時26支路電流法教案

1、第19課時2.6支路電流法教案一、教學(xué)目標(biāo)：1、熟練掌握分析電路的最基本定律基爾霍夫定律。2、熟練掌握支路電流法，并靈活運用該方法分析計算兩個網(wǎng)孔的電路。二、重點、難點教學(xué)重點：支路電流法教學(xué)難點：電壓方程的正確列寫三、教學(xué)過程（一）引入課題前面我們學(xué)習(xí)了基爾霍夫的電流、電壓的兩大定律，今天我們對這兩大定律進行運用，也就是我們今天要學(xué)習(xí)的新內(nèi)容支路電流法，在學(xué)習(xí)新課內(nèi)容之前，我們先復(fù)習(xí)下這兩大定律。1、 基爾霍夫電流定律（節(jié)點電流定律）任一時刻，在電路中任意一個節(jié)點上，流入節(jié)點的電流之和，等于流出節(jié)點的電流之和。如果規(guī)定流入節(jié)點的電流為正，流出節(jié)點的電流為負，則基爾霍夫電流定律可寫為：基爾霍夫

2、電流定律又叫節(jié)點電流定律，簡稱KCL。它指出：電路中任意一個節(jié)點，在任意時刻，流入節(jié)點的電流等于流出該節(jié)點的電流。 如果規(guī)定流入節(jié)點的電流為正，則流出節(jié)點的電流為負，基爾霍夫電流定律也可以寫成 I0 亦即在任一電路的任一節(jié)點上，電流的代數(shù)和永遠等于零。 基爾霍夫電壓定律又叫回路電壓定律，簡稱KVL。它說明任意一個閉合回路中各段電壓之間的關(guān)系。 即從一點出發(fā)繞回路一周回到該點時，各段電壓(電位差)的代數(shù)和等于零，這一關(guān)系叫做基爾霍夫電壓定律，即U0 當(dāng)然基爾霍夫電壓定律還可以是另一種表述：在任一時刻，一個閉合電路中，各段電阻上電壓降的代數(shù)和等于各電源電壓的代數(shù)和，公式為 RIU 這就是基爾霍夫電

3、壓定律的另一種形式。 在運用基爾霍夫電壓定律所列的方程中，電阻電壓與電源電壓均指的是代數(shù)和，因此，必須考慮正、負。（二）新課教學(xué) 什么是支路電流法 支路電流法的推導(dǎo) 應(yīng)用支路電流法的步驟 支路電流法的應(yīng)用舉例 一、什么是支路電流法 凡不能用電阻串并聯(lián)等效變換化簡的電路，一般稱為復(fù)雜電路。對于復(fù)雜電路我們可以用KCL和KVL推導(dǎo)出各種分析方法，支路電流法是其中之一。 支路電流法:以電路中各支路電流為未知量，然后應(yīng)用基爾霍夫電流定律和電壓定律分別對節(jié)點和回路列出所需要的方程組，而后解出各未知支路電流。 對于任何一個復(fù)雜電路，如果以各支路電流為未知量，應(yīng)用KCL和KVL列寫方程，必須先在電路圖上選定

4、好未知支路電流以及電壓或電動勢的參考方向。二、支路電流法的推導(dǎo)如右圖所示：在右上圖所示的電路中：電路有3條支路，2個節(jié)點，即b=3，n=2以支路電流為未知量，需要3個獨立方程可求解出未知電流。n-1=2-1=1可任選個方程首先，應(yīng)用基爾霍夫電流定律列寫KCL方程對節(jié)點a列出對節(jié)點b列出它們是非獨立的方程?？梢姡瑢哂袃蓚€節(jié)點的電路，應(yīng)用電流定律只能列出2-11個獨立方程。一般地說，對具有n個節(jié)點的電路應(yīng)用基爾霍夫電流定律只能得到(n1)個獨立KCL方程。 其次，應(yīng)用基爾霍夫電壓定律列出獨立的KVL方程。 通常取網(wǎng)孔回路列出KVL方程。在圖中有兩個網(wǎng)孔回路。對節(jié)點a列出 (n-1)個KCL方程單孔回路L1可列出 b -(n-1)個KVL方程3-(2-1)=2單孔回路L2可列出 b -(n-1)個KVL方程3-(2-1)=2獨立的KVL方程數(shù)為單孔回路的數(shù)目：b(n1）。 應(yīng)用KCL和KVL，一共列出(n一1)+b一(n一1)b個獨立方程，可解出b個支路電流。三、應(yīng)用支路電流法的步驟1. 假定各支路電流、電動勢US的參考方向；2. 選定獨立節(jié)點，列出獨立的KCL電流方程式；3. 選定網(wǎng)孔，列出獨立的KVL電壓方程式；4. 帶入?yún)?shù)，解聯(lián)立方程組。例上圖中：若已知 US1=140V，US2=90V，R1=20， R2=5， R3=6。求：各支路電流解：假定各支路電流、電動勢US的參考