支路电流法教案

合集下载

电工基础(邮电版)授课教案:2.7 支路电流法

电工基础(邮电版)授课教案:2.7 支路电流法

电工基础(邮电版)授课教案
第二章直流电路
2.7 支路电流法
一、支路电流法
1、内容
是以支路电流变量为未知量,利用基尔霍夫定律和欧姆定律所决定的两类约束关系,建立数目足够且相互独立的方程组,解出支路电流,进而再根据电路有关的基本概念求解电路其它响应的一种电路分析计算方法。

2、解题步骤
对于一个具有n个节点,b条支路的电路,利用支路电流法分析计算电路的一般步骤如下:
(1)、在电路中假设出各支路(b条)电流的变量,且选定其参考方向;选定网孔回路的绕行方向。

(2)、根据基尔霍夫电流定律列出独立的节点电流方程。

电路有n个节点,那么只有(n-1)各独立的节点电流方程。

(3)、根据基尔霍夫电压定律列出独立的回路电压方程。

可以列写出)1
b
l
=n
-
(-各回路电流方程。

为了保证方程的独立,一般选择网孔来列方程。

(4)、联立求解上述所列的b个方程,从而求解除各支路电流变量,进而求解除电路中的其它响应。

二、例题讲解
略。

(见教材§2-7例题)
小结
支路电流法列写的是基尔霍夫电流方程和基尔霍夫电压方程,所以方程列写方便、直观,但方程数较多,宜于利用计算机求解。

人工计算时,适用于支路数不多的电路。

对于一个具有n个节点,b条支路的电路,利用支路电流法分析求解电路时可以列出b个独立方程。

(包括:(n-1)各独立节点电流方程,)1
l个回
b
(-
-
=n
路电流方程。

)。

健康装备制造与维护专业《支路电流法1》

健康装备制造与维护专业《支路电流法1》

教案首页【教学设计思路】【教学过程设计】环节一:课前in〕【步骤一】引入〔10分钟〕【步骤二】任务1:支路电流法 〔30分钟〕in 〕【步骤三】任务2:支路电流法的应用 〔42分钟〕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〔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:I1I2=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:I1 R1-I2 R2 E2-E1=0 ②〔沿回路循行方向的电压降之和为零,如果在I RI2 R2-E2=0 ③该循行方向上电压升高那么取负号〕〔4〕联立方程①②③,代入条件,可得:-I1-I2I=0 =130-117 24I=117解得各支路电流为:I1=10A I2=-5A I=5A练习〔22分钟〕用支路电流法列出如图电路中各支路电流的方程。

〔恒流源IS所在支路电流是已知的〕解:由电路图可见该电路中有一恒流源支路,且其大小是的,所以在解题的时候只需要考虑其余两条未知支路的电流即可。

〔1〕假设流过R1、R2的电流方向及网孔绕行方向如图示。

〔2〕列节点电流方程:I1I2= IS〔3〕列网孔电压方程I2 R2E-I1 R1=0联立以上两个方程,代入数据即可求得。

教师指导学生完成练习1、积极教师提出的问题2、思考例题的求解。

并进行练习加深学生对支路电流法的理解,体验研究性学习过程,培养学生研究思想和能力。

【步骤五】课堂小结〔7分钟〕教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图课堂小结〔5分钟〕1、电流法是在计算复杂电路的各种方法中的一种最根本的。

2、支路电流法的解题步骤归纳重点难点及考前须知回忆学习内容,答复下列问题知识点提炼和强化环节三:课后【板书设计】。

中职电工电子技术教案:支路电流法

中职电工电子技术教案:支路电流法

中等专业学校2023-2024-1教案教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容(2)按基尔霍夫电流定律,列出(m - 1)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 - ( m - 1 ) 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.举例例1:本节例题例2:如图,已知E1 = E2 = 17 V,R1 = 1 Ω,R2 = 5 Ω,R3 = 2 Ω,用支路电流法求各支路的电流。

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(m - 1)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 - ( m - 1 ) 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。

教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容例:如图,已知E1 = E2 = 17 V,R1 = 1 Ω,R2 = 5 Ω,R3 = 2 Ω,用支路电流法求各支路的电流。

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(m - 1)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 - ( m - 1 ) 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。

教学环节教学活动内容及组织过程个案补充教学内容如图所示,已知电源电动势E1 = 18 V,E2 = 9 V,内阻不计,R1 = R2 = 1 Ω,R3 = 4 Ω,试用支路电流法求各支路的电流。

小结:回顾重难点。

作业:1.完成同步练习。

2.预习新课。

板书设计1.支路电流法解题步骤。

2.用支路电流法解题的注意点。

支路电流法实验教案

支路电流法实验教案

支路电流法实验教案教案标题:支路电流法实验教案教案目标:1. 了解支路电流法的基本原理和应用。

2. 学习如何使用支路电流法测量电路中的电流。

3. 培养学生的实验设计和数据处理能力。

教学准备:1. 实验器材:电源、电阻器、导线、安全电表、开关等。

2. 实验材料:实验报告模板、实验指导书。

3. 教学资源:电路图、支路电流法实验视频。

教学过程:引入:1. 向学生介绍支路电流法的概念和应用领域。

2. 展示支路电流法实验视频,让学生对实验过程有一个初步的了解。

实验步骤:1. 学生分组进行实验,每组4-5人。

2. 学生根据实验指导书,连接电路图中的电路。

3. 学生测量并记录电路中各个支路的电流值。

4. 学生根据实验结果,计算并填写实验报告模板中的相关数据。

实验数据处理:1. 学生将实验数据整理成表格或图表的形式。

2. 学生分析实验数据,探讨支路电流法的优势和局限性。

3. 学生讨论实验中可能存在的误差来源,并提出改进方法。

实验总结:1. 学生撰写实验报告,包括实验目的、步骤、数据处理和结论等内容。

2. 学生展示实验结果和报告,进行班级讨论和交流。

教学延伸:1. 学生可通过调整电路参数或改变电路拓扑结构,探究支路电流法在不同情况下的适用性。

2. 学生可进一步学习支路电流法在电路分析和故障诊断中的应用。

评估方法:1. 实验报告的撰写和展示。

2. 学生对实验过程和实验结果的讨论和分析。

教学反思:1. 教师对学生实验过程的指导和辅导。

2. 学生对实验中遇到的问题和困惑的提问和解答。

教学扩展:1. 引导学生进行相关的实验设计和研究。

2. 组织学生参加科技竞赛或科学展览,展示他们的实验成果。

通过以上教案,学生将能够全面了解支路电流法的原理和应用,并通过实验加深对该方法的理解和掌握。

同时,通过实验设计和数据处理,培养学生的实验能力和科学思维。

电工基础教案6支路电流法

电工基础教案6支路电流法

电工基础授课教案课题课题二支路电流法授课班级授课时间教学目的1、会分析复杂电路独立方程的个数2、会用支路电流法求解各支路电流教学重点及难点重点:用支路电流法列方程求解的步骤难点:1、列独立的KCL 方程独立的KVL 方程2、支路电流法解题方法教学内容纲要教学方法课题引入通过复习基尔霍夫定律电流定律和电压定律的两种表述,引入运用它解复杂电路的方法之一------支路电流法一、支路电流法:1、定义:以各支路电流为未知量,应用基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程,解出各支路电流,从而可确定各支路(或各元件)的电压及功率,这种解决电路问题的方法叫做支路电流法。

2、解题步骤:•标出所求各支路电流的参考方向(可以任意选定)和网孔绕行方向;•确定方程数,若有 b 条支路,则有 b 个方程;•列独立的 KCL 方程(结点电流方程),若有 n 个结点,则可列(n-1) 个独立的结点电流方程;•不足的方程由独立的 KVL 方程补足(回路电压方程),若有 m 个网孔,就可列 m 个独立的回路电压方程,且 m+(n-1)=b ;•联立方程组,求解未知量。

例:如图所示电路,列出用支路电流法求解各支路电流的方程组解:支路数为 6 条方程数为 6 个,结点数为 4 个独立的结点电流方程数为 3 个,网孔数为 3 个独立的 KVL 方程数为 3 个。

复习、提问引入复杂直流电路的第二种解题方法-----支路电流法则方程组可联立为:例:如图所示电路,两个实际电压源并联后给负载供电,已知,,,,求各支路电流、各元件的功率以及结点间电压。

解:( 1 )此电路有 2 个结点, 3 条支路, 2 个网孔,因此可以列 3 个方程,其中 1 个为独立的节点电流方程, 2 个为独立的回路电压方程。

学生先思考,先做,然后讲解( 2 )结点间电压为( 3 )功率为:(供能)(耗能)(耗能),(耗能)(耗能)教学反思作业布置练习册课题二1、2、3。

电工学支路电流法教案

电工学支路电流法教案

电工学-支路电流法教案第一章:支路电流法概述1.1 学习目的了解支路电流法的概念、原理和应用,掌握支路电流法的基本步骤。

1.2 教学内容1.2.1 支路电流法的概念1.2.2 支路电流法的原理1.2.3 支路电流法的应用1.2.4 支路电流法与节点电压法的比较1.3 教学方法采用讲解、示例、练习相结合的方式进行教学。

1.4 教学要点1.4.1 支路电流法的定义1.4.2 支路电流法的基本步骤1.4.3 支路电流法的应用示例1.5 练习题1.50 解释支路电流法的概念。

1.51 简述支路电流法的原理。

1.52 列举支路电流法的应用实例。

1.53 比较支路电流法和节点电压法的异同。

第二章:支路电流法的基本步骤2.1 学习目的掌握支路电流法的基本步骤,能够独立完成简单的电路分析。

2.2 教学内容2.2.1 支路电流法的基本步骤2.2.2 支路电流法的解题技巧2.3 教学方法通过示例和练习,引导学生掌握支路电流法的基本步骤。

2.4 教学要点2.4.1 支路电流法的基本步骤2.4.2 支路电流法的解题技巧2.5 练习题2.50 简述支路电流法的基本步骤。

2.51 利用支路电流法分析下列电路,求出各支路电流。

第三章:支路电流法在复杂电路中的应用3.1 学习目的掌握支路电流法在复杂电路中的应用,能够解决实际问题。

3.2 教学内容3.2.1 复杂电路的支路电流法分析3.2.2 支路电流法在实际问题中的应用3.3 教学方法通过案例分析和练习,让学生熟悉支路电流法在复杂电路中的应用。

3.4 教学要点3.4.1 复杂电路的支路电流法分析3.4.2 支路电流法在实际问题中的应用3.5 练习题3.50 简述复杂电路的支路电流法分析步骤。

3.51 利用支路电流法分析下列复杂电路,求出各支路电流。

第四章:支路电流法在交流电路中的应用4.1 学习目的掌握支路电流法在交流电路中的应用,能够分析交流电路的特性。

4.2 教学内容4.2.1 交流电路的支路电流法分析4.2.2 支路电流法在交流电路中的应用示例4.3 教学方法通过讲解和练习,让学生了解支路电流法在交流电路中的应用。

6 电路的基本定律与分析 支路电流法《电工技术》教学教案

6  电路的基本定律与分析  支路电流法《电工技术》教学教案

6 电路的基本定律与分析支路电流法《电工技术》教学教案教学目标:1. 理解电路的基本定律,包括欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。

2. 学习支路电流法的原理和步骤。

3. 能够运用支路电流法分析简单的电路,求解各支路电流。

教学内容:第一章:电路的基本定律1.1 欧姆定律:电流、电压和电阻之间的关系。

1.2 基尔霍夫电压定律:电路中任意回路电压的代数和为零。

1.3 基尔霍夫电流定律:电路中任意节点进入和离开电流的代数和为零。

第二章:支路电流法原理2.1 支路电流法的定义和原理。

2.2 支路电流法的步骤:列出节点方程、列出回路方程、求解方程组、得出支路电流。

第三章:电路图的绘制与识别3.1 学习电路图的绘制规则和符号。

3.2 练习绘制简单的电路图,并能够识别电路图中的元件和连接方式。

第四章:简单电路的支路电流分析4.1 练习分析简单的串联电路和并联电路,求解各支路电流。

4.2 分析含有多个电源和受体的电路,求解各支路电流。

第五章:支路电流法的应用5.1 分析实际电路中的电流分布,求解特定支路电流。

5.2 应用支路电流法进行电路的优化和设计。

教学资源:电路图绘制软件或纸笔绘图。

电路实验器材,如电阻、电流表、电压表等。

教学方法:采用讲授法,讲解电路基本定律和支路电流法的原理。

利用示例电路图,引导学生运用支路电流法进行分析。

进行电路实验,让学生实际操作并验证支路电流法的准确性。

评估方式:课堂练习:要求学生在课堂上完成一些简单的电路分析题目。

课后作业:布置相关的电路分析题目,要求学生回家后完成。

电路实验报告:评估学生在实验中的操作和分析能力。

第六章:复杂电路的支路电流分析6.1 分析含有多个环路的复杂电路,运用支路电流法求解各支路电流。

6.2 练习解决含有多个未知数的电路问题,掌握运用矩阵和行列式进行方程组的求解。

第七章:节点电压法7.1 理解节点电压法的原理和步骤。

7.2 学习节点电压法的应用,练习分析电路中的节点电压并进行求解。

电工学——支路电流法教案.

电工学——支路电流法教案.

支路电流法单 位:电子技术基础教研室授课教员:张 三职 称:讲 师二〇一三年六月电子技术系新教师试讲教案授课对象:大二学生教学目的:理解支路电流法基本思想,掌握应用支路电流法分析电路的步骤教学内容:一、支路电流法基本思想二、应用支路电流法分析电路的步骤教学重点:应用支路电流法分析电路教学保障:多媒体教室各位老师,大家上午(下午)好!今天我给大家汇报的这堂课的题目是《支路电流法》。

首先我们先来回忆一下前面所学的一些相关知识,支路、结点、回路和网孔的定义,以及基尔霍夫定律的定义。

我们前面学的基尔霍夫定律和欧姆定律、焦尔定律并称为电工学的三大定律,有这三个定律为基础,我们几乎可以解决电路中所有的计算问题。

比如利用基尔霍夫定律求支路电流的问题,我们可以利用这种定律列出方程然后求解(用一个例子列出所有的方程,解出支路电流)。

看一下,我们需要求解三个未知数,确列出了五个方程,显然有两个方程是冗余的,那么我们怎么来解决这个问题呢,我们怎么选择所列出的方程是我们需要的方程,这就是我们这节课所要研究的问题。

在前几节课中我们还学习了利用电阻的串并联等效变换,电阻星形联结与三角形联结的等效变换,两种电源的等效变换等方法来解决一些简单电路的计算问题,但是现实中存在一些复杂电路,并不能用这些方法来求解,那么我们就需要寻找新的计算方法,来解决复杂电路的计算问题。

在计算复杂电路的各种方法中,支路电流法是最基本的一种方法。

那么,什么是支路电流法?下面我们来看一下支路电流法的定义,支路电流法就是应用基尔霍夫电流定律(KCL )和电压定律(KVL )分别对结点和回路列出所需要的方程组,而后解出各未知支路电流。

支路电流法是电路分析中最基本,也是最简单的一种方法,它其实就是一个列方程组,解方程组的过程。

解方程组我相信大家都很熟悉,主要是如何列出方程组,我们现在以例1所示的两个电源并联的电路为例,共同学习支路电流法的应用。

E E I I 21从支路电流法的定义中我们可以看到,它是以支路电流为未知量列方程组,我们知道,要求解n 个结果,我们至少要列多少个方程?对,至少要列n 个方程。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

ⅠⅡ
第一环节:【复习导入】(3分钟)
前面我们学习了基尔霍夫定律,请简单描述一下?
问题情景设置:电子电路中,经常会遇到两个以上的支路组成的多回路电
路,怎样求各支路元件中的电流?
在黑板上画一个复杂直流电路,问大家能不能用求简单直流电路的方法求
解出此电路?
第二环节:【任务学习】(15分钟)
任务要求:用支路电流法求复杂直流电路的支路电流。

〖做一做〗任务训练1:应用基尔霍夫电流定律列出如图电
路节点电流方程:
电流方向假设:I1( ) I2 ( ) I3( )
节点A方程:
节点B方程:
〖做一做〗任务训练2:列出如图回路中的基尔霍夫电压回
路方程:
〖想一想〗确定电压正负的方法
电阻:电压大小为I×R ;正负:如果电流方向与回路方向一致
则电压为。

电压大小为I×R ;正负:如果电流方向与回路方向相反
则电压为。

复习以前知识,引
入课题。

通过任务分解按
步骤练习,既巩固
了基尔霍夫定律,
又能体会解题方
法和技巧,培养解
题能力和学习兴
趣。

知识回顾
Ⅲ第三环节:【概念掌握】(10分钟)
1、支路电流法:对于一个复杂电路,先假设各支路的
电流方向和回路绕行方向,再根据基尔霍夫定律列出方程式来求解各支路电流的方法叫支路电流法。

2、一般解题步骤:
(假设一个具有b条支路,n个节点的复杂电路)(1)假定各支路的电流方向和回路的绕行方向;
(2)用基尔霍夫电流定律列出(n-1)节点电流方程式;(3)用基尔霍夫电压定律列出[b-(n-1)]回路电压方程式;(4)代入已知数,解联立方程组,求出各支路的电流;(5)确定各支路电流的实际方向。

〖练一练〗如下图电路中,应用支路电流法求各支路的电流解:(1)假设电流方向和回
路方向选择;
(2)节点电流方程;
(3)回路电压方程;
回路1:
回路2:
(4)代入数据并求解;
(5)确定实际方向。

通过任务学习引出本节课学习重点
例题示范,引导学生掌握方法,解决难点。

ⅣⅤ
第四环节:【推广应用】(5分钟)
〖想一想〗如图2所示,若电源有内阻,该如何计算各支路
中的电流?
图2
〖想一想〗如图3、图4所示,若电路结构不够规范,又该
如何计算电路中各支路上的电流?
第五环节:【拓展训练】(10分钟)
〖练一练〗如下图所示电路,已知
E1=60V ,E2=10V,r1=2欧,
r2=5欧,R1=8欧,R2=R3=
通过思考题讲解
来提高分析问题
和解决问题的能

随堂练习,
巩固所学知识
15欧,用支路电流法求各支路上的电流。

教学程序教学内容
教学方法与
教学手段
Ⅵ〖练一练〗在下图所示电路中,请利用支路电流法列出相应
的基尔霍夫电流方程和电压方程。

(注意解题步骤)
第六环节:【归纳总结与作业】(2分钟)
通过本课题学习,重点掌握以下内容:
支路电流法解题的一般步骤和相关注意事项
作业:P50 习题3、4、5、6
课堂小结
总结点评
布置作业
课后巩固
教后
本节课以“边讲边练”为主线,通过“观察—实践—分析—概括”四部曲,实现对每一个知识点的认识、理解、记忆、掌握。

1、观察实例,运用支路电流法求解复杂直流电路,突出为什么前面所学知识不能求解复杂直流电路,通过任务分解训练,巩固基尔霍夫定律,突出支路电流法有什么特点。

相关文档
最新文档