优秀教案《基尔霍夫定律-》
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基尔霍夫定律教案模板(一)基尔霍夫定律教案一、教学目标1.理解基尔霍夫定律的基本概念和原理;2.掌握应用基尔霍夫定律解决电路中电流和电压的分布问题。
二、教学内容1.基尔霍夫定律的概念和原理;2.基尔霍夫定律在电路中的应用。
三、教学重点1.掌握基尔霍夫定律的表达方式;2.理解电路中节点和支路的概念。
四、教学难点1.应用基尔霍夫定律解决复杂电路中的节点电压和支路电流。
五、教学准备1.教学投影仪;2.白板和黑板碳粉笔;3.直流电源和电路元件。
六、教学过程1.引入(5分钟)–介绍基尔霍夫定律的重要性和应用场景;–激发学生对电路分布问题的兴趣。
2.知识讲解(15分钟)–介绍基尔霍夫定律的基本概念;–解释节点和支路的概念;–阐述基尔霍夫定律的物理意义和数学表达方式。
3.示范演示(20分钟)–展示一个简单电路的拓扑图;–通过分析电路,解释节点电压和支路电流的概念;–利用基尔霍夫定律,计算节点电压和支路电流。
4.小组讨论(15分钟)–将学生分成小组,每组解决一个复杂电路问题;–强调合作解决问题的重要性;–引导学生应用基尔霍夫定律解决电路问题。
5.案例分析(15分钟)–选取一些学生小组解决的问题进行讨论和分析;–总结解决问题的思路和步骤。
6.深化拓展(10分钟)–提出更复杂的电路问题,引导学生思考和解决。
7.课堂小结(5分钟)–对今天的教学内容进行简要回顾;–强调基尔霍夫定律在电路分析中的重要性。
七、教学反思通过本节课的教学,学生理解了基尔霍夫定律的基本概念和原理,并掌握了应用基尔霍夫定律解决电路分布问题的方法。
在教学过程中,学生积极参与讨论和实践,激发了他们的学习兴趣和解决问题的能力。
同时,教师也发现了一些学生对节点和支路的理解还不够深入,需要在下节课进行进一步的巩固和拓展。
八、课后作业1.完成课后习题,巩固基尔霍夫定律的应用;2.思考并总结基尔霍夫定律在实际电路中的应用场景。
九、教学延伸1.将基尔霍夫定律与电阻、电容、电感等元件的特性相结合,探讨更复杂的电路问题;2.提供更多电路拓扑图和实际问题,引导学生独立分析和解决。
《基尔霍夫定律》教案章节:第一章至第五章第一章:基尔霍夫定律简介1.1 教学目标了解基尔霍夫定律的定义和背景掌握基尔霍夫定律的基本原理能够应用基尔霍夫定律分析电路1.2 教学内容基尔霍夫定律的发现和发展基尔霍夫定律的两个部分:电流定律和电压定律基尔霍夫定律的应用范围和限制1.3 教学方法采用讲授法和互动提问的方式,让学生了解基尔霍夫定律的背景和定义通过示例电路图,解释基尔霍夫定律的基本原理引导学生进行小组讨论,应用基尔霍夫定律分析电路第二章:基尔霍夫电流定律2.1 教学目标掌握基尔霍夫电流定律的表述和证明能够运用基尔霍夫电流定律分析电路中的电流分布2.2 教学内容基尔霍夫电流定律的表述和两种形式基尔霍夫电流定律的证明方法和原理基尔霍夫电流定律的应用示例2.3 教学方法通过图示和数学推导,让学生理解基尔霍夫电流定律的表述和证明提供实际电路案例,让学生运用基尔霍夫电流定律分析电路中的电流分布第三章:基尔霍夫电压定律3.1 教学目标掌握基尔霍夫电压定律的表述和证明能够运用基尔霍夫电压定律分析电路中的电压关系3.2 教学内容基尔霍夫电压定律的表述和两种形式基尔霍夫电压定律的证明方法和原理基尔霍夫电压定律的应用示例3.3 教学方法通过图示和数学推导,让学生理解基尔霍夫电压定律的表述和证明提供实际电路案例,让学生运用基尔霍夫电压定律分析电路中的电压关系第四章:基尔霍夫定律的应用4.1 教学目标能够综合运用基尔霍夫定律分析复杂电路掌握基尔霍夫定律在电路设计和故障诊断中的应用4.2 教学内容基尔霍夫定律在复杂电路中的应用方法基尔霍夫定律在电路设计和故障诊断中的应用示例提供多个复杂电路案例,让学生综合运用基尔霍夫定律进行分析讨论基尔霍夫定律在电路设计和故障诊断中的应用,引导学生思考和探索第五章:基尔霍夫定律的扩展与应用5.1 教学目标了解基尔霍夫定律的扩展形式掌握基尔霍夫定律在其他电气领域中的应用5.2 教学内容基尔霍夫定律的扩展形式:基尔霍夫电流定律的广义形式和基尔霍夫电压定律的广义形式基尔霍夫定律在其他电气领域中的应用:信号处理、电力系统分析等5.3 教学方法通过图示和数学推导,让学生了解基尔霍夫定律的扩展形式提供实际案例,让学生了解基尔霍夫定律在其他电气领域中的应用第六章:基尔霍夫定律与电路仿真6.1 教学目标学会使用电路仿真软件进行电路分析结合基尔霍夫定律,运用电路仿真软件验证电路理论6.2 教学内容介绍常见的电路仿真软件:如Multisim、Proteus等演示如何使用电路仿真软件进行电路分析和验证基尔霍夫定律指导学生使用电路仿真软件进行实践操作讲授电路仿真软件的基本操作和功能演示电路仿真软件的分析过程,引导学生理解电路仿真原理学生在教师指导下,进行电路仿真实验,验证基尔霍夫定律第七章:基尔霍夫定律在电子技术中的应用7.1 教学目标了解基尔霍夫定律在电子技术中的应用学会使用基尔霍夫定律分析电子电路7.2 教学内容基尔霍夫定律在放大电路、数字电路等电子技术领域的应用分析实际电子电路案例,展示基尔霍夫定律的应用过程7.3 教学方法讲授基尔霍夫定律在电子技术中的应用原理分析实际电子电路案例,引导学生掌握基尔霍夫定律在电子技术中的应用第八章:基尔霍夫定律在工程实践中的应用8.1 教学目标了解基尔霍夫定律在工程实践中的应用学会使用基尔霍夫定律解决工程实际问题8.2 教学内容基尔霍夫定律在电气工程、电力系统等领域的应用分析实际工程案例,展示基尔霍夫定律的应用过程8.3 教学方法讲授基尔霍夫定律在工程实践中的应用原理分析实际工程案例,引导学生掌握基尔霍夫定律在工程实践中的应用第九章:基尔霍夫定律的拓展与研究9.1 教学目标了解基尔霍夫定律的拓展研究学会跟踪基尔霍夫定律的最新发展9.2 教学内容基尔霍夫定律的拓展研究:如非线性电路、分布式系统等介绍基尔霍夫定律在新技术中的应用:如物联网、可再生能源等9.3 教学方法讲授基尔霍夫定律的拓展研究领域和方向引导学生关注基尔霍夫定律在新技术中的应用,培养学生的创新意识10.1 教学目标评价自己的学习效果和应用能力10.2 教学内容分析学习成果,评价自己在基尔霍夫定律应用方面的进步10.3 教学方法学生个人或小组展示学习成果,进行自我评价和同伴评价重点和难点解析1. 第一章至第五章的掌握:学生需要理解并掌握基尔霍夫定律的基本概念、原理和应用。
《基尔霍夫定律》一、教学目标:1. 让学生了解并掌握基尔霍夫定律的内容及应用。
2. 培养学生运用基尔霍夫定律分析电路问题的能力。
3. 引导学生运用科学思维方法,提高解决实际问题的能力。
二、教学内容:1. 基尔霍夫定律的定义及原理。
2. 基尔霍夫定律在电路中的应用。
3. 基尔霍夫定律的拓展与应用。
三、教学重点与难点:1. 重点:基尔霍夫定律的定义、原理及应用。
2. 难点:基尔霍夫定律在复杂电路中的应用。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解基尔霍夫定律的定义、原理和应用。
2. 案例分析法:分析实际电路中的应用案例。
3. 讨论法:引导学生分组讨论,提高解决问题的能力。
五、教学准备:1. 教材或教学资源:《电路分析基础》等。
2. 课件:基尔霍夫定律的原理、应用案例等。
3. 电路图:用于分析基尔霍夫定律在实际电路中的应用。
4. 练习题:用于巩固所学知识。
六、教学过程:1. 引入新课:通过简要介绍电气工程师在实际工作中遇到的困境,引发学生对基尔霍夫定律的好奇心。
2. 讲解基尔霍夫定律:详细阐述基尔霍夫定律的定义、原理和应用。
3. 案例分析:展示一系列实际电路案例,让学生运用基尔霍夫定律进行分析。
4. 练习与讨论:学生分组进行练习,讨论基尔霍夫定律在复杂电路中的应用。
七、课堂练习:1. 请用基尔霍夫定律分析下列电路,求出各支路的电流。
2. 某电路如图所示,已知V1=10V,V2=6V,R1=2Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,试用基尔霍夫定律求解电路中的电流。
八、课后作业:九、教学评价:1. 课堂练习的正确率。
2. 课后作业的完成质量。
3. 学生对基尔霍夫定律的理解程度和实际应用能力。
十、教学反思:2. 针对学生的学习情况,调整后续教学内容和教学方法。
3. 关注学生在实际工程中的应用能力,提高学生的综合素质。
重点和难点解析一、教学目标:在制定教学目标时,需要关注学生对基尔霍夫定律的理解程度和实际应用能力的培养。
确保目标明确、具体,便于学生掌握。
基尔霍夫定律一、常用电路名词以图3-1所示电路为例说明常用电路名词。
1. 支路:电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。
如图3-1电路中的ED、AB、FC均为支路,该电路的支路数目为b = 3。
2. 节点:电路中三条或三条以上支路的联接点。
如图3-1电路的节点为A、B 两点,该电路的节点数目为n = 2。
3. 回路:电路中任一闭合的路径。
如图3-1电路中的CDEFC、AFCBA、EABDE路径均为回路,该电路的回路数目为l = 3。
4. 网孔:不含有分支的闭合回路。
如图3-1电路中的AFCBA、EABDE回路均为网孔,该电路的网孔数目为m = 2。
图3-1 常用电路名词的说明5. 网络:在电路分析范围内网络是指包含较多元件的电路。
二、基尔霍夫电流定律(节点电流定律)1(电流定律(KCL)内容电流定律的第一种表述:在任何时刻,电路中流入任一节点中的电流之和,恒等于从该节点流出的电流之和,即I,I ,,流入流出例如图3-2中,在节点A上:I , I= I, I, I 13 2 4 5图3-2 电流定律的举例说明电流定律的第二种表述:在任何时刻,电路中任一节点上的各支路电流代数和恒等于零,即I,0 ,in southwest of Zhejiang Provincial Committee of the party's struggle, develop democratic United Front against Japan, established the armed forces and the anti-Japanese base area, decided to establish the CPC Zhejiang Committee. In February 1939, with Gu Yuliang, Secretary Zhu, as Minister, Jie Xu into a propaganda Minister, Zhang Zhihua as women's Minister, Huang yan as youth Minister, zhexi recorder of Penrhyn as military Secretary of the establishment. Hanchang organization attached to the recorders of the West. After the Spring Festival, Zhu Xi was determined to rally, led by Wang Hesong more than more than 100 people, with "first Road South into the team headquarters the name of" back from Wuzhen to Wujiang yan ... Is month, established the Tomb area 1thbranch-East water Hong Kong Branch, Branch Secretary Shen Yingjie. Is autumn, the Kuomintang Zhejiang Provincial Government in Southwest Bureau to intensify its anti-communist, ordered political team training in tianmu mountain, is intended to eliminate in the political power of the Communist Party, thorough restructuring of the province's political team to make it become a tool of anti-Communist. In view of thissituation, recorder of the West direction West open mass work has been difficult, political signs should not be used, only all go underground, the party's work to continue. To do this, take appropriate measures by a party organization, party members in the Organization of political withdrawal, transfer or make public career as cover, into a secret struggle. In November, Yang and the victory of the battle of the 一般可在流入节点的电流前面取“+”号,在流出节点的电流前面取“,”号,反之亦可。
《基尔霍夫定律》一、教学目标:1. 让学生了解并掌握基尔霍夫定律的内容及应用。
2. 培养学生运用基尔霍夫定律分析电路问题的能力。
3. 引导学生运用基尔霍夫定律解决实际电路问题,提高学生的动手能力。
二、教学内容:1. 基尔霍夫定律的定义及意义。
2. 基尔霍夫定律的基本公式。
3. 基尔霍夫定律的应用实例。
三、教学重点与难点:1. 重点:基尔霍夫定律的内容及应用。
2. 难点:基尔霍夫定律在复杂电路中的应用。
四、教学方法:1. 采用讲授法,讲解基尔霍夫定律的基本概念和公式。
2. 采用案例分析法,分析基尔霍夫定律在实际电路中的应用。
3. 采用练习法,让学生通过解决实际问题,巩固基尔霍夫定律的知识。
五、教学准备:1. 教案、课件。
2. 电路图、实验器材。
3. 练习题及答案。
教案内容:一、导入:1. 引导学生回顾电路基本概念,如电压、电流、电阻等。
2. 提问:在电路分析中,我们通常会遇到哪些问题?二、基尔霍夫定律的定义及意义:1. 讲解基尔霍夫定律的定义。
2. 解释基尔霍夫定律在电路分析中的重要性。
三、基尔霍夫定律的基本公式:1. 电流定律(KCL):节点处的电流代数和为零。
2. 电压定律(KVL):闭合回路中的电压代数和为零。
四、基尔霍夫定律的应用实例:1. 分析并解决简单的电路问题。
2. 运用基尔霍夫定律分析复杂电路。
五、课堂练习:1. 让学生根据基尔霍夫定律,分析给出的电路图。
2. 解答学生提出的问题,解答过程中引导学生运用基尔霍夫定律。
六、总结与展望:1. 总结本节课所学内容,强调基尔霍夫定律在电路分析中的应用。
2. 展望下一节课的内容,激发学生的学习兴趣。
教学反思:在课后,对本次教学进行反思,分析学生的学习情况,针对存在的问题,调整教学策略,以提高教学效果。
六、教学过程:1. 复习上节课的内容,回顾基尔霍夫定律的基本公式和应用实例。
2. 讲解基尔霍夫定律在实际工程中的应用,如电路设计、故障排查等。
3. 分析复杂电路图,引导学生运用基尔霍夫定律逐步解决问题。
基尔霍夫定律优秀教案一、教学目标1. 让学生理解并掌握基尔霍夫定律的内容及应用。
2. 培养学生运用基尔霍夫定律分析电路的能力。
3. 提高学生对电路分析方法的认知,为后续课程打下基础。
二、教学内容1. 基尔霍夫定律的定义及原理。
2. 基尔霍夫定律在电路分析中的应用。
3. 基尔霍夫定律的实践操作。
三、教学重点与难点1. 重点:基尔霍夫定律的定义、原理及应用。
2. 难点:基尔霍夫定律在复杂电路分析中的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解基尔霍夫定律的原理及应用。
2. 利用示例电路,演示基尔霍夫定律的分析过程。
3. 引导学生动手实践,巩固基尔霍夫定律的应用。
五、教学准备1. 教案、PPT及教学素材。
2. 电路图及实验器材。
3. 学生分组,每组配备实验器材。
六、教学过程1. 引入新课,讲解基尔霍夫定律的背景及重要性。
2. 讲解基尔霍夫定律的定义、原理。
3. 通过示例电路,演示基尔霍夫定律的应用。
4. 引导学生进行实践操作,分析实际电路。
5. 总结基尔霍夫定律的应用,布置课后作业。
七、课后作业1. 绘制一个简单的电路图,运用基尔霍夫定律进行分析。
八、课程评价1. 课堂表现:学生参与度、提问回答等情况。
2. 实践操作:学生动手实践的能力。
3. 课后作业:学生对基尔霍夫定律的应用掌握程度。
九、教学反思1. 反思教学方法,是否适合学生的学习需求。
2. 分析学生的学习反馈,调整教学内容和方法。
3. 不断提高自身教学水平,提升教学质量。
十、拓展阅读1. 《电路分析基础》:介绍电路分析的基本原理和方法。
2. 《基尔霍夫定律的应用》:深入讲解基尔霍夫定律在实际电路分析中的应用。
3. 《电路实验指导书》:提供电路实验的操作指导。
六、教学过程1. 引入新课,讲解基尔霍夫定律的背景及重要性。
2. 讲解基尔霍夫定律的定义、原理。
3. 通过示例电路,演示基尔霍夫定律的应用。
4. 引导学生进行实践操作,分析实际电路。
5. 总结基尔霍夫定律的应用,布置课后作业。
优秀教案《基尔霍夫定律》一、教学目标1. 让学生理解并掌握基尔霍夫定律的内容及应用。
2. 培养学生运用基尔霍夫定律分析电路问题的能力。
3. 引导学生运用科学思维方法,提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 基尔霍夫定律的定义及意义2. 基尔霍夫定律的基本公式3. 基尔霍夫定律的应用实例三、教学方法1. 采用讲授法,讲解基尔霍夫定律的基本概念和公式。
2. 利用示例,演示基尔霍夫定律在实际电路中的应用。
3. 开展小组讨论,引导学生主动探究电路问题。
四、教学准备1. 教案、教材、课件等教学资源。
2. 电路图、示波器等实验器材。
五、教学过程1. 导入:简要介绍基尔霍夫定律的背景和意义。
2. 新课:讲解基尔霍夫定律的基本概念和公式。
3. 示例:展示实际电路图,演示基尔霍夫定律的应用。
4. 练习:学生分组讨论,尝试解决实际电路问题。
6. 作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对基尔霍夫定律的理解程度。
2. 练习题:布置针对性的习题,检验学生掌握基尔霍夫定律的应用。
3. 小组讨论:评估学生在小组合作中的表现,以及对电路问题的分析能力。
七、拓展与延伸1. 介绍基尔霍夫定律在实际工程中的应用。
2. 引导学生探讨基尔霍夫定律与其他电路定律的关系。
3. 鼓励学生自主学习,探索基尔霍夫定律的更深入内容。
八、教学反馈1. 课后收集学生作业,分析掌握情况。
2. 与学生交流,了解课堂学习效果。
3. 根据反馈情况,调整教学方法及进度。
九、教学建议1. 注重理论与实践相结合,提高学生动手能力。
2. 鼓励学生提问,充分调动学生积极性。
十、教学反思2. 分析学生学习情况,为下一节课做好准备。
3. 不断优化教学方法,提高教学质量。
重点和难点解析六、教学评估详细补充和说明:通过课堂问答和练习题,教师可以了解学生对基尔霍夫定律的基本概念和公式的掌握情况。
小组讨论可以检验学生在实际电路问题分析中的运用能力。
第一章:基尔霍夫定律简介1.1 基尔霍夫定律的发现及意义1.2 基尔霍夫定律的应用范围1.3 基尔霍夫定律与电路分析的关系第二章:基尔霍夫电流定律(KCL)2.1 基尔霍夫电流定律的表述2.2 基尔霍夫电流定律的证明2.3 基尔霍夫电流定律在电路分析中的应用实例第三章:基尔霍夫电压定律(KVL)3.1 基尔霍夫电压定律的表述3.2 基尔霍夫电压定律的证明3.3 基尔霍夫电压定律在电路分析中的应用实例第四章:基尔霍夫定律在复杂电路中的应用4.1 基尔霍夫定律在多个节点电路中的应用4.2 基尔霍夫定律在多个回路电路中的应用4.3 基尔霍夫定律在含有多个电源的电路中的应用第五章:基尔霍夫定律在实际工程中的应用案例分析5.1 基尔霍夫定律在电子电路中的应用案例5.2 基尔霍夫定律在电力电路中的应用案例5.3 基尔霍夫定律在其他领域中的应用案例第六章:基尔霍夫定律的数学表达及符号约定6.2 电流和电压的参考方向6.3 基尔霍夫定律的符号约定第七章:基尔霍夫定律的解析解法7.1 基尔霍夫定律的直接解法7.2 基尔霍夫定律的间接解法7.3 基尔霍夫定律解法的优势和局限性第八章:基尔霍夫定律的数值解法8.1 基尔霍夫定律的数值解法原理8.2 基尔霍夫定律的常见数值解法算法8.3 基尔霍夫定律数值解法的应用实例第九章:基尔霍夫定律与现代电路分析技术9.1 基尔霍夫定律与SPICE模拟器的结合9.2 基尔霍夫定律在电路仿真中的应用9.3 基尔霍夫定律在电路优化设计中的应用第十章:基尔霍夫定律在工程实践中的应用案例分析10.1 基尔霍夫定律在通信电路中的应用案例10.2 基尔霍夫定律在控制系统中的应用案例10.3 基尔霍夫定律在其他工程领域的应用案例第十一章:基尔霍夫定律的实验验证11.1 基尔霍夫定律的实验设置11.2 基尔霍夫定律的实验过程11.3 实验结果与理论分析的对比第十二章:基尔霍夫定律的局限性及拓展12.1 基尔霍夫定律的局限性12.2 基尔霍夫定律的拓展理论12.3 拓展理论在电路分析中的应用第十三章:基尔霍夫定律与其他电路分析方法的结合13.1 基尔霍夫定律与节点电压法的关系13.2 基尔霍夫定律与回路电流法的关系13.3 基尔霍夫定律与其他电路分析方法的比较第十四章:基尔霍夫定律在新技术中的应用14.1 基尔霍夫定律在可再生能源领域的应用14.2 基尔霍夫定律在物联网电路中的应用14.3 基尔霍夫定律在新型传感器电路中的应用第十五章:基尔霍夫定律的综合应用与挑战15.1 基尔霍夫定律在现代电路设计中的综合应用15.2 基尔霍夫定律在面临挑战时的应对策略15.3 基尔霍夫定律在未来电路技术发展中的展望重点和难点解析本文主要介绍了基尔霍夫定律的基本概念、数学表达、解法方法、实验验证以及在现代电路技术和工程实践中的应用。
基尔霍夫定律教案一、前置知识在学习基尔霍夫定律之前,需要掌握以下知识:1.电路中的电流、电压、电阻的概念及其计算方法;2.串联电路和并联电路的概念及其计算方法;3.电路中的功率、能量的概念及其计算方法。
二、基尔霍夫定律的概念基尔霍夫定律是电路分析中的基本定律之一,它是描述电路中电流分布的定律。
基尔霍夫定律分为两个定律:1.基尔霍夫第一定律(简称KVL):在任意一个闭合回路中,电流的代数和等于零。
2.基尔霍夫第二定律(简称KCL):在任意一个电路节点处,进入该节点的电流等于离开该节点的电流之和。
三、基尔霍夫定律的应用1. 基尔霍夫第一定律的应用基尔霍夫第一定律可以用于解决电路中的电压问题。
在一个闭合回路中,电压的代数和等于零。
因此,可以利用基尔霍夫第一定律来计算电路中的电压。
例如,下图所示的电路中,可以利用基尔霍夫第一定律来计算电路中的电压。
+---R1---+---R2---+| | |V1 R3 V2| | |+--------+--------+假设电路中的电流分别为I1、I2、I3,根据基尔霍夫第一定律,可以得到以下方程:V1 - I1 * R1 - I3 * R3 = 0V2 - I2 * R2 + I3 * R3 = 0通过解方程可以得到电路中的电压。
2. 基尔霍夫第二定律的应用基尔霍夫第二定律可以用于解决电路中的电流问题。
在一个电路节点处,进入该节点的电流等于离开该节点的电流之和。
因此,可以利用基尔霍夫第二定律来计算电路中的电流。
例如,下图所示的电路中,可以利用基尔霍夫第二定律来计算电路中的电流。
+---R1---+---R2---+| | |I1 R3 I2| | |+--------+--------+假设电路中的电压分别为V1、V2,根据基尔霍夫第二定律,可以得到以下方程:I1 + I2 - I3 = 0V1 - I1 * R1 - I3 * R3 = 0V2 - I2 * R2 + I3 * R3 = 0通过解方程可以得到电路中的电流。
新课
教学
(25分
钟)
图(1)图(2)
结论:
图(1)有且仅有一条有源支路,可以用电阻的串并联关系进
行化简,是简单电路
....;解答简单电路的方法是欧姆定律
....。
图(2)有两条有源支路,不能用电阻的串并联关系进行化
简,是复杂电路
....;解答复杂电路的方法是基尔霍夫定律
......。
【新课讲授】(75分钟)
1、进入多媒体课件,以下图为例讲解几个基本概念,并通过动
画效果加以理解:
得出:
⑴支路:由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。
(问:请同学们仔细观察,流过同一支路的电流有何特点?)
(生答略)师:图中共有5条支路,支路电流分别标于图中。
⑵节点:三条或三条以上支路的连接点。
(生答略)师:图
中共有a、b、c三个节点。
⑶回路:电路中任何一个闭合路径。
(生答略)师:图中共
有6个回路。
⑷网孔:中间无任何支路穿过的回路。
网孔是最简单的回
路,或是不可再分的回路。
(请问上图电路中共有几个网孔呢?)
(生答略)师:对,图中最简单的回路aR1R2a,aR2R4ba,bR4R5b三
个是网孔。
〖动动脑筋〗请问下列电路有几条支路、几个节点、几个回
路、几个网孔?
出简单电路
和复杂电路
的概念,提
出解决复杂
电路的依
据,从而激
发学生学习
基尔霍夫定
律的欲望。
板书课题:
基尔霍夫定
律
出示EWB仿
真模型演
示,了解电
路组成,以
此集中学生
注意力。
得出结论:
同一支路中
电流处处相
等。
(生答略) 师答:
6条支路、4个节点、7个回路、3个网孔
2、请学生观察实验现象,从实验中得出基尔霍夫第一定律的系列知识:
老师按照左图接通电源,请同学们仔细观察各电流表的读数,I1=1A ,
I2=2A ,I3=3A 测量结果表明:
I1+I2=I3,对节点a 而言,I1和I2为流入节点的电流,I3为流出节点的电流,由此可得:
⑴ 内容:在任一瞬间,对电路中的任一节点,流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。
⑵ 公式:
∑∑=出进
I I
⑶ 定律讨论的对象:节点电流(故基尔霍夫第一定律又称为节点电流定律......
) 1〖例1〗请指出左图电路中有几条
支路,并用基尔霍夫第一定律列出下节点电流方程。
(老师在肯定学生回答后,将式子移项,并板书为:I 1 +I 3 (I 2 (I 4 (I 5 =0
上式表明:若规定流入节点的电流以为“+I”,流出节点的电流为“-I”,则节点电流定律又可叙述为:在任一瞬间通过电路中任一节点,流入
(或流出)该节点电流的代数和恒等于零。
即可得节点电流定律的第二种表述:
即:∑=0
I
3、基尔霍夫第一定律的应用:
注:名词解释采用问答形式,以增强学生学习的主动性,促使教学效果在教师与学生互动中得到较好的体现。
实验中强调电流表连接的正确性和对各支路电流的观察
实验分析.... (讨论)....
注:由实验导出基尔霍夫第一定律的内容,说服力强
课堂讲练(35分
钟)
【例2】如图所示电路,已知I
1
= 1A,I
2
= 2A,I
3
= 5A,I
4
=
3A试求I
5。
解:根据图中各电流方向,列出节点电流方程为:
I
1
+I
3
=I
2
+I
4
+I
5
则:I
5
=I
1
+I
3
(I
4
(I
2
=1+5+3(2=7A
结果得出I5的值是正的,表示I5的实际方向与标定的参考方向
相同,是由节点A流出的。
参考方向:任意假定的方向。
若计算结果为正值,表明该矢量
的实际方向与参考方向相同;计算结果为负值,表明该矢量的实际
方向与参考方向相反。
4、基尔霍夫第一定律的推广:
节点电流不仅适用于节点,还可推
广于任意假设的封闭面来说,它仍然成
立。
下图电路中闭合面所包围的是一个
三角形电路,有三个节点。
电流定律的推广应用
应用基尔霍夫第一定律可以列出:
I
A
= I
AB
( I
CA
I
B
= I
BC
( I
AB
I
C
= I
CA
( I
BC
上面三式相加可得:I A +I B +I C=0 或
∑=0
I
即:流入此闭合曲面的电流恒等于流
出该曲面的电流。
5、基尔霍夫第二定律(回路电压定律)
进入实验环节,探讨基尔霍夫第二定
律的有关知识:
⑴内容:在任一瞬间,对任一闭合回
路,沿回路绕行方向上各段电压代数和恒
等于零。
⑵公式:∑=0
U
⑶定律讨论的对象:回路上的电压(故基尔霍夫第二定律又称
为回路电压定律
......)
⑷通过对下列问题的讲解,归纳出利用(U = 0 列回路电压方
程的方法
【讨论】请用基尔霍夫第二定律列出下图回路电压方程。
列回路电压方程的方法:
(a)任意选定未知电流的参考方
向(如图所示);
(b)任意选定回路的绕行方向;
(c)确定电阻电压正负(若绕行
方向与电流参考方向相同,电阻电压
取正值;反之取负值);
(d)确定电源电动势正负(若绕
行方向与电动势方向相反,电动势取正值;反之取负值)。
板书内容及
公式
学生答:
电路中有五
条支路,节
点电流方程
为:
5
4
2
3
1
I
I
I
I
I+
+
=
+
通过实验揭
示了任意回
路中各路电
压的相互关
系。
通过对
问题的讨
论,活跃课
堂气氛,调
动主观能动
性,扩展思
维,得出答
案
课堂讲练
综上所述,按标注方向循环一周,根据电压与电流的参考方向
可得:
U
ca
+U
ad
+U
db
+U
bc
=0
即: GB
1
(I
1
R
1
+I
2
R
2
(GB
2
=0
或: GB
1
(GB
2
=I
1
R
1
(I
2
R
2
由此,得出基尔霍夫第二定律的另一种表达形式:
∑
∑=IR
GB
亦即:∑
∑=IR
E
上式表明:在任一回路循环方向中,
...........回路中各电动势的代数和
...........
恒等于各电阻上电压降的代数和。
...............
6、基尔霍夫第二定律的推广应用:
基尔霍夫第二定律也可以推广应用于不完全由实际元件构成的
假想回路。
如图所示:
由图可得:∑U= U A( U B
( U
AB
= 0
或: U
AB
= U
A
( U
B
7、利用回路电压定律解题的步
骤:
①、先标定各支路电流的参
考方向和回路的绕行方向,原则
上可任意标定:一般取电动势或
较大的电动势的方向作为支路电流的参考方向和回路的绕行方向。
②、根据回路电压定律列出回路电压方程式。
③、求解方程,并根据计算结果确定电压和电流的实际方向
【例3】如图所示是两个电源
并联对负载供电的电路。
I1=
4A,I3 = -1 A,R1 = 12 (,R2 =
3 (,R3 = 6 (。
求各支路电流
I
2
和电源电动势E1、E2。
解:据节点电流定律可得
I
3
= I1 + I2
可求出I2= I3–I1 = -5A
在回路E
2
- R
3
- R
2
- E
2
中,据回路电压定律可得E2 = I2R2+ I3R3
可求出E2 = I2R2+ I3R3
= 5×3 + (-1)×6
= 9V
在回路E
1
- R
1
- R
3
- E
1
中,据回路电压定律可得
E
1
= I1R1 + I2R2
可求出E1= I1R1 + I2R2
= 4×3+(-5)×3
= - 3V
【提问】(2分钟)
1、叙述基尔霍夫第一定律的内容,并写出表达式?
假定沿cadbc
绕行
注:各电阻
上电压和各
电动势前正
负号确定是
教学的重点
和难点,这
里专门进行
强调。
以帮
助学生理
解。
着重要求学
生掌握解题
步骤,为解
答习题作好
准备
注:通过
例题讲解强
调解题步
骤,使学生
掌握用基尔
霍夫第二定
律解题的步
骤和方法。