江蘇省泗洪縣星中等專業(yè)學(xué)校教案江蘇省泗洪縣星中等專業(yè)學(xué)校教案課程 電工根底 課題

第三章簡(jiǎn)單直流電路 課 型授課時(shí)數(shù) 2課時(shí)

具體課題

兩種電源等效互換

投放時(shí)間教學(xué)目標(biāo)教學(xué)重點(diǎn)

學(xué)問(wèn)目標(biāo)：1．建立電壓源和電流源的概念。把握電壓源與電流源的等效變換。力量目標(biāo)：通過(guò)兩種電源的教學(xué)，培育學(xué)生觀看、猜測(cè)、歸納問(wèn)題的力量，分析電路的力量，調(diào)動(dòng)學(xué)生探求知的樂(lè)觀性。德育目標(biāo)：培育學(xué)生分析問(wèn)題的力量，激發(fā)他們對(duì)此課程的寵愛(ài)電壓源與電流源的等效變換條件和應(yīng)用場(chǎng)合教學(xué)難點(diǎn) 應(yīng)用電壓源與電流源的等效變換解題。時(shí)間教學(xué)設(shè)計(jì)及活動(dòng)過(guò)程分配回憶上節(jié)課內(nèi)容：戴維南定理的內(nèi)容及解題步驟

學(xué)法點(diǎn)撥課導(dǎo)入：除了以上所講方法來(lái)解簡(jiǎn)單直流電以外，下面在講一種另外的解題方法兩種電源等效互換。課講授：一、兩種電源把其他形式的能轉(zhuǎn)換成電能的裝置稱為有源元件，可以承受兩種模型表示，即電壓源模型和電流源模型。〔一、抱負(fù)電源有恒壓源(抱負(fù)電壓源)和恒流源(抱負(fù)電流源)之分。恒壓源內(nèi)阻為零，能供給恒定電壓的抱負(fù)電源。圖形符號(hào)如圖(a)所示，其輸出特性(外特性)曲線如圖(b)所示。 通特點(diǎn)：①任一時(shí)刻輸出電壓與流過(guò)的電流無(wú)關(guān)； 過(guò)相關(guān)②輸出電流的大小取決于外電路負(fù)載電阻的大小。 知識(shí)的恒流源 復(fù)習(xí)將(c)所示。其輸出特性曲線如圖問(wèn)題引所示。 入到本題中特點(diǎn)：①任一時(shí)刻輸出電流與其端電壓無(wú)關(guān)；②輸出電壓的大小取決于外電路負(fù)載電阻的大小。 講授法〔二〕實(shí)際電源的模型實(shí)際電源有內(nèi)電阻，用抱負(fù)電源元件和抱負(fù)電阻元件的組合，表征實(shí)際電源的特性。電壓源模型①圖形符號(hào)：恒壓源US與內(nèi)電阻R0串聯(lián)組合如圖(a)。②外特性：電壓源輸出電壓與輸出電流的關(guān)系為U＝US－IR0當(dāng)電源開(kāi)路時(shí)，I＝0，輸出電壓U＝Us；當(dāng)電源短路時(shí)，U＝0，輸出電流I＝Us/R0；R0→0時(shí)，U→Us，電壓源→恒壓源，其外特性曲線如圖(b)。(2)電流源模型①圖形符號(hào)：恒流源Is與內(nèi)電阻R0并聯(lián)組合如圖(c)。②外特性：電流源輸出電流與輸出電壓的關(guān)系為 讓學(xué)生I＝IS－U

R0 當(dāng)電源開(kāi)路時(shí)，I＝0，輸出電壓U＝IsR0； 如何轉(zhuǎn)當(dāng)電源短路時(shí)，U＝0，輸出電流I＝Is； 換R0→∞時(shí)，I→IS，電流源→恒流源。其外特性曲線如圖(d)。〔三〕電壓源和電流源的等效變換一個(gè)實(shí)際電源可建立電壓源和電流源兩種電源模型，對(duì)同一負(fù)載而言這兩種模型應(yīng)具有相同的外特性，即有一樣的輸出電壓和輸出電流，依據(jù)電壓源和電流源的外特性表達(dá)式可得：IS US＝R0US＝ISR0即兩種電源模型對(duì)外電路而言是等效的，可以相互變換，可用圖(e)示意。二、解題步驟首先確定外支路。對(duì)外支路以外的其余電路，運(yùn)用電壓源與電流源等效互換的方法交替地進(jìn)展變換，最終要變換成一個(gè)簡(jiǎn)潔的電路。利用簡(jiǎn)潔電路的規(guī)律求出外支路的電流。假設(shè)待求支路不是外支路的，再運(yùn)用KCL、KVL等，求出待求支路的電流。三、留意點(diǎn)等效變換前后電壓源的電動(dòng)勢(shì)方向與恒流源的方向要全都。但凡串聯(lián)的電源，在變換時(shí)，電流源應(yīng)轉(zhuǎn)換成電壓源，再運(yùn)用電壓源串聯(lián)的方法解決。但凡并聯(lián)的電源，在變換時(shí)，電壓源應(yīng)轉(zhuǎn)換成電流源，再運(yùn)用電流源并聯(lián)的方法解決。與恒壓源并聯(lián)的任何元件在等效變換時(shí)都可以去掉，并且看成斷路。與恒流源串聯(lián)的任何元件在等效變換時(shí)都可以去掉，并且用一根短路線來(lái)代替。在變換時(shí)肯定要留意始終使外支路不參與變換。四、典型例題講解1．圖中的電流源和電壓源進(jìn)展互換。2、如下圖，U＝ V。如下圖，試用電壓源與電流源等效變換的方法計(jì)算以下圖中2Ω電阻中的電流I。

總結(jié)，找規(guī)律，及項(xiàng)電路圖如下圖。(1)試求電流I；(2)求兩電源的功率，并推斷它們是電源還是負(fù)載。如下圖，求圖中的電流I5A電流源的功率。6、如下圖，求圖中的電流I7．如下圖，求：(1)圖中所示電壓U；4A4A恒流源是電源還是負(fù)載。8(1)I，(2)2A電流源功率，并推斷是吸取功率還是發(fā)出功率。9．如下圖，用電源等效變換的方法求圖中電流I12V恒壓源的功率。小結(jié)