汽車電工電子基礎電子教案9基爾霍夫定律

課題一直流電路基礎知識教案編號9模塊五基爾霍夫定律課時數(shù)2教學目標【知識目標】理解支路、節(jié)點、回路、網(wǎng)孔等基本概念；掌握基爾霍夫兩定律所闡述的內容；應用基爾霍夫兩定律進行計算?！炯寄苣繕恕繒没鶢柣舴蚨煞治鲭娐贰！厩楦心繕恕颗囵B(yǎng)學生學習電路的興趣和嚴謹認真的品格。教學重點基爾霍夫兩定律所闡述的內容。難點利用基爾霍夫定律分析電路。課前準備教師萬用表1臺，手電筒套件3套。學生預習基爾霍夫定律。教學方法①講授法②比較分析、發(fā)現(xiàn)法③視頻演示法作業(yè)布置簡述支路、節(jié)點、回路、網(wǎng)孔的概念。教學反思學生已具備了一定的串并聯(lián)電路分析能力。通過講解學生能基本理解基爾霍夫電流定律和基爾霍夫電壓定律，通過動手測量三個手電筒電路混聯(lián)后各自路的電流和各回路的電壓，進一步驗證定律的正確性。后續(xù)應讓學生觀看基爾霍夫定律的學習視頻，加強動手，進一步深入理解掌握知識，進一步培養(yǎng)興趣。教學內容或教學過程教學設計意圖一、課程思政三分鐘讓學生觀看一段演講視頻《后浪》。新課導入簡單的串并聯(lián)電路大家會用歐姆定律進行分析，如果電路混聯(lián)較復雜，僅用歐姆定律很難進行電路定量分析，怎么辦呢？今天帶大家學習利用基爾霍夫定律分析復雜電路的知識。三、新課講授1.基爾霍夫電流定律（1）內容：任何節(jié)點上都不可能有電荷的積累，所以在任何時刻流入節(jié)點的電流之和一定等于流出節(jié)點的電流之和。（2）公式：圖1-61電流定律舉例說明在圖1-61所示假設的電流參考方向下，對于節(jié)點A，可得三條支路電流的關系為I1+I2=I3或I1+I2-I3=0通常規(guī)定流入節(jié)點的電流為正電流，流出節(jié)點的電流為負，則基爾霍夫電流定律也可以寫成（1-29）因此，對于圖1-61中在節(jié)點A,有I1+I3-I2-I4-I5=0上式表明，任何時刻，在電路的任一節(jié)點上，所有支路的電流代數(shù)和為零，這就是基爾霍夫電流定律。重要提示：只能對流過同一節(jié)點(包括廣義節(jié)點)的各支路電流列節(jié)點電流方程，列節(jié)點電流方程時，首先假設未知電流的參考方向，并且標注在電路圖上。計算結果為正值，表明該支路電流實際方向與參考方向相同；計算結果為負值，表明該支路電流實際方向與參考方向相反?！怖?〕如圖1-64所示電橋電路，已知R1上電流I1=40mA，R2上電流I2=15mA，R3上電流I3=5mA，求其余電阻上的電流。圖1-64解：先任意標定未知電流I4、I5、I6的參考方向，如圖1-64中箭頭所示。在節(jié)點a應用基爾霍夫電流定律，列節(jié)點電流方程為求出(方向如圖)同理，在節(jié)點d、c應用基爾霍夫電流定律，列節(jié)點電流方程為節(jié)點d有：節(jié)點c有：于是可得I5、I6的實際電流方向與參考方向相反。2.基爾霍夫電壓定律（KVL定律）（1）內容：基爾霍夫電壓定律又叫做回路電壓定律、基爾霍夫第二定律，它說明一個閉合回路中各部分電壓間的關系。它指出：在任一時刻，對任一閉合回路，各段電壓的代數(shù)和等于零。（2）公式：圖1-65基爾霍夫電壓定律圖1-65所示為某一復雜電路中的一個閉合回路，先對回路任意指定一個繞行方向，如圖虛線箭頭所示。凡元件的電壓參考方向與繞行方向一致（電阻電壓的參考方向從“+”極到“-”極），該電壓取“+”，反之取“-”。根據(jù)基爾霍夫電壓定律，可得其中代入得回路電壓方程因此，列回路電壓方程的步驟如下:(1)任意假設各支路電流的參考方向和回路的繞行方向。(2)確定電阻電壓降的符號。當電流的參考方向與選定的繞行方向相同時，電阻壓降取正值，反之取負值。(3)確定電源電動勢的符號。通常把電動勢作為電壓來處理，當選定的繞行方向與電動勢的方向(由電源負極指向電源正極)相反時，電動勢取正值，反之取負值。〔例2〕在圖1-68所示的電橋電路中，已知I1=25mA,I3=16mA,I4=12mA，求其余各支路中的電流值。圖1-68〔例1-20〕圖解：任意標出未知電流I2、I5和I6的參考方向，如圖所示。應用基爾霍夫電流定律，在節(jié)點A列出電流方程可求出應用基爾霍夫電流定律，分別在節(jié)點B及節(jié)點C列出節(jié)點電流方程可以求出則解出I6為負值，表明I6的實際方向與標出的參考方向相反。四、練習與檢測1.同一支路中流經(jīng)各元件的電流。2.應用基爾霍夫定律計算出某支路電流是正值，表明該支路電流的方向與方向相同；支路電流為負值，表明。3.基爾霍夫第一定律又叫做定律，其數(shù)學表達式為。4.基爾霍夫第二定律又叫做定律，其數(shù)學表達式為。五、小結1、基爾霍夫電流定律的內容及應用；2、基爾霍夫電壓定