電路基礎(chǔ)(疊加定理)教案.

1、課程名稱電工技術(shù)任課教師課程類型專業(yè)基教學(xué)對(duì)象電力技術(shù)專計(jì)劃學(xué)時(shí)礎(chǔ)課業(yè)教學(xué)單元電阻電路分析教學(xué)章節(jié)疊加定理教學(xué)目標(biāo)熟練運(yùn)用疊加定理求解復(fù)雜電路教學(xué)重點(diǎn)疊加定理內(nèi)容及解題教學(xué)難點(diǎn)電源處理及代數(shù)和正步驟負(fù)號(hào)的確定教學(xué)方法講授法教學(xué)用具黑板、粉筆教學(xué)過程備注一、舊課回顧上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了結(jié)點(diǎn)電位法求解電路。步驟：（1）選擇參考結(jié)點(diǎn)及設(shè)各結(jié)點(diǎn)電位并在圖中標(biāo)復(fù)習(xí) 上節(jié)課明；內(nèi)容 ，將上（2）求各自導(dǎo)、互導(dǎo)及各等效電流源的代數(shù)和，節(jié)課 計(jì)算得列寫出結(jié)點(diǎn)電位方程；到的結(jié)果用（3）解出結(jié)點(diǎn)電位，求其它待求量。于本節(jié)課的例：用結(jié)點(diǎn)電位法求I 1 。學(xué)習(xí)。解：如圖所示，設(shè)0 結(jié)點(diǎn)為參考結(jié)點(diǎn)，結(jié)點(diǎn) 1 的電位為 V1

2、 ，列結(jié)點(diǎn)電位方程。對(duì)結(jié)點(diǎn) 1：111U S1U S2()VR1R2R31R1R2R RUS1R RUS2V12 313R2 R3R1R3R1R2I 1US1 V1R1(U SR2RU 1R RU2)/ R13S13S1R2 R3R1R3R1R2（2）3S=R +R3RU2R2 R3R1R3R1 R2二、引入新課問：目前為止， 我們學(xué)習(xí)了哪幾種求解復(fù)雜電路的方法？答：基爾霍夫定律求解、支路電流法求解、結(jié)點(diǎn)電位法求解。今天，我們將學(xué)習(xí)一種新的求解復(fù)雜電路的方法疊加定理。 它跟我們之前多學(xué)的幾種方法有個(gè)很大的不同， 就是它僅用于線性電路的求解，主要用于計(jì)算線性電路中多個(gè)電源作用下的支路電流或支路電

3、壓。三、講授新課1、 幾個(gè)概念線性電路：由線性原件和電源構(gòu)成的電路。線性：指輸入和輸出之間的關(guān)系可以用線性函數(shù)表示。例：線性電阻（ 1.3 節(jié)中所學(xué)）線性電阻是線性元件；二極管是非線性元件。2、 疊加性線性電路具有疊加性，它的各支路電流或支路電壓是各獨(dú)立電源單獨(dú)作用時(shí)該支路產(chǎn)生的電流分量或電壓分量的代數(shù)和（疊加）。圖（a）就是一個(gè)線性電路，I 1 是兩個(gè)電壓源 U S1、 U S 共同作用的結(jié)果。如果2U S2不作用，僅 US1作用，R1 所在支路會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電流， US1不作用，U S2單獨(dú)作用，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)電流， I1 就是這兩個(gè)電流之和。I 1（R2+R3） RU3 S2R2R3R1 R3R

4、1R2R2 +R3U S1R3U S2R2 R3R1R3R2 R3 R1R3 R1 R2R1 R2設(shè)I 1(1)R2 +R3U SR2 R3R1R31R1 R2 U S1 單獨(dú)作用的結(jié)果I 1(2)R3U SR2 R3R1R32R1 R2 U S2 單獨(dú)作用的結(jié)果I 1I1(1)I 1(2)3、 疊加定理內(nèi)容疊加定理：在線性電路中，有幾個(gè)獨(dú)立電源共同作用時(shí)，每一個(gè)支路中所產(chǎn)生的響應(yīng)電流或電壓，等于各個(gè)獨(dú)立電源單獨(dú)作用時(shí)在該支路中所產(chǎn)生的響應(yīng)電流或電壓的代數(shù)和（疊加）。理想電壓源不作用電壓為零短路理想電流源不作用電流為零開路4、 疊加定理應(yīng)用運(yùn)用疊加定理可以將一個(gè)復(fù)雜電路分為幾個(gè)比較簡單的電路，

5、然后對(duì)這些比較簡單的電路進(jìn)行分析計(jì)算，再把結(jié)果合成，就可以求出原有電路中的電壓、電流，避免了對(duì)聯(lián)立方程的求解。例：如圖所示電路U S1=12V ， U S2 =6V ，通過具體電R1=2 ， R2 =1 ， R3 =2，求電流 I1。路來概述用疊加定理求支路電流的方法是定理的簡單應(yīng)用，所以用【分析】電路中含有兩個(gè)電源，依據(jù)疊加師生共同探定理的內(nèi)容可知，要把兩個(gè)電源分成一個(gè)討的形式在一個(gè)單獨(dú)的電源，每個(gè)電源作一個(gè)分圖，教師的引導(dǎo)共兩個(gè)分圖。每個(gè)分圖中只含有一個(gè)電源，下由學(xué)生概電路變成了簡單直流電路，可以用簡單直括 出求解流電路求解的方法求解每個(gè)分電路。步驟，教與解： U S 單獨(dú)作用時(shí)，電路圖如

6、圖（b）所學(xué)互相交1示融，相得益彰。I 1(1)124.5A21212U S2單獨(dú)作用時(shí)，電路圖如圖（ c）所示I 2(2)63A12222I 1(2)2I 2(2)13 1.5A222I 1I1(1)I 1(2)4.51.53A步驟：（ 1） 分別作出一個(gè)電源單獨(dú)作用的分圖（電壓源不作用， 短路；電流源不作用，開路；受控源和電阻不變） ；（ 2） 按電阻串、并聯(lián)計(jì)算方法， 分別計(jì)算出分圖中每一支路電流或電壓的大小和方向；（ 3） 求出各電源在各個(gè)支路中產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和（分電流或分電壓參考方向與原待求電流或電壓參考方向一致，取正號(hào)，相反取負(fù)號(hào)） 。5、 疊加定理適用場(chǎng)合（ 1） 僅適用

7、于線性電路；（ 2） 只能用來求電路中的電壓或電流， 不能用來計(jì)算功率（功率是電流或電壓的二次函數(shù)）。P I2R (I (1)I (2)2RI (1)2 R I (2)2 RP(1)P(2)例：圖（ a）中 P1(1)P1(2) 是否等于 P1 ？解： P1I12 R132218WP1(1)I1(1)2 R14.52281W2P1(2)I1(2)2 R11.5229 W2PP(1)P(2)111作業(yè)設(shè)計(jì) P802-18、2-19板書設(shè)計(jì)疊加定理1、幾個(gè)概念線性電路：由線性原件和電源構(gòu)成的電路。線性：指輸入和輸出之間的關(guān)系可以用線性函數(shù)表示。2、疊加性3、疊加定理內(nèi)容在線性電路中，有幾個(gè)獨(dú)立電源

8、共同作用時(shí)，每一個(gè)支路中所產(chǎn)生的響應(yīng)電流或電壓，等于各個(gè)獨(dú)立電源單獨(dú)作用時(shí)在該支路中所產(chǎn)生的響應(yīng)電流或電壓的代數(shù)和。理想電壓源不作用短路理想電流源不作用開路4、疊加定理的應(yīng)用步驟（1）分別作出一個(gè)電源單獨(dú)作用的分圖；（2）按電阻串、并聯(lián)計(jì)算方法， 分別計(jì)算出分圖中每一支路電流或電壓的大小和方向；（3）求出各電源在各個(gè)支路中產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和（分電流或分電壓參考方向與原待求電流或電壓參考方向一致，取正號(hào)，相反取負(fù)號(hào)） 。5、疊加定理的適用場(chǎng)合（1）僅適用于線性電路；（2）只能用來求電路中的電壓或電流，不能用來計(jì)算功率（功率是電流或電壓的二次函數(shù)）。PI 2R(I (1) I (2) )2 R I (1)2 R I (2)2 R P(1) P(2)教學(xué)反思本教學(xué)過程中的例題、講解、提問，進(jìn)一步鞏固和強(qiáng)化了教學(xué)的重點(diǎn)、 難點(diǎn)，有利于學(xué)生全