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知识目标： 1、了解支路电流法解题适用范围 2、熟练掌握基尔霍夫定律分析电路的方法 3、运用支路电流法来分析基本电路 能力目标： 通过学生对支路电流法的学习，提高学生对基尔霍夫定律的应用的能力及其抽象思维能力。 情感、态度与价值观： 教学中注重师生配合，以学生为主体，增强其思考和主动学习和分析问题的能力，培养学生学习电子技术的兴 趣。 教学重点： 1、掌握并能运用支路电流法来分析基本电路 教学难点： 1、利用基尔霍夫第二定律（∑u=0）列回路电压方程 时各段电压的正、负号的确定 2、熟练掌握并能运用支路电流法来分析基本电路 教学方法： 启发法，举例法，讲解法 教学安排： 1课时
小黑板多媒体粉笔 □复习提问： 1、基尔霍夫第一定律（节点电流定律） 在电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和，等于流出节点的电流之和。即 ∑I进=∑I出 如果规定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负，则基尔霍夫电流定律也可写成 ∑I=0 亦即在任一电路的任一节点上，电流的代数和等于零。 2、基尔霍夫第二定律（回路电压定律） 在电路中，从一点出发绕回路一周回到该点里，各段电压的代数和等于零。即 ∑u=0 □新课引入 基尔霍夫定律是电路的基本定律之一。不论是在简单的或复杂的电路中，基本霍夫定律所阐明的各支路电流之间和回路中各电压之间的基本关系都是普遍适用的。下面介绍一种应用基尔霍夫定律来求解复杂电路的方法。 □新课讲授 第10节支路电流法
一、支路电流法的应用 如果知道各支路的电流，那么各支路的电压、电功率可以很 容易的求出来，从而掌握了电路的工作状态。支路电流法是以支 路电流为未知量，应用基尔霍夫定律，列出与支路电流数目相等 的独立方程式，再联立求解。 1、 首先应确定复杂电路中共有几条支路，几个节点。 2、 一个具有n 个节点，b 条支路（b>n ）的复杂电路。由于n 个节点只能列出n-1个独立议程 ，这样还缺b-（n-1）个方程式，可由基尔霍夫电压定律来补足 二、现以图1为例说明支路电流法的解题步骤 1.任意设置各支路电流的参考方向（一条支路上只有一个电 流）和网孔回路的绕行方向（如图1示）。 图1 1、 根据基尔霍夫电流定律（∑I=0）列独立的节点电流方程。 如果电路有2个节点，则只能列出1个独立的方程式。 如果电路有n 个节点，则只能列出（n-1）个独立的方程式。 对于图中的节点B ，其电流为 I 1+I 2 =I 3 （1） R1 + _ Us1 R2 R3 + Us2 _ I 3 I
第二节：支路电流法教 案 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
他方法。 4 ．典型例题讲解 例1：如图，已知E1???E2???17?V，R1???1?W，R2???5 W，R 3? ??2 W，用支路电流法求各支路的电流。 例2、已知电路如图所示，其中E1＝15 V, E2＝65 V, R1＝5 Ω， R2＝R3＝10 Ω。试用支路电流法求R1、 R2和R3三个电阻上的电压。 例3、试用支路电流法，求图所示电路中的电流I3。 例4、用支路电流法求图中各支路电流，并说明U S1和U S2是起电源作用还是起负载作用。图中U S1＝12 V, U S2＝15 V, R1＝3 Ω， R2＝Ω， R3＝9 Ω。 【课外作业】 1．如图所示电路，能列出独立的基尔霍夫电流方程的数目是( ) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个形式以增强学生学习主动性， 分组讨论法拓展训练
2．上题图中，能列出的独立的基尔霍夫方程的数目是( ) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 3．如图所示电路中，正确的关系是( ) A．I1＝ E1－E2 R1＋R2 B．I2＝ E2 R2 C．I1＝ E1－U ab R1＋R2 D．I2＝ E2－U ab R2 4．电路如图所示，请判别该电路有几条支路，几个节点，几个网 孔，并列出该电路用支路电流法解题时所需的方程。 5．如图所示，已知E1＝6V，E2＝1V，内阻不计，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3 ＝3Ω，试用支路电流法求各支路电流。 讲授法 小结：1．支路电流法解题步骤。 2．用支路电流法解题的注意点 布置 作业 习题（《电工基础》第2版周绍敏主编） 3．填充题（6），4．问答与计算题（1）、（2）
教学目标：MF—47型万用表的结构了解及使用方法的掌握 教学重点：掌握MF—47型万用表的使用方法及步骤 了解MF—47型万用表的结构 教学难点：MF—47型万用表的使用方法及步骤 课时：4课时 万用表是维修中不可缺少的测试仪表，根据所应用的测量原理和测量结果显示方式的不同，又分为模拟式万用表和数字式万用表两大类。模拟万用表是先通过一定的测量机构将被测的模拟电量转换成电流信号，再由电流信号驱动表头指针偏转，从表头的刻度盘上即可读出被测量的值。MF —47型指针式万用表就属于模拟式万用表。 一、MF—47型万用表面板结构 该型万用表面板外形结构可以通过实物首先找出： ①表盘②机械调零旋钮③三极管插孔④零欧姆调整旋钮⑤转换开关（选择测量种类及量程）⑥2500V交、直流电压专用红表笔插孔⑦5A直流表笔插孔⑧黑表笔插孔⑨红表笔插孔等。 二、表头 表头，简单地讲就是指驱动指钉偏转的系统。MF—47型万用表的表头是一只高灵敏度的磁电式直流电流表。 提示： 万用表的主要性能指标取决于表头性能，表头灵敏度越高，内阻越大，则万用表性能越好。 三、表盘 表盘上共有6条标度尺和多种测量项目，如由上向下依次为①电阻标度尺②交、直流电压及直流电流标度尺③反射镜④三极管共射极放大倍数标度尺⑤电容容量标度尺⑥电感系标度尺⑦电平标度尺。表盘上还附有一些字母、数字等符号。其含义如水平放置使用、磁电系整流式仪表、绝缘强度式压6kV、仪表生产批准文号等我们了解以下即可。 四、换挡开关及使用须知 转换开关各种挡位设置如图所示： 1、注意事项 （1）使用前应仔细阅读说明书。 （2）使用前，检查表头指针是否处于零位。若不在零位，则应调整机械调零旋钮，使其指针在零位。 （3）测量前，根据被测量的种类和大小，把转换开关置于合适的位置。量程的选择，应使指针接近刻度尺满刻度的三分之二左右。 （4）对有反射镜的表盘，读数时应使指针与镜中的影像相重合，以减少读数误差． （5）测量完毕，应将转换开关置于交流电压最高档，防止再次使用时不慎损坏表头。
第2章 电路的分析方法 本章要求： 1. 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。 2. 理解实际电源的两种模型及其等效变换。 3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路的图解分析法。 重点： 1． 支路电流法； 2． 叠加原理； 3．戴维宁定理。 难点： 1． 电流源模型； 2． 结点电压公式； 3． 戴维宁定理。 2.1 电阻串并联联接的等效变换 1．电阻的串联 特点： 1)各电阻一个接一个地顺序相联； 2)各电阻中通过同一电流； 3)等效电阻等于各电阻之和； 4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。 两电阻串联时的分压公式： 2．电阻的并联 特点: 1)各电阻联接在两个公共的结点之间； 2)各电阻两端的电压相同； 3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和； 4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。 U R R R U 2111+=U R R R U 2 122+=
两电阻并联时的分流公式： 2.3 电源的两种模型及其等效变换 1．电压源 电压源是由电动势 E 和内阻 R 0 串联的电源的电路模型。若 R 0 = 0，称为理想电压源。 特点： (1) 内阻R 0 = 0； (2) 输出电压是一定值，恒等于电动势（对直流电压，有 U ≡ E ），与恒压源并联的电路电压恒定； (3) 恒压源中的电流由外电路决定。 2．电流源 电流源是由电流 I S 和内阻 R 0 并联的电源的电路模型。若 R 0 = ∞，称为理想电流源。 特点： (1) 内阻R 0 = ∞ ； (2) 输出电流是一定值，恒等于电流 I S ，与恒流源串联的电路电流恒定； (3) 恒流源两端的电压 U 由外电路决定。 3．电压源与电流源的等效变换 等效变换条件： E = I S R 0 0 R E I = S 注意： ① 电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等效的。 ② 等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。 ③ 理想电压源与理想电流源之间无等效关系。 ④ 任何一个电动势 E 和某个电阻 R 串联的电路，都可化为一个电流为 I S 和这个电阻并联的电路。 4．电源等效变换法 （1） 分析电路结构，搞清联接关系； （2） 根据需要进行电源等效变换； （3） 元件合并化简：电压源串联合并，电流源并联合并，电阻串并联合并； I R R R I 2121+=I R R R I 2 112+=
《电工技术基础与技能》教案 教师：许晓强 电器组 第一节电路 一、电路的组成 1．电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。 2．电路的组成：电源、用电器、导线、开关（画图讲解）。 (1) 电源：把其他形式的能转化为电能的装置。如：干电池、蓄电池等。
(2) 用电器：把电能转变成其他形式能量的装置，常称为电源负载。如电灯等。 (3) 导线：连接电源与用电器的金属线。作用：把电源产生的电能输送到用电器。 (4) 开关：起到把用电器与电源接通或断开的作用。 二、电路的状态（画图说明） 1．通路（闭路）：电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。 2．开路（断路）：电路断开，电路中无电流通过。 3．短路（捷路）：电源两端的导线直接相连。短路时电流很大，会损坏电源和导线，应尽量避免。 三、电路图 1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。 2．几种常用的标准图形符号。 第二节电流 一、电流的形成 1．电流：电荷的定向移动形成电流。（提问） 2．在导体中形成电流的条件 (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。 二、电流 1．电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。 q I= t 2．单位：1A1C/s；1mA103 A；1μA106A 3．电流的方向 实际方向—规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。 提问：金属导体、电解液中的电流方向如何？ 参考方向：任意假定。 4．直流电：电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。（画图说明） 第三节电阻 一、电阻 1．导体对电流所呈现出的阻碍作用。不仅金属导体有电阻，其他物体也有电阻。 2．导体电阻是由它本身的物理条件决定的。 例：金属导体，它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。 3．电阻定律：在保持温度不变的条件下，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料性质有关。 l Rρ S
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）：
课题8：支路电流法、网孔电流法和节点电压法 课型：讲授 教学目的： （1）利用支路电流法求解复杂直流电路 （2）利用网孔电流法求解支路数目较多的电路。 （3）利用节点电压法求解节点较少而网孔较多的电路 重点、难点： 重点：支路电流法、网孔电流法、节点电压法求解复杂直流电路 难点：列方程过程中电压、电流参考方向及符号的确定。 教学分析： 本节主要还是在巩固基尔霍夫定律的基础上，利用实例分析支路电流法、网孔电流法、 节点电压法并将其用于实践案例中。 复习、提问： （1）节点的概念和判别？ （2）网孔的概念和判别？ 教学过程： 导入：求解复杂电路的方法有多种，我们可以根据不同电路特点，选用不同的方法去求解。其中最基本、最直观、手工求解最常用的就是支路电流法。 一、支路电流法 利用支路电流法解题的步骤： （1）任意标定各支路电流的参考方向和网孔绕行方向。 （2）用基尔霍夫电流定律列出节点电流方程。有n个节点，就可以列出n-1个独立电流方程。 （3）用基尔霍夫电压定律列出L=b-（n-1）个网孔方程。 说明：L指的是网孔数，b指是支路数，n指的是节点数。 （4）代入已知数据求解方程组，确定各支路电流及方向。 例1试用支路电流法求图1中的两台直流发电机并联电路中的负载电流I及每台发电机的输出电流I1、和I2。已知：R1=1Ω，R2=0.6Ω，R=24Ω，E1=130V，E2=117V。 解：（1）假设各支路电流的参考方向和网孔绕行方向如图示。
图1 （2）根据KCL，列节点电流方程 该电路有A、B两个节点，故只能列一个节点电流方程。对于节点A有： I1+I2=I ① （3）列网孔电压方程 该电路中共有二个网孔，分别对左、右两个网孔列电压方程： I1R1-I2R2+E2-E1=0 ②（沿回路循行方向的电压降之和为零，如果在 I R+I2R2-E2=0 ③该循行方向上电压升高则取负号） （4）联立方程①②③，代入已知条件，可得： -I1-I2+I=0 I1-0.6I2=130-117 0.6I2+24I=117 解得各支路电流为： I1=10A I2=-5A I=5A 从计算结果，可以看出发电机E1输出10A的电流，发电机E2输出-5A的电流，负载电流为5A。由此可以知道： 结论：两个电源并联时，并不都是向负载供给电流和功率的，当两电源的电动势相差较大时，就会发生某电源不但不输出功率，反而吸收功率成为负载。因此，在实际供电系统中，直流电源并联时，应使两电源的电动势相等，内阻应相近。 所以当具有并联电池的设备换电池的时候，要全部同时换新的，而不要一新一旧。 思考：若将例1中的电动势E2、I2极性互换，列出用支路电流法求解I、I1、和I2所需的方程。 从前面的例子可以看出：支路电流法就是通过联立n-1个节点电流方程，L个网孔电压方程（n为节点数，L为网孔数）。但所需方程的数量取决于需要解决的未知量的多少。原则上，要求B条支路电流就设B个未知数。那么有没有特例呢？
电工技术基础》课程标准 双击自动滚屏发布者：戴素林发布时间：2009/4/14 阅读：251次 一、概述 1．课程性质 本课程是机电一体化技术专业核心课程，是本专业学生必修的的技术课程。 本课程的任务是通过学习使学生了解电工技术相关知识和技术，熟悉安全用电与电气事故应急处理的基本常识，掌握一般电路图的识读技术，能正确选用电工测量仪器仪表，具备检测、分析常用机床电气电路的初步能力。着重培养学生的科学思维方法、分析与解决的能力，使其成为具有创新精神和实践能力的高素质技术人才，并为后续课程的学习打下必要的基础。 2．课程基本理念 本课程的设计突破了学科体系模式，打破了原来各学科体系的框架，围绕专业培养目标，根据本课程在专业教学中的作用地位，以“就业为导向，能力为本位”，以学生将来从事的职业岗位必备的相关知识和技术为依据，兼顾了企业和个人两者的需求，着眼于人的全面发展，即以培养全面素质为基础，以提高综合职业能力为核心。 3．课程设计思路 本课程结构以相关岗位必备的电工基础知识和实用技术为主线，删除繁冗的计算和原理推演，突出实际应用，注重培养学生的应用能力和解决问题的实际工作能力。包括：安全用电常识、电路基础知识、常用电工工具与电
工材料、机床电气与拖动技术、电气控制图的识读知识、电工仪表与测量技术基础、电气设备常见电气故障的处理等内容。 二、课程目标 1．了解安全用电知识和一般防护措施，会对触电者进行急救处理，会处理一般的电气火灾事故； 2．掌握直流电路、交流电路相关知识，能看懂、会分析常用交直流电路的工作过程； 3．了解常用电工工具和电工材料的相关知识，会正确选用电工工具与电工材料； 4．了解常用电气元件的名称、电路符号与规格特性，能正确选用常用电气元件； 5．掌握电力拖动常识，会识读一般电气控制图，能分析一般电气控制电路的工作过程； 6．初步掌握常用电工仪器仪表的使用技术，能根据实际需要正确选用电工仪表进行常规电工测量； 7．了解设备常见故障的种类，能正确处理和排除一般电气故障。 三、课程内容与要求 （一）安全用电常识 1.相关知识 （1）电气危害概述 （2）触电的防护与急救
一．班级： 06电气工程/数控技术（本） 二．时间： 三．课时：2课时 四．复习旧课： 1．什么叫做节点电压法，求解的步骤是什么？ 2．应用基尔霍夫电流定律写节点电流方程时，流入、流出节点的电流前的符号是可以设定的，若输入的取正，则输出就取负。在用节点电压法列写方程时，流进节点的电流前的符号是否也可以自行设定，为什么？ 五．讲授新课： 3.3 网孔电流法 网孔电流法：是以网孔电流为电路的变量，利用基尔霍夫电压定律列写网孔电压方程，进行网孔电流的求解。然后再根据电路的 要求，进一步求出待求量。 一、网孔电流法的一般步骤 步骤： 1、选定各网孔电流的参考方向。 2、按照网孔电流方程的一般形式列出各网孔电流方程。自电 阻始终取正值，互电阻的符号由通过公共支路电阻上的两个网孔电流的流向而定，两个网孔电流的流向相同，取正；否则取
负。等效电压源是理想电压源的代数和，注意理想电压源前的符号。 3、联立求解，解出各网孔电流。 4、根据网孔电流再求其他待求量。 注意： 1、网孔电流法只适用于平面电路。 2、选取网孔电流方向时最好统一。 3、当电路中含有电流源支路时： （1）设法把电流源支路搬到网孔边缘。 （2）当不便于改画时，一定要给电流源支路设电压和参考 方向，并补充电流源的电流值与网孔电流的关系式。 4、当电路中含有受控源时： （1）受控源的控制量是网孔电流，直接代入。 （2）受控源的控制量不是网孔电流，必须补充受控源的控制量与网孔电流之间的关系式。 例3.5用网孔电流法求（图9.1）所示电路中各支路电流。
解：1、（图9.1）所示为有三个网孔的平面电路，网孔电流的参考方向见图（图9.1）电路中所示，设网孔电流分别为i m1、i m2、 i m3。 2、列写网孔电流方程 R11=60+20=80Ω； R12=-20Ω； R22=40+20=60Ω； R21=-20Ω； R23=-40Ω R33=40+40=80Ω； R32=-40Ω； u S11=50-10=40V； u S22=10V； u S33=40V 各网孔电流方程为： 80i m1-20i m2=40V -20i m1+60i m2-40i m3=10V -40i m2+80i m3=40V 联立求解，可得： i m1=0.786A i m2=1.143A
《支路电流法》说课稿 班级：08电气2 说课人：顾尧 学号：08312214 一、说教材 （一）教材的地位和作用 本节课选自中等职业教育国家规划教材《电工技术基础》中第三章第2节支路电流法。在前一节中主要讲了支路、节点、回路等相关概念，重点讲了基尔霍夫定律。并使学生逐步建立起求解复杂直流电路，必须应用基尔霍夫定律的基本观念。支路电流法是求解复杂直流电路最基本的方法，通过对支路电流法的学习不仅可以使学生更加明确基尔霍夫定律的含义，而且有助于学生进一步学习第三节的叠加定理。因此，本节课既是对上一节知识内容的巩固及继续，又为下面学习第三节叠加定理打下了基础，对于提高学生求解复杂直流电路的逻辑思维能力有重要的作用。 （二）教材的分析和处理 教材依据教学大纲的要求，重点讲解了运用支路电流法求解复杂直流电路的五大步骤，然后以实例来巩固及说明。针对学生学习知识的特点，便于学生更快掌握运用支路电流法求解复杂直流电路，我重新调整了教学顺序：先讲解一道运用支路电流法求解复杂电路的实例，然后从这道实例中得出运用支路电流法求解复杂直流电路的五大步骤，最后再通过讲实例做练习，教师在一旁通过必要的引导。理论与实践齐头并进，充分调动学生学习的积极性，提高学生的抽象概括能力，逻辑思维能力，从整体上提高学生解题的综合分析能力。 （三）教学目标及确立依据 根据大纲对掌握本节课教学内容的要求，以及电工电子专业对于学生掌握此知识点的要求，结合学生现有的知识水平和理解水平，确立本节课教学目标。 1、知识目标： ①理解基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律的具体概念。 ②掌握利用基尔霍夫电流定律列节点电流方程。 ③掌握利用基尔霍夫电压定律列回路电压方程。 ④运用数学知识，掌握求解三元一次方程组的方法。 2、能力目标： 通过观察、思考、概括、应用的过程，培养学生的观察能力、思维能力、概括能力和运用所学知识解决求解复杂直流电路的综合分析，计算应用能力。 （四）教学重点、难点及确立依据 教学重点： ①是根据复杂电路的支路数，应用基尔霍夫定律，运用支路电流法列出求解复杂直流电路的方程组。 ②求解复杂直流电路的方程个数与支路数相等，所列方程必须应用基尔霍夫定律。 教学难点： ①是如何根据基尔霍夫电压定律列出回路电压方程。在列回路电压方程时，必须确立起始点以及回路方向，根据所假设的电流方向确定元器件的正负极，根据电压降为负，电压升为正的原则，列出回路电压方程。学生在列回路电压方程时很容易把元器件的正负极搞错，混淆回路方向与电流方向的区别。 ②运用数学知识，怎样求解三元一次方程组。
新课讲授： 一、支路电流法 1．以支路电流为未知量，应用基尔霍夫两定律列出联立方程，求出各支路电流的方法。 2．对于n条支路，m个节点的电路，应用支路电流法解题的步骤：（1）选定各支路电流为未知量，并标出各电流的参考方向，并标出各电阻上的正、负。 （2）按基尔霍夫电流定律，列出（m1）个独立的节点电流方程式。 （3）指定回路的绕行方向，按基尔霍夫电压定律，列出 n(m1)个回路电压方程。 （4）代入已知数，解联立方程式，求各支路的电流。
（ 5）确定各支路电流的实际方向。 3.注意点 支路电流法理解简单，适合于一切复杂直流电路，但支路数目较多时，联立方程数目较多，解方程组比较麻烦，此时尽可能采取其他方法。 4．典型例题讲解 例1：如图，已知E1E217V，R11Ω，R2 5 Ω，R3 2 Ω，用支路电流法求各支路的电流。 例2、已知电路如图所示，其中E1＝15 V, E2＝65 V, R1＝5 Ω， R2＝R3＝10 Ω。试用支路电流法求R1、 R2和R3三个电阻上的电压。 例3、试用支路电流法，求图所示电路中的电流I3。 例4、用支路电流法求图中各支路电流，并说明U S1和U S2是起电源作用还是起负载作用。图中U S1＝12 V, U S2＝15 V, R1＝3 Ω， R2＝1.5 Ω，R3＝9 Ω。 采用问答形式以增强学生学习主动性， 分组讨论法
【课外作业】 1．如图所示电路，能列出独立的基尔霍夫电流方程的数目是( ) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 2．上题图中，能列出的独立的基尔霍夫方程的数目是( ) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 3．如图所示电路中，正确的关系是( ) A．I1＝ E1－E2 R1＋R2 B．I2＝ E2 R2 C．I1＝ E1－U ab R1＋R2 D．I2＝ E2－U ab R2 4．电路如图所示，请判别该电路有几条支路，几个节点，几个网孔， 并列出该电路用支路电流法解题时所需的方程。 5．如图所示，已知E1＝6V，E2＝1V，内阻不计，R1＝1Ω，R2＝2Ω，R3 ＝3Ω，试用支路电流法求各支路电流。 拓展训练 讲授法
7.3正弦交流电的表示法 教学目标： 掌握正弦交流电的各种表示方法（解析式表示法、波形图表法和矢量图表示法）以及相互间的关系。教学重点： 1．波形图表示法。 2．矢量图表示法。 教学难点： 矢量图表示法 授课时数：4课时 教学过程： 课前复习： 1．什么是正弦交流电的三要素？ 2．已知U = 220V，f = 50 Hz，?0 = - 90?，试写出该交流电压的解析式。 一、解析式表示法 e = E m sin（ω t + ?e0） I = I m sin（ω t + ?i0） u = U m sin（ω t + ?u0） 上述三式为交流电的解析式。 从上式知：已知交流电的有效值（或最大值）、频率（或周期、角频率）和初相，就可写出它的解析式，从而也可算出交流电任何瞬时的瞬时值。 例1：某正弦交流电的最大值I m = 5 A，频率f = 50 Hz，初相? = 90o，写出它的解析式，并求t = 0时的瞬时值。 二、波形图表示法 1．点描法 2．波形图平移法 ?0 > 0图像左移，?0 < 0波形图右移，结合P109 图7－8讲解。有时为了比较几个正弦量的相位关系，也可把它们的曲线画在同一坐标系内。 例2：已知电压为220 V，f = 50 Hz，? = 90o，画出它的波形图。 例3：已知u = 100 sin ( 100 π t - 90o )V ，求：（1）三要素；（2）画出它的波形图。 三、矢量图表示法 正弦交流电可用旋转矢量来表示： 1．以e = E m sin (ωt + ?0 )为例，加以分析。在平面直角坐标系中，从原点作一矢量E m，使其长度等于正弦交流电动势的最大值E m，矢量与横轴OX的夹角等于正弦交流电动势的初相角 ?0，矢量以角速度ω逆时针方向旋转下去，即可得e的波形图。
《支路电流法》说课稿 班级：10（1） 说课人：李园园 一、说教材 （一）教材的地位和作用 本节课选自《电工基础》中第三章第2节支路电流法。在前一节中主要讲了支路、节点、回路等相关概念，重点讲了基尔霍夫定律。支路电流法是求解复杂直流电路最基本的方法，通过对支路电流法的学习不仅可以使学生更加明确基尔霍夫定律的含义，而且有助于学生进一步学习第三节的叠加定理。因此，本节课既是对上一节知识内容的巩固及继续，又为下面学习第三节叠加定理打下了基础，对于提高学生求解复杂直流电路的逻辑思维能力有重要的作用。 （二）教材的分析和处理 教材依据教学大纲的要求，重点讲解了运用支路电流法求解复杂直流电路的五大步骤，然后以实例来巩固及说明。针对学生学习知识的特点，便于学生更快掌握运用支路电流法求解复杂直流电路，我重新调整了教学顺序：先讲解一道运用支路电流法求解复杂电路的实例，然后从这道实例中得出运用支路电流法求解复杂直流电路的五大步骤，最后再通过讲实例做练习，教师在一旁通过必要的引导。 （三）教学目标及确立依据 1、知识目标： ①巩固对基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律的掌握。 ②掌握支路电流法的解题步骤； ③运用数学知识，掌握求解三元一次方程组的方法。 2、能力目标： 通过观察、思考、概括、应用的过程，培养学生的观察能力、思维能力、概括能力和运用所学知识解决求解复杂直流电路的综合分析，计算应用能力。 （四）教学重点、难点及确立依据 教学重点： ①是根据复杂电路的支路数，应用基尔霍夫定律，运用支路电流法列出求解复杂直流电路的方程组。 ②求解复杂直流电路的方程个数与支路数相等，所列方程必须应用基尔霍夫定律。 教学难点：
《电工学（唐介）》 教案 孙艳 机械与电子工程系
目录 课题：第1章直流电路 (1) 课题：第2章电路的瞬态分析 (4) 课题：第3章交流电路 (7) 课题：第4章供电与用电 (10) 课题：第5章变压器 (13) 课题：第6章电动机 (16) 课题：第7章电气自动控制 (19)
课 题：第1章 直流电路 教学目的： 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2.理解电路的基本定律并能正确应用； 3.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法； 4.了解实际电源的两种模型及其等效变换； 5.了解非线性电阻元件的伏安特性。 重难点： 1.正确应用电路的基本定律； 2.支路电流法、叠加原理和戴维宁定理； 3.实际电源的两种模型及其等效变换。 教学方法：讲授法 学 时：4学时。 教学过程： 1.1 电路的作用和组成 一、什么是电路？ 电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成一定功能、按一定方式组合后的总称。 二、电路的作用 一是实现能量的输送和转换；二是实现信号的传递和处理。 三、电路的组成 电源：将非电形态的能量转换为电能。 负载：将电能转换为非电形态的能量。 导线等：起沟通电路和输送电能的作用。 从电源来看，电源本身的电流通路为内电路，电源以外的电流通路称为外电路。当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，这种电路称为直流电路。当电路中的电流是随时间按正弦规律变化的交流电流时，这种电路称为交流电路。 1.2 电路的基本物理量 1. 电流：()d A d q i t = 直流电路中：Q I t = 电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向。 2. 电位： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至参考点时所消耗的电能。参考点的电位为零。直流电路中电位用V 表示，单位为伏特（V ）。 参考点的选择： ①选大地为参考点。②选元件汇集的公共端或公共线为参考点。 3. 电压： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至另一点时所消耗的电能。电压就是电位差。直流电路中电压用U 表示，单位为伏特（V ）。U S 是电源两端的电压，U L 是负载两端的电压。 4. 电动势： 电源中的局外力（非电场力）将单位正电荷从电源负极移至电源正极时所转换而来的电能称为电源的电动势。 符号：E 或e ，单位：V 。 电动势的实际方向：由低电位指向高电位。
《电工技术基础与技能》教案
第一节电路 一、电路的组成 1．电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。 2．电路的组成：电源、用电器、导线、开关（画图讲解）。 (1) 电源：把其他形式的能转化为电能的装置。如：干电池、蓄电池等。 (2) 用电器：把电能转变成其他形式能量的装置，常称为电源负载。如电灯等。 (3) 导线：连接电源与用电器的金属线。作用：把电源产生的电能输送到用电器。 (4) 开关：起到把用电器与电源接通或断开的作用。 二、电路的状态（画图说明） 1．通路（闭路）：电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。 2．开路（断路）：电路断开，电路中无电流通过。 3．短路（捷路）：电源两端的导线直接相连。短路时电流很大，会损坏电源和导线，应尽量避免。 三、电路图 1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。 2．几种常用的标准图形符号。 第二节电流 一、电流的形成 1．电流：电荷的定向移动形成电流。（提问） 2．在导体中形成电流的条件 (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。 二、电流 1．电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所
用时间的比值。 q I = t 2．单位：1A = 1C/s；1mA = 10-3 A；1μA = 10-6A 3．电流的方向 实际方向—规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。 提问：金属导体、电解液中的电流方向如何？ 参考方向：任意假定。 4．直流电：电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。（画图说明） 第三节电阻 一、电阻 1．导体对电流所呈现出的阻碍作用。不仅金属导体有电阻，其他物体也有电阻。 2．导体电阻是由它本身的物理条件决定的。 例：金属导体，它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。 3．电阻定律：在保持温度不变的条件下，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料性质有关。 l R = ρ S 式中：ρ －导体的电阻率。它与导体的几何形状无关，而与导体材料的性质和导体所处的条件有关（如温度）。 单位：R－欧姆（Ω）；l－米（m）；S－平方米（m2）；ρ－欧?米（Ω?m）。 4．(1)阅读P6表1-1，得出结论。 (2) 结论：电阻率的大小反映材料导电性能的好坏，电阻率愈大，导电性能愈差。 导体：ρ ＜ 10-6 Ω?m 绝缘体：ρ ＞ 107 Ω?m 半导体：10-6 Ω?m ＜ ρ＜ 107 Ω?m (3) 举例说明不同导电性能的物质用途不同。 二、电阻与温度的关系 1．温度对导体电阻的影响： (1) 温度升高，自由电子移动受到的阻碍增加； (2) 温度升高，使物质中带电质点数目增多，更易导电。随着温度
《支路电流法》说课稿 尊敬的各位老师： 大家好！ 我是，今天说课的内容是中国矿业大学出版社出版《电工基础》第二章《直流电流的分析》第二节《支路电流法》。我将从以下六个方面加以说明： 1.教材和教法分析 从结构层面上看，本节是在学生学习简单电路知识的基础上，开始学习电工基础中电路的分析方法，从本节开始的电路分析方法有别于初、高中的电路分析方法，可以说从本节开始的电路分析真正进入一个新的高度，并且本节还起到承上启下的作用，一是让学生开始接触电工基础的电路分析方法，二是本节内容理解好对以后其余电路分析方法的学习更有力。 从知识层面上看，本节通过教材上理论教学、实验、课后习题等栏目，重点学习支路电流法分析电路，同时也是基尔霍夫定律的应用教学。 从能力层面上看，本节是一个理论联系实际的契合点，有利于使学生了解理论定律在实际中的效果，同时实验过程中出现误差可为之后误差教学做铺垫。提高学生对理论知识的理解，同时让学生接触实验，了解一些理论知识在实际中的应用的能力。 因此在授课过程中，要对理论知识进行详尽的讲解，然后辅助于实验教学，加强学生对理论知识的理解，最后布置课外作业从中了解
学生学习过程中还存在的一些问题再加以解决，让学生牢靠掌握知识点。 2.学情和学法分析 学生已具有电路的组成，电流正方向的概念，基尔霍夫定律等知识。已能够对简单电路进行分析的能力。但实际电路分析绝不是简单的电阻串并联电路这么简单，知识不能只停留在初高中电路分析阶段，从本节开始接触电工学电路分析方法，且这些内容和实际联系紧密，对以后专业课程和实际运用中都有着很重要的意义。 3.教学目标 依据上述分析，本着对教材结构和内容的理解，我提出如下教学目标： (1) 知识与技能：掌握支路电流法分析电路的能力，充分学会基尔霍夫定律在分析电路时的运用，真正明确电流正方向的规定在对电路分析过程中的重要意义。 (2)过程与方法：通过理论教学与实验教学让学生学会基本电路分析方法，并且因之后的电路分析方法和本节内容有很多相似和联系点，所以要调动学生的积极性，不能因为困难而打消掉学生对知识点的学习。 (3)课程铺垫：通过本节内容的讲解和对重点的强调，让学生真正掌握电路分析方法，为今后专业课的学习做好必要的基础知识铺垫。4.教学重难点 本节课是学生开始接触电工学电路的分析方法，有别于初高中的
第3章 电阻电路的一般分析 ● 本章重点 1、独立independent KCL 、KVL 方程equations 个数； 2、支路法列方程construct equations 解电路； 3、网孔法列方程解电路analyse circuit ； 4、回路法列方程解电路； 5、节点法列方程解电路。 ● 本章难点 1、含有理想电源Ideal Power 的回路法Loop method ； 2、含有受控源Controlled source 的回路法； 3、含有理想电源的节点法node method ； 4、含有受控源的节点法。 ● 教学方法 本章主要讲述电阻电路的一般分析方法，即方程法。本章采用讲授为主，自学为辅的教学方法，共需6课时。对独立KCL 、KVL 方程个数确定，可以自学；有关图论Graph 的内容，在15章统一讲解；对支路法、网孔法、回路法、节点法在不同情况下如何建立方程等重点和难点内容，课堂上要讲解透彻，课下布置一定的作业，使学生加深对内容的理解并牢固掌握。为使学生能区分各方法的优点和应用对象，可采用一个电路用不同的方法来分析。 ● 授课内容 3.1 支路法 一、支路电流法 以支路电流为未知量，根据KCL 、KVL 列关于支路电流的方程，进行求解的过程。 二、基本步骤 U s3 3 3
图3-1 仅含电阻和电压源的电路 第1步 选定各支路电流参考方向，如图3-1所示。 第2步 对（n －1）个独立节点列KCL 方程 如果选图3-1所示电路中的节点4为参考节点，则节点1、2、3为独立节点，其对应的KCL 方程必将独立，即： 1 0431 =+-I I I 2 052 1=+--I I I 3 063 2=-+I I I 第3步．对)1(--n b 个独立回路列关于支路电流的KVL 方程 Ⅰ：014445511=--++s s U I R U I R I R Ⅱ：05566222=--+-I R I R U I R s Ⅲ：033366444=+-+-I R U I R U I R s s 第4步．求解 3.2网孔电流法和回路电流法 一、网孔电流法 1、网孔电流：是假想沿着电路中网孔边界流动的电流，如图3-2所示电路中闭合虚线所示的电流I m1、I m 2、I m3。对于一个节点数为n 、支路数为b 的平面电路，其网孔数为(b ?n +1)个，网孔电流数也为(b ?n +1)个。网孔电流有两个特点： 独立性Independence ：网孔电流自动满足KCL ，而且相互独立。 完备性Completeness ：电路中所有支路电流都可以用网孔电流表示。
《戴维南定理》说课稿 一．教材分析： 1.教材所处的地位及作用： “戴维南定理”是高等教育出版社出版的〈〈电工基础〉〉（第三版）第三章复杂电路的分析计算这一章的重点内容之一，它是简化复杂电路的重要方法，特别适用于求复杂电路中某一支路中电流或功率的情况，而且也是电路分析中的一个普遍实用的重要定理和方法。在近年的单独招生考试和成人高考中，这一内容每年都考到。同时，对学生来讲，它也是本章的难点之一。 ２.教学目标： 根据教材内容和教学大纲的要求，结合学生的实际情况，确定以下教学目标：（1）知识目标：a.掌握戴维南定理的内容；b.掌握用戴维南定理求解某一条支路的步骤，并能熟练应用到实际电路中。 （2）能力目标：通过戴维南定理的教学，培养学生观察、猜想、归纳问题的能力，分析电路的能力，调动学生探求新知的积极性。 3.教学重点、难点和关键： 重点：戴维南定理的内容；用戴维南定理求解某一条支路电流的方法。 难点：a.定理的说明。b.戴维南定理的运用。 关键：正确理解开路电压和入端电阻概念的意义，是掌握戴维南定理的关键。 二．教法： 1.启发式教学、形象直观式教学。为了充分调动学生学习此内容的积极性，使学生变被动为主动的愉快的学习，我正确处理好主导与主体的关系，启发式教学始终贯穿于始终，通过师生间的一系列双边活动，如提问与回答，讲授与思考，口述与板书等，从复习旧课，到提出问题，由旧到新，由浅入深，循序渐进，将学生的学习积极性充分调动起来，充分发挥学生的主体作用，让他们在愉快的氛围中接受知识和技能。 2.采用演示实验，提高教学效率和教学质量。 3.教具：电源、导线、电阻、电流表。 三：学法： 1.识：我自己设计电路，通过演示实验，培养学生敏锐的观察力。 2.议：指导不同层次的学生互相启发、讨论、释疑，使学生加深对所学知识的记忆与理解。 3.思：启发学生对所学知识进行总结、归纳，找出各知识点的前后联系，使知识结构化、系统化。
教学内容 1.1 为什么要学习《电工技术基础与技能》课程 教学目的 了解：1.电工技术基础与技能课程的教学目的与意义。 2.电工的操作规范和职业道德。 技能要求 掌握：安全用电和电器事故的处理方法。 教学内容 1.1 为什么要学习《电工技术基础与技能》课程 1.1.1 本课程是从事各种职业的基础 1.总述 同学们以后要从事各种职业的工作，在各种职业的工作中都会用到电的知识。因为现在已经进入电气化和信息化时代，没有哪个职业和电无关。在制造业，大部份制造设备都已自动化，这些设备都是以计算机为控制核心，由电动设备作为执行机构，完成工作。 2. 分述 在交通运输业，各种运输机械都不同程度的安装有电气控制系统。 在农业的生产和加工中，电气化程度越来越高， 在医学领域，疾病的诊断与治疗，已经脱离了靠医生经验诊治的时代，病人到医院就诊，要通过化验、透视、B超、CT扫描成像等一系列电子仪器设备检查，确诊病情。 在建筑领域，建筑物的质量和科技含量不断提高。 在石油、化工、冶金、纺织、电子等各行各业，各种电器设备都在普遍使用，作为一线的技能型人才，无不和各种电器打交道，掌握一定的电工知识，是胜任工作的基本条件。
教学内容1.1.2 电工是很多人向往的职业 在企业和事业单位，有一个基础职业，就是“电工”。电工职业涉及的范围很广泛，如在电力部门负责高低压线路的施工、供配电设备的调试、维修和管理；另一类工作是在企业从事机床电器的维护维修、自动化流水线的安装与调试、电气自动化设备及装置的故障诊断与调试，建筑物中电气设备的安装等。 “电工”是一个很多人向往的职业，个人的能力和技术可以得到充分的发挥，电工的劳动受到人们的尊重，同时可以得到丰厚的回报。在整个电工领域中，电工工作与电工技能及电工理论的联系非常紧密，所以只有经过专门的培训才能从事这一职业。并且，电工知识已逐步渗透到电子领域，随着越来越多的电子设备的广泛应用，电子技术岗位的工作人员必须掌握有关的电工技能，了解有关的电工理论，才能更好地从事电子设备的安装、维护及使用。 因为电工职业的从业人员担负着建设和维护复杂电气系统的重要职责，所以要求电工有高度的事业心和责任感，因为细小的差错都会带来巨大的经济损失，甚至危及人身安全。一个优秀的电工应该始终诚实工作，保质保量地完成各项任务。为自己高质量的工作而骄傲。 电工是一个既充满挑战，又极富魅力的职业，电工的各种岗位为青年提供了极大的施展个人才华的空间。 1.3 安全用电 1.3.1电力内线的施工规程 1.室内外配线施工一般要求 ①室内、室外配线应采用电压不低于500 V的绝缘导线。 ②重要场所、有易燃易爆危险场所应采用金属管配线。 ③腐蚀性场所应采用硬塑料管配线，且管接头处应密封。 ④重要控制回路、移动用的导线、特别潮湿的场所和严重腐蚀性场所、有剧烈振动用电设备的线路及有特殊规定的场所应采用铜线。