李萍教案_李萍教育故事

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2010年全省技工教育和职业培训

参评教案

参评组别：B 专业分类: 电工电子

课程名称：电工基础

戴维南定理

作者姓名 ： 李 萍

单 位 ： 山东省禹城市技工学校

通讯地址： 山东省禹城市技工学校电工教研组 联系电话： ***

电工基础课教案

授课内容：戴维南定理

授课时间：2009年11月5日上午第三、四节课（2学时）授课班级：2009级电工班

教学目的：

1、理解二端网络及戴维南定理。

2、能应用戴维南定理求解只含两个网孔的复杂电路。教学重点：戴维南定理的应用 教学过程：

一、复习提问以及引入新课：

（1）提问：求解下列图（1）所示电路中流过RL支路的电流I3，让学生运用所学过的知识，用不同的方法解答？

图（1）图（2）

让两位同学到黑板上用学过去的两种不同的方法来求解该题，很多同学可能马上想到可用支路电流法、叠加原理来求解，通过实际分析计算发现，不论用何种方法，当R每改变一次，都要重新列写方程和求解方程，整个的求解过程比较烦琐。

（2）引入新课：

根据同学的求解，老师用一种新的方法只需三步就可求出这条支路的电流，引出本课时要介绍的课题——戴维南定理。

二、新课教学过程

（一）、二端网络

1、定义：任何具有两个引出端的电路都叫做二端网络。

2、有源二端网络：含有电源的二端网络叫做有源二端网络，否则叫做无源二端网络。上图（1）中有虚线部分就是有源二端网络。

假设：若有源二端网络能够化简为一个等效电压源，即能够化简为一个恒压源E0和一个内电阻R0相串联，则图（1）所示电路就变换成一个等效电压源和待求支路相串联的简单电路，即图（2）所示。这样RL中的电流就可方便地由下式求出 IL=E0 ∕(R0+RL)

问题：等效电压源的E0、R0如何确定呢？ 引出戴维南定理，此定理给出了答案。

（二）、戴维南定理

1、内容：任何一个有源二端线性网络都可用一个等效的电压源来表示。等效电压源的电动势E0等于待求支路断开时有源二端线性网络的开路电压UOC；等效电压源的内电阻R0等于待求支路断开时从A、B两端向有源二端网络看进去的电阻（此时网络内恒压源处用短路代替，恒流源作断路处理）。

2、用实际例子来介绍用戴维南定理求某一支路电流的方法和步骤

例：用戴维南定理求下图所示电路中的电流I

步骤：

（1）断开待求支路，将电路分为待求支路和有源二端网络（如图b所示）两部分。

（2）求出有源二端网络两端点间的开路电压Uoc，即为等效电源的电动势E0。E0=UOC=2×3+×24=6+12=18V（3）将有源二端网络中各电源置零,即电压源短路，电流源开路后（如图c所示），计算无源二端网络的等效电阻，即为等效电源的内阻R0。

R0=3+

=3+3=6Ω

（4）将等效电源与待求支路连接，形成等效简化电路（如图d所示），根据已知条件求解。即： I=

=2A 应注意的问题：（1）等效电源的电动势E0的方向与有源二端网络开路时的端电压极性一致。

（2）等效电源只对外电路等效，对内电路不等效。

3、学生课堂练习巩固：

用戴维南定理求上图（1）所示电路中流过RL中的电流IL，并与前面所用的支路电流法和叠加原理两种方法进行比较。（当R每改变一次时，只需重新计算最后一步，即：IL=E0 ∕(R0+RL)，大大简化了计算。）

三、教学小结：

1、任何具有两个引出端的电路都叫做二端网络，含有电源的二端网络叫做有源二端网络。

2、戴维南定理是计算复杂电路的一种方法。它的主要内容是：任何一个有源二端网络都可以用一个电动势E0和内电阻R0串联的等效电源来代替。

四、布置作业： 习题册P59第三、四题