串联、并联电路(案例)
一、知识点和能力点
1、背景知识
（1）、学生在第一课时的学习中已初步知道了电路的基本组成和各元件的作用，以及各种基本元件的画法，已经初步见识了电路的三种不同的状态----通路、断路和短路。
（2）、本课时是识别串联电路和并联电路，学习两种电路的主要特点和区别。在这课时的学习过程中，对于过去能了解的一些常识中的现象，就可以用所学到的新知识加以正确的解释了。
2、在学生知识能力系统构建中的地位和作用
（1）、根据教学大纲要求，本课时授课教学内容有：知道什么是串联电路和并联电路，会连接简单的串联电路和并联电路，会画简单的串、并联电路图，识别串联电路和并联电路
（2）、在本课时中，强调培养学生的动手能力，那就是连接简单的串、并联电路。虽然教学中不引入混联的概念，但实际中学生在连接电路时，电路图和实际电路上，往往图与电路不符，出现混联的情况。这就需要通过教师的示范及学生亲自动手等，使学生逐步掌握这些技能。注重教给学生探究连接电路的方法二、教学工具
每两位学生发串、并联电路元件各一套（电池组、小灯泡、开关、导线）
三、教学方法
1、老师设置两各小灯泡工作的不同情景，启发学生探究连接的方法，由学生讨论并动手实践。最后得出串、并联电路的不同特点。采用“启发讨论式”教学方法使学生在注重动手实验的基础上，充分发挥学生的总结、归纳能力，能够使课堂轻松、活泼，积极发挥学生的主观能动性。
2、教学的过程流程图：
引入课题→设置情景→学生讨论→动手实践（教师指导）→得出结论→总结归纳在这个过程中，可以使学生初步养成观察和分析实验的能力，通过教师的启
发充分调动学生的分析能力，尽力做到让学生自己动手、总结、归纳。
四、学法指导
1、用“电流流向法”来判别串联还是并联是一种容易掌握的方法。在串联中电流依次顺序地通过不同灯泡，一定是串联。如果电流分岔通过不同的用电器，即干路电流分成若干支流，分别通过不同的用电器，这种连接一定是并联。
2、在并联电路中，如果把任意一条支路短路，都会造成整个电路的短路。由于电源被导线直接接通，其它支路灯全不亮，在短路中电流过大，会烧毁电源。在串联电路中，若某一灯泡出现短路，只会出现局部短路（局部短路的用电器被“短接”），被“短接”的灯不亮，但整个电路没有短路，不被“短接”的灯或用电器应在工作。
五、参考练习题及分析
1.例题：用一个开关控制三盏灯，这三盏灯的连接方式：
A.一定是串联
B. 一定是并联
C.一定是又有串联又有并联（混联）
D. 三种连接方式都可以
分析与解：在串联电路中，任何一处开关都可以控制整个电路，在并联式混联中的干路中接一个开关，也可以控制整个电路。D对。
例2 图中所示电路要使L
1、L
2
两盏灯都发光，下面说法中正确的是：
A．闭合S
1，断开S
2
和S
3
B. 闭合S
1和S
2
，断开S
3
C．闭合S
2和S
3
，断开S
1
D. 闭合S
1和S
3
，断开S
2
分析与解：要使两盏灯L
1和L
2
都发光，采
用串联和并联两种接法都可以。A. 闭合S
1，断开S
2
和S
3
时，L
1
和L
2
是串联。C.
闭合S
2和S
3
，断开S
1
时，L
1
和L
2
是并联。B. 闭合S
1
和S
2
，断开S
3
时，L
2
被S
2
局部短路（短接），L
1亮L
2
不亮。D. 闭合S
1
和S
3
，断开S
2
时，S
3
将整个电路短
路，L
1和L
2
都不亮。所以A、C正确。
思考讨论题：图中，一节电池一个开关、两盏
灯L
1和L
2
要组成并联电路，还应再连接____和
_______两根线就可以了。
六、《电路2》课堂练习
1、电路基本的连接方式有______和______两种；电路的状态有______、______、______三种。
2、判断以下电路的连接方式：
Ａ______ Ｂ______ Ｃ______ Ｄ______
3、如图所示的电路中：
（1）、若只闭合Ｓ３，则Ｌ１与Ｌ２__________联。 （2）、闭合Ｓ１、Ｓ２，打开Ｓ３，则Ｌ１与Ｌ２_________联 （3）、Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３均闭合会引起__________，原因 可能是__________________________________。
4、家里的台灯和日光灯是怎样连接的？___________，电视机 与微波炉呢？______，新华路上的路灯呢？______
5、如图电路中闭合S 1后肯定会（ ） A 、电源被烧坏 B 、L 2不发光
C 、L 1不发光
D 、L 1、L 2均不发光
5、按照电路图连接下面的实物图
6、先判断下面电路的连接方式，再按照实物图画出电路图；
12级《虚拟仪器》课程设计任务书 一、设计题目及任务 学生按分组组别从以下对应题目号中选择一题进行设计。 1.粮仓管理系统设计（利用labVIEW）（3-4人） 1）一个粮仓系统有五个独立的粮仓，假设粮仓中各有一个控制节点，用来测量其内部温度及湿度，并有两个执行机构，分别用于打开通气窗口及打开风扇。 2）假设五个粮仓的数据都汇聚在一个集中节点，该节点将数据传至上位监控计算机（串行口）。（数据协议自定，要将五个节点区分开） 3）设计一个监控界面，用于实时监控五个粮仓的实时数据。并保留每天的数据。可以按日期及指定的粮仓来查询数据，并显示历史曲线。 4）用户可以设置报警线，当温度超过报警线时，要求下传数据，启动相应的执行机构。 并在控制面板中有所显示。 5）要求用实际串口完成。（可以在另一个电脑上用串口调试助手，模拟集中节点） 2.利用声卡的数据采集与输出（LabVIEW）（3-4人） 1）通过话筒，利用声卡采集一段声音 2）显示该段声音的频率分析，分析特点，并存储起来。 3）试着根据存储的声音特色，区别不同的人。 4）存储不同的声音，利用声卡实现回放。 3.虚拟仪器的网络控制（3-4人） 1）设计一个程序控制8个外设小灯的点亮方式，要求两种方式A:每个小灯间隔时间T，依次亮，时间T可调，并循环。B：先1.3.5.7.9亮隔时间T，2.4.6.8.10亮，并循环，T 可调。 2）要求主面板与硬件的8个小灯同步。 3）通过网络在另一台计算机上控制此程序的运行（利用LabVIEW的DateSocket技术） 4.基于NI数据采集卡的虚拟示波器（3-4人） 1）：波形来自外来的信号发生器（可以外接，也可以仿真） 2：通过采集此信号（波形采集） 3）：主界面要求为一个典型的示波器界面，各个调节按钮的功能应该均具备。 4）：要求显示波形的特征量。 5：）存储并回放波形。 5.动态分析仪（3-4人） 1）：设计一个典型系统的动态响应的过度过程的分析仪。 2）：输入为：单位阶跃、单位斜坡、单位加速度、脉冲输入、正弦。 3）：系统为典型的一阶系统和二阶系统。相关参数可调 4）：当用户在主界面输入不同的输入及系统时，要求输出其动态响应的时域及频域分析。 5）：如果在上述系统中加入延时环节（延时时间可调），对应的动态响应应如何？ 6.基于NI数据采集卡的虚拟信号放生器（3-4人）
含容电路和电路故障分析 一、含电容电器的分析与计算方法 在直流电路中，当电容器充、放电时，电路里有充、放电电流.一旦电路达到稳定状态，电容器在电路中就相当于一个阻值无限大（只考虑电容器是理想的不漏电的情况）的元件，在电容器处电路可看作是断路，简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电量时，可接在相应的位置上.分析和计算含有电容器的直流电路时，需注意以下几点： （1）电路稳定后，由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路中的电阻上无电压降，因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压. （2）当电容器和电阻并联后接入电路时，电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等. （3）电路的电流、电压变化时，将会引起电容器的充（放）电.如果电容器两端电压升高，电容器将充电；如果电压降低，电容器将通过与它连接的电 路放电. 【例1】如图所示，电源电动势E ＝12V ，内阻r ＝1Ω，电阻R 1＝3Ω，R 2＝2Ω，R 3＝5Ω，电容器的电容C 1＝4μF ，C 2＝1μF 。求: (1)当S 闭合时间足够长时，C 1和C 2所带的电量各是多少? (2)然后把S 断开，S 断开后通过R 2的电量是多少? 解:(1)当S 闭合时间足够长时，C 1两端的电压等于R 2两端的电压；C 2两端的电压等于路端电压 回路电流12 2E I A r R R ==++ C 1两端的电压U C1＝U 2＝IR 2＝4V C 1的带电量为：Q 1＝C 1U C1＝4×10－6×4C ＝1.6×10－5C C 2两端的电压U C2＝U ＝I （R 1＋R 2）＝10V C 2的带电量为：Q 2＝C 2U C2＝1×10－6×10C ＝1.0×10－5C （2）断开S 后，电容器C 1通过电阻R 2、R 3放电；电容器C 2通过电阻R 1、R 2、R 3放电，放电电流均流过R 2，且方向相同。 因此，通过R 2的电量为:Q ＝Q 1＋Q 2＝1.6×10－5C ＋1.0×10－5C ＝2.6×10－5C 【例2】如图，已知源电动势E ＝12V ，内电阻 不计。电容C ＝1μF ，R 1∶R 2∶R 3∶R 4＝1∶2∶6∶3， 则电容a 极板所带电量为：（ ）
北京理工大学珠海学院 信息科学技术学院 教案 课程名称：电路分析基础 专业基础必修课程性质： 吴安岚主讲教师：131 联系电话：
：E-MAIL 53 / 1 课时分配表 53 / 2 第1课 一．章节名称 1.1电路和电路模型；1.2电路的基本物理量 二．教学目的 1、掌握内容：理想电路元件、电路模型的概念； 电流、电压、电位、功率的概念；电流、电压参考方向。
2、了解内容：电路的作用、组成。 三．安排课时：2学时 四．教学内容（知识点） 1．理想电路元件、电路模型； 电流、电压、电位、功率的定义、表达式、单位； 电流、电压参考方向。 2．功率的正负,功率平衡。 3．电路的作用、组成、分类。 五．教学重难点 重点：1．电流、电压参考方向。 2．功率的正负,功率平衡。 难点：功率的正负,功率平衡。 六．选讲例题 重点讲解P8的检查学习结果。 七．作业要求 1.2，1.3----------纸质。 八．环境及教具要求 多媒体教室、多媒体课件。 九．教学参考资料 邱关源《电路》，蔡元宇《电路及磁路》，李瀚荪《电路分析基础》。 53 / 3 第2课 一．章节名称 1.3 基尔霍夫定理 二．教学目的 1、掌握内容：基尔霍夫定理；按电流、电压参考方向列KCL、KVL方程。KCL、KVL定理推广。 2、了解内容：无。 三．安排课时：2学时 四．教学内容（知识点）
1．基尔霍夫定理； 2．按电流、电压参考方向列写KCL、KVL方程。解方程。 3．KCL、KVL定理推广。例题。 五．教学重难点 重难点：1、按电流、电压参考方向列KCL、 KVL方程。 2 、电流、电压参考方向的正确标注与应用。 六．选讲例题 重点讲解P9[例1.1]、P10[例1.2]和P11的检查学习结果。七．作业要求 1.10，1.19----------纸质。 八．环境及教具要求 多媒体教室、多媒体课件。 九．教学参考资料 邱关源《电路》，蔡元宇《电路及磁路》，李瀚荪《电路分析基础》。 53 / 4 第3课 一．章节名称 1.4 电压源和电流源 1.5电路的等效变换 1.5.2 电源之间的等效变换 二．教学目的 1、掌握内容：理想电压源和理想电流源的特性。 实际电压源和实际电流源的特性。 实际电压源和实际电流源的等效变换。 2、了解内容：无。 三．安排课时：2学时 四．教学内容（知识点） 1．等效变换的概念。理想电压源和理想电流源的特性。 2．实际电压源和实际电流源的特性。实际电压源和实际电流源的等效变换。3．电路的伏安关系式。 五．教学重难点
《电路出故障了》说课稿 一、说教材： 1、教材分析： 《电路出故障了》是教科版科学四下课程第一单元的第四节课。电单元的教学就是从“电和我们的生活”课题开始的。在一次次看到小灯泡亮起来的活动中，学生们开始认识了电、电流、电路。渐渐地他们就不满足于只点亮一个小灯泡，于是在“让更多的灯泡亮起来”的活动过程中，由于用几根电线连接好几个灯泡和灯座，一个地方的连接或一个器材出了问题，灯泡就不会亮了。经历了以上三节课的活动，学生对“电”已有了初步的认识，对于本节课中活动完成已不是问题。本节课的教学内容分2个部分： （1）、什么地方出故障：教师为学生创设一些电路出故障的情境，让学生学会查明电路出故障的原因，培养他们解决问题的能力。 （2）、做个电路检测器：指导学生对电路进行检测，学生将学习一种新的检测方法——做一个电路检测器。 2、教学目标： 根据科学新课程标准，利用“学习主题的构建”理论，结合学生的实际情况制定如下教学目标： （1）、经历思考电路出故障的各种原因的分析活动过程。 （2）、学习做一个电路检测器。 （3）、经历用电器检测器检测故障电路的活动过程。 3、教学重、难点 教学重点：学习做一个电路检测器。 教学难点：经历思考电路出故障的各种原因的分析活动过程。 4、教学准备： 学生准备： 1、信封1：小灯泡2—3个、电线若干、灯座一个、电池一节、电池盒一个；坏的灯泡3组、没有剥皮的电线2组、废电池3组、形成断路的电池盒2组，共12组。 2、信封2：每个小组一套做电路检测器的材料。（教师必须事先测试会亮。小灯泡、电池、电池盒、灯座各一，电线三根） 教师准备：课件；科学文件夹；电路故障分析表和检测电路故障方案设计表；一组会亮的电路。 二、说教法、学法： 整堂课的教学充分体现了“以人为本”、“自主探究、合作学习”的课改理念。本课的教学是以教师创设的有故障的电路这一情境开始的。而这个情境的创设是依据上节课的教学中，学生在探究使更多的灯泡亮起来的活动中产生的问题而设计的。这种设计既充分体现了以学生为主体、探究的问题从学生中而来的思路，又过渡的非常自然。在活动的开展过程中，让学生经历了从猜测——验证——解决问题的思维过程，真正体会了科学家的研究过程。故障的原因、实验的设计都是学生自主完成的，教师只是充当他们的助手、支配者、引导者。如提示他们对故障原因进行归类分析、对设计的实验的可操作性提供建议。 学生在整个教学过程中，主要完成三个活动：1、分析电路，猜测电路产生故障的原因；2、制作一个电路检测器；3、用自制的电路检测器对有故障的电路进行检测。这三个活动的开展都是学生自主、合作研究的形式。首先，猜测电路故障原因，学生需
《电子电路设计与制作》教学大纲1．课程中文名称：电子电路设计与制作 2．课程代码： 3．课程类别：实践教学环节 4．课程性质：必修课 5．课程属性：独立设课 6．电子技术课程理论课总学时:256总学分：16 电子电路设计与制作学时：3周课程设计学分：3 7．适用专业：电子信息类各专业 8．先修课程：电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、PCB电路设计一、课程设计简介 实验课、课程设计、毕业设计是大学阶段既相互联系又相互区别的三大实践性教学环节。实验课是着眼于实验验证课程的基本理论，培养学生的初步实验技能；毕业设计是针对本专业的要求所进行的全面的综合训练；而课程设计则是针对某几门课程构成的课程群的要求，对学生进行综合性训练，培养学生运用课程群中所学到的理论学以致用，独立地解决实际问题。电子电路设计与制作是电子信息类各专业必不可少的重要实践环节，它包括设计方案的选择、设计方案的论证、方案的电路原理图设计、印制板电路（即PCB）设计、元器件的选型、元器件在PCB板上的安装与焊接，电路的调试，撰写设计报告等实践内容。电子电路设计与制作的全过程是以学生自学为主，实践操作为主，教师的讲授、指导、讨论和研究相结合为辅的方式进行，着重就设计题目的要求对设计思路、设计方案的形成、电路调试和参数测量等展开讨论。 由指导教师下达设计任务书（学生自选题目需要通过指导教师和教研室共同审核批准），讲解示范的案例，指导学生各自对自己考虑到的多种可行的设计方案进行
比较，选择其中的最佳方案并进行论证，制作出满足设计要求的电子产品，撰写设计报告。需要注意是，设计方案的原理图须经Proteus软件仿真确信无误后，才能进行印刷电路图的制作，硬件电路的制作，以避免造成覆铜板、元器件等材料的浪费。电路系统经反复调试，完全达到（或超过）设计要求后，再完善设计报告。设计的整个过程在创新实验室或电子工艺实验室中完成。 二、电子电路设计与制作的教学目标与基本要求 教学目标： 1、通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识，提高综合运用知识的能力，逐步提升从事工程设计的能力。 2、注重培养学生正确的工程设计思想，掌握工程设计的思路、内容、步骤和方法。使学生能根据设计要求和性能参数，查阅文献资料，收集、分析类似电路的性能，并通过设计、安装、焊接、调试等实践过程，使电子产品达到设计任务书中要求的性能指标的能力。 3、为后续的毕业设计打好基础。课程设计的着眼点是让学生开始从理论学习的轨道上逐渐转向实际运用，从已学过的定性分析、定量计算的方法，逐步掌握工程设计的步骤和方法，了解工程设计的程序和实施方法；通过课程设计的训练，可以给毕业设计提供坚实的铺垫。 4、培养学生获取信息和综合处理信息的能力，文字和语言表达能力以及协调工作能力。课程设计报告的撰写，为今后从事技术工作撰写科技报告和技术文件打下基础。 5、提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。 基本要求： 1、能够根据设计任务和指标要求，综合运用电路分析、电子技术课程中所学到的理论知识与实践操作技能独立完成一个设计课题的工程设计能力。 2、会根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。能独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析问韪、解决问题的能力。
含电容器电路的分析 处理含电容器电路的一般规律： 1、电容器相当于断路，分析电路结构时可从电路中删去。 2、电容器两极间的电压等于与它并联的电路两端的电压。 3、与电容器串联支路中的电阻可去掉。 4、当电路发生变化时，电容器两极板间的电压发生变化，其所带电量也将发生相应的变化，即电容器会发生充、放电现象。 1、如图所示，是一个电容器、电池和电阻组成的电路，在将平行板电容器两极板距离增大的过程中 A.电阻R 中没有电流 B.电容器的电容变小 C.电阻R 中有从a 流向b 的电流 D.电阻R 中有从b 流向a 的电流 2、图中E=10伏,R1=4欧,R2=6欧,C=30微法,电池内阻可忽略. (1)闭合开关K,求稳定后通过R1的电流. (2)然后将开关K 断开,求这以后流过R1的总电量. 3、在如图所示的电路中，电容器的上极板带正电．为了使该极板仍带正电且电量增大，下列办法中可采用的是 A 、增大R1，其他电阻不变 B 、增大R2，其他电阻不变 C 、增大R3，其他电阻不变 D 、增大R4，其他电阻不变
C 1 4、如图, 问： （1）当开关K 断开时,A 、B 两点的电压U AB 是多少？ （2）当K 闭合后，电容器C 1的带电量变化了多少？ 5、电容器C1、C2和可变电阻器R1、R2以及电源E 连接成如图所示的电路.当R1的滑动触头在图示位置时,C1、C2的电量相等.要使C1的电量大于C2的电量,应 A 、增大R2 B 、减小R2 C 、将R1的滑动触头向A 端移动 D 、将R1的滑动触头向B 端移动 , 18,3,6,3,62121V U R R F C F C =Ω=Ω===μμ
用结点电压法求解含源网络 周全(5030309773) 结点电压法是一种运用范围较广的分析方法，用结点电压法分析含源网络时需要注意的是： 1.列方程前，应把实际电压源模型等效变换为实际电流模型； 2.理想电压源去路中的电流不能忽略 3.与理想电流源串联的元件应看成短路； 4.将受控源按独立源处理，并用结点电压表示其控制量 一、常规题： 例：列出图中电路的结点电压方程 解：取与理想电压源去路所连的两个结点之一的①为参考结点，这时结点②的 电压＝1V ，可作为已知量，因此不必列写结点②的结点电压方程，对结点③，④的结点电压方程为： 2322341(11)330.5111(11)30.50.20.51n n n n n n u u u u u u ?+++=+??++++=???????? 2?4 补充方程 2n u u =? 把 u 2=1V 和 u 2=-u n4 代入方程组，整理即得 3434293 n n n n u u u u +=???+=??
二、用结点电压分析法求解电路时碰到的非常规情况： 用结点电压分析法求解的常规情况很多书上都有相应的题目，但我在做题时发现了一道用节点电压法解。 例：用结点电压法求解图示电路u 和u 3 解：选结点③为参考结点，对①，②列方程 121211(21)2(11)5n n n n n u u u u u u +?=???++=??=? 1u 0 整理以上方程可得 12123262n n n n u u u u ?=???+=? 可以看出，该方程无解，此题说明，当电路中含有受控源时，有可能解不存在，而对一个实际的物理系统来说，解应该是存在的，这道题当时做时很容易想为什么解不出，却没想到这题模型本来就是不合实际电路的，而答案正是要我们发现这一点，所以我觉得这道题还是很巧妙的。
难点14 含电容电路的分析策略 将电容器置于直流电路，创设复杂情景，是高考命题惯用的设计策略，借以突出对考生综合能力的考查，适应高考选拔性需要.应引起足够关注. ●难点磁场 1.（★★★★）在如图14-1电路中，电键S 1、S 2、S 3、S 4均闭合.C 是极板水平放置的平行板电容器，板间悬浮着一油滴P ，断开哪一个电键后P 会向下运动 A.S 1 B.S 2 C.S 3 Ｄ.S 4 图14—1 图14—2 2.（★★★）（2000年春）图14-2所示，是一个由电池、电阻R 与平行板电容器组成的串联电路.在增大电容器两极板间距离的过程中 A.电阻R 中没有电流 B.电容器的电容变小 C.电阻R 中有从a 流向b 的电流 D.电阻R 中有从b 流向a 的电流 ●案例探究 ［例1］（★★★★★）如图14-3所示的电路中，4个电阻的阻值均为R ，E 为直流电源，其内阻可以不计，没有标明哪一极是正极.平行板电容器两极板间的距离为d .在平行极板电容器的两个平行极板之间有一个质量为m ,电量为q 的带电小球.当电键K 闭合时，带电小球静止在两极板间的中点O 上.现把电键打开，带电小球便往平行极板电容器的某个极板运动，并与此极板碰 撞，设在碰撞时没有机械能损失，但带电小球的电量发生变化.碰后小球带有与该极板相同性质的电荷，而且所带的电量恰好刚能使它运动到平行极板电容器的另一极板.求小球与电容器某个极板碰撞后所带的电荷. 命题意图：考查推理判断能力及分析综合能力，B 级要求. 错解分析：不能深刻把握该物理过程的本质，无法找到破题的切入点（K 断开→U 3变化→q 所受力F 变化→q 运动状态变化），得出正确的解题思路. 解题方法与技巧： 由电路图可以看出，因R 4支路上无电流，电容器两极板间电压，无论K 是否闭合始终等于电阻R 3上的电压U 3，当K 闭合时，设此两极板间电压为U ，电源的电动势为E ，由分压关系可得U ＝U 3＝ 3 2E ① 小球处于静止，由平衡条件得 d qU ＝mg ② 图14-3
用矩阵方法使网孔分析法通解 黄明康 5030309754 F0303025 在网络电路的学习中，我们一般使用结点分析法与网孔分析法。我们知道他们有各自的用途，但其实如果使用得当，只用其中的一个方法就可以解所有目前已经可解得网络电路。而在我看来这得当的使用就是巧妙运用数学。之所以如此，我认为是因为结点分析法的基础ＫＣＬ与网孔分析法的基础ＫＶＬ是相容的，即可以用结点分析法的地方就可以用网孔分析法解题。 先来看个例子，从网孔分析法说起，如图（１）所示，是一个非常适合用结点分析法与网孔分析法解题的网络。 正如上课时所做的，我们用网孔分析法解之，以im1、im2、im3为支路电流列出回路的矩阵方程，方程如式（２）。
最左边的矩阵是各回路的电阻矩阵，解出此方程，再根据ＶＣＲ就能得出整个网路电路的各个参数。由于篇幅所限，也由于这已是大家皆知的常规方法，对于为何使用这种方法及其可用性、使用方法等在此不再冗述。 而我关心的是，这种方法是在这么一个可以说是完美的电路网络中运用的，所以一旦电路中的某个器件变了，可能使这种方法不可用。而其实上课时已经提出了这种问题，也给出了改进了的解题方法——运用网路电路的一些性质化解电路成可用网孔分析法的电路。 但这种方法在解题中会使不熟练的我不经意中掉入“陷阱”。我更愿意用以下的方法用数学解题，这样可以使我们不必太过计较概念。 对于我的方法，也请先看一个例子，如图（３）: 这样，这个电路就不能单纯的运用网孔分析法了。那么按之前所述，运用网路电路的一些性质化解电路成可用网孔分析法的电路，然后解之，正如图（４）
a 和图（４） b 中所示过程。 然后得出电阻网络矩阵方程，解出所要的量。 对于以上的例题，也有所谓的虚网孔电流法如式（５）： 其实，虚网孔电流法仅仅只是根据我们在网孔分析法的引出中得出的规律重新又列出了简单的方程组，这跟我们最初想要使用结点分析法和网孔分析法的初衷不符，初衷是按给出的网络电路图直接写出矩阵方程。这样就使我们可以更好的应对复杂的网络。 当然，也正是虚网孔电流法使我想起了网孔分析法的一般矩阵解法。仍就看图（３）：
闭合电路欧姆定律（含电容器电路的分析与计算） (1)只有当电容器充、放电时，电容器支路中才会有电流，当电路稳定时，电容器对电路的作用是断路． (2)电路稳定时，与电容器串联的电阻为等势体，电容器的电压为与之并联的电阻电压．1如图所示，E＝10 V, r＝1Ω, R1＝R3＝5 Ω, R2＝4Ω，C＝100μF。当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态。求： (1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向； (2)S闭合后流过R3的总电荷量 11.如图2－7－26所示，E＝10 V，r＝1 Ω，R1＝R3＝5 Ω，R2＝4 Ω，C＝100 μF.当S断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态．求： 图2－7－26 (1)S闭合后，带电粒子加速度的大小和方向； (2)S闭合后流过R3的总电荷量． 解析：(1)开始带电粒子恰好处于静止状态，必有qE＝mg且q E竖直向上．S闭合后，qE＝mg的平衡关系被打破．S断开，带电粒子恰好处于静止状态，设电容器两极板间距离为d， 有U C＝ R2 R1＋R2＋r E＝4 V，qU C/d＝mg. S闭合后，U′C＝R2 R2＋r E＝8 V 设带电粒子加速度为a， 则qU′C/d－mg＝ma，解得a＝g，方向竖直向上． (2)S闭合后，流过R3的总电荷量等于电容器上电荷的增加量，所以ΔQ＝C(U′C－U C)＝4×10－4C. 答案：(1)g方向向上(2)4×10－4C 4．如图7－2－18所示电路中，开关S闭合一段时间后，下列说法中正确的是() 图7－2－18 A．将滑片N向右滑动时，电容器放电 B．将滑片N向右滑动时，电容器继续充电 C．将滑片M向上滑动时，电容器放电 D．将滑片M向上滑动时，电容器继续充电 解析：选A.由题图可知将滑片N向右滑动时，电路总电阻减小，总电流增大，路端电压减小，电阻R1两端电压增大，电容器两端电压减小，电容器所带电荷量减少，则电容器放电，故A正确，B错误；若将滑片M上下滑动，电容器两端电压不变，电容器所带电荷量不变，故C、D错误． 7．(2010·高考安徽卷)如图7－2－21所示，M、N是平行板电容器的两个极板，R0为定值电阻，R1、R2为可调电阻，用绝缘细线将质量为m、带正电的小球悬于电容器内部．闭合电键
青海建筑职业技术学院 《电路分析基础》课程标准 适用专业：通信技术、电子信息工程技术（普大） 编写单位：信息技术系通信、电子教研室 编写人：蒋雯雯 审批：李明燕 编写日期：2007 年07月 修订日期：2011年03月
《电路分析基础》课程标准 学时数：120学时 适应专业：通信技术、电子信息工程技术（普大） 一、课程的性质、目的和任务 《电路分析基础》课程是我院普大“通信技术”和“电子信息工程技术”专业重要的技术基础课，它既是通信电子类专业课程体系中高等数学、物理学等科学基础课的后续课程，又是后续课程（如模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统和电子测量仪器等）的基础，在整个人才培养方案和课程体系中起着承前启后的重要作用。 本课程理论严密、逻辑性强，有广阔的工程背景，是通信、电子类学生知识结构的重要组成部分。本课程系统地阐述了电路的基本概念、基本定律和基本的分析方法，是进一步学习其他专业课程必不可少的前期基础课程。本课程的任务是使学生掌握通信、电子类技术人员必须具备的电路基础理论、基本分析方法，掌握各种常用电工仪器、仪表的使用和简单的电工测量方法，为后续专业课的学习和今后踏入社会后的工程实际应用奠定基础。 二、课程教学目标和基本教学要求 教学目标：通过本课程的学习，逐步培养学生严肃、认真的科学作风和理论联系实际的工程观点，培养学生的科学思维能力、分析计算能力、实验研究能力和科学归纳能力。 1．知识目标： 简单直流电路分析、一阶电路的暂态分析、交流电路的分析与应用。
2．职业技能目标： 电路元器件的识别、测量能力；基本工具的使用能力；基本仪器的使用能力；电路图识图能力，并能在电工操作台上正确连接电路；能够对实际直流电路进行正确的操作、测量；直流电路的分析、计算及初步设计；能够对实际交流电路进行正确的操作、测量；交流电路的分析、计算及初步设计；动态电路的分析、计算及初步设计；安全用电能力。 3．职业素质养成目标 耐心细致的职业习惯的养成；规范操作习惯的养成；信息获取能力；团结协作精神的养成。 教学要求：本课程应适应电路内容的知识更新和课程体系改革的需要，着重介绍经典的电路分析方法，力求做到以应用为目的，以必需、够用为度，讲清概念，结合实际、强化训练，突出适应性、实用性和针对性；重点讲清基本概念和经典的电路分析方法，在例题和习题的选取上，适当淡化手工计算的技巧，并根据该课程具有较强的实践性的特点，在每章中引入计算机辅助分析与仿真测量，同时加入16个（包括5个选做）电路的实践操作实验，以达到理论与实践的结合和“教、学、做”的统一。 三、课程的教学目的、内容、重点和难点 第一章电路的基本概念与定律 教学目的： 1.了解实际电路、理想电路元件和电路模型的概念。 2.理解电路中的基本物理量－电流、电压和电功率的基本概念。 3.掌握电路的基本定律－欧姆定律、基尔霍夫定律。
电子课程设计报告书写要 求 Prepared on 22 November 2020
电子课程设计报告书写要求 （以数字电子钟为例） 1、封面（按以前的封面格式） 2、任务书 3、正文 一、数字电子钟总体设计方案 依据数字电子钟的任务要求，设计的总体方案如图1-1所示 图1-1 数字电子钟总体方案 （下面对总体原理进行说明）。。。。。。 二、各模块原理设计和分析 1、时基电路模块设计 本设计的时基电路模块由两个独立分模块组成，一个是由555定时器和RC 构成的秒脉冲电路；另一个是由的晶振和CD4060构成的振荡器，分频器构成的2Hz时基电路。 （1）555构成的秒脉冲电路 设计的555秒脉冲电路如图2-1所示 （电路工作原理阐述。。。。。。） （画出555振荡波形参考课件，给图标2-2） 参数计算 （列出振荡周期表达式，给定R80、R81和C10参数计 算周期） （2）晶振和CD4060构成的振荡分频电路 本设计采用频率为的晶振和CD4060构成精确的时基电路，见图2-3。 电路原理。。。。。。
由于晶振的频率为=215Hz，通过CD4060的14级分频输出为2Hz，必须再经过一次2分频才能实现秒脉冲，设计的2分频电路如图2-4所示。。。。。。。 图 2-4 晶振秒脉冲时基电 路 2、计时电路模块设计 该模块分别由” 秒”计数电路、”分”计 数电路和”小时”计数电路构成；秒和分都是60进制，小时是24进制，设计采用CD4518做计数器。 （1） CD4518计数器分析 CD4518是双8421-BCD编码同步加法计数 器如图2-5所示。 。。。。。。 列出CD4518的功能表和时序图（2-6）和 文字说明 （2）60进制电路设计 分和秒都是60进制，电路原理和 结构相同。60进制电路如图2-7所示。 电路原理。。。。。。 （3）24进制电路设计
第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能，了解元件模型和电路模型的概念； 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义； 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性； 4、熟练掌握基尔霍夫定律； 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位； 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念； 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理； 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个，但无论是简单的还是复杂的具体电路，都是由这些元件构成，从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而，要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律，介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路，原则上也适用于其他线性电路。为此，必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数 1学时 本节重点 1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量（电动势、电压、电流）的参考方向； 3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比，建立起理想元件模 型的概念，结合举例，说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 2、电路模型： 3、常用的理想元件： 二、电路分析中的若干规定 1、电路参数与变量的文字符号与单位 2、电路变量的参考方向 变量参考方向又称正方向，为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 路，人为任意设定的电路变量的方向，如图（b）所示。 参考方向标示的方法： ①箭头标示；②极性标示；③双下标标示。
《电路分析》期末试卷(7) 班级：________学号：_________姓名：_______得分：_______ 一、填空题 30分 1.所谓电路，就是由___________、___________和___________等元件按一定的方式连接起来，为电流的流通提供路径的总体，也称网络。 2.基尔霍夫电压公式是_____________，电流公式是___________。 3.任何一个有源二端网络都可以简化为一个理想__________和__________相串联的模型。 4.已知：V )6100sin(142u ,A )6t 100sin(282i π -=π+π=，则I m =___________， I=___________，U=___________，i 与u 的相位关系为____________。 5.有一只“100Ω，1W ”的电阻，它允许通过的最大电流为_________A ，允许加在它两端的电压为__________。 6.一个30微法，耐压50伏的电容和一个100微法，耐压25伏的电容将它们并联后总容量是__________微法，允许的最大安全工作电压是_________伏。 7.纯电阻正弦交流电路中，电压与电流的相位关系φu-φi=__________，纯电感电路φu-φi=__________，纯电容电路φu-φi=__________，R L 串联电路____________<φu-φi<__________。 8.换路后的一瞬间，电容的端_________和电感中的___________都保持换路前一瞬间的数值，这叫做___________。 9.只要求出__________、__________和__________这三个量，就能立即写出换路后的电压或电流___________________的表达式。 10.对称三相交流电动势的特征是：各相电动势的最大值__________；频率__________；彼此间相位互差__________。 二、判断题 20分 1.如果电路中某两点的电位都很高，这两点间的电压就相差很大。（ ） 2.流入任一节点的电流之和等于流出该点的电流之和。（ ） 3.导体的电阻越小，电导就越小，电导小就表示导体的导电性能好。（ ） 4.理想电流源的内阻等于零。（ ） 5.交流电流通过电容器是电容器反复充放电形成的，并非电荷直接通过电容器中的介质而形成。（ ） 6.电流表内阻越小，电压表内阻越大，测量的误差越小。（ ） 7.功率因数过低，在线路上将引起较大的电压降落和功率损失。（ ） 8.RC 串连电路构成的微分电路是从电容上输出电压、时间常数τ>>tp 。（ ） 9.阻抗角大于零的电路，必定是容性电路。（ ） 10.叠加定律适用于线性电路中电压或电流的叠加，功率不能叠加。（ ） 三、选择题 20分 1.将一根导线对折后，其电阻值是原来的（ ）倍。 A.1 B.0.5 C.0.25 2.负载短路时，电源内阻压降等于（ ）。 A.零 B.电源电动势 C.端电压 3.R 1>R 2>R 3，若将三个电阻串联在220伏的电源上，获得功率最大的电阻是（ ）。 A.R 1 B.R 2 C.R 3 4.负载上获得最大功率的条件是（ ）。 A.R L >R 0 B.R L 初三物理动态电路分析 专题教案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】 -动态电路分析专题 复习目标： 1.会分析开关的断开或闭合引起电路中电学物理量的变化. 2.会分析滑动变阻器的滑片P 的位置的变化引起电路中电学物理量的变化. 复习重点： 1.知道串、并联电路特点. 2.会分析动态电路中由于开关断开、闭合以及变阻器滑片位置的变化引起的电路中电流表、电压表示数的变化. 3.学会用“动态”的观点，用“隔离法”把电路简化，从而判断电路的连接方式，弄清电压表所测电压. 复习难点： 1.会分析动态电路中由于开关断开、闭合以及变阻器滑片位置的变化引起的电路中电流表、电压表示数的变化； 2.学会用“动态”的观点，用“隔离法”把电路简化，从而判断电路的连接方式，弄清电压表所测电压. 课堂教学： 一、知识储备 1.电路特点 （1）串联电路： （2）并联电路： 2.欧姆定律 （1）内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比. （2）公式： （3）变形式： 3.判断电路连接——可以先简化电路，电流表当导线看，电压表当开路看（图1） 2 121211 11R R R U U U I I I + ===+=电阻关系：电压关系：电流关系：R U I =U R IR U ==2 1 2 1 2 1 R R R U U U I I I 电阻关系： 电压关系： 电流关系： 4）。 的电流； 的电流； 如何判断电压表测哪部分电路两端的电压？ 方法一：电压表与哪个用电器并联就测哪个用电器两端的 . 方法二：回路法——看电压表与哪个用电器构成一个回 路，而且该回路上没有电源，则电压表就测那个用电器两端的电 压（如图6）. 两端的电压. 二、动态电路的类型及分析 类型一：开关的断开或闭合引起电路中电流、电压以及电 阻 的变化. 例1.如图7所示电路，将开关S 闭合，电流表的示数 将 ；电压表的示数将 .（选填“变大”、“变小“或”不变“） 分析：先看好开关断开和闭合是分别是什么电路，最好画 出等效 电路，然后根据欧姆定律判断. 针对练习：如图8所示电路中，当开关S 断开时，电阻R 1 和R 2是 联，开关S 闭合后，电压表的示数将 （选填”变大“、”变小“或”不变“）. 例2.如图9所示电路中，灯泡L 1和L 2是 联，当 开关S 断开时，电压表的示数将 ，电流表的示数 将 .（选填“变大”、“变小”或“不变”） 图3 图4 图5 图6 太原理工大学 《电路分析基础B》课程设计报告 设计名称有源低通滤波器 专业班级 学号 姓名 课程设计实验报告 实验题目：有源滤波器的设计 实验目的： 1. 掌握有源滤波电路的基本概念，了解滤波电路的选频特性、通频带等概念，加深对有源滤波电路的认识和理解。 2. 在Electronics Workbench环境下用仿真的方法来研究滤波电路，了解元件参数对滤波效果的影响。 3. 根据给定的低通和高通滤波器结构和元件，分析其工作特点及滤波效果，分析电路的频率特性。 4.利用低通滤波器搭建带通和带阻滤波器电路，观察和分析其输出波形特点，分析电路的频率特性。 实验仪器：双踪示波器、扫频仪、电路板、信号发生器、稳压电源、电阻、电容、运算放大器、电脑 有源滤波器的概念： 滤波器是一种能够通过一定频率信号而阻止或衰减其他频率信号的装置。能通过的频率构成通带，而被衰减的频率则构成滤波器的阻带。无源滤波器是由电感、电容和电阻构成的。但是由于受到尺寸和实际性能的限制，电感在某些频率范围是不适用的；如果用能模拟电感的有源器件来代替电感，则构成了有源滤波器，用有源部件代替电感得到有源滤波器的方法有多种，我们所用的有源部件为集成电路运算放大器。有源滤波器一般用电压转移函数来说明（s=jω）。在正弦稳态条件下，电压转移函数可写成H(jω)=▏H(j)▕ 其中▏H(j)▕是幅值或增益函数，是相位函数。 有源滤波器的分类： 按滤波器通带和阻带在频率内的位置，滤波器可分为：低通、高通、带通、带阻等类别。 低通滤波器： 低通滤波器是一种能让从直流到到截止频率的低频分量通过，同时衰减或抑制高频分量的器件。其特性用幅频特性曲线表示，此处幅频特性指的是电压转移 I．组织教学 起立、清点人数 向各位同学致以新春的问好，同时祝贺同学们新的一年，新春快乐，学习进步，事事顺心。向全班同学自我介绍，并留下相关联系方式。 1．本门课教师的要求 （1）要求同学们要按时上课，按时下课，课堂上不得扰乱课堂秩序。 （2）作业每周教一次，并认真完成 （3）考试成绩构成：平时成绩平时占40％期末占60％，平时成绩作业占20％，表现及考勤占20％如果课堂上因为违纪被点名一次扣1分，直到扣完为止。作业缺一次扣一分直到扣完为止。 2．希望同学们有问题主动和任课教师交流 II．复旧引新： 1．高中和初中物理中有关的电路知识 III．授新课：（第一次课） 第1章电路的基本概念和基本定律本章介绍电路模型，电路的基本物理量、基本定律和基本元件，以及电路模型的应用实例。通过本章的学习，了解实际电路的功能和特点，电路模型的概念和意义，实际电路与电路模型内在的联系和区别。电流和电压参考方向是电路分析中最基本的概念，基尔霍夫电流定律和电压定律是电路理论的基石，应熟练掌握和运用。要理解和掌握电路基本元件的定义和元件方程与参考方向的关系，以及功率和能量的计算。学习电路理论应注重与实际应用的结合。 1.1 电路与电路模型 1.1.1 电路 1、电路的构成 （1）电源：提供电能的装置 （2）负载：消耗电能的装置 （3）中间环节：用来连接电源和负载，起传递和控制电能的作用。如下图： 2、电路的分类及作用 （1）电力电路：实现电能传输和转换功能的电路（2）信号电路：实现信号的传递和处理功能的电路 实际上在同一电路中又可能将同时包含这两种电路，比如电视机 1．1．2电路模型： 通过模型化的方法研究客观世界是人类认识自然的一个基本方法。为了能对模型进行定量分析研究，通常是将实际条件理想化、具体事物抽象化、复杂系统简单化。建立起来的模型应能反映事物的基本特征，以便对实际事物本 本科实验报告 实验名称：电路分析基础类（硬件实验） 实验1 基本元件伏安特性的测绘 一、实验目的 1. 掌握线性、非线性电阻及理想、实际电压源的概念。 2. 掌握测试电压、电流的基本方法。 3. 掌握电阻元件及理想、实际电压源的伏安特性测试方法，学习利用逐点测试法绘制伏安特性曲线。 4. 掌握直流稳压电源、直流电流表、直流电压表的使用方法。 二、实验设备 1.电路分析综合实验箱 2.直流稳压电源 3.万用表 4.变阻箱 三、实验内容 1. 测绘线性电阻的伏安特性曲线 图1.1 R=Ω。 1）测试电路如图1.1所示，图中U S为直流稳压电源，R为被测电阻，阻值200 2）调节直流稳压电源U S的输出电压，当伏特表的读数依次为表1.1中所列电压值时，读毫安表的读数，将相应的电流值记录在表格中。 表1.1 3）在图1.3上绘制线性电阻的伏安特性曲线，并将测算电阻阻值标记在图上。 2. 测绘非线性电阻的伏安特性曲线 图1.2 1）测试电路如图1.2所示，图中D为二极管，型号为1N4007，R W为可调电位器。 2）缓慢调节R W，使伏特表的读数依次为表1.2中所列电压值时，读毫安表的读数，将相应的电流值记录在表格中。 表1.2 3）在图1.4上绘制非线性电阻的伏安特性曲线。 图1.3 图1.4 3. 测绘理想电压源的伏安特性曲线 （a）（b） 图1.5 1）首先，连接电路如图1.5（a）所示，不加负载电路，直接用伏特表测试直流稳压电源的输出电压，将其设置为10V。 2）然后，测试电路如图1.5（b）所示，其中R L为变阻箱，R为限流保护电阻。 3）调节变阻箱R L，使毫安表的读数依次为表1.3中所列电流值时，读伏特表的读数，将相应的电压值记录在表格中。 表1.3 4）在图1.7上绘制理想电压源的伏安特性曲线。 4. 测绘实际电压源的伏安特性曲线 1）首先，连接电路如图1.6（a）所示，不加负载电路，直接用伏特表测试实际电压源的输出电压，将其设置为10V。其中R S为实际电压源的内阻，阻值R S = 51Ω。 （a）（b） 图1.6 西安郵電學院 电路分析基础课程设计 报告书 系部名称：电子与信息工程系 学生姓名： 专业名称：电子信息工程 班级： 时间：2011年09月13日至 2011年09月23 日 设计1：设计二极管整流电路。 条件：输入正弦电压，有效值220V ，频率50Hz ； 要求：输出直流电压20V ±2V 。 电路图： V1311 V 50 Hz 0Deg R114 Ohm R2 1 Ohm D1 DIODE_VIRTUAL C11pF XSC1 A B G T 电路的波形图为： 结果： 将有效值220V ，频率50Hz 的交流电经整流桥后再次经过电容滤波输出 202V V 的直流电压。 结论分析： 整流是利用二极管的单向导电性，把正负交变的交流电变为单向的脉动直流电，再经过滤波电路使波形变得平滑，然后再经过稳压电路的作用，最后得到波形平直、电压稳定的直流电。图中没有用变压器而是用两个电阻起到分压的作用，使R=1Ω的两端电压分得20V 左右的电压。将电容并在R=1Ω的两端使得电容两端的电压也是20V 左右。电容充当电源放电而且电压保持不变，因为一直有来自二极管的电流充电，而且周期为0.02秒，即电容两端电压能维持不变的放电到输出端。将电容的C 调的小一点可以使充放电的速度加快，就可以使得输出电压变化幅度很小。 设计2：降低电力传输损耗电路的设计 条件：一感性的电力传输线路（包含电路损耗），负载为感性阻抗，传输电压可变。电路等效结构如图4.2-1所示： 要求：设计设计两种降低传输损耗的方法。不得改变整个电路的阻抗性质。分别画出电路，给出详细的分析。 电路图： + 1r 1jX 1Z U _ I _ + 2U 图4.2-1初三物理动态电路分析专题教案
电路分析基础课程设计
电路分析基础教案
电路分析基础类(硬件实验)-实验报告
西安邮电 电路分析基础课程设计报告
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