汽车电工电子基础电子教案9基尔霍夫定律

课题一直流电路基础知识教案编号9模块五基尔霍夫定律课时数2教学目标【知识目标】理解支路、节点、回路、网孔等基本概念；掌握基尔霍夫两定律所阐述的内容；应用基尔霍夫两定律进行计算。【技能目标】会利用基尔霍夫定律分析电路。【情感目标】培养学生学习电路的兴趣和严谨认真的品格。教学重点基尔霍夫两定律所阐述的内容。难点利用基尔霍夫定律分析电路。课前准备教师万用表1台，手电筒套件3套。学生预习基尔霍夫定律。教学方法①讲授法②比较分析、发现法③视频演示法作业布置简述支路、节点、回路、网孔的概念。教学反思学生已具备了一定的串并联电路分析能力。通过讲解学生能基本理解基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律，通过动手测量三个手电筒电路混联后各自路的电流和各回路的电压，进一步验证定律的正确性。后续应让学生观看基尔霍夫定律的学习视频，加强动手，进一步深入理解掌握知识，进一步培养兴趣。教学内容或教学过程教学设计意图一、课程思政三分钟让学生观看一段演讲视频《后浪》。新课导入简单的串并联电路大家会用欧姆定律进行分析，如果电路混联较复杂，仅用欧姆定律很难进行电路定量分析，怎么办呢？今天带大家学习利用基尔霍夫定律分析复杂电路的知识。三、新课讲授1.基尔霍夫电流定律（1）内容：任何节点上都不可能有电荷的积累，所以在任何时刻流入节点的电流之和一定等于流出节点的电流之和。（2）公式：图1-61电流定律举例说明在图1-61所示假设的电流参考方向下，对于节点A，可得三条支路电流的关系为I1+I2=I3或I1+I2-I3=0通常规定流入节点的电流为正电流，流出节点的电流为负，则基尔霍夫电流定律也可以写成（1-29）因此，对于图1-61中在节点A,有I1+I3-I2-I4-I5=0上式表明，任何时刻，在电路的任一节点上，所有支路的电流代数和为零，这就是基尔霍夫电流定律。重要提示：只能对流过同一节点(包括广义节点)的各支路电流列节点电流方程，列节点电流方程时，首先假设未知电流的参考方向，并且标注在电路图上。计算结果为正值，表明该支路电流实际方向与参考方向相同；计算结果为负值，表明该支路电流实际方向与参考方向相反。〔例1〕如图1-64所示电桥电路，已知R1上电流I1=40mA，R2上电流I2=15mA，R3上电流I3=5mA，求其余电阻上的电流。图1-64解：先任意标定未知电流I4、I5、I6的参考方向，如图1-64中箭头所示。在节点a应用基尔霍夫电流定律，列节点电流方程为求出(方向如图)同理，在节点d、c应用基尔霍夫电流定律，列节点电流方程为节点d有：节点c有：于是可得I5、I6的实际电流方向与参考方向相反。2.基尔霍夫电压定律（KVL定律）（1）内容：基尔霍夫电压定律又叫做回路电压定律、基尔霍夫第二定律，它说明一个闭合回路中各部分电压间的关系。它指出：在任一时刻，对任一闭合回路，各段电压的代数和等于零。（2）公式：图1-65基尔霍夫电压定律图1-65所示为某一复杂电路中的一个闭合回路，先对回路任意指定一个绕行方向，如图虚线箭头所示。凡元件的电压参考方向与绕行方向一致（电阻电压的参考方向从“+”极到“-”极），该电压取“+”，反之取“-”。根据基尔霍夫电压定律，可得其中代入得回路电压方程因此，列回路电压方程的步骤如下:(1)任意假设各支路电流的参考方向和回路的绕行方向。(2)确定电阻电压降的符号。当电流的参考方向与选定的绕行方向相同时，电阻压降取正值，反之取负值。(3)确定电源电动势的符号。通常把电动势作为电压来处理，当选定的绕行方向与电动势的方向(由电源负极指向电源正极)相反时，电动势取正值，反之取负值。〔例2〕在图1-68所示的电桥电路中，已知I1=25mA,I3=16mA,I4=12mA，求其余各支路中的电流值。图1-68〔例1-20〕图解：任意标出未知电流I2、I5和I6的参考方向，如图所示。应用基尔霍夫电流定律，在节点A列出电流方程可求出应用基尔霍夫电流定律，分别在节点B及节点C列出节点电流方程可以求出则解出I6为负值，表明I6的实际方向与标出的参考方向相反。四、练习与检测1.同一支路中流经各元件的电流。2.应用基尔霍夫定律计算出某支路电流是正值，表明该支路电流的方向与方向相同；支路电流为负值，表明。3.基尔霍夫第一定律又叫做定律，其数学表达式为。4.基尔霍夫第二定律又叫做定律，其数学表达式为。五、小结1、基尔霍夫电流定律的内容及应用；2、基尔霍夫电压定