电气工程教案-电阻电路的等效变换.docVIP

PAGE 8 PAGE 7 周 次 第二周，第二次课 教学时数 2 章节名称 CH2 电阻电路的等效变换（§2－1～§2－4） 教学手段 普通教学手段与多媒体教学手段相结合 教学目的 及要求 理解等效变换的基本概念；掌握电阻的串联、并联和混联；学习Y形连接和△形连接电阻电路之间的等效变换方法。 教学重点 1．对外等效； 2．分流公式、分压公式； 3．Y-△变换公式。 教学难点 1．电桥平衡； 2．用Y-△等效变换化简电阻电路。 授课流程 教学过程 （一）引入新课 （二）具体授课内容 §2-1电路的等效变换 一、基本概念 1．等效、等效电阻：（结合书P32图2-1说明） 2．等效电路：是指在端口上的伏安特性完全相同。 3．等效原则：除被等效电路部分替代的部分，未被替代的部分的电压和电流均保持不变。 4．对外等效：用等效电路的方法求解电路时，电压和电流保持不变的部分仅限于等效电路以外，即对外部特性等效。 §2-2 电阻的串联和并联 引言：对于等效概念的理解，最典型的例子之一是电阻串联等效电路与并联等效电路。 一、电阻的串联 1．串联：（看电流）凡是流过同一个电流的电阻，它们的联结方式为串联。 2．等效条件：Req=R1+R2+…+RK+…+Rn。 3．分压公式：，k=1，2，…n （分压公式） 图2-1 电阻串联的等效 二、电阻的并联 1．并联：（看电压）凡是电阻两端是同一个电压的电阻，它们的联接方式为并联. 2．等效条件： 或 图2-2 电阻并联的等效 3．分流公式： 取一般项： 三、电阻的混联 1．混联：既有串联又有并联的电阻，它们的联接方式为混联. 2．例题： [例1]：书P34例2-1 [例2]：如图2-4所示电路，求各支路电流。 图2-3 例题 [解]： §2-3 电阻的Y形连接和△形连接的等效变换 一、电桥电路 图2-4 电桥电路 二、Y-△等效变换 1．等效变换条件：如果在图示的两电路中，它们的对应端子之间具有相同的电压u12、u23、u31，而流入对应端子的电流分别相等，即：i1=i1’,i2=i2’,i3=i3’,在这种条件下，它们彼此等效。 2．Y-△变换公式： 图2-5 Y-△变换 归纳总结为： 由△→Y形时，Y形电阻=； 由Y→△性时，△形电阻=。 特别的：若Y形连接或△形连接的三个电阻相等，即：R1=R2=R3=RY或R12=R23=R31=R△，则有：R△=3RY或RY=R△。 [例]： 图2-6 例题 [解]： （三）课堂练习 习题2－4 （四）启发式提问 （五）小结 （六）作业及思考题 习题2－6 周 次 第三周，第一次课 教学时数 2 章节名称 CH2 电阻电路的等效变换（§2－5～§2－7） 教学手段 普通教学手段与多媒体教学手段相结合 教学目的 及要求 掌握两种电源的等效变换、输入电阻的定义和求输入电阻的方法。 教学重点 1．两种电源等效变换的条件和原则； 2．求输入电阻的方法。 教学难点 1．用电源的等效变换求解电路中的电压和电流； 2．求一端口无源网络的输入电阻。 授课流程 教学过程 （一）引入新课 （二）具体授课内容 §2-4 电压源、电流源的串联和并联 一、电压源的串联 1．等效电路：可以用一个电压源等效替代。 2．等效原则：电压源的参考方向与等效电压源参考方向一致则取“+”，反之为“-”。 二、电流源的并联 1．等效电路：可以用一个电流源等效替代。 2．等效原则：电流源的参考方向与等效电流源参考方向一致则取“+”，反之为“-”。 三、电压源的并联与电流源的串联 1．只有电压相等，极性一致的电压源才允许并联，否则违背KVL。 2．只有电流相等，极性一致的电流源才允许串联，否则违背KCL。 §2-5 实际电源的两种模型及其等效变换 一、电源的两种电路模型 图2-7 实际电源电路模型 二、等效条件 令，两个电路模型具有相同的伏安特性。 三、等效原则 参考方向选取：is的参考方向由us的负极指向正极。 [例]：书P42例2-3 §2-6 输入电阻（一端口无源网络） 一、一端口网络 在电路分析中，我们把一组元件当作一个整体，而当这个整体只有两个端子与外电路相连接，并且进出这两个端子的电流为同一电流时，我们则把由这一组元件构成的这个整体称之为一端口网络，或者称为二端网络（单口网络）。 二、一端口无源网络 不含独立的电压源和电流源，可含受控源(cs)。 三、输入电阻定义 一端口无源网络输入电阻的定义：。 四、求输入电阻Rin的方法 1．当一端口无源网络由纯电阻构成时，可用电阻的串、并联以及Y-△变换求得，求得的电阻称等效电阻。 2．当一端口无源网络含有CS时，可以采用如下两种方法： （1）外加电压法：即在端口加以电压源us，然后求出端口电流i，再求比值u