电工基础-说课文稿(基尔霍夫定律)

1、界面说课大纲教学目标与要求教学目标与要求教学重点与难点教学重点与难点学生情况分析学生情况分析上一页上一页下一页下一页结束结束教材地位与作用教材地位与作用教学模式与方法教学模式与方法教学实施过程教学实施过程教材地位与作用教材地位与作用 基尔霍夫定律是周绍敏老师主编的高教版基尔霍夫定律是周绍敏老师主编的高教版电工基础电工基础第三章第一节的内容。这个定律第三章第一节的内容。这个定律是分析电路的法宝，既适用于复杂电路，也适是分析电路的法宝，既适用于复杂电路，也适用于简单电路。所以它不仅是第三章的重点，用于简单电路。所以它不仅是第三章的重点，也是整本教材的重点之一，同时还是学习后续也是整本教材的重点之一

2、，同时还是学习后续知识的基础。知识的基础。上一页上一页下一页下一页结束结束教学目标与要求教学目标与要求1、理解支路、节点、回路、网孔等概念、理解支路、节点、回路、网孔等概念2、理解基尔霍夫第一、第二定律、理解基尔霍夫第一、第二定律知识目标：知识目标：技能目标：技能目标：1、掌握应用基尔霍夫定律列节点电流方、掌握应用基尔霍夫定律列节点电流方程和回路电压方程的方法程和回路电压方程的方法2、熟悉电流表的连接方式，强化测量仪、熟悉电流表的连接方式，强化测量仪表使用的安全意识表使用的安全意识情感目标：情感目标：上一页上一页下一页下一页结束结束培养学生透过实验现象归纳事物本质、将培养学生透过实验现象归纳事

3、物本质、将感性认识提升为理论知识的能力感性认识提升为理论知识的能力教学重点与难点教学重点与难点教学重点：教学重点：基尔霍夫第一、第二定律基尔霍夫第一、第二定律教学难点：教学难点：1、支路、节点、回路及网孔等概念的理、支路、节点、回路及网孔等概念的理解和区分解和区分2、基尔霍夫第一、第二定律的理解和应、基尔霍夫第一、第二定律的理解和应用用3、电流参考方向的理解及电阻电压、电、电流参考方向的理解及电阻电压、电源电动势正负的确定源电动势正负的确定上一页上一页下一页下一页结束结束学生情况分析学生情况分析 我们面对的是职业学校的学生，他们我们面对的是职业学校的学生，他们虽然学习了简单电路的有关知识，但对

4、电虽然学习了简单电路的有关知识，但对电路学习的概括能力还未形成，抽象思维能路学习的概括能力还未形成，抽象思维能力较弱，因此他们迫切希望教师为他们创力较弱，因此他们迫切希望教师为他们创建一个形象归纳的学习环境，提供一个能建一个形象归纳的学习环境，提供一个能发表自己见解和表现自己才能的平台发表自己见解和表现自己才能的平台。 上一页上一页下一页下一页结束结束教学模式与方法教学模式与方法教学方法：教学方法：比较教学法、实验教学法、比较教学法、实验教学法、 问题嵌套法、直观教学法、问题嵌套法、直观教学法、 主体教学法主体教学法上一页上一页下一页下一页结束结束教学模式：教学模式：理论联系实际的探究教学模式

5、理论联系实际的探究教学模式电工基础教学课件新课导入新课导入几个基本概念几个基本概念归纳总结归纳总结基尔霍夫第二定律基尔霍夫第二定律基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律练习与思考练习与思考导航上一页上一页下一页下一页结束结束比较下列两个电路，分析它们的不同之处。比较下列两个电路，分析它们的不同之处。1、有且仅有一条有源支路、有且仅有一条有源支路2、可以用电阻的串并联进行化简、可以用电阻的串并联进行化简（简单电路）（简单电路）欧姆定律欧姆定律分分析析方方法法2、不能用电阻的串并联进行化简、不能用电阻的串并联进行化简1、有两条及两条以上有源支路、有两条及两条以上有源支路（复杂电路）（复杂电路）分分析析方

6、方法法基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律基尔霍夫定律上一页上一页下一页下一页结束结束动画演示说明动画演示说明 几个基本概念： 支路：支路： 节点：节点： 回路：回路： 网孔：网孔：由一个或多个元器件组成的无分支的电路三条或三条以上支的会聚点任意闭合的路径任意闭合不重复的路径动动 动动 脑脑 筋筋请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔。回路、几个网孔。答：答：6条支路条支路4个节点个节点7个回路个回路3个网孔个网孔动动脑筋上一页上一页 下一页下一页结束结束基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律节点电流定律节点电流定律1、内容：在任一时刻，对电路

7、中的任一节点，流入节点的电、内容：在任一时刻，对电路中的任一节点，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。流之和等于流出节点的电流之和。2、公式：、公式： 想一想一想想请用基尔霍夫第一定律列出右图的节点电流方程请用基尔霍夫第一定律列出右图的节点电流方程出入II64231IIIII064231IIIII上一页上一页下一页下一页结束结束节点节点电流电流电流定律的第二种表述及例题基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律节点电流定律节点电流定律电流定律的第二种表述：在任一瞬间电流定律的第二种表述：在任一瞬间通过电路中任一节点的电流代数和恒通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零。等于零。 即：即：0I上一页上

8、一页下一页下一页结束结束规定：规定：流入流入正正 流出流出负负例题及参考方向【例例1 1】如图所示电桥电路，已知如图所示电桥电路，已知I1 1 = = 25 mA，I3 3 = = 16 mA，I4 4 = = 12 mA，试求其余电阻中的电流，试求其余电阻中的电流I2 2、I5 5、I6 6。解：节点解：节点a a：I1=I2+I3 则则 I2=I1 I3=25 16=9mA 节点节点d d：I1=I4+I5 则则 I5=I1 I4=25 12=13mA 节点节点b b：I2=I6+I5 则则 I6=I2 I5= 9 13= -4mA-4mA：说明电流的实际方向与标出的参考方向相反。：说明电

9、流的实际方向与标出的参考方向相反。参考方向参考方向：任意假定的方向。若计算结果为：任意假定的方向。若计算结果为正正值，表明该矢量值，表明该矢量的实际方向与参考方向的实际方向与参考方向相同相同；计算结果为；计算结果为负负值，表明值，表明该矢量的实际方向与参考方向该矢量的实际方向与参考方向相反相反。基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律节点电流定律节点电流定律上一页上一页下一页下一页结束结束节点电流定律的推广节点电流定律的推广节点电流定律的推广(1)对于电路中任意假设的封闭面来说对于电路中任意假设的封闭面来说,节点电流定律仍然成立。节点电流定律仍然成立。 如图如图a中，对于封闭面中，对于封闭面S来说，有

10、来说，有I1 + I2 = I3 。 (2)对于电路之间的电流关系，仍然可由节点电流定律判定。对于电路之间的电流关系，仍然可由节点电流定律判定。 如图如图b中，流入电路中，流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的中的电流必等于从该电路中流出的 电流。电流。图b 电流定律的推广(2) 图a 电流定律的推广(1) 上一页上一页 下一页下一页结束结束基尔霍夫第二定律的内容基尔霍夫第二定律基尔霍夫第二定律回路电压定律回路电压定律1、内容：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕、内容：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕行方向上各段电压代数和等于零。行方向上各段电压代数和等于零。2、公式、公式：0U请用基

11、尔霍夫第二定律请用基尔霍夫第二定律列出右图回路电压方程列出右图回路电压方程上一页上一页 下一页下一页结束结束回路回路电压电压列回路电压定律的原则任意选定未知电任意选定未知电流的参考方向流的参考方向任意选定回路任意选定回路的绕行方向的绕行方向（如图所示）（如图所示）（假定沿（假定沿abcda逆时针绕行）逆时针绕行）确定电阻电压正负确定电阻电压正负（若绕行方向与电流参考（若绕行方向与电流参考方向方向相同相同，电阻电压取，电阻电压取正正值；反之取负值）值；反之取负值）确定电源电动势正负确定电源电动势正负（若绕行方向与电动势方向（若绕行方向与电动势方向相反相反，电动势取电动势取正正值；反之取负值）值；

12、反之取负值）综上所述，可得：综上所述，可得：033222111RIERIERI利用利用 U = 0 列回路电压方程的方法列回路电压方程的方法上一页上一页 下一页下一页结束结束任意任意任意任意动画演示说明动画演示说明电压定律的另一种表达形式基尔霍夫第二定律基尔霍夫第二定律回路电压定律回路电压定律033222111RIERIERI由由可得可得12332211EERIRIRI即：即：在任一闭合回路中，各段电阻在任一闭合回路中，各段电阻上的电压代数和等于各电源电动势上的电压代数和等于各电源电动势的代数和。的代数和。EIR（电压定律的另（电压定律的另一种表达形式）一种表达形式）上一页上一页 下一页下一页

13、 结束结束想想 想想 做做 做做【例例2】如图所示电路，已知如图所示电路，已知I1 = 2A，I2= 1A，I3 = -1 A，R1 = R2 = R3 = 6 ， E1 = 9V，Uab = 6V，试求：电源电动势，试求：电源电动势E2。解：解：假设不闭合两端点假设不闭合两端点ab间接有间接有一电阻一电阻Rab，它产生的电压，它产生的电压为为Uab，则此电路构成了一，则此电路构成了一个个假想的闭合回路假想的闭合回路Rab任意选定绕行方向，据回路电压定任意选定绕行方向，据回路电压定律得：律得：I1R1 E1 + E2 I2R2 + I3R3 + Uab = 0解之得，解之得，E2 = 3V R

14、2E2E1R1R3I1I2I3abUab结论：结论：回路电压定律可推广用于回路电压定律可推广用于不闭合的假想回路不闭合的假想回路上一页上一页 下一页下一页 结束结束综合例题想想 想想 做做 做做【例例3】如图所示电路，已知如图所示电路，已知I1 = 4A，I3 = -1 A，R1 = 12 ，R2 = 3 ，R3 = 6 ，试求：支路电流，试求：支路电流I2和电源电动势和电源电动势E1、E2。ab解：解：在回路在回路a-R3-b-a中，据回路电压定律可得中，据回路电压定律可得E2 = I2R2 I3R3= 53 (-1) 6 = 21V据节点电流定律，由节点据节点电流定律，由节点a(或或b)可

15、得可得I1 = I2 + I3I2 = I1 I3 = 5AI1R1 + I2R2 E1 E2 = 0在回路在回路a-R1-E1-b-a中，据回路电压定律可得中，据回路电压定律可得E1 = I1R1 + I2R2 E2 = 42V上一页上一页 下一页下一页 结束结束归纳总结归归 纳纳 总总 结结 基尔霍夫第二定律：在任一时刻，对任一闭合回基尔霍夫第二定律：在任一时刻，对任一闭合回路，沿回路绕行方向上各段电压代数和等于零。路，沿回路绕行方向上各段电压代数和等于零。 应用基尔霍夫第二定律时要注意电阻压降和电源应用基尔霍夫第二定律时要注意电阻压降和电源电动势的正负确定；此定律还可推广用于不闭合的电动

16、势的正负确定；此定律还可推广用于不闭合的假想回路。假想回路。 基尔霍夫定律不仅适用于复杂电路，更适用于简基尔霍夫定律不仅适用于复杂电路，更适用于简单电路。单电路。 基尔霍夫第一定律：在任一瞬间通过电路中任一基尔霍夫第一定律：在任一瞬间通过电路中任一节点的电流代数和恒等于零。节点的电流代数和恒等于零。 应用基尔霍夫第一定律时要注意电流实际方向与应用基尔霍夫第一定律时要注意电流实际方向与参考方向的关系，此定律还可将节点推广成一个任参考方向的关系，此定律还可将节点推广成一个任意假定的封闭面。意假定的封闭面。 支路、节点、回路和网孔的理解支路、节点、回路和网孔的理解上一页上一页 下一页下一页结束结束练习与作业练习与作业练习与作业1、电路如图所示，求、电路如图所示，求I1、I2的大小。的大小。3A10AI1I22A10A5A上一页上一页 下一页下一页 结束结束练习与作业练习与作业练习与作业2、电路如图所示，电流表的读数为、电路如图所示，电流表的读数为0.2A，电源电动势，电源电动势E1=12V，外电路电阻，外电路电阻R1=R2=10，R2=R4=5，求，求E2的的大小。大小。AIR1R2R3R4E1E2上一页上一页 下一页下一页结束结束练习与作业练