W、 U、I 、t 的单位分别用J、 V
11、、 A、 s。电能的另一个常用单位是千瓦时(kW·h), 即通常所说的 1 度电,它和焦耳的换算关系为1 kW· h = 3.6 × 106 J二、电功率提示强调电流在单位时间内所作的功称为电功率,用字母P 表示,单位为 W。pW讲解UIt对于纯电阻电路,上式还可以写为P I 2R或PU 2R三、电流的热效应电流通过导体时使导体发热的现象叫电流的热效应。电流与它流过导体时所产生的热量之间的关系可用下式表示:Q = I 2 RtQ的单位是 J,这种热也称焦耳热。四、负载的额定值电气设备安全工作时所允许的最大电流、最大电压和最大功率分别称为它们的额定电流、额定电压和额
12、定功率。电气设备在额定功率下的工作状态称为额定工作状态,也称满载;低于额定功率的工作状态称为轻载;高于额定功率的工作状态称为过载或超载。由于过载很容易烧坏用电器,所以一般不允许出现过载。讲解举例互动提问讲解学习必备欢迎下载1. 电功和电功率的概念及其表达公式。2. 电流的热效应。3. 负载额定功率问题。P24 :13、 14提问总结准备好教案,学生点名,安定学生学习情绪。在电路钟,电阻的连接形式是多种多样的,其中最简单和最常用的是串联和并联。电阻的串联和并联是电阻中最基本的两种连结方式,首先我学习必备欢迎下载们共同学习串联电路的特点。§2-1串联电路一、电阻的串联把多个元件逐个顺次连
13、接起来,就组成了串联电路。电阻串联电路的特点(1)电路中流过每个电阻的电流都相等。(2)电路两端的总电压等于各电阻两端的分电压之和,即U = U1 U2 Un电阻串联电路的特点电路的等效电阻(即总电阻)等于各串联电阻之和,即R = R1 R2 Rn电阻串联电路的特点电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比,即U 1U 2U nR1R2Rn上式表明,在串联电路中,阻值越大的电阻分配到的电压越大;反之电压越小。提问学生实例讲解图示讲解电阻串联电路的特点若已知 R1 和 R2 两个电阻串联,电路总电压为U, 可得分压公式如下图所示二、电阻串联电路的应用a. 获得较大阻值的电阻b. 限制和调节电路中电
14、流c. 构成分压器d. 扩大电压表量程讲解图示学习必备欢迎下载三、电池的串联当用电器的额定电压高于单个电池的电动势时,可以将多个电池串联起来使用,称串联电池组。设串联电池组是由n 个电动势都是 E,内阻都是 r 的电池组成,则串联电池组的总电动势E串nE串联电池组的总内阻R串nr1. 串联电路的特点。2. 特殊串联电路形式:电池的串联。P49: 1准备好教案,学生点名,安定学生学习情绪。上次课介绍了电阻串联电路的结构特点及其应用,首先请同学们回顾一下电阻串联电路的特点,请同学们举手回答。然后我们学习电阻并联电路。讲解指导看书讲解强调§2-2并联电路一、并联电路学习必备欢迎下载把多个元
15、件并列地连接起来,由同一电压供电,就组成了并联电路。电阻并联电路的特点( 1)电路中各电阻两端的电压相等,且等于电路两端的电压。( 2)电路的总电流等于流过各电阻的电流之和,即II1I 2I n( 3)电路的等效电阻(即总电阻)的倒数等于各并联电阻的倒数之和,即1111RR1R2Rn( 4)电路中通过各支路的电流与支路的阻值成反比,即提问学生引入举例讲解启发提问总结IRI1R1I 2 R2I n Rn重点讲解上式表明,阻值越大的电阻所分配到的电流越小,反之电流越大。电阻并联电路的特点若已知和两个电阻并联, 并联电路的总电流为I ,可得分流公式如下:学习必备欢迎下载二、电阻并联电路的应用(1)凡
16、是额定工作电压相同的负载都采用并联的工作方式。这样每个负载都是一个可独立控制的回路,任一负载的正常启动或关断都不影响其他负载的使用。(2)获得较小阻值的电阻。(3)扩大电流表的量程。三、电池的并联有些用电器需要电池能输出较大的电流,这时可用并联电池组讲解图示讲解设并联电池组是由n 个电动势都是 E,内阻都是 r 的电池组成,则并联电池组的总电动势板书相关公式E并E并联电池组的总内阻1. 电阻并联电路特点及运用。2. 一种特殊的并联电路:电池并联电路。P49:2准备好教案,学生开学点名,安定学生学习情绪。上次课介绍了并联电路的基本结构, 电阻串联、并联都讲解过了, 请 2 位同学分别说出两种基本
17、结构电路的特点。接下来我们学习混联电路。§2-3混联电路电路中元件既有串联又有并联的连接方式称为混联。对于电阻混联电路的计算,只需根据电阻串、并联的规律逐步求解即可,但对于某些较为复杂的电阻混联电路,比较有效的方法就是画出等效电路图,然后计算其等效电阻。图中 R1 = R2 = R3 = 2 ,R4 = R5 = 4 ,试求 A、B 间的等效电阻学习必备欢迎下载RAB。解: 1.按要求在原电路中标出字母C,如下左图所示。2. 将 A、B、C 各点沿水平方向排列,并将 R1-R5 依次填入相应的字母之间。 R1与 R2串联在 A、C间, R3在 B、C之间, R4在 A、B 之间, R
18、5 在 A、C之间,即可画出等效电路图,如上右图所示。提问学生引入讲解分析3. 由等效电路可求出 AB间的等效电阻,即:P31除上述方法外,其他的方法还有利用电流的流向及电流的分、合,画出等效电路图方法; 利用电路中各等电位点分析电路,画出等效电路等。无论哪一种方法,都是将不易看清串、并联关系的电路,等效为可直接看出串、并联关系的电路,然后求出其等效电阻。灯泡 A 的额定电压 U1 = 6V ,额定电流 I 1 = 0.5A ;灯泡 B 的额定电压 U2 = 5V ,额定电流 I 2 = 1A 。现有的电源电压 U = 12V ,如何接入电阻使两个灯泡都能正常工作?解:利用电阻串联的分压特点,
19、将两个灯泡分别串上 R3 与 R4 再予以并联,然后接上电源,如右图所示。下面分别求出使两个灯泡正常工作时,R3与 R4的额定值。(1) R3 两端电压为:R3的阻值为:R3的额定功率为:结合图形讲解强调变换过程指导看书提问板演重点讲解学习必备欢迎下载所以, R3应选 12/3W 的电阻。(2)R4 两端电压为:R4 的阻值为:R4的额定功率为:P=U I×1=7W44 2=7所以,R应选 /7W的电阻。47混联电路上功率关系是: 电路中的总功率等于各电阻上的功率之和。本次课主要是通过两个具体的例子,说明混联电路的特点,和几种重要的解题过程:等效电路法,和电源等效法。P49: 3.4
20、简单介绍准备好教案,安装好多媒体投影仪,安定学生学习情绪。前几次课我们主要学习了: 基本电路的结构和若干特点。1. 串联电路的基本特点?2. 并联电路的等效计算?§2-4直流电桥一、直流电桥平衡条件电桥是测量技术中常用的一种电路形式。本节只介绍直流电桥。学习必备欢迎下载图中的四个电阻都称为桥臂,Rx是待测电阻。 B、D间接入检流计 G。调整 R1、 R2、R 三个已知电阻,直至检流计读数为零,这时称为电学生提问桥平衡。电桥平衡时B、 D 两点电位相等,即UAB = UADUBC = UDC因此R1I1 = RxI2R2I1 = RI2可得R1R = R2Rx电桥的平衡条件是:电桥对臂
21、电阻的乘积相等。利用直流电桥平衡条件可求出待测电阻Rx 的值。二、不平衡电桥电桥的另一种用法是:当 Rx 为某一定值时将电桥调至平衡,使检流计指零。当 Rx 有微小变化时,电桥失去平衡,根据检流计的指示值及其与 Rx间的对应关系,也可间接测知 Rx 的变化情况。同时它还可将电阻 Rx 的变化换成电压的变化,这在测量和控制技术中有着广泛的应用。1. 利用电桥测量温度把铂(或铜)电阻置于被测点, 当温度变化时, 电阻值也随之改变,用电桥测出电阻值的变化,即可间接得知温度的变化量。结合电路结构说明电桥的特点2. 利用电桥测量质量把电阻应变片紧贴在承重的部位,当受到力的作用时,电阻应变片的电阻就会发生
22、变化, 通过电桥电路可以把电阻的变化量转换成电压的变化量,经过电压放大器放大和处理后,最后显示出物体的质量。三、不平衡电桥的运用实例板书推导公式和平衡电桥比较说明重量变化电阻电阻变化电 桥电压变化放大数字应变片电路显示本次课主要介绍了基本电路中的一种特殊例型:电桥电路,重点说学习必备欢迎下载明了其平衡条件,和不平衡电桥的运用,最后以称重电路为例来说明:电桥在传感电路中的使用。P35 1 、2以电子秤为例进一步说明电桥的工作原理准备好教案,安定学生学习情绪,安装好多媒体投影仪。简单的电路可以用等效电路法进行计算,不能用电阻串、并联化简求解的电路称为复杂电路。分析复杂电路要应用基尔霍夫定律。
23、67;2-5基尔霍夫定律( 1)一、电路的基本术语支路 :电路中的每一个分支称支路。它由一个或几个相互串联的电路元件所构成。含有电源的支路称有源支路, 不含电源的支路称无源支路。节点 :3 条或 3 条以上支路所汇成的交点称节点。回路和网孔:电路中任一闭合路径都称回路。 一个回路可能只含一条支路,也可能包含几条支路。其中,最简单的回路又称独立回路或网孔。二、基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律又称节点电流定律。它指出:在任一瞬间,流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和,即I进=I出学习必备欢迎下载对于节点 O有I1+ I2= I3+ I4 + I5可将上式改写成I1+ I2 -I3 -
24、I4- I5 = 0因此得到 I = 0即对任一节点来说,流入(或流出)该节点电流的代数和恒等于零。在应用基尔霍夫第一定律求解未知电流时,可先任意假设支路电流的参考方向,列出节点电流方程。通常可将流进节点的电流取正,流出节点的电流取负,再根据计算值的正负来确定未知电流的实际方向。有些支路的电流可能是负, 这是由于所假设的电流方向与实际方向相反。三、基尔霍夫第二定律基尔霍夫第二定律又称回路电压定律。它指出:在任一闭合回路中,各段电路电压降的代数和恒等于零。用公式表示为U=0强调基尔霍夫定理的使用方向重点投影基本术语的解释板书公式简略说明推导过程电源电动势之和= 电路电压降之和按虚线方向循环一周,
25、 根据电压与电流的参考方向可列出:UAB+ UBC+ UCD+UDA=0即: E1 I1R1 E2I2R2 = 0或 E1 + E2 = I1R1 + I2R2由此,可得到基尔霍夫第二定律的另一种表示形式学习必备欢迎下载 E= IR即在任一回路循环方向上,回路中电动势的代数和恒等于电阻上电压降的代数和。在用式 U = 0 时,凡电流的参考方向与回路循环方向一致者,该电流在电阻上所产生的电压降取正,反之取负。电动势也作为电压来处理,即从电源的正极到负极电压取正,反之取负。在用式 E = IR 时,电阻上电压的规定与用式U = 0 时相同,而电动势的正负号则恰好相反。四、支路电流法以支路电流为未知
26、量,依据基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程,然后联立求解的方法称为支路电流法。本次课的内容比较多,也比较难,首先说明了几个和基尔霍夫定理有关的基本术语,接着一次重点说明了:基尔霍夫第一定律的概念,使用注意事项,等内容。准备好教案,安定学生学习情绪,准备好投影仪。1、基尔霍夫第一定律的内容?2、板书第一定律的公式。3 、回顾电路的基本术语。§2-5基尔霍夫定律( 2)三、基尔霍夫第二定律基尔霍夫第二定律又称回路电压定律。它指出:在任一闭合回路中,各段电路电压降的代数和恒等于零。用公式表示为U=0结合电路图说明此部分要重点说明电源电动势之和= 电路电压降之和按虚线方向循环一周,
27、根据电压与电流的参考方向可列出:UAB+ UBC+ UCD+UDA=0学习必备欢迎下载即: E1 I1R1 E2I2R2 = 0或 E1 + E2 = I1R1 + I2R2由此,可得到基尔霍夫第二定律的另一种表示形式 E= IR即在任一回路循环方向上,回路中电动势的代数和恒等于电阻上电压降的代数和。在用式 U = 0 时,凡电流的参考方向与回路循环方向一致者,该电流在电阻上所产生的电压降取正,反之取负。电动势也作为电压来处理,即从电源的正极到负极电压取正,反之取负。在用式 E = IR 时,电阻上电压的规定与用式U = 0 时相同,而电动势的正负号则恰好相反。四、支路电流法以支路电流为未知量
28、,依据基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程,然后联立求解的方法称为支路电流法。支路电流参考方向和独立回路绕行方向可以任意假设, 绕行方向一般取与电动势方向一致,对具有两个以上电动势的回路,则取电动势大的为绕行方向。五、例题下图电路中, E1 = E2 = 17V ,R1 = 2 ,R2 = 1 ,R3 = 5,求各支路电流。、提问学生板书定义结合图形逐个讲解推导公式1. 标出各支路电流参考方向和独立回路的绕行方向, 应用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程I1+I2=I32. 应用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程对于回路 1 有E1 = I1R1 + I3R3对于回路 2 有E2 = I2R
29、2 + I3 R3整理得联立方程I2= I3I12I1 + 5I3 = 17学习必备欢迎下载I2 +5I3 =173. 解联立方程得I1=1AI2=2AI3=3A电流方向都和假设方向相同。本次课在基尔霍夫第一定律的基础上,讲解了基尔霍夫第二定律,主要包括了以下几个方面:1、基尔霍夫第二定律的工作原理。2、计算时的方向问题。3、和第一定律配合使用,即支路电流法。P49 8环顾四周,调动气氛,点名考勤,宣布上课。基尔霍夫第一定律和第二定律的内容§2-6叠加原理一、叠加定例运用分析 a 中电路,两个电源的电动势分别为 E1 和 E2,根据基尔霍夫第二定律可得I(R1+R2+R3)=E1-E
30、2I=E1-E2/R1+R2+R3=18-6/2+4+6=1A假设 E1 单独作用,而将E2 置零,则电路中电流为E18I11.5ARRR 246123再假设 E1 单独作用,而将E2 置零,则电路中电流为0.5A解含有几个电源的复杂电路时,可将其分解为几个简单电路来研究,然后将计算结果叠加,求得原电路的实际电流、电压,这一原理称为叠加原理。学习必备欢迎下载注意:叠加原理只适用于线性电路, 即电路的参数不随外加电压及通过其中的电流而变化的电路; 而且叠加原理只能用来计算电流和电压, 不能直接用于计算功率 。例:电路如下图所示 , 用叠加原理求各支路电流。解 :(1)将原电路分解为 E1 和 E
31、2 分别作用的两个简单电路,并标出电流参考方向,如下图所示。提问学生板书引导学生上台分析引导重点讲解(2)分别求出各电源单独作用时各支路电流在上面左图中, E1 单独作用时推导讲述在上面右图中 ,E2 单独作用时,教师总结(3)将各支路电流叠加(即求出代数和) ,得强调二、练习册 P29面计算题第一题举例说明学习必备欢迎下载应该注意叠加时应首先规定总电路中电流与电压的参考方向, 并规定各个独立电源单独使用时分电路的电流与电压的参考方向。练习册计算题第二题准备好教案,安装好投影仪,安定学生学习情绪。复习:请写出基尔霍夫第一和第二定律的公式表达。引入:电压源和电流源是是电路中运用最广泛和必不可少的
32、元器件,实际电源可以看成电压源或电流源, 并且在一定条件下二者可以进行等效转换。§2-7 电压源与电流源的等效变换一、电压源、电流源的基本知识电路中的电源既提供电压,也提供电流。将电源看作是电压源或是电流源,主要是依据电源内阻的大小。为了分析电路的方便,在一定条件下电压源和电流源可以等效变换。二、电压源具有较低内阻的电源输出的电压较为恒定,常用电压源来表征。电压源可分为直流电压源和交流电压源。实际电压源可以用恒定电动势E 和内阻 r 串联起来表示。师生共练推导讲解师生共练总结强调实际电压源以输出电压的形式向负载供电,输出电压(端电压)的大小为U = EIr ,在输出相同电流的条件下,
33、电源内阻 r 越大,输出电压越小。若电源内阻r = 0 ,则端电压 U = E,而与输出电流的大小无关。学习必备欢迎下载理想电压源: r 0三、电流源具有较高内阻的电源输出的电流较为恒定,常用电流源来表征。实际使用的稳流电源、光电池等可视为电流源。内阻无穷大的电源称为理想电流源,又称恒流源。实际电流源简称电流源。电流源以输出电流的形式向负载供电,电源输出电流 IS 在内阻上分流为I 0,在负载 RL上的分流为 I L。提问学生引导思考简单讲解四、电压源与电流源的等效变换实际电源既可用电压源表示,也可用电流源表示。在满足一定条件时,电压源与电流源可以等效变换。电压源与电流源等效变换时,应注意:1
34、. 电压源正负极参考方向与电流源电流的参考方向在变换前后应保持一致。2. 两种实际电源模型等效变换是指外部等效, 对外部电路各部分的计算是等效的,但对电源内部的计算是不等效的。3. 理想电压源与理想电流源不能进行等效变换。强调电压源的结构与电压源比较例 29 试将图 2 36a 的电压源转换为电流源, b 图中的电流源转换为电压源。学习必备欢迎下载首先电压源、电流源的基本概念,即什么是电压源什么是电流源。接着重点说明了:电流源和电压源的结构特点。最后说明了两者之间的转换关系。P49 10、11准备好教案,安装好投影仪,安定学生学习情绪。到现在为至我们已经学习了三种电路解决方法:1、欧姆定律(包
35、括全电路欧姆定律和部分电路欧姆定律)。2、基尔霍夫定理。3、叠加定理。本次课将介绍一种新的解题方法即:戴维南定理。多媒体演示§2-8戴维南定理一、戴维南定理带领学生练习引导学生看多媒体电压源电动势E = ISR = 27× 0.5 = 13.5V内阻R = 0.5R3 支路的电流1、戴维南定理的定义如果一个复杂电路,并不需要求所有支路的电流,而只要求某一支路的电流,在这种情况下,可以先把待求支路移开,而把其余部分等效为一个电压源。戴维南定理所给出的正是这种方法, 所以戴维南定理又称等效电压源定理。这种等效电压源电路也称戴维南等效电路。2、二端网络的定义任何具有两个引出端的电
36、路(也称网络)都可称为二端网络。若在这部分电路中含有电源,就称为有源二端网络,否则称无源二端网络。3、戴维南定理指出:任何有源二端网络都可以用一个等效电压源来学习必备欢迎下载代替,电压源的电动势等于二端网络的开路电压,其内阻等于有源二端网络内所有电源不起作用时,网络两端的等效电阻。提问学生定理的主要内容结合图形详细讲解二、戴维南定理使用注意事项1. 戴维南定理只适用于线性有源二端网络, 若有源二端网络内含有非线性电阻,则不能应用戴维南定理。2. 在画等效电路时,电压源的参考方向应与选定的有源二端网络开路电压参考方向一致。三、例题重点讲解以书上 P46 例 2 12 为例四、电源向负载输出的功率
37、1、电源接上负载后,电源要向负载输送功率,负载要从电源吸收功率。由于电源内阻的存在,电源输出的总功率由电源内阻消耗的功率与外接负载获得的功率两部分组成。2、如果内阻上的功率较大,负载上获得的功率就较小。那么,在什么情况下,负载才能获得最大功率呢?设电源电动势为E,内阻为 r ,负载为纯电阻 R,则有( R+r) 2 = (Rr )2+4Rr当 R = r 时,上式分母值最小, P 值最大,所以负载获得最大功率的条件是:负载电阻与电源的内阻相等,即 R=r0,这时负载获得的最大功率为由于负载获得最大功率也就是电源输出最大功率, 因而这一条件也是电源输出最大功率的条件。学习必备欢迎下载当电动势和内
38、阻均为恒定时, 负载功率 P 随负载电阻 R 变化的关系曲线如上图所示。本次课首先介绍了戴维南定理的基本内容,同时补充了二端网络的基本概念,重点说明了戴维南定理应用的注意事项,应重点掌握。会求负载获得的最大功率。练习册 2-6节 4题学习必备欢迎下载提问学生准备好教案,安装好投影仪,安定学生学习情绪。1、在其它课程当中也接触过电容器,你对电容器是怎么理解的?2、你见过的电容,电容器在生活中的应用。§3-1电容器与电容用实物讲解一、电容器1、基本概念两个相互绝缘又靠得很近的导体就组成了一个电容器。这两个导体称为电容器的两个极板,中间的绝缘材料称为电容器的介质。重点说明2、充放电介绍电容器能够储存电荷,这是它的最基本的特性。使电容器带电的过程称为充电。充电后的电容器失去电荷的过程称为放电。由于电容器的两个极板之间是绝缘的,所以直流电不能通过电容器,电容器的这一特性称
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