職業(yè)技術(shù)學(xué)校教案

職業(yè)技術(shù)學(xué)校教案（理論教案用）時(shí)間班級 第5、 6次課 2+2學(xué)時(shí)章 節(jié)第4章 1.5負(fù)載的連接講授主要內(nèi) 容1.負(fù)載的串聯(lián)2.負(fù)載的并聯(lián)3.基爾霍夫定律重 點(diǎn)難 點(diǎn)1.負(fù)載的串聯(lián)的計(jì)算2.負(fù)載的并聯(lián)的計(jì)算3.基爾霍夫定律內(nèi)容要求掌握知識點(diǎn)和分析方法1.負(fù)載的串聯(lián)的計(jì)算2.負(fù)載的并聯(lián)的計(jì)算3.基爾霍夫定律內(nèi)容授課思路，采用的教案方法和輔助手段，板書設(shè)計(jì)，重點(diǎn)如何突出，難點(diǎn)如何解決，師生互動等教案思路：學(xué)生掌握 1.負(fù)載的串聯(lián)的計(jì)算2.負(fù)載的并聯(lián)的計(jì)算3.基爾霍夫定律內(nèi)容重點(diǎn)突出及難點(diǎn)解決：上課開始指出本次課的學(xué)習(xí)要求和任務(wù)，先通過實(shí)物使學(xué)生對負(fù)載的串聯(lián)、并聯(lián)了解。記住基爾霍夫定律計(jì)算公式。下課前再次總結(jié)本次課的學(xué)習(xí)內(nèi)容及重點(diǎn)難點(diǎn)，通過布置課后作業(yè)來進(jìn)一步鞏固學(xué)習(xí)效果。作業(yè)布置主 要參考資料一、電阻串聯(lián)電路的特點(diǎn) 圖2-7電阻的串聯(lián)設(shè)總電壓為U、電流為I、總功率為P。1. 等效電阻:R =R1+R2+Rn2. 分壓關(guān)系：3. 功率分配：特例：兩只電阻R1、R2串聯(lián)時(shí)，等效電阻R = R1+R2, 則有分壓公式二、應(yīng)用舉例【例2-3】有一盞額定電壓為U1 = 40 V、額定電流為I = 5 A的電燈，應(yīng)該怎樣把它接入電壓U = 220 V照明電路中。圖2-8 例題2-3解：將電燈(設(shè)電阻為R1)與一只分壓電阻R2串聯(lián)后，接入U(xiǎn)= 220V電源上，如圖2-8所示。解法一：分壓電阻R2上的電壓為U2=UU1= 220-40= 180V，且U2= R2I，則解法二：利用兩只電阻串聯(lián)的分壓公式，可得即將電燈與一只36W分壓電阻串聯(lián)后，接入U(xiǎn)= 220V電源上即可。【例2-4】有一只電流表，內(nèi)阻Rg = 1 kW，滿偏電流為Ig = 100 mA，要把它改成量程為Un = 3 V的電壓表，應(yīng)該串聯(lián)一只多大的分壓電阻R？圖2-9 例題2-4解：如圖2-9所示。該電流表的電壓量程為Ug= RgIg= 0.1 V，與分壓電阻R串聯(lián)后的總電壓Un= 3V，即將電壓量程擴(kuò)大到n= Un/Ug= 30倍。利用兩只電阻串聯(lián)的分壓公式，可得，則上例表明，將一只量程為Ug、內(nèi)阻為Rg的表頭擴(kuò)大到量程為Un，所需要的分壓電阻為R= (n-1) Rg，其中n= (Un/Ug)稱為電壓擴(kuò)大倍數(shù)。二、電阻并聯(lián)電路的特點(diǎn)設(shè)總電流為I、電壓為U、總功率為P。圖2-10 電阻的并聯(lián)1. 等效電導(dǎo):G= G1 +G2+Gn即2. 分流關(guān)系：R1I1= R2I2= = RnIn= RI= U3. 功率分配：R1P1 = R2P2= = RnPn= RP = U2特例：兩只電阻R1、R2并聯(lián)時(shí)，等效電阻，則有分流公式二、應(yīng)用舉例【例2-5】如圖2-11所示，電源供電電壓U = 220 V，每根輸電導(dǎo)線的電阻均為R1 = 1 W，電路中一共并聯(lián)100盞額定電壓220 V、功率40 W的電燈。假設(shè)電燈在工作(發(fā)光)時(shí)電阻值為常數(shù)。試求：(1) 當(dāng)只有10盞電燈工作時(shí)，每盞電燈的電壓UL和功率PL；(2) 當(dāng)100盞電燈全部工作時(shí)，每盞電燈的電壓UL和功率PL。解：每盞電燈的電阻為R = U2/P = 1210W，n盞電燈并聯(lián)后的等效電阻為Rn = R/n根據(jù)分壓公式，可得每盞電燈的電壓，功率(1) 當(dāng)只有10盞電燈工作時(shí)，即n = 10，則Rn = R/n = 121W，因此(2) 當(dāng)100盞電燈全部工作時(shí)，即n= 100，則Rn= R/n= 12.1W，【例2-6】 有一只微安表，滿偏電流為Ig = 100 mA、內(nèi)阻Rg = 1 kW，要改裝成量程為In = 100 mA的電流表，試求所需分流電阻R。圖2-12例題2-6解：如圖2-12所示，設(shè) n =In/Ig(稱為電流量程擴(kuò)大倍數(shù))，根據(jù)分流公式可得In，則本題中n = In/Ig = 1000，。上例表明，將一只量程為Ig、內(nèi)阻為Rg的表頭擴(kuò)大到量程為In，所需要的分流電阻為R=Rg/(n-1)，其中n= (In/Ig)稱為電流擴(kuò)大倍數(shù)。1.6基爾霍夫定律一、常用電路名詞以圖3-1所示電路為例說明常用電路名詞。1. 支路：電路中具有兩個(gè)端鈕且通過同一電流的無分支電路。如圖3-1電路中的ED、AB、FC均為支路，該電路的支路數(shù)目為b=3。2. 節(jié)點(diǎn)：電路中三條或三條以上支路的聯(lián)接點(diǎn)。如圖3-1電路的節(jié)點(diǎn)為A、B兩點(diǎn)，該電路的節(jié)點(diǎn)數(shù)目為n=2。3. 回路：電路中任一閉合的路徑。如圖3-1電路中的CDEFC、AFCBA、EABDE路徑均為回路，該電路的回路數(shù)目為l=3。 4. 網(wǎng)孔：不含有分支的閉合回路。如圖3-1電路中的AFCBA、EABDE回路均為網(wǎng)孔，該電路的網(wǎng)孔數(shù)目為m=2。圖3-1常用電路名詞的說明5. 網(wǎng)絡(luò)：在電路分析范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)是指包含較多元件的電路。二、基爾霍夫電流定律(節(jié)點(diǎn)電流定律)1電流定律(KCL)內(nèi)容電流定律的第一種表述：在任何時(shí)刻，電路中流入任一節(jié)點(diǎn)中的電流之和，恒等于從該節(jié)點(diǎn)流出的電流之和，即 例如圖3-2中，在節(jié)點(diǎn)A上：I1+I3 = I2 +I4+I5圖3-2 電流定律的舉例說明電流定律的第二種表述：在任何時(shí)刻，電路中任一節(jié)點(diǎn)上的各支路電流代數(shù)和恒等于零，即一般可在流入節(jié)點(diǎn)的電流前面取“+”號，在流出節(jié)點(diǎn)的電流前面取“-”號，反之亦可。例如圖3-2中，在節(jié)點(diǎn)A上：I1 -I2 + I3 -I4-I5= 0。在使用電流定律時(shí)，必須注意：(1) 對于含有n個(gè)節(jié)點(diǎn)的電路，只能列出(n-1)個(gè)獨(dú)立的電流方程。(2) 列節(jié)點(diǎn)電流方程時(shí)，只需考慮電流的參考方向，然后再帶入電流的數(shù)值。為分析電路的方便，通常需要在所研究的一段電路中事先選定(即假定)電流流動的方向，叫做電流的參考方向，通常用“”號表示。電流的實(shí)際方向可根據(jù)數(shù)值的正、負(fù)來判斷，當(dāng)I 0時(shí)，表明電流的實(shí)際方向與所標(biāo)定的參考方向一致；當(dāng)I0時(shí)，則表明電流的實(shí)際方向與所標(biāo)定的參考方向相反。2KCL的應(yīng)用舉例(1) 對于電路中任意假設(shè)的封閉面來說，電流定律仍然成立。如圖3-3中，對于封閉面S來說，有I1 + I2 = I3。(2) 對于網(wǎng)絡(luò) (電路)之間的電流關(guān)系，仍然可由電流定律判定。如圖3-4中，流入電路B中的電流必等于從該電路中流出的電流。(3) 若兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間只有一根導(dǎo)線相連，那么這根導(dǎo)線中一定沒有電流通過。(4) 若一個(gè)網(wǎng)絡(luò)只有一根導(dǎo)線與地相連，那么這根導(dǎo)線中一定沒有電流通過。 圖3-3 電流定律的應(yīng)用舉例(1) 圖3-4 電流定律的應(yīng)用舉例(2)解：在節(jié)點(diǎn)a上： I1 = I2 + I3，則I2 = I1-I3 = 25-16 = 9mA在節(jié)點(diǎn)d上： I1 = I4+ I5，則I5= I1-I4= 25-12 = 13mA在節(jié)點(diǎn)b上： I2= I6+ I5，則I6= I2-I5= 9-13 = -4mA圖3-6 電壓定律的舉例說明電流I2與I5均為正數(shù)，表明它們的實(shí)際方向與圖中所標(biāo)定的參考方向相同，I6為負(fù)數(shù)，表明它的實(shí)際方向與圖中所標(biāo)定的參考方向相反。圖3-5 例題3-1【例3-1】如圖3-5所示電橋電路，已知I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 A，試求其余電阻中的電流I2、I5、I6。三、基夫爾霍電壓定律(回路電壓定律)1. 電壓定律(KVL)內(nèi)容在任何時(shí)刻，沿著電路中的任一回路繞行方向，回路中各段電壓的代數(shù)和恒等于零，即以圖3-6電路說明基夫爾霍電壓定律。沿著回路abcdea繞行方向，有Uac= Uab+ Ubc= R1I1+ E1， Uce= Ucd+ Ude= -R2I2 -E2， Uea= R3I3 則 Uac+ Uce+ Uea= 0即 R1I1+ E1-R2I2 -E2+ R3I3= 0上式也可寫成R1I1-R2I2 + R3I3= -E1+ E2對于電阻電路來說，任何時(shí)刻，在任一閉合回路中，各段電阻上的電壓降代數(shù)和等于各電源電動勢的代數(shù)和，即。2利用SR