电路基础叠加定理教案

课程名称电工技术任课教师课程类型专业基教学对象电力技术专 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 学时础课业教学单元电阻电路分析教学章节叠加定理教学目标熟练运用叠加定理求解复杂电路教学重点叠加定理 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 及解题教学难点电源处理及代数和正步骤负号的确定教学方法讲授法教学用具黑板、粉笔教学过程备注一、旧课回顾上节课我们学习了结点电位法求解电路。步骤：（1）选择参考结点及设各结点电位并在图中标复习上节课明；内容，将上（2）求各自导、互导及各等效电流源的代数和，节课计算得列写出结点电位方程；到的结果用（3）解出结点电位，求其它待求量。于本节课的例：用结点电位法求I。学习。1解：如图所示，设0结点为参考结点，结点1的电位为V，列结点电位方程。1对结点1：111UUSS()V12RRR1RR12312RRURRU23S13SV121RRRRRR231312UVS1I11R1RRURRU23S13S(U12)/RS11RRRRRR231312（R+R）RU=233SRRRRRR2231312二、引入新课问：目前为止，我们学习了哪几种求解复杂电路的方法？答：基尔霍夫定律求解、支路电流法求解、结点电位法求解。今天，我们将学习一种新的求解复杂电路的方法——叠加定理。它跟我们之前多学的几种方法有个很大的不同，就是它仅用于线性电路的求解，主要用于计算线性电路中多个电源作用下的支路电流或支路电压。三、讲授新课1、几个概念线性电路：由线性原件和电源构成的电路。线性：指输入和输出之间的关系可以用线性函数 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示。例：线性电阻（1.3节中所学）线性电阻是线性元件；二极管是非线性元件。2、叠加性线性电路具有叠加性，它的各支路电流或支路电压是各独立电源单独作用时该支路产生的电流分量或电压分量的代数和（叠加）。图（a）就是一个线性电路，I是两个电压1源U、U共同作用的结果。如果U不作SSS122用，仅U作用，R所在支路会产生一个电S11流，U不作用，U单独作用，会产生一SS12个电流，I就是这两个电流之和。1（R+R）RU233SI21RRRRRR231312R+RR23U3USSRRRRRR1RRRRRR2231312231312设R+RI(1)23U1SRRRRRR1231312——U单独作用的结果S1RI(2)3U1SRRRRRR2231312——U单独作用的结果S2II(1)I(2)1113、叠加定理内容叠加定理：在线性电路中，有几个独立电源共同作用时，每一个支路中所产生的响应电流或电压，等于各个独立电源单独作用时在该支路中所产生的响应电流或电压的代数和（叠加）。理想电压源不作用——电压为零——短路理想电流源不作用——电流为零——开路4、叠加定理应用运用叠加定理可以将一个复杂电路分为几个比较简单的电路，然后对这些比较简单的电路进行分析计算，再把结果合成，就可以求出原有电路中的电压、电流，避免了对联立方程的求解。例：如图所示电路U=12V，U=6V，通过具体电SS12R=2，R=1，R=2，求电流I。路来概述用1231叠加定理求支路电流的方法是定理的简单应用，所以用【分析】电路中含有两个电源，依据叠加师生共同探定理的内容可知，要把两个电源分成一个讨的形式在一个单独的电源，每个电源作一个分图，教师的引导共两个分图。每个分图中只含有一个电源，下由学生概电路变成了简单直流电路，可以用简单直括出求解流电路求解的方法求解每个分电路。步骤，教与解：U单独作用时，电路图如图（b）所学互相交S1示融，相得益彰。12I(1)4.5A121221U单独作用时，电路图如图（c）所示S26I(2)3A22212221I(2)I(2)31.5A12222II(1)I(2)4.51.53A111步骤：（1）分别作出一个电源单独作用的分图（电压源不作用，短路；电流源不作用，开路；受控源和电阻不变）；（2）按电阻串、并联计算方法，分别计算出分图中每一支路电流或电压的大小和方向；（3）求出各电源在各个支路中产生的电流或电压的代数和（分电流或分电压参考方向与原待求电流或电压参考方向一致，取正号，相反取负号）。5、叠加定理适用场合（1）仅适用于线性电路；（2）只能用来求电路中的电压或电流，不能用来计算功率（功率是电流或电压的二次函数）。PI2R(I(1)I(2))2RI(1)2RI(2)2RP(1)P(2)例：图（a）中P(1)P(2)是否等于P？111解：PI2R32218W11181P(1)I(1)2R4.522W11129P(2)I(2)2R1.522W1112PP(1)P(2)111作业设计P802-18、2-19板书设计叠加定理1、几个概念线性电路：由线性原件和电源构成的电路。线性：指输入和输出之间的关系可以用线性函数表示。2、叠加性3、叠加定理内容在线性电路中，有几个独立电源共同作用时，每一个支路中所产生的响应电流或电压，等于各个独立电源单独作用时在该支路中所产生的响应电流或电压的代数和。理想电压源不作用——短路理想电流源不作用——开路4、叠加定理的应用步骤（1）分别作出一个电源单独作用的分图；（2）按电阻串、并联计算方法，分别计算出分图中每一支路电流或电压的大小和方向；（3）求出各电源在各个支路中产生的电流或电压的代数和（分电流或分电压参考方向与原待求电流或电压参考方向一致，取正号，相反取负号）。5、叠加定理的适用场合（1）仅适用于线性电路；（2）只能用来求电路中的电压或电流，不能用来计算功率（功率是电流或电压的二次函数）。PI2R(I(1)I(2))2RI(1)2RI(2)2RP(1)P(2)教学反思本教学过程中的例题、讲解、提问，进一步巩固和强化了教学的重点、难点，有利于学生全面理解和掌握叠加定理的内容，对知识要点能深刻理解、领会。通过教师精讲，学生多练，运用叠加定理求解复杂直流电路，达到巩固知识点、解决难点的目的。如果本节课能以实验的方式导入，将使本来抽象的知识变得直观、简单和形象，对这部分知识难点的突破起到了很好的帮助作用。电路故障分析专题一：串联电路的故障分析宁波市海曙区段塘学校吕淑君【教学目标】：1、掌握串联电路某一用电器发生断路和短路故障时用电器的工作情况以及电流、电压的特点。2、会用电压表、电流表、导线、灯泡等简单器材进行简单电路检测，能根据现象、电路知识及规律判断出故障所在。【教学重点】：1、分析串联电路发生故障时的电流、电压特点。2、掌握电路故障的一般检测方法，对现象进行综合分析。【教学难点】：对电路进行综合分析，判断出故障所在。【教学流程】：引入新课【视频】因电路故障引起的火灾提问：这场火灾是因为什么原因引起的？（电路故障）【演示实验】电路短路1、闭合开关，灯泡发光，此时电路没有发生故障。2、用导线直接连在灯泡两端，使灯泡短路，请大家观察出现了什么现象？（灯泡熄灭、冒烟、发光、着火……）由此可见，电路发生故障，会使用电器无法工作，甚至引起火灾事故，因此，分析和排除电路故障是十分重要的。今天，我们就以实验电路中的串联电路为例，分析电路的故障。进入新课【展示】一个故障的串联电路提问：闭合开关，会出现什么现象？（两灯亮了）操作：闭合开关（发现两灯都不亮）提问：如果在这个故障电路中只有一处发生故障，且这个故障发生在其中一个用电器上，你知道这里发生断路还是短路故障？是哪个灯泡发生故障？要能准确判断出来，我们得先弄清楚串联电路中某一用电器发生断路或短路时用电器的工作情况以及电流、电压的特点。我们先分析断路时的情况。一、串联电路中某一用电器断路的特点（板书：一、某一用电器断路时的特点）当断路时L1提问：1、两个用电器的工作情况如何？（两灯都熄灭）2、电路中是否有电流？（没有电流）、两端电压有何变化？3L1、两端电压为多少？4L2提问：有没有不同的意见？大家的说法是否正确呢？我们就通过实验验证一下。实验之前，我们先解决几个问题：1、这里没有准备电流表，如何判断电路中是否有电流？、这里电压表只有个，如何利用仅有的个电压表，测量、以及电源电压？211L1L2【活动一】串联电路某一用电器断路时的特点操作：、先制造断路的故障1L1（简单介绍几种方法：为方便，用小纸片将断路）L12、闭合开关后，观察两灯的亮灭情况、利用电压表分别测量、以及电源电压。3L1L2注意：使用电压表时，注意量程以及正负接线柱与电源正负极的对应关系。4、把现象和数据记录在任务单第一部分的表格中。5、并把结论补充完整。6、学生汇报、交流。结论：串联电路中某一用电器发生断路时：1、两个用电器的工作情况：都不发光。2、电路中无（有或无）电流。3、断路的用电器两端电压等于电源电压。4、无故障的用电器两端电压等于0。我们发现串联电路中某一用电器断路时，I=0，U=U。断总（板书：I=0，U=U）断总提问：为什么此时电流、电压会出现这样的情况呢？我们得从理论上进行分析。【理论分析】这是串联电路中某一用电器发生断路时的特点，那么短路又会是什么情况呢？二、串联电路中某一用电器短路的特点（板书：二、某一用电器短路时的特点）当短路时L1提问：1、两个用电器发生什么情况？电路中是否有电流？、两端电压为多少？两端电压又为多少？2L1L2你们有没有亲身体验过呢？接下来我们还是动手做一做。【活动二】串联电路某一用电器短路时的特点操作：、先制造短路的故障。1L1（用导线并联在两端）L1、闭合开关，观察两灯的亮灭情况，利用电压表测量、以及电源电压。2L1L23、将现象和数据记录在第二部分的表格中，并把结论补充完整。（为保护用电器，做完后，及时断开开关）4、学生汇报、交流。结论：串联电路中某一用电器发生短路时：1、两个用电器的工作情况：只有短路的灯泡不发光。2、电路中有（有或无）电流。3、短路的用电器两端电压等于0。4、无故障的用电器两端电压等于电源电压。（板书：I≠0，U=0）短提问：为什么此时电流、电压会出现这样的情况呢？我们得从理论上进行分析。【理论分析】我们已经清楚了串联电路中某一用电器发生断路和短路的特点，我们就可以利用这些特点反过来判断电路的故障。三、判断串联电路故障的方法（某一用电器故障）（板书：判断串联电路故障的方法（某一用电器故障））（一）首先，判断故障的类型到底是发生断路还是短路。（板书：（一）判断故障类型）【展示】1、短路故障电路提问：闭合开关，只有一盏灯亮，发生断路还是短路？（短路）提问：你是怎么判断的呢？（有一盏灯亮，说明有电流，则是短路的情况）【展示】2、断路故障电路提问：闭合开关，两灯都不亮，发生断路还是短路？（断路）提问：你是怎么判断的呢？（两灯都不亮，说明没有电流，则是断路的情况） 总结 初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf ：我们可以利用电流的有无判断故障的类型：如果有电流，则是短路如果无电流，则是断路（板书：利用电流的有无）（二）判断故障位置（板书：（二）判断故障位置1、短路）【展示】1、短路故障电路提问：在这个短路故障电路中，是哪一个用电器短路呢？（短路）L2提问：你是怎么判断的呢？（不亮，说明短路）L2L2提问：假如用电器不是灯泡，是两个电阻，无法通过用电器的亮灭判断，那有没有其他方法判断是哪一个用电器短路？（利用电压表，将电压表并联在其中一个用电器上，电压为0，则该用电器短路；如电压为电源电压，则是另一个用电器短路）【演示实验】利用电压表判断短路位置操作：电压表测量电源电压，再测量L电压，发现U=U11总提问：是哪个用电器短路？（）L2提问：大家的判断是否正确呢？操作：将反过来，可观察被铜丝短路。L2L2总结：可以通过观察灯泡的亮灭以及利用电压表判断哪一个用电器短路。（板书：利用①灯泡的亮灭②电压表）提问：断路位置又如何判断呢？（板书：2、断路）【展示】2、断路故障电路提问：在这个断路电路中只有一个用电器断路，是哪一个用电器断路呢？你有什么方法可以判断？可以借助什么器材呢？接下来，我们就以4人小组为单位展开讨论。【讨论】判断哪一个用电器断路的方法提问：可以借助什么器材？如何通过该器材判断断路的位置？步骤：1、学生讨论2、学生汇报、交流并演示提问：1、哪一组愿意试一试？2、你们组想到什么方法？请你上台给大家演示一下。3、还有没有其他的方法？刚才大家用各种方法判断出这个断路故障发生在L1上，我用好的灯泡替换L2，验证大家的判断是否正确。总结：通过讨论，我们得到了多种判断串联电路中断路位置的方法：选用器材检测电路图现象及结论发光，断路；L2L1导线L不发光，L断路。22电流表有示数（发光），断路；L2L1电流表电流表无示数（L不发光），L断路。22电压表有示数，不发光，断路；L2L1电压表电压表无示数，L不发光，L断路。22小灯泡发光，断路；L1灯泡小灯泡不发光，L断路。2（板书：利用①导线②电流表③电压表④灯泡）当然还有很多种方法，比如利用简易测通器判断串联电路的故障，大家可以课余时间思考一下，如何使用这种工具判断。【课堂小结】当串联电路中只有一处故障，且故障发生在某一用电器上时，大家就可以按照这些步骤和方法分析串联电路的故障问题。