3.基尔霍夫定律及其应用讲课稿.doc

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3.基尔霍夫定律及其应用精品文档教学环节课前环节授课环节教学环节教学环节教学环节教学环节教学环节课后环节授课内容一、课前准备 1.清点人数，填写教室日志和教师日志. 2.复习旧课内容.引入新课内容. 二、课前导入元件约束关系是电路分析方法的一个重点。如果将这些电路的基本元件按一定的连接起来，就组成一个完整的电路。基尔霍夫定律就是电路所要遵守的基本约束关系，也成为结构约束关系。三、正式授课第三节基尔霍夫定律及其应用下面以给出两个电路图为例，请学生分析两电路的不同之处，从而导入新课：图（1）图（2）结论：图（1）有且仅有一条有源支路，可以用电阻的串并联关系进行化简，是简单电路；解答简单电路的方法是欧姆定律。图（2）有两条有源支路，不能用电阻的串并联关系进行化简，是复杂电路；解答复杂电路的方法是基尔霍夫定律。 ⑴ 支路：由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。 (问：请同学们仔细观察，流过同一支路的电流有何特点？) 师：图中共有5条支路，支路电流分别标于图中。 ⑵ 节点：三条或三条以上支路的连接点。师：图中共有a、b、c三个节点。 ⑶ 回路：电路中任何一个闭合路径。师：图中共有6个回路。 ⑷ 网孔：中间无任何支路穿过的回路。网孔是最简单的回路，或是不可再分的回路。（请问上图电路中共有几个网孔？）〖动动脑筋〗请问下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔？ 6条支路 4个节点 7个回路 3个网孔（一）基尔霍夫电流定律 ⑴ 内容：在任一瞬间，对电路中的任一节点，流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。 ⑵ 公式： ⑶ 定律讨论的对象：节点电流（故基尔霍夫第一定律又称为节点电流定律）〖例1〗请指出左图电路中有几条支路，并用基尔霍夫第一定律列出下节点电流方程。（老师在肯定学生回答后，将式子移项，并板书为：I1 +I3 -I2 -I4 -I5 =0 上式表明：若规定流入节点的电流以为“＋Ｉ”，流出节点的电流为“－Ｉ”，则节点电流定律又可叙述为：在任一瞬间通过电路中任一节点，流入（或流出）该节点电流的代数和恒等于零。即可得节点电流定律的第二种表述：即：基尔霍夫第一定律的应用： 1. 如图所示电路，已知I1 = 1A，I2 = 2A，I3 = 5A，I4= 3A试求I5。解：根据图中各电流方向，列出节点电流方程为：Ｉ1+Ｉ3＝Ｉ2+Ｉ4+Ｉ5 则：Ｉ5＝Ｉ1+Ｉ3-Ｉ4-Ｉ2 ＝1+5+3-2=7A 结果得出I5的值是正的，表示I5的实际方向与标定的参考方向相同，是由节点A流出的。参考方向：任意假定的方向。若计算结果为正值，表明该矢量的实际方向与参考方向相同；计算结果为负值，表明该矢量的实际方向与参考方向相反。基尔霍夫第一定律的推广：节点电流不仅适用于节点，还可推广于任意假设的封闭面来说,它仍然成立。下图电路中闭合面所包围的是一个三角形电路，有三个节点。电流定律的推广应用应用基尔霍夫第一定律可以列出： IA= IAB - ICA IB= IBC- IAB IC= ICA - IBC 上面三式相加可得： IA +IB +IC=0 或即：流入此闭合曲面的电流恒等于流出该曲面的电流。（二）基尔霍夫第二定律 ⑴ 内容：在任一时刻，沿电路中的任何一个回路绕行一周，所有支路的电压代数和恒等于零。 ⑵ 公式：ΣU=0 ⑶ 定律讨论的对象：回路电压（故基尔霍夫第二定律又称为回路电压定律）例题1-5 支路电流法以各支路电流为未知量，应用基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程，解出各支路电流，从而可确定各支路(或各元件)的电压及功率，这种解决电路问题的方法叫做支路电流法。对于具有b条支路、n个节点的电路，可列出(n - 1)个独立的电流方程和b - (n - 1)个独立的电压方程。　如图所示电路，已知E1 = 42 V，E2 = 21 V，R1 = 12 W，R2 = 3 W，R3 = 6 W，试求：各支路电流I1、I2、I3 。解：该电路支路数b = 3、节点数n = 2，所以应列出1 个节点电流方程和2个回路电压方程，列回路电压方程的方法： (1) I1 = I2 + I3　　　　 (任一节点) (2) R1I1 + R2I2 = E1 + E2　 (网孔1) (3) R3I3 -R2I2 = -E2　　(网孔2) 代入已知数据，解得：I1 = 4 A，I2 = 5 A，I3 = -1 A。电流I1与I2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，I3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。四、课堂小结 1.基本的电路名词 2.基尔霍夫第一定律 3.基尔霍夫第二定律五、课后作业六、课后反思教学方法提问板书教学方法师生互动回答教学方法多媒体教学教学方法分层次教学边做边学教学方法分层教学教学方法提问收集于网络，如有侵权请联系管理员删除

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