第四节：戴维南定理教案

1、课程电工基础课题第三章复杂直流电路课型授课时数2课时具体课题戴维南定理投放时间教学目标知识目标：1、理解二端网络的概念，能分清有源二端网络和无源二端网络2、掌握有源二端网络的开路电压和无源二端网络的等效电阻的计算方方法3、掌握戴维南定理的容：会用戴维南定理求解某一条支路，并能熟练应用能力目标：通过戴维南定理的教学，培养学生观察、猜想、归纳问题的能力，分析电路的能 力，调动学生探求新知的积极性。德育目标：培养学生分析问题的能力，激发他们对此课程的喜爱教学重点1、戴维南定理的容及应用应用2、戴维南定理如何将复杂的含源二端网络等效化简为一个电压源教学难点1、戴维南定理引出时的探究过程2、应用戴维南定

2、理解题时如何具体计算含源二端网络的开路电压时 间 分 配教学设计及活动过程学法 点拨回顾上节课容：叠加定理的容，及其解题步喋讨 论法， 启发式 教学法新课导入：（用多媒体展示学生的分析过程）这两种方法各有优缺点，我们应熟练掌握，灵 活应运，但是求解量更大，有没有更好的解题方法呢？由以上复习，我们知道，求解复杂电 路中各条支路电流的方法很多，但若只要求解某一条支路的电流时，用以上方法就显得很复 杂，那用什么方法求解比较简单呢？从而引出本节课学习容：戴维南定理0贞脚如图所示两种线性二端网络的等效引 导学生 在理解 戴维南 定理实 质的基 础上按 照一定 的逻辑 顺序， 逐步求 解。当有一个复杂电路

3、，并不需要把所有支路电流都求出来，只要求出某一支路的电流，在这种 情况下，用前面的方法来计算就很复杂，应用戴维宁定理求解就较方便。一、二端网络网络：任意电路都可称为网络。二端网络：具有两个引出端与外电路相连的网络。分类：非线性无源等效成一个电阻 残性匚I有源等效成一个电源等效成的电源有两种情况，一种是电压源，一种是电流源，等效成电压源即是戴维宁定 理。二、戴维宁定理（一）、容：任何有源二端线性网络，都可以用一条含源支路即电压源U,和电阻氐的串联组合起来等 效替代（对外电路），其中电阻R。等于二端网络化成无源（电压源短接，电流源断开）后，从两 个端钮间看进去的电阻Rm电压源的电压U等于二端网络两

4、个端钮之间的开路电压U*图（b）中，N有源二端线性网络；NoN中所有电源置零时所得的网络 （二工解题步骤： 把待求支路暂时移开（开路），得一有源二端网络；根据有源二端网络的具体结构，用适当方法计算a、b两点间的开路电压； 将有源二端网络中的全部电源置零（恒压源须短路，恒流源须断路），计算a、b两点 间的等效电阻； 画出由等效电压源（U,=lk、 Ru=RQ和待求支路组成的简单电路，计算待求电压或 电流。（三）、应用戴维南定理必须注意：戴维南定理只对外电路等效，对电路不等效。也就是说，不可应用该定理求出等效 电源电动势和阻之后，又返回来求原电路（即有源二端网络部电路）的电流、电压和功率。 应用戴

5、维南定理进行分析和计算时，如果移走待求支路后的有源二端网络仍为复杂 电路，可再次运用戴维南定理，直至成为简单电路。戴维南定理只适用于线性的有源二端网络。如果有源二端网络中含有非线性元件时, 则不能应用戴维南定理求解。（四）、典型例题讲解1、某实际电源的开路电压为9 V,短路电流为3 A,当外接负载电阻为6 Q时，其端电压是 （）A. 3 V B. 6 V C. 9 V D. 18 V2、如图所示，N,吊均为二端网络.若下列等效成立.则对此叙述正确的是（）页脚第2题图A. N.,凡均为线性网络.B. N用均为线性网络或非线性网络.C. M必须为线性，N?可为线性网络或非线性网络.D. 2必须为线

6、性，M可为线性网络或非线性网络.3、如题图（a）所示电路，有源二端网络N的输出电压U和电流I之间的关系如题图（b）所示, 则 L=Ao4、电路如图所示，比获得最大功率的条件是（）A. R.=2Q B. R,= 1 Q C. R,=3Q D. R, =4 Q5 .如图，Na为线性有源二端网络当S置“1”位置时电压表读数为4V,S置“2”时，电流表读数为2A,则当S置“3”时，电压U为（ ）6 .任何一个线性有源二端网络总可以用一个等效电源来代替。()7 .二端网络用等效电源来代替，不仅对外电路等效，对电路仍然等效。()8 .所有电源置零即指电压源作短路处理，电流源作断路处理，并保留其阻。()9、

7、图(1)所示电路中，M为线性有源二端网络，电流表、电压表均是理想的，已知当开关S 置“1”位时，电流表读数为2 A、S置“2”位置时电压表读数为4 V,求当S置于“3”位时图中的电压U图贞脚10、利用戴维宁定理求解如图(a)中的电流I。V;(1)将1A恒流源和10Q电阻同时去掉后如(b)图，则开路电压U0=将(b)中除源后，等效电阻R0=Q；(3)()中的电流1=_ _Ao11、利用戴维南定理求图(1)所示电路中电流10图12、 两个相同的线性有源二端网络N和N'连接(1) (a)所示，测得U1=4 V。若连接如图 (l)(b)所示，则测得I1=1A,试求连接如图(l)(c)时的电流I为多少？图(1)13、Na为线性二端网路。已知当开关S置“1”时，电流表读数为2 A； S置“2”时电压表读数为2 V；现将S置于“3”,(1)用戴维宁定理求Rl两端的电压U。(2)若Rt为可变电阻,求R.获得的最大功率。14.如图所示，求Io15、如图所示，N为有源线性二端网络。若按图接法，则测得U=12.5 V。若按图接 法，则测得电流1 = 10 A。试画出N的戴维宁等效电源。16、如图所示，若I=2A,求Us的值。 Ri17、如题图(a)所示电路，已知二极管的导通电压为0. 7VO利用戴维宁定理求解如题图 中的电流IoA kQI-求：(1)将待求支路去掉后如题图(b),