电工基础第二章教案

第二章直流电路

§2-1.电阻串联电路教学目的1、掌握电阻串联电路的特点。2、掌握并会应用分压公式。3、理解电压表扩大量程的原理。教学重、难点教学重点：1、电阻串联的性质和作用。2、正确运用串联电路重要性质解决相关实际问题。教学难点：正确运用串联电路重要性质解决相关实际问题。教学方法：讲练结合教学时数：一课时授完。教具：定值电阻、学生电源、灯泡、电键开关、导线、电压表、多媒体课件等。教学过程：I、复习提问：1、复习提问：电源最大输出功率的条件。2、导入新课：直流电路在生产和生活中有着广泛的使用。今天我们就来探究直流电路的串联连接方法、基本特点和相关方面的计算。n、讲授新课：一、电阻串联1、定义：把两个或两个以上的电阻，一个接着一个地连成一串，使电流只有一条通路的连接方式叫做电阻的串联。如图（a）所示其等效电路如图（b）0R叫做R”公串联的等效电阻，其意义是用R代替力,心后，不影响电路的电流和电压。图（a）图（b）图（a）图（b）2、动动手：按课本P32图2—2（a）（b）连接电路，观察小灯泡亮度的变化。再用万用表测图2—2（b）中AB、BC、AC两点间的电压值。现象与结论：（b）图中的灯泡要比（a）图中灯泡要暗一些。三个电压数值1）栖、Ik.“不相等。三个电压数值关系是Ua<=Uab+UW3、串联电路的特点⑴、串联电路中电流处处相等。即：I=Il=l2=,,,=In（2）、电路两端的总电压等于串联电阻上分电压之和，即：U=Ui+Uz+…+U”二、串联电路的重要性质1、总电阻推导:由部电路欧姆定律得U=/R；t/i=//?i；%=/当;•••；U“=IR”由串联特点得 U=Ut+U2+U3+---+UnIR=IRi+1R2+1R3+---+RnR=Ri+R?+R3+••,+Rh结论：串联电路的总电阻等于各个电阻之和。2、串联电路中的电压分配关系推导过程： /=巴/=4/=4/=5 ［旦由部电路欧姆定律得 /?''/?,,2-R,3_g "_RniJL卫=幺=七口由串联特点得 R鸟&《 段4=4=5=力旦

示二耳=瓦=瓦………尸瓦结论：串联电路中各电阻两端的电压它的阻值成正比。若两个电阻串联，则Ui=lRt；U2=IR2；/= &+&Ui=―—U；U2=—々一U/?i+R-, &+??23、串联电路中的功率分配关系推导：由电功率公式得P=IU=产R则 Pi=/2r；p2=i2r2；P3=/2/?3；…；p„=i2r„APlP3 pn - = =•••= R| 口2 & R"结论：串联电路中各电阻消耗的功率与它的阻值成正比。【例1】三个电阻L、Rz、R3组成的串联电路，Ri=l。，Rz=3。，R两端电压L=6V,总电压U=18V,求电路中的电流及电阻电的阻值大小。解：根据欧姆定律12=5仅2=6/3=2(A)由于串联电路电流处处相等，所以L=12=I=2A根据欧姆定律，可求得电路的总电阻R为R=U/I=18/2=9(Q)由于串联电路总电阻等于各串联电阻之和，所以R3=R-R1-R2=9-1-3=5(Q)*三、串联电阻的应用电阻串联的应用很广泛，在实际工作中常见的应用有：1、用几种电阻串联来获得阻值较大的电阻。2、采用几个电阻构成分压器，使同一电源能供给几种不同的电压。3、当负载的额定电压低于电源电压时，可用串联的办法来满足负载接入电源的需要。4、利用串联电阻的方法来限制和调节电路中电流的大小。5、在电工测量中广泛应用串联电阻的方法来扩大电表测量电压的量程。*四、电压表的量程扩大1、常用的电压表是用微安表或毫安表改装成的。2、毫安表或微安表的重要参数：/g-满偏电流Rg——表头内阻3、电流越大，毫安表或微安表指针的偏角就越大。由于U=/R,则毫安表或微安表两端的

电压越大，指针偏角也越大。4、如果在刻度盘上直接标出电压值，就可用来测电压，但这时能测的电压值很小。为了能测较大的电压，可串联一电阻，分担部分电压，就完成了电压表的改装。5、测量时要与被测电路并联。6、关键：会计算串联的电阻R的大小。设电流表的满偏电流为心内阻为%,要改装成量程为U的电压表，求串入的RUU-1R * u -r="=-_irxU,u2u，*【例2】如右图所示的分压U=300VR,=150KQR，=100KQ三日小R3=50KQ,d点式公共接地点（参考点），求输出电压lbUbd?-Ir2Ir3解 , Abc?fuT •Ucd=u、=-——Ucd=u、=-———u=

与+与+&50150+100+50x3()0=50(V)uhd=U2+U3=——-——u+u

&+R2+R3100150+100+50x300+50=150(V)*【例3】有一个*【例3】有一个表头，如右图所示，它的满刻度电流4是50M（即允许通过的最大电流），内阻々是3ko.若改装成量程（即测量范围）为10V的电压表，应串联多大的电阻？解：当表头满刻度时，表头两端的电压Ug为:4=Ij*=50xl0-6x3xl03=0.15(V)显然用它直接测量10V电压是不行的，需要串联分压电阻以扩大测量范围（量程）。 /?2=y=—=36（n）设量程扩大到10V所需要串入的电阻为Rh,贝IJ：10-0.1550x106=10-0.1550x106=197(2)即应串联1972的电阻，才能把表头改装成量程为10V的电压表。课堂练习：有一盏额定电压为UI=4V、额定电流为1=0.5A的电灯，应该怎样把它接入电压U=12V电路中安全正常使用。解：将电灯（设电阻为Ri）与一只分压电阻R2串联后，接入U=12V电源上，如图所示。分压电阻R?上的电压为U2=U-U,=12-4=8（V）,且U2=R?I,则R2=U2/I=8/0.5=16（Q）m、本课小结1、串联电路的定义及特点。2,串联电路的重要性质。3、电压表量程的扩大和分压电阻的计算。IV、课余作业：课本P33小练习1、2.教学后记：

§2-2.电阻并联电路教学目的1、掌握电阻并联电路的特点。2、掌握并会应用分流公式。3、理解电流表扩大量程的原理。教学重、难点教学重点：1、电阻并联的性质和作用。2、正确运用并联电路重要性质解决相关实际问题。教学难点：正确运用并联电路重要性质解决相关实际问题。教学方法：讲练结合教学时数：一课时授完。教具：电阻、学生电源、灯泡、电键开关、导线、电流表、多媒体课件等。教学过程：I复习提问：1、复习提问：电阻串联的特点与重要性质。2、导入新课：前节我们学习了电阻串联方面的知识，这节课我们探究电阻并联方面的知识。U、讲授新课：一、电阻并联1、电阻的并联：把两个或两个以上的电阻，一个接着一个地连成一串，使电流只有一条通路的连接方式叫做电阻的串联。图(b)图(a)I图(b)图(a)2、动动手：按课本P35图2—7(a)(b)连接电路，观察小灯泡亮度的变化。再用万用表测图2—7(b)中各元件的电压及流过各元件的电流值。现象与结论：(1)、(a)(b)图中的灯泡要一样亮。(2)、(b)图中各元件的电压数值相同。(3)、(b)图中各元件中流过的电流数值不相同，但有/=/|+/2的关系。如图2-7(a)所示其等效电路如图(b),R叫做R”/?2串联的等效电阻，其意义是用R代替a后，不影响电路的电流和电压。3、电阻的并联特点：(1)•.电路中各支路两端的电压相等；U=U|=U2= =Un(2)、电路中总电流等于各支路的电流之和。I=I|+12+…+k二、电阻的并联重要性质1、总电阻推导：设电压为U,由部分电路欧姆定律得/=§■，/=3，，2=等，/3 ，/"=2；RR\R?R3因为所以/=/|4-/2+ …+。1111 1—= + + R叫网仆 &结论：并联电路总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和。2、电阻并联电路的电流分配关系推导：由部分电路欧姆定律得(7!=/,/?,;Ih-U3=hR3i•••；Un=I„Rn由并联电路的特点得/出=/2口2=/3/?3=•••=/"-=一结论：并联电路中通过各个电阻的电流与它的阻值成反比。当只有两只电阻并联时人=—^―/：I2=R'IR[+凡R]+R->3、电阻并联电路的功率分配关系U2推导：由电功率计算公式得Pk=UIk=—Rk化简变形得 P\R\=P2R2=PiRj,=■■■=PnRn结论：并联电路中各个电阻消耗的功率与它的阻值成反比。【例1】有一个500Q的电阻，分别与600Q、500Q、20Q的电阻并联，并联后的等效电阻各是多少？解：根据两电阻并联公式有：A=500〃600=50°x600工273(。)500+600R=500//500=500x500=250(0)500+500R=500//20=500x20»20(0)500+20从上面的计算结果可以看出如下三点：第一，并联电路的等效电阻总是比任何一个分电阻都小；第二，若两个电阻相等，并联后等效电阻等于一个电阻的一半；第三，若两个阻值相差很大的电阻并联，可以认为等效电阻近似等于小电阻的阻值。*三、并联电路的应用电阻并联的应用也非常广泛，在实际工作中常见的主要应用有：1、凡是工作电压相同的负载几乎全是并联。2、用并联电阻来获得某一较小电阻。3、在测量中，广泛应用并联电阻的方法来扩大电测量电流的量程。*四、电流表的量程扩大利用并联电路的分流原理，在微安表或亳安表上并联一分流电阻，按比例分流一部分电流，则可以利用微安表和毫安表测量大的电流(扩大量程)。TOC\o"1-5"\h\zr=£=Zi ——Ii-i 'J-71R g rg其中：/g为电流表的满偏电流：Rg为电流表内阻；/为电流表的 变量程；R为分流电阻。 卜二 官*【例2】有一个表头，如图所示，满刻度电流它的满刻度电流乙®II是50丛4,内阻！是3N1。若把它改装成量程为550uA的电流表，

问应并联多大的电阻？解：表头的满刻度电流只有50nA,用它直接测量550nA的电流显然是不行的，必须并联一个电阻进行分流以扩大量程，分流电阻Rb的电流为：4=/-4=550-50=500（网电阻R,两端的电压与表头两端的电压U*是相等的，因此，Uh=UR=50x10-6x3x103=0.15V所以 凡=力=―0-15-=300（Q） ]Ih500xW6V课堂练习：如图所示，电源供电电压U=220V,每根输电导线的电6阻均为Ri=lC,电路中一共并联100盏额定电压220V、功率40W的电灯。假设电灯在工作（发光）时电阻值为常数。试求：（1）当只有10盏电灯工作时，每盏电灯的电压Ul和功率Pl;（2）当100盏电灯全部工作时，每盏电灯的电压Ul和功率PLo解：每盏电灯的电阻为R=if/?= R“〃1210Q,n盏电灯并联后的等效电阻为Rn=R/n L-2曷+根据分压公式，可得每盏电灯的电压功率为⑴(J、即n⑴(J、即n=R”28+凡»216(V)U号=谭。39")K当只有io盏电灯工作时，10,则&=R/n=121。R [T2Ul=7^T°189(V)Pi="、29(W)

2%+& LR⑵当100盏电灯全部工作时,即n=100,则Rn=R/n=12.1Q,m、本课小结并联电路的定义和特点；电流表的量程扩大和分流电阻的计算。IV、课余作业：课本P37小练习1、2.教学后记：

§2-3.电阻的混联电路教学目的1、理解混联电路的概念。2、掌握混联电路的一般分析方法。3、能计算简单混联电路。教学重、难点教学重点：混联电路的计算。教学难点：画等效电路图。教学方法：讲练结合教学时数：两课时授完（第二课时为实验课）。教具：电阻、学生电源、灯泡、电键开关、导线、电流表、多媒体课件等。教学过程：第一课时I、复习提问：1、复习提问：电阻并联特点和重要性质2、导入新课：前面我们分别探究了电阻的串联和并联方面的知识，实际应用中我们既要用的电阻的串联也要用到电阻的并联，这就是我们今天将要学习的电阻的混联。U、讲授新课：一、混联1、电阻混联电路：既有电阻的串联又有电阻的并联的电路叫电阻混联电路。2、分析混联电路的关键：将串联、并联关系不易看清的电路加以改画（使所画电路的串、并联关系清晰），按电阻串联/并联，逐一将电路化简。二、电阻混联电路的一般解题步骤4,把电路进行等效变换；4,先计算各电阻串联和并联的等效电阻值，再计算电路的总的等效电阻;由电路的总的等效电阻值和电路的端电压计算电路的总电流；利用电阻串联的分压和电阻并联的分流关系，计算各部分电压及电流。TOC\o"1-5"\h\z电阻的混联计算举例 a-m■分析： airfirri由a、b端向里看，位和必，利和用均连接在相同的两点之间， 3U因此是并联关系，把这4个电阻两两并联后，电路中除了a、b两点 更 £不再有结点，所以它们的等效电阻与必和的相串联。 心&口 n解：/feb=/?l+A5+（应〃知）+（刖〃检） .二丫 '5tli电阻混联电路的等效电阻计算，关健在于正确找出电路的连接点，.然后分别把两两结点之间的电阻进行串、并联简化计算，最后将简化的等效电阻相串即可求出。三、等电位分析法1、确定等电位点、标出相应的符号。导线的电阻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连接的两点是等电位点。对等电位点标出相应的符号。2、画出串联、并联关系清晰的等效电路图。由等电位点先确定电阻的连接关系，再面电路图。根据支路多少，由简至繁，从电路的一端

画到另一端。3、求解根据欧姆定律，电阻串联、并联的特点和电功率计算公式列出方程求解。三、混联电路分析【例1】如右图所示，求等效电阻IU。解：跟a点相接的阻值4Q和12Q的两个电阻并联，求出其等效电阻R.4x12R=4〃12==刍=3(。)“ 4+12同理跟b点相接的阻值3Q和6Q的两个电阻并联，求出其等效电阻R&=3〃6=要=2(。) L2-等效电阻R“和其等效电阻R,串联，则Rab=Ra+Rb=3+2=5(Q) 年【例2】用滑动变阻器接成分压电路，用于调整负载电阻电压 u鹏十矛高低。如图2所示，已知变阻器的额定值为100Q,3A,输入电压 uLrlU=220V,RL-50Q.试问： 二早(1)当R?=50Q时，输出电压Ui是多少？(2)当R?=75Q时，输出电压Ui是多少？分压器能否安全工作？ 图2解：(1)当七=50。时，从图4可知，R?与R.并联，再与R串联，R=50Q,等效电阻为：/?=/?=/?,+悬；=50+黯=75(。)电阻R电阻R中的电流I为:-=—=2.93(A)R75r cn负载电阻Rl中的电流L为：I,=-—/= X2093=1.47(4)R2+R, 50+50UfRJi=50x1.47=73.5(V)(2)当Rz=75Q时，Ri=25Q则：=25+75x5075+25=55(Q)=25+75x5075+25=55(Q)=%=4(4)55———/=R,+Rl5075+50x4=2.4(A)Ul=Ri,I1.=50x4=120(V)【例3］灯泡L的额定电压U,=6V,额定电流I,=0.5A；灯泡L?的额定电压Uz=5V,额定电流L=1A,现有的电源电压U=12V,问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，将两个灯泡分别串上R3、电再予以并联，然后接上电源，如图3所示，下面分别求出使两个灯泡正常工作时，R3、R的额定值。

R3两端的、电压为。3=。一。1=12-6=6(丫)R3的阻值为：7?3=^-=—=12(Q)R：，的额定功率为：鸟=〃3/1=6x0.5=3(卬)因而,砧应选“12Q3W”的电阻。R,两端电压为：=。一。2=12-5=7(7)U7电的阻值为：&=上生=’=7(。)I,R，的额定功率为：尼=U14=7xl=7(W)所以，一应选“7Q7W”的电阻。混联电路上功率关系式：电路中的总功率等于各电阻上的功率之和。四、混联电路计算要点在电阻混联电路中，已知电路总电压，若求解各电阻上的电压和电流，其步骤一般是：1、首先求出这些电阻的等效电阻；2、应用欧姆定律求出总电流；3、应用电流分流公式和电压分压公式，分别求出各电阻上的电压和电流。课堂练习：如图所示，已知R|=R2=8Q,R3=R4=6Q,R5=R6=4Q,R7=R8=24Q,R9=16Q；电压U=224V。试求：(1)电路总的等效电阻Rab与总电流ZI；(2)电阻R9两端的电压U9与通过它的电流h。解：(1)R5、R6,R9三者串联后，再与Rs并联，E、F两端等效电阻为Ref=(R5+Rft+R9)〃R8=24Q〃24Q=12QRef、R3、R」三者电阻串联后，再与R7并联，C、D两端等效电阻为Rcd=(R3+Ref+R4)〃R7=24C〃24C=12Q总的等效电阻Rab=Ri+Rcd+R2=28Q总电流XI=U/Rab=224/28=8A(2)利用分压关系求各部分电压：UCD=RcdZ[=96V,UEfUEf=—星—UCD吟x96=48(V)一二比一=一二比一=2(A)R$+>6+&(/9=/?9/9=32(V)m、本课小结(1)、求解混联电路要求同学们可以熟悉电阻串联、并联电路的特点，能够熟练应用分流、分压公式。(2)、将复杂的混联电路等效转换为易于求解的串联、并联电路时求解混联电路的关键。

(3)、在某些复杂电路中，等电位点的判断，需要同学们发挥空间想象力，不要将电路看成一个平面的东西。IV、课余作业：课本P40小练习1、2.教学后记：第二课时I、复习导入:复习串联、并联和混联定义与特点复习回顾求混联电路的常用方法-一等电位法.n、进行新课一、对学生进行分组(每两个学生为一小组)。K1A二、提出一些实验课必要要求。K1A三、进行实验(课件展示实验内容)实验一：(如右图所示电路)1、学生进行分组实验。2、老师巡回检查，及时发现问题，及时解决问题。3、让学生记录实验结果，并让部分小组汇报实验结果。教师：刚才同学们是利用部分电路欧姆定律计算出的实验结果。现在我们利用电阻混联规律来分析一下总电阻值。等效电阻:R=Ri+(R2//R3)1000X1000=23勺+&1000+1000R=R1+R23=500+500=1000(Q)13U=5V实验二：(如右图所示电路)13U=5V1、学生进行分组实验。2、老师巡回检查，及时发现问题，及时解决问题。教师：刚才同学们是利用部分电路欧姆定律计算出的实验结果。现在我们利用电阻混联规律来分析一下总电阻值。等效电阻：R34=R3+R4=500+500=1000(Q)1000x100010001000x10001000+1000=500(。)R=R1+R234=500+500=1000(Q)m、本课小结：简述电阻串联、并联规律和混联电路分析思路。总结分析实验过程中出现的问题。IV、课余作业：完成实验报告。

§2-4,电池的连接教学目的1、了解电池串联、并联、混联的概念。2、掌握电池串联、并联后的电动势及内阻。教学重、难点教学重点：串、并联电池组电动势、内阻的计算。教学难点：混联电池组的计算。教学方法：讲授法教学时数：一课时授完。教具：干电池、锂电池、手机电池、蓄电池、多媒体课件等。教学过程：I、复习导入：1、复习提问：全电路欧姆定律、电阻的串并联的特点与重要性质2、导入新课：电池是我们日常生活中广泛使用的直流电源。日常生活和生产中经常要涉及到电池的串并联问题，今天我们就来探究一下这方面的知识。U、讲授新课：电池是人们日常生活中广泛应用的•种直流电源。生活中常见的电池如下图所示。教回相机电池 蓄电池教回相机电池 蓄电池电池组概念的提出： o 1|—|F 一个电池所能提供的电压不会超过它的电动势，输出的电流有一个最大限度，超出这个极限，电源就要损坏。在实际应用中，常需要较高的电压和较大的电流，这需要将电池按一定规律连接起来，组成电池组，以便提高供电电压或增大供电电流。相同电池:电池的电动势相同，内电阻也相同的电池。对于要求较高电压或较大电流的场合，就要用到多个相同电池的串联和多个相同电池的并联及然后再把这些电池组进行混联，以达到工作要求。一、电池的串联1、串联电池组：把第一节电池的负极和第二节电池的正极相连接，再把第二节电池的负极和第三节电池的正极相连接，这样依次连接下去就组成了串联电池组了。TOC\o"1-5"\h\z2、适用条件：利用电池串联可以输出较高的电动势。当用电器 ।所要求的额定电压高于单个电池电动势时，可以用串联电池组供电。 +一3、串联电池组的内阳、电动势和输出电流： JT1设串联电池组n个电动势为E,内阻为岛的电池组成，则： 11Em=nE0电动势等于单个电池电动势之和。内阻等于单个电池内电阻之和。当负载电阻为R时串联电池组输出的总电流为/二E*二，正R+巾R+fiR。4、注意：(1)、用电器的额定电流必须小于电池允许通过的最大电流；(2)、注意电池极性连接正确。二、电池的并联1、并联电池组：把电池的正极连接在一起作为电池组的正极，把电池的负极连接在一起作为电池组的负极，这样的连接叫并联电池组。2、适用条件：多个电池并联后，输出电动势不变，输出电流增大。所以，当用电器的额定电流大于单个电池额定电流时，可用并联电池组供电。3、并联电池组的内阻、电动势和输出电流：设并联电池组”个电动势为E,内阻为扁的电池组成，则E)f=£；电动势等于单个电池的电动势。RTOC\o"1-5"\h\zR,井=」内阻等于单个电池内阻的上。n n当负载电阻为R时并联电池组输出的总电流为 /二与串 ER+&#R+&n4、注意：电池并联时，单个电池的电动势应该满足用电器的需要。 雨中三、电池的混联 [11、当用电器的额定电压高于单个电池的电动势，额定电流大于单个[ ；巾卜； 〕电池的额定电流时，可用混联电池级供电。2、先把几个电池串联起来满足用电器对额定电压的要求，再把这样的串联电池组并联起来,满足用电器对额定电流的要求。3、采用混联电池组供电计算时：应用电池串联、并联关系一步步进行分析。分析方法类似于混联电路的分析。例题：课本P43例题如右上图所示电池组中，若每节电池的电动势和内阻分别为E°=1.5V,Ro=O.lQ,若外接负载电阻R=9.9Q,求电池组输出的电流I。解：混联电池组的电动势为E=3Eo=3x1.5=4.5(V)混联电池组的总内阻为R®=Ro.i./3=3Ro/3=R0=0.1QE45混联电池组的输出电流为I=-^―^~=nn-^Q45(A)R+R混9.9+0]m、本课小结1、串联电池组和并联电池组的适用条件。2、串联电池组和并联电池组电动势及内阻的计算方法。3、在实际工作中如何灵活运用电池的串联、并联及混联连接。IV、课余作业：课本P43小练习1、2、3、4、5、6.教学后记：§2—5、电路中各点电位的计算教学目的1、掌握电路中各点电位计算的方法和步骤。2、理解电阻上电压及电源电动势正、负的含义，以及它们的参考方向与流过电阻中电流方向的关系。教学重、难点教学重点：电路中各点电位的计算。教学难点：电路中各点电位的计算。教学方法：讲授讲教学时数：两课时授完(新授一课时，习题一课时)。教具：多媒体课件教学过程：I、复习导入：1、复习提问：相同电池串、并联后的总电动势和内阻。2、导入新课：电路中的每一点都有一定的电位，电位的变化反映出电路工作状态的变化，检测电路中各点的电位是分析电路与维修电器的重要手段。今天我们就来学习电路中各点电位的计算方法和步骤方面的知识。U、讲授新课：一、电位的概念1、电路中某一个电气元件的工作状态往往可以用其两端的电压来反映，因此对电路中电压的计算尤为重要。但是当电路中元件较多时，表示每两点间的电压就显得繁琐，如果用电位来表示，则简单而清晰。2、电位：电路中任一点与零电位点之间的电压就是该点的电位。3、零电位点：算电位的起点；选定的参考点；因为规定选定的参考点电位为零，故称之为零电位点。4、零电位的选择：电路中有时可能已指定零电位点，如果未指定时，uj"任意选取，但应以计算方便为好。电路中的零电位点往往按照以下方法进行选择：(1)、在工程中常选大地作为参考电位点；(2)、在电子线路中，常选公共端或机壳作为参考电位点。(3)、电路分析中常选择电源的两极之一，最常见的是选择负极二、计算电位的基本步骤：1、分析电路:根据已知条件，求出部分电路或某些元件上的电流和电压的大小和方向。TOC\o"1-5"\h\z2、选择零电位点 TO电路中有时可能已指定零电位点，如果未指定时，可任意选取，但 ar-i=]-T—CZZHC应以计算方便为好。如图1所示，若取d点为参考点，则计算a、b、c R]R2点的电位就简单方便。但如果取a点或c点为参考点，计算其他点的电1Hl __位就比较繁琐。 eitR3H* 2~~3、计算电位参考点选好后，要计算某点的电位，可从这点出发，经电路中任意路径到参考点，将这条路径上的各段电压，按照从该点指向参考点的方向，依次相加，路径可以任意选择，但选择的原则首先要计算方便简单（元件最少的简捷路径）。4、计算电位参考点选好后，要计算某点的电位，可从这点出发，经电路中任意路径到参考点（零电位点），将这条路径上的各段电压，按照从该点指向参考点的方向，依次相加。路径可任意选择，但选择的原则首先要计算方便简单。如图1中，以d点为参考点，若求b点的电位，选择的路径有三条：一条是从b点经电阻Ri-a点一Ei到参考点，其电位Vb-U^+U^-LRi+E,；第二条是从b点fR3f参考点，电位％=U后LRs；第三条是从b点-Rz-c点-Ez-d点，电位坏=lk+Uz=I而显然，选取第二条路径最简捷。如果要计算某两点间的电压，可根据电压等于电位差求得。提示：（1）当选定的电压参考方向与电阻中的电流方向一致时，电阻上的电压为正，反之为负；（2）当选定的电压参考方向是从电源正极到负极，电源电压取正值，反之取负值。【例1］在图2所示电路中，力=0,电路中E”E2,R,,R2,%及/八乙和均为已知量，TOC\o"1-5"\h\z试求：A、B、C三点的电位。 I I解：由于无=0,Uad=E”Uad=Va-Vd A ,B, C所以 Ri R2A点电位匕=（/仞=4 +l3U -ElIJR3—E2B点电位 \ + D C点电位％=Ucd=-& L以上求A、B、C三点的电位是分别通过三条最简单的路径得到的。 图2解法二：取定电位时，路径的选择可以是随意的。下面以B点为例进行分析。当沿路径BAD时，VB^UBA+UAD=-/?,/,+£：,当沿路径BCD时，VB=UBC+UCD=R2I2-E2注意：三个路径虽然表达式不同，但其结果是相等的。m、本课小结1、电位的概念。2、零电位的选择3、计算电位的基本步骤。4、计算电路中某点电位的方法。IV、课余作业：课本P46小练习1、2.

第二课时(习题课)一、简述前节课所学内容，引入练习。二、进行课堂练习1、如图3所示，已知E=16V,Ri=4Q,砧=3。，Rs=lQ>R*=5Q(求各点电位及电压U“h和电压Uaio解：(1)分析电路，L中无电流通过(没有构成通路),D点与F点电压U“=0。电路由E-Ri-RpfRjfD可看成无分支电路，电流方向如图中所示，则根据全电路欧姆定律有：/= =—3一=2(A)与+色+&4+3+1(2)图中已标出C点为参考点，则Ve=0(3)求各点电位：Vb=Ubc=IR2=2x3=6(V)Va=Uab+Ubc=IRi+IR2=2x4+6=14(V)VD=VF=Udc=-1^3=~2xl=-2(V)(4)求电压W=Va-Vb=J4-6=8(V)Um=Um>=L—匕)=/4—(—2)=16(V)或Uaf=Uai>=E=16(V)三、电路中任意两点间的电压的计算方法计算电路中任意两点间电压的方法通常是由电位求电压。如电路中有两点a、b,在任意选择参考点后，分别求出匕、%,根据电压等于电位差的关系，求出a、b两点间的电压Uab。选择参考点时要选计算比较方便的点作为参考点。但不管必如何选择，虽然各点电位值会发生变化，但两点间的电压是不X【例2】电路如图4所示,已知Ei=6V,Ez=16V,Es=14V,R3=8Q,求流过R3的电流。解：先求a、b两点间的电位。设d点为参考点，那么：Va=-6V Vb=-16-14=-30(V)设流过R3的电流为lab 1疝=心限3=(%如/»=3(A)课堂练习2、如图5所示电路，已知：E,=45V,E2=12V,电源内阻忽略不计；R=5Q,R2=4Q,R3=2Qo求B、C、D三点的电位Vb、Vc、Vd.解:利用电路中A点为电位参考点(零电位点)，电流方向为顺时针方向：蒜小A)B点电位：Vb=Uba=-R|I=-15(V)C点电位：Vc=Uca=E|-R』=45-15=30(V)D点电位：Vd=Uda=E2+R?I=12+12=24(V)注意：电路中两点间的电位差(即电压)是绝对的，不随电位参考点的不同发生变化，即电压值与电位参考点无关；而电路中某一点的电位则是相对电位参考点而言的，电位参考点不同，该点电位值也将不同。例如，在上例题中，假如以E点为电位参考点，则B点的电位变为Vb=Ube=-RLR2I=-27(V)；C点的电位变为Vc=Uce=R31+E2=18(V)；D点的电位变为Vd=Ude=E2=12(V)»m、本课小结1、电位的概念。2、零电位的选择3、计算电位的基本步骤。4、计算电路中某点电位的方法。IV、课余作业：课本P46小练习3、4、5.教学后记：Ii(mA)I?(mA)I3(mA)Ii(mA)I?(mA)I3(mA)52025§2-6.基尔霍夫电压定律教学目的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、难点教学重点：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。教学方法：讲授法教学时数：两课时授完。教具：多媒体课件教学过程：第一课时I、复习导入：1、在图1电路中，电阻是怎样的连接方式？2,能否直接判断出各支路的电流方向？3、能否用串、并联方法及欧姆定律求解流过各电阻的电流？我们把能用串、并联分析方法化简成无分支单回路的电路叫简单电路。不能用串、并联分析方法化简成无分支单回路的电路叫复杂电路，对于复杂电路我们通过学习基尔霍夫定律就可以帮助我们解决这方面的问题了。U、讲授新课：一、电路中的几个基本术语：1、支路：电路中流过同一电流的几个元件串联的分支。2、节点：三条或三条以上支路的汇集点（连接点）。3、回路：由支路构成的、电路中的任意闭合路径。4、网孔：指不包含任何支路的单一回路。网孔是回路，回路不一定是网孔。平面电路的每个网眼都是一个网孔。小实验：（测一测）假定图1中三条支路中的电流方向并标注上各元件参数。按支路将电流表分别接入三条支路中，测量各支路电流并记录下来。注意观察：1、电流表的使用方法。2,连接在同一节点的各支路中电流间的关系。实验结论：

通过观察实验，由学生总结得出：L+12=13类比分析：此电流关系可用右图三个管道中水流量分析来帮助理解：因为：水流流过A处既不可能凭空多产生出来，也不会凭空消失，再不可能积存下来不流走。所以流过节点A的水量必等于流出节点A的水量。即：水流1的流量+水流2的流量=水流3的流量二、基尔霍夫定律1、基尔霍夫第一定律[也称节点电流定律(KCL)]o(1)、电流定律的第一种表述：在任何时刻，电路中流入任一节点中的电流之和，恒等于从该节点流出的电流之和，即： Z/入=Z/出需要注意的是，KCL中所提到的电流的“流入”与，悦出“，均以电流的参考方向为准，而不论其实际方向如何。流入节点的电流是指电流的参考方向指向该节点，流出节点的电流其参考方向背离该节点。(2)、电流定律的第二种表述：在任一电路的任节点上，电流的代数和永远等于零。即： S/=0即：在任一电路的任一节电上，电流的代数和永远等于零。规定：若流入节点的电流为正，则流出节点的电流为负。重点注意：判断电流是流入节点还是流出节点均按其参考方向来判断。因此，应用KCL定律之前，先要在电路中标注出各支路电流的参考方向。IIL巩固练习1、基尔霍夫电流定律的应用【例1】求电路中的电流L和k分析：电路中有两个节点，为A、B,h为节点A一支路电流，其它支路电流已，b为节点A一支路电流，其它支路电流已，可以利用基尔霍夫电流定律求解。解：对于节点A：I1=3A+1OA+5A=18A对于节点B：5A=2A+10A+2AI2=-7A注意：应用基尔霍夫电流定律时必须首先假设电流的参考方向，若求出电流为负值，则说明该电流实际方向与假设的参考方向相反。可知：L的方向与参考方向相同，b的实际方向是向下的。2、课堂练习：(1)、用节点电流定律解题。①如图a),列出节点电流方程。(两位学生板演，比较两个方程式,帮助学生理解电流流入和流出节点参考方向的相关概念。)b)②标注各支路电流的方向及有关电流攵(如图a),求解九。b)解：⑴由£/入=E//可列出：a)I\+13=11+IA+15a)/4=71+h-II-Is=(4+15-6-16)A=-3A(2)由E1=0可列出：/1+，3-/2-，4-，5=014=/1+Iy12-/5=(4+15-6-16)A=-3A2、在图b所示电桥电路中，已知/|=25mA,/3=16mA,I4=12mA,求其余各支路中的电流。解：任意标注未知电流乙、九、八的参考方向，如图所示。对于节点A有：/1-/2-/3=0/2=/]-/3=(25-16)mA=9mA对于节点B、有：/2-，5-/6=0 75=13mA对于节点C有：，3-/4+/6=0 /5=13mA解出值是负的，表明它的实际方向与标注的参考方向相反。IV、课堂小结：1、应用KCL时，首先看电流参考方向(箭头方向)，指向节点为流入，背离节点为流出。2、£/人=L/加，£/=0这两种形式本质上是一样的，可任选其一应用。3、计算结果中，/为正值，说明电流实际方向与参考方向一致；/为负值，说明电流实际方向与参考方向相反。IV、课余作业：课本P50小练习：1、填空题①②③。2、计算题①②③。V、思维扩展：(课后思考)基尔霍夫电流定律通常应用于节点，也可以应用于电路的任意封闭面。如图2所示点画线所包围的是一个由3个电阻组成的闭合电路。电路中的电流关系满足：人+12+(-73)=0 /./ 第二课时I、复习导入：1、复习提问：基尔霍夫电流定律2、导入新课：上一节课我们学习了基尔霍夫电流定律,在我们平时接触到的实际电路中，有许多根本就无法直接看出其串并联关系，对于这些问题我们仅靠节点电流定律还不能完全解决问题，需要运用基尔霍夫第二定律才能解决。这节课我们就来学习回路电压定律.U、讲授新课：2,基尔霍夫第二定律(1)、基尔霍夫第二定律也称回路电压定律(KVL),电压定律的第一种表述：在任何时刻，沿着电路中的任一回路绕行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零，B|J：Zt/=O电压定律的第二种表述：在任一闭合回路中，各个电阻上的电压的代数和等于各个电动势的代数和，即：=(2)、应用基尔霍夫第二定律列写回路电压方程时，通常采用第二种表述的形式。注意：1°、任意选定各支路电流的参考方向和回路的绕行方向；2。、将回路中全部电阻上的电压IR写在等式的一边，若通过电阻的电流方向与绕行方向一致，则该电阻上的电压取正，反之取负；3°、将回路中全部电动势写在等式另一边，若电动势的方向(由负极指向正极)与绕行方向一致，则该电动势取正，反之取负。4°、回路电压方程可推广用于不闭合的假想回路，将不闭合两端点间电压列入回路电压方程。(3)、需要明确的是：1°、KVL的实质反映了电路遵从能量守恒定律；2°、KVL是对回路电压加的约束，与回路各支路上接的是什么元件无方,与电路是线性还是非线性无关；3°、KVL方程是按电压参考方向列写，与电压实际方向无关。【例2】下图为某复杂电路中的一个闭合回路，带箭头的线表示绕行方向，根据基尔霍夫第二定律，写出回路电压方程式。解：Uab+Ubc+Ucd+Uda=(Va-Vb)+(Vb-Vc)+(Vc-Vd)+(Vd-Va=O图中各段分电压为1R4Uab=E|+I|R|Ubc=12R2UcD=-E2-hR3Uda=-LR4回路方程为E1+I)Ri+I2R2-E2-I3R3-I4R4=0课堂练习：1、在下图所示电路中，列出各网孔的回路电压方程解；电路中有三个网孔，即网孔1、网孔2、网孔3。标定绕行方向及各支路电流的参考方向如图中所示解：网孔I的回路电压方程I|RU2R2+E2-E|=O

1R4网孔II的回路电压方程 I2R2+UaB-R3I3+E3-E2=0网孔HI的回路电压方程 R3l3-R4l4+E4-E3=0【例3】如右图所示的电路中，C/S1=1OOV,Us2=150V,R1=15Q,/?2=25Q,/?3=40Q,R4=20Q,试求电路中的电流/,及A、B两点间的电压Uab。解：设回路绕行方向为虚线与回路电流参考方向•致，由KVL定律，列回路电压方程如下JR1+IR2+IR3+IR尸Usi-Usz则：,Us「Us2 100750 -50 ..&+&+&+&15+25+40+20 100Uab=US2+IR2+IR3=15O+(-0.5)x25+(-0.5)x40=117.5(V)课堂练习2、如下图所示电路中，已知图中,Usi=130V,Us2=117V,R,=1Q,对于节点A：I3=Il+l2⑴式(2)KVL方程IiRi-L^Usi-Ua对于节点A：I3=Il+l2⑴式(2)KVL方程IiRi-L^Usi-Ua⑵式I2R2+I3R3=Us2⑶式代数解1、2、3式组成的方程组：1,-0.612=130-117解得：L=10A0.6I2+24I3=117I2=-5A I3=5A求各支路电流。解：(1)KCL方程山、本课小结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。aIV、课余作业：课本P50小练习1、2剩余部分习题.教学后记:

§2-7.支路电流法教学目的1、能够应用基尔霍夫定律解只有两个网孔的最简单的复杂电路。2、掌握支路电流法并能运用它解决具体实际问题。教学重、难点教学重点：正确运用支路电流法解决实际问题。教学难点：正确灵活运用支路电流法解决实际问题。教学方法：讲练结合教学时数：-课时授完。教具：多媒体课件教学过程：I、复习导入：1、复习提问：基尔霍夫电流定律，电压定律2、导入新课：如果知道各支路的电流，那么各支路的电压、电功率就可很容易地求出，从而掌握了电路的工作状态。今天我们就来介绍一种求支路电流的方法。II、讲授新课：一、支路电流法1、支路电流法的解题基本思想：以电路中所有支路的电流为未知数，通过列写节点的KCL方程和回路的KVL方程构成方程组，从而求解出各支路电流。然后，可以根据支路电流求解电路的电压、功率等其它参数。2、支路电流法的解题步骤：(1)、判断电路的支路数b、节点数n,并假设各支路的电流及方向。该方向称为参考方向。(2)、列写(n-1)个节点的KCL方程。当电路中有n个节点时，只能列写出(n-1)个独立的节点方程。第n个节点的方程是非独立方程，对于求解未知电流没有意义。(3)、途b-(n-l)个独立回路，列写回路的KVL方程。所谓独立回路是指所选回路中包含一条其它回路所没有的新支路。只有根据独立回路列写的方程才是独立方程。(4)、联立方程求解。将第(2)、(3)步所列写的b个独立方程联立求解，可以解出各支路电流。若电流为正，说明实际电流方向与参考方向相同：若电流为负，说明实际电流方向与参考方向相反。In(5)、如果需要，再根据支路电流解出电路的其它参数。In【例1］用支路电流法列出回路中的电流电压方程回路1：hl(Rl+R3)-Ii21is=Ei叵1路2：//2(/?2+/?3)-Ili/?3=-E1E,R||Ill+R|2l|2=E|iE,R21I|l+R22l|2=E21

a【例2】如图所示电路中，已知图中，US1=13OV,US2=117V,RfIQ,R2=0.6Q,R：,=24C。求各支路电流。解：(1)KCL方程对于节点a：L=Ii+l2 (1)aKVL方程IiR|-I2R2=Usi—Us2 (2)代数解1、2、3式组成的方程组：Ii-O.6Iz=130-1170.6I2+24I3=117解得：L=10A I2=-5A l3=5A课堂练习：如图所示电路，已知£=42V,氏=试求：各支路电流/、A、Tao解：该电路支路数6=3、节点数n=2,所以应点电流方程和2个回路电压方程，并按照EA7=E〃歹程的方法：(1) 7.=4+4 (任一节点)Rzh=E\+E?(网孔1)Rh-RM=-Ez (网孔2)代入已知数据，解得：/i=4A,li—5A,It,——1Ao电流八与/2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，为负数，表明它们的实际方向与图中所标定的参考方向相反。*二、节点电压法(选学内容)在复杂直流电路计算中，有时会碰到这样的电路，其支路较多而节点很少，对于这样的电路,用节点法计算较为简单。如右下图所示，这个电路具有两个节点A、B两个节点之间的电压称为节点电压。节点电压法以节点电压为未知量，先求出节点电压，再根据含源电路欧姆定律求出各支路电流。用节点电压法解题的步骤如下：1、选定参考点和节点电压的方向；2、求出节点电压；3、根据含源支路欧姆定律求出各支路电流。*【例2】电路如右图所示，求解各支路电流L、I解：(1)选择参考节点，设定参考方向。选择电路中B点作为参考点，并设定节点电压为U,其参考方向为由A至B。(这里也可选择以A点为参考点，参考方向由B至A)(2)求节点电压U各支路的电流可应用KCL、KVL或欧姆定律得出，即：L=(ErU)/RiI2=(E2-U)zr2h=(e3-u)/r3i4=u/r4根据KCL定律可得：I|+l2+l3+14=0

将L、卜、b、h的值代入h+b+b+yo中得(Ei-U)/Ri+(E2-U)/Ryb(E3-U)/R3+U/R4=0可求得：邑+组+区,, &RiR3乙Ru~~i__iir-^r—+——+ F—— 〉—&R2R3r4乙r上式就是节点电压计算公式。式中，分子的各项由电动势E和节点电压U的参考方向确定其正、负号，当E和U的参考方向相同取负号，相反时取正号。凡是具有两个节点的电路，可直接利用上式计算求出节点电压。(3)求支路电流。求出节点电压U后，将U代入电流公式中，即可求出各支路电流。L=(E,-U)/Ri[2=(E2-U)/r2I3=(E3-U)/r3支路电流法的优缺点优点：支路电流法是电路分析中最基本的方法之一。只要根据基尔霍夫定律和欧姆定律列方程，就能得出结果。缺点：电路中支路数多时，所需方程的个数较多，求解不方便。课堂小结解题步骤1对每一支路假设一未知电流2列电流方程：对每个节点1/=03列电压方程：对每个回路iE=1U4解联立方程组本课小结:结论与引申1,2.假设未知数时，正方向可任意选择。原则上，有8个支路就设8解题步骤1对每一支路假设一未知电流2列电流方程：对每个节点1/=03列电压方程：对每个回路iE=1U4解联立方程组本课小结:结论与引申1,2.假设未知数时，正方向可任意选择。原则上，有8个支路就设8个未知数,(恒流源支路除外)若电路有N个节点,则可以列出1.未知数=8,(由)2.独立回路的选择:俐孙？个独立方程。已有(AM)个节点方程,需补足B-(A/-1)个方程。一般按网孔选择根据未知数的正负决定电流的实际方向。IV、课余作业：课本P52小练习1、2、3、4.教学后记:§2-8,电压源与电流源及其等效变换教学目的1、理解电压源与电流源的概念。2、掌握电压源与电流源等效变换的条件。教学重、难点教学重点：1、电压源与电流源的等效变换条件。2、应用电压源与电流源的等效变换解决实际问题。教学难点：应用电压源与电流源的等效变换解决实际问题。教学方法：讲授法教学时数：两课时授完。教具：多媒体课件教学过程：第一课时I、复习导入：1、复习提问：支路电流法解题步骤。2、导入新课：为简化某些复杂电路的分析计算难度，我们今天介绍一下电压源和电流源的概念，以及它们之间的等效变换方面的知识。n、讲授新课：一、电压源1、实际电压源：(1)、实际电压源用电压为Us的电源和内阻R。串联起来表示，它以输出电压的形式向负载供电。(2)、输出电压(端电压)：U=Us-RoI如果电源的内阻越大，则在输出相同电流的条件下，端电压越小。若电源内阻为零R0=0,则端电压U=Us,与输出电源的大小无关。2、理想电压源：(1)、定义：内阻R0=0,输出恒定电压电压U=Us的电源。(2),输出电压不受外电路影响，只依照自己固有的随时间变化的规律变化的电源，称为理想电压源。大多数电源，如干电池、蓄电池、发电机等都可以这样表示。(3)、理想的电压源实际是不存在的。但如果电源的内阻远小于负载电阻，则端电压基本恒定，可忽略内阻影响，将其认为是一个理想电压源。(4)、理想电压源的符号：

1°、是理想电压源的•般表示符号，符号表示理想电压源的参考极性。2°、表示理想直流电压源。3°、是干电池的图形符号，长线段表示高电位端，短线段表示低电位端。(5)、理想电压源的性质1°、理想电压源的端电压是常数Us，或是时间的函数u(t),与输出电流无关。2。、理想电压源的输出电流和输出功率取决于外电路。3°、端电压的输出电流和输出功率取决于外电路。4°、端电压不相等的理想电压源并联或端电压不为零的理想电压源短路，都是没有意义的。3、实际电压源模型：任何一个实际的电源都可以用一个理想电压源Us和TOC\o"1-5"\h\z内阻R。相串联的理想电路元件的组合来模拟表示，这种电路模型称为电压源模 +厂型，简称电压源。4、电压源和理想电压源的伏安特性A 2-52 Hi0 >■.J5、理想电压源和实际电压源模型的区别理想电压源内阻为零，因此输出电压恒定；实际电源总是存在内阻的，因此实际电压源模型电路中的负载电流增大时，内阻上必定增加消耗，从而造成输出电压随负载电流的增大而减小。因此，实际电压源的外特性稍微向下倾斜。二、电流源1、实际电流源：(1)、实际电流源用电流h的电源和内阻R。并联起来表示，它以输出电流的形式对负载供电。如下图(b)图所示。恒定电流Is在内阻上的分流为I。，在负载上的分流I。(2)、输出电流：I=Is-Io式中Is电源的短路电流，/凡I。内阻上的电流，/„=—4I为电源的输出电流可见，电源的输出电流I总是小于电源的短路电流Is,当电源内阻R。远大于负载电阻R时,内阻上的电流I。减小，输出电流加大，接近Is值。如果内阻R°=8时，则不管负载电阻如何变化，电源输出的电流I=Is,恒定不变。2、理想电流源：(1)、把内阻Rs=8,输出恒定电流的电源叫做理想电流源。(2)、理想电流源输出电流不受外电路影响，只依照自己固有的随时间变化的规律变化。

(3)、理想电流源的符号表示与性质：如上图(a)所示1°、理想电流源的输出电流是常数或是时间的函数i⑴，与理想电流源的端电压无关。2°、理想电流源的端电压和输出功率取决于外电路。3°、输出电流不相等的理想电流源串联或输出电流不为零的理想电流源开路，都是没有意义的。TOC\o"1-5"\h\z3、实际电流源的模型：任何•个实际的电源也可以用 ,一个电流I.和内阻Rs相并联的理想电流源的组合来模拟表 一一7 一―L示，这种电路模型称为电流源模型，简称电流源。如下图所 a11a11i示. iG卜。力㊀/”□«.b) (i)4、理想的电流源实际也是不存在的，但如果电源的内阻远大于负载电阻，则电流基本恒定，可忽略内阻影响，将其认为是一个理想电流源。5、电流源和理想电流源的伏安特性6、理想电流源和实际电流源模型的区别理想电流源的内阻岛->8(相当于开路)，因此内部不能分流，输出的电流值恒定。实际电流源的内阻总是有限值，因此当负载增大时，内阻上分配的电流必定增加，从而造成输出电流随负载的增大而减小。即实际电流源的外特性也是一条稍微向下倾斜的直线。田、本课小结1、实际电压源的概念与其输出电压(端电压)：U=US-Rolo2、理想电压源的概念、表示方法与性质3、实际电压源模型的概念。4、实际电流源的概念与其输出电流：1=b一1。5、理想电流源的概念、表示方法与性质。6、实际电流源模型的概念。IV、课余作业：课本P56小练习1.第二课时I、复习导入：1、复习提问：实际电压源、理想电压源、实际电压源模型的概念实际电流源、理想电流源、实际电流源模型的概念。2、导入新课：前节课我们介绍了电压源与电流源的概念。这节课我们来探究这两种电源的等效变换方面的问题。n、讲授新课：三、实际电压源与电流源的等效变换1、实际电源的两种电路模型：电压源与电流源模型。同•个实际电源的外特性可以通过以上两种模型来表示，因而实际电源的这两种模型是可以相互等效互换。实际电源的等效互换关系只是对外电路而言的，而对电源内部，则是不等效的。对外电路来说，无论采用电压源供电还是电流源供电，只要负载获得的电压和电流相同，就认为两种电源对外电路的作用相同，两种电源就可以等效。2、两种实际电源模型之间的等效变换的推导：实际电源可用一个理想电压源小和一个电阻几串联的电路模型表示其输出电压〃与输出电流/之间关系为U=US-IROI=U亡U%实际电源也可用一个理想电流源Is和一个电阻Rs并联的电路模型表示其输出电压U与输出电流/之间关系为U=Rs/s-Rs/ /=/-Rs对外电路来说，实际电压源和实际电流源是相互等效的^-=7《&所以=甲=4所以=甲=4Ro=Rs>Us=Rsb或/s=么/Ro3、两种实际电源模型之间的等效变换的条件:(1)、(1)、把电压源变换为电流源，则有:R。(2)、把电流源变换为电压源，则有：sS5由此可见，电压源与电流源的等效变换条件是:电压源和电流源内阻相等;电流源的恒定电流Is等于电压源的短路电流U，Ro四、电源等效变换及化简原则1、两种电源所谓等效变换只对外部电路等效，在电源内部并不等效。如电流源，当外电路开路时，/=0,电源内部仍有电流，内阻凡上有损耗；但电压源开路时,内阻上并不损耗功率。2、等效变换时，要注意两种电路模型的极性必须一致，即电流源流出的电流的一端与电压源的正极性端对应。恒定电流Is的方向应与电动势E的方向一致。3、理想电压源与理想电流源之间不能进行等效变换，因两者的变换条件无法实现。4、两个并联的电压源不能直接合并成一个电压源，但两个并联的电流源可以直接合并成一个电流源。5、两个串联的电流源不能直接合并成一个电流源，但两个串联的电压源可以宜接合并成一个电压源。6、与电压源并联的电流源或电阻均可去除；与电流源串联的电压源或电阻均可去除。小结：两种电源之间的等效互换等效互换的原则：当外接负载相同时，两种电源模型对外部电路的电压、电流相等。两种电源模型之间等效变换时，电压源的数值和电流源的数值遵循欧姆定律的数值关系，但变换过程中内阻不变。【例1】如图a所示的电路，已知：Ex=12V,笈=6V,«=3C,是=6C,后=10。，试应用电源等效变换法求电阻尼中的电流。解：(1)先将两个电压源等效变换成两个电流源，如图(b)所示,两个电流源的电流分别为 /Sl=£,//?,=4A, /s2=E2/R2=1A(2)将两个电流源合并为一个电流源，得到最简等效电路，如图(c)所示。等效电流源的电流/s=/si-/s2=3A其等效内阻为R=R\///?2=2Q(3)求出用中的电流为八=---/s=0.5AR3+Ref/A.$卜卜甲人中仲'(b)(c)

(b)【例2】有一电动势为10V,内阻为5Q的电源，与20。的负载电阻相连接，试分别用电压源、电流源计算流过负载电阻和内阻的电流。解：负载电阻接入电压源的电路如左图所示，根据全电路欧姆定律流过负载电阻和内阻的电F流为：I=F流为：I=——10R+Rs20+5=0.4(A)负载接入电流源的电路如下图右图所示，恒定电流电流源内阻Rs=R0=5Q负载接入电流源的电路如下图右图所示，恒定电流电流源内阻Rs=R0=5Q根据并联分流公式得，流过负载电阻的电流为：R(>IR(>IR+&5520+5x2=0.4(A)流过内阻的电流Io=Is—1=2—0.4=1.6(A)由计算可以看出，两种电源对外电路是完全等效的，因流过负载电阻的电流是相等的。但对内电路不等效，因流过电压源内阻的电流是0.4A,而流过电流源内阻的电流则是1.6A流过内阻的电流Io=Is—1=2—0.4=1.6(A)由计算可以看出，两种电源对外电路是完全等效的，因流过负载电阻的电流是相等的。但对内电路不等效，因流过电压源内阻的电流是0.4A,而流过电流源内阻的电流则是1.6A。【例3】如图所示的电路，已知电源电动势%=6V,再［1Ro=0.2。，当接上R=5.8C负载时，分别用电压源模型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗的功率。解：(1)用电压源模型计算:7S_ 7 =1(A)Ro+R0.2+5.8内阻消耗的功率&0=/意&=12*0.2=0.2(卬)负载消耗的功率Pl=/2r=1X5.8=5.8(W)(2)用电流源模型计算：电流源的电流入=〃/殳=6/0.2=30(A),内阻禽==02。，负载中的电流0.20.2载中的电流0.20.2+5.8x30=1(A)R CO负载消耗的功率 Pl=Fr=5.8W,内阻中的电流/-=一一A= x30=29(A)Rs+R0.2+5.8内阻消耗的功率及o=/；o&)=168.2W山、本课小结1、电压源与电流源的等效变换条件。2、应用电压源与电流源的等效变换解决实际问题。IV、课余作业：课本P56小练习2、3、4、5.教学后记：§2—9、戴维宁定理教学目的1、理解二端网络及戴维宁定理。2、能应用戴维宁宣定理解只含两个网孔的复杂电路。教学重、难点教学重点:正确理解二端网络，应用戴维宁宣定理解只含两个网孔的复杂电路。教学难点：复杂电路分析。教学方法：讲练结合教学时数：一课时授完。教具：多媒体课件教学过程：I、复习导入：1、复习提问：理想电流源与理想电压源，电源等效变换的原则。2、导入新课：前面我们学习了求出一个复杂电路中所有支路中电流的方法，在有些情况下,我们并不需要求出全部支路的电流，若只需要分析计算电路中一支路的电流应如何简便求出呢？本节我们就来介绍一个新的方法——戴维宁定理。n、讲授新课：

一、二端网络1、二端网络：任何具有两个引出端与外电路相连的电路。2、二端网络的分类(根据网络中是否含有电源进行分类):有源二端网络 无源二端网络有源二端网络 无源二端网络二、戴维宁定理1、戴维宁：法国电报工程师(1857—1926)于1883年提出的。2二、戴维宁定理1、戴维宁：法国电报工程师(1857—1926)于1883年提出的。2、戴维宁定理内容：含独立源的线性二端电阻网络，对其外部而言，都可以用电压源和电阻串联组合等效代替(1)、该等效电压源的电压等于网络的开路电压UAB(如左图所示)(2)、该等效电源的内阻R0等于该有源二端网络中，各个电源置零后，即将理想电压源用短路线代替，理想电流源用开路代替，所得的无源二端网络两端点间的等效电阻(如图2所示)3、用戴维南定理求R支路电流的步骤如下：(1)、把电路分为待求支路和含源二端网络两部分。(2)、断开待求支路，求出含源二端网络开路电压Uab。(3)、将网络内各电源置零(将