第四節(jié)：戴維南定理教案

1、課程電工基礎課題第三章復雜直流電路課型授課時數2課時具體課題戴維南定理投放時間教學目標知識目標：1、理解二端網絡的概念，能分清有源二端網絡和無源二端網絡2、掌握有源二端網絡的開路電壓和無源二端網絡的等效電阻的計算方方法3、掌握戴維南定理的容：會用戴維南定理求解某一條支路，并能熟練應用能力目標：通過戴維南定理的教學，培養(yǎng)學生觀察、猜想、歸納問題的能力，分析電路的能 力，調動學生探求新知的積極性。德育目標：培養(yǎng)學生分析問題的能力，激發(fā)他們對此課程的喜愛教學重點1、戴維南定理的容及應用應用2、戴維南定理如何將復雜的含源二端網絡等效化簡為一個電壓源教學難點1、戴維南定理引出時的探究過程2、應用戴維南定

2、理解題時如何具體計算含源二端網絡的開路電壓時 間 分 配教學設計及活動過程學法 點撥回顧上節(jié)課容：疊加定理的容，及其解題步喋討 論法， 啟發(fā)式 教學法新課導入：（用多媒體展示學生的分析過程）這兩種方法各有優(yōu)缺點，我們應熟練掌握，靈 活應運，但是求解量更大，有沒有更好的解題方法呢？由以上復習，我們知道，求解復雜電 路中各條支路電流的方法很多，但若只要求解某一條支路的電流時，用以上方法就顯得很復 雜，那用什么方法求解比較簡單呢？從而引出本節(jié)課學習容：戴維南定理0貞腳如圖所示兩種線性二端網絡的等效引 導學生 在理解 戴維南 定理實 質的基 礎上按 照一定 的邏輯 順序， 逐步求 解。當有一個復雜電路

3、，并不需要把所有支路電流都求出來，只要求出某一支路的電流，在這種 情況下，用前面的方法來計算就很復雜，應用戴維寧定理求解就較方便。一、二端網絡網絡：任意電路都可稱為網絡。二端網絡：具有兩個引出端與外電路相連的網絡。分類：非線性無源等效成一個電阻 殘性匚I有源等效成一個電源等效成的電源有兩種情況，一種是電壓源，一種是電流源，等效成電壓源即是戴維寧定 理。二、戴維寧定理（一）、容：任何有源二端線性網絡，都可以用一條含源支路即電壓源U,和電阻氐的串聯組合起來等 效替代（對外電路），其中電阻R。等于二端網絡化成無源（電壓源短接，電流源斷開）后，從兩 個端鈕間看進去的電阻Rm電壓源的電壓U等于二端網絡兩

4、個端鈕之間的開路電壓U*圖（b）中，N有源二端線性網絡；NoN中所有電源置零時所得的網絡 （二工解題步驟： 把待求支路暫時移開（開路），得一有源二端網絡；根據有源二端網絡的具體結構，用適當方法計算a、b兩點間的開路電壓； 將有源二端網絡中的全部電源置零（恒壓源須短路，恒流源須斷路），計算a、b兩點 間的等效電阻； 畫出由等效電壓源（U,=lk、 Ru=RQ和待求支路組成的簡單電路，計算待求電壓或 電流。（三）、應用戴維南定理必須注意：戴維南定理只對外電路等效，對電路不等效。也就是說，不可應用該定理求出等效 電源電動勢和阻之后，又返回來求原電路（即有源二端網絡部電路）的電流、電壓和功率。 應用戴

5、維南定理進行分析和計算時，如果移走待求支路后的有源二端網絡仍為復雜 電路，可再次運用戴維南定理，直至成為簡單電路。戴維南定理只適用于線性的有源二端網絡。如果有源二端網絡中含有非線性元件時, 則不能應用戴維南定理求解。（四）、典型例題講解1、某實際電源的開路電壓為9 V,短路電流為3 A,當外接負載電阻為6 Q時，其端電壓是 （）A. 3 V B. 6 V C. 9 V D. 18 V2、如圖所示，N,吊均為二端網絡.若下列等效成立.則對此敘述正確的是（）頁腳第2題圖A. N.,凡均為線性網絡.B. N用均為線性網絡或非線性網絡.C. M必須為線性，N?可為線性網絡或非線性網絡.D. 2必須為線

6、性，M可為線性網絡或非線性網絡.3、如題圖（a）所示電路，有源二端網絡N的輸出電壓U和電流I之間的關系如題圖（b）所示, 則 L=Ao4、電路如圖所示，比獲得最大功率的條件是（）A. R.=2Q B. R,= 1 Q C. R,=3Q D. R, =4 Q5 .如圖，Na為線性有源二端網絡當S置“1”位置時電壓表讀數為4V,S置“2”時，電流表讀數為2A,則當S置“3”時，電壓U為（ ）6 .任何一個線性有源二端網絡總可以用一個等效電源來代替。()7 .二端網絡用等效電源來代替，不僅對外電路等效，對電路仍然等效。()8 .所有電源置零即指電壓源作短路處理，電流源作斷路處理，并保留其阻。()9、

7、圖(1)所示電路中，M為線性有源二端網絡，電流表、電壓表均是理想的，已知當開關S 置“1”位時，電流表讀數為2 A、S置“2”位置時電壓表讀數為4 V,求當S置于“3”位時圖中的電壓U圖貞腳10、利用戴維寧定理求解如圖(a)中的電流I。V;(1)將1A恒流源和10Q電阻同時去掉后如(b)圖，則開路電壓U0=將(b)中除源后，等效電阻R0=Q；(3)()中的電流1=_ _Ao11、利用戴維南定理求圖(1)所示電路中電流10圖12、 兩個相同的線性有源二端網絡N和N'連接(1) (a)所示，測得U1=4 V。若連接如圖 (l)(b)所示，則測得I1=1A,試求連接如圖(l)(c)時的電流I為多少？圖(1)13、Na為線性二端網路。已知當開關S置“1”時，電流表讀數為2 A； S置“2”時電壓表讀數為2 V；現將S置于“3”,(1)用戴維寧定理求Rl兩端的電壓U。(2)若Rt為可變電阻,求R.獲得的最大功率。14.如圖所示，求Io15、如圖所示，N為有源線性二端網絡。若按圖接法，則測得U=12.5 V。若按圖接 法，則測得電流1 = 10 A。試畫出N的戴維寧等效電源。16、如圖所示，若I=2A,求Us的值。 Ri17、如題圖(a)所示電路，已知二極管的導通電壓為0. 7VO利用戴維寧定理求解如題圖 中的電流IoA kQI-求：(1)將待求支路去掉后如題圖(b),