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电路的基本性质
电工学理论课教学工作页
第五次课2-3电路的基本性质
电气系:
2013年10月8日
一、下发工作任务书
1、任务名称
全电路欧姆定律,基尔霍夫定律
2、任务目标
理解全电路欧姆定律,基尔霍夫定律
3、任务要求
能解答全电路欧姆定律,基尔霍夫定律相关题目。
4、工作时间:
2节课
5、任务执行人签字:
教师,技校非电类班级学生
二、建议工作流程
1、复习电压电流电位电动势电功电功率。
2、学生看视频:
全电路欧姆定律、电动势相关视频。
5、学生分成各小组根据确定任务要求,讨论并完成课堂问答和作业。
三、学生小组调整
由老师仲裁,各小组派一名组员,完成黑板上工作任务。
四、任务分析及策划
1、情景再现:
大家共同讨论电视等媒体上和现实生活中观察到的用电器。
它们都有基本电路组成。
2、根据任务书和“情景再现”组织小组成员讨论、分析完成任务所需要的知识。
3、各小组成员任务分工。
4、小组成员交流各自工作完成情况。
5、组织确认、并签字实施。
6、各组展示完成情况。
五、任务准备
理论知识准备
复习电阻的串联并联性质。
初中我们已经学过部分电路欧姆定律?
哪一组同学回答一下?
答:
在不包含电源的电路中,流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。
即:
I=U/R
例1:
我国对人体安全电压是这样规定的:
以通过人体电流不引起心室颤动的最大电流30mA为极限,如果人体电阻按1200Ω估算,则安全电压是多少?
解:
当人体电阻按1200Ω计算时,
U=IR=30×10-3×1200=36V
导入新课
1、电动车电源48伏特,电机运转时却得到47伏特电压,为什么呢?
2、复杂电路的组成?
提出问题:
电源接入电路中,电源有内阻,电流电压大小如何呢?
为什么电动车要充电呢?
讲解新课:
一、全电路欧姆定律
内容:
在全电路中电流强度与电源的电动势成正比,与整个电路的内、外电阻之和成反比。
I=E/(R+r)
或E=IR+Ir=U外+U内
例1-3已知电源的电动势为3V,内阻为0.4Ω,外接负载电阻为9.6Ω,求电源端电压和内压降。
解:
I=E/(R+r)=3/(9.6+0.4)=0.3A
内压降Ur=Ir=0.3×0.4=0.12V
端电压U=IR=0.3×9.6=2.88V
或U=E-Ir=3-0.12=2.88V
三、电路的三种状态
1、通路U外=E-U内=E-Ir
2、开路(断路)I=0U内=Ir=0U外=E-Ir=E
3、短路IS=E/rU=E-ISr=0
例1-4如图所示,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,求开关在不同位置时,电压表和电流表的读数各为多少?
解:
SA→1,电路为短路。
电流表读数:
I=E/r=2/0.2=10A
电压表读数:
U=O
SA→2,电路为开路。
电流表读数:
I=0电压表读数:
U=E
SA→3,电路为于通路。
电流表读数:
I=E/(R+r)=2/(9.8+0.2)=0.2A
电压表读数:
U=IR=0.2×9.8=19.6V
导入:
欧姆定律不能解决的电路----复杂电路,就需要用到:
基尔霍夫定律
一、几个基本术语
1、支路:
电路中的每一个分支称为支路。
如图a)中的支路GB1、R1支路;GB2、R2支路;R3支路。
2、节点:
三条或三条以上支路的联接点。
如图a)中的点A和点B。
3、回路:
由支路组成的闭合路径。
如图a)中的回路ABFEA、回路CDBAC、回路CEFDC。
4、网孔:
内部不含支路的回路。
如图a)中的网孔ABFEA和网孔CDBAC。
举例:
如图b)所示电路中有几条支路?
几个节点?
几个回路?
几个网孔?
答:
6条支路,4个节点,7个回路,3个网孔。
二、基尔霍夫电流定律(KCL定律)
在任一瞬间,流进任一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。
即:
I入=I出或:
I=0
举例:
如图所示中,I1=2A,I2=-3A,
I3=-2A,试求I。
解:
由基尔霍夫电流定律可知:
I1+I3=I2+I即2+(-2)=-3+I故I=3A
三、基尔霍夫电压定律(KVL定律)
在任一闭合回路中,各段电压的代数和恒等于零。
U=0
另一描述:
在任意一个闭合回路中,电动势代数和等于各段电路电压降之和。
E=IR
如图所示电路中,E1=18V,E2=9V,R1=R2=1Ω,R3=4Ω,求各支路电流。
解:
设各参考方向如图所示,则
对节点A有:
I1+I2=I3①
对回路1有:
E1=I1R1+I3R3②
对回路2有:
E2=I2R2+I3R3③
代入已知联立①②③方程解得:
I1=6A;I2=-3A;I3=3A
课后小结:
1、部分电路欧姆定律:
I=U/R
2、全电路欧姆定律:
E=IR+Ir=U外+U内
3、电路的三种状态
4基尔霍夫第一第二定律
布置作业:
习题册2--3
课后反思:
基尔霍夫第一第二定律学生容易弄混,一定讲清。
课堂练习
欧姆定律、基尔霍夫定律计算式、习题册题目
各小组抽签解答上述题目,填空选择可以抢答。
在组内和组外进行充分的讨论,得出最答案,并写到答题纸上,和其他小组相互交换批改。
1、各小组派代表展示答题效果,接受全体同学的检阅,
其他小组提出的改进建议:
3、学生自我评估与总结
◆你掌握了哪些新的知识点?
◆你解题过程中出现了哪些问题,怎么解决的?
◆你觉得你完成的任务中哪些地方做得比较好,哪些地方做得不够好
◆你有哪些还没掌握好,不够清楚的?
◆说说你的心得体会。
4、小组间互评与总结
5、教师评价(根据各小组学生完成任务的表现,给予综合评价,同时给出该工作任务的正确答案供学生参考)
6、各小组对工作岗位的“6S”处理
在小组和教师都完成工作任务总结以后,各小组必须对自己的工作岗位进行“整理、整顿、清扫、清洁、安全、素养”;归还所借的工量具和工件。
7、评价表
班级:
___________
小组:
___________
姓名:
指导教师:
日期:
___________
评价项目
评价标准
评价依据
评价方式
权重
得分小计
学生自评20%
小组互评30%
教师评价50%
职业素养
1.遵守企业规章制度、劳动纪律
2.按时按质完成工作任务
3.积极主动承担工作任务,勤学好问
4.人身安全与设备安全
5.工作岗位6S完成情况
1.出勤
2.工作态度
3.劳动纪律
4.团队协作精神
0.3
专业能力
1.电力电压电位电动势的理解
2、掌握电功电功率的计算。
3、具有较强的信息分析处理能力
1.操作的准确性和规范性
2.工作页或项目技术总结完成情况
3.专业技能任务完成情况
0.5
创新能力
1.在任务完成过程中能提出自己的有一定见解的方案
2.在教学或生产管理上提出建议,具有创新性
1.方案的可行性及意义
2.建议的可行性
0.2
合计
学生总结反思
学生总结回答欧姆定律基尔霍夫定律内容及其计算式;
【布置作业】习题册2-3
【课后反思】教师对本次课的总结与反思
1、基尔霍夫第二定律讲解要细。
2、讲解时还要多联系一些题
4、解题过程易犯的错误
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