一阶电路的三要素分析法

1、教师姓名授课班级授课形式授课日期课时数授课章节/ 实训项目 名称一阶电路的三要素分析法教学目标 （知识/能 力/素质目标）知识目标掌握一阶电路的三要素法能力目标能利用三要素法正确分析一阶电路素质目标良好的学习习惯，端正的学习态度重点难点 及 解决方法重点：阶电路的三要素法难点：一阶电路的三要素法的计算解决方案：1、通过视频、动画、引导等手段将抽象的原理形象化2、通过学生完成每人任务的形式突破难点教学方法 与手段项目教学、行动导向教学法；多媒体教学，尝试翻转课堂教学。教 学 过 程 设 计1、回顾：上次课内容一阶电路的全响应有关内容2、任务导入及新任务引出：通过观看了解三要素3、知识准备：一阶电

2、路的三要素法的公式4、任务分析：三要素法的解题步骤5、任务实施：利用三要素法分析一阶电路6、任务拓展：学生自主分析7、任务检验与总结：对任务实施过程中的知识掌握和综合应用进行阶段性的评价。对错误进行纠正解，并进行解答及知识补充。8、布置任务课外作业课后体会教学设计/实验实训项目实施方案一：回顾上次课内容一阶电路全响应的有关内容二：任务导入及新任务引出任务导入：什么是三要素。新任务引出：利用三要素法分析一阶电路 播放：视频。三：知识准备我们发现，一阶电路的动态过程通常是：电路变量由初始值向新的稳态值过渡，并且按照指数规 律逐渐趋向新的稳态值，而过渡的快慢取决于时间常郝。因此我们把初始值、稳态值、

3、时间常觌 称为一阶动态电路的三要素。其一般形式为：f(t) = f(8)+ 仇0 + )f(8) e-t/T一阶线性电路的全响应由稳态值f(8)、初始值f(0+)和时间常数T三个特征值组成，这些特征 值称为一阶电路的三要素。1、三要素法公式对于任何一阶电路中任意处的电压或电流，均可用三要素法进行分析，三要素法公式为：f(t) = f(8)+ f(0+)f(8) e-t/T式中f(t) -电路中任意处的电压或电流f(8) -电压或电流的稳态值f(0+) -换路后一瞬间电压或电流的初始值T -电路的时间常数2、三要素法解题步骤：确定电压或电流初始值f(0+)关键：利用L、C元件的换路定律，作出t=

4、0+的等效电路。求电压或电流的稳态值f(8)关键：电路达到稳态时L用短路线代替，C视为开路。确定时间常数t值四：任务分析在如下图所示电路中，u tov，RB1=2kQ，R2 = 3kQ，L = 4mH，开关s闭合前，电路处于稳态，求S闭合后的流过电感的电流匕。五：任务实施解：(1)确定初始值因为开关S闭合前电路处于稳态，电感相当于短路，所以有i (0 ) = U =10= 2mAL -R1 + R2 (2 + 3) x 103根据换路定律，有iL (0+) = iL (0 -) = 2mA(2)确定稳态值开关S闭合后，R2被短路。电路处于稳态时，电感相当于短路，所以有10 = 5mA2 x 103.(、Ui (8) = 1L R1(3)确定时间常数L 4 x10 -3T =R2 x 103=2ps = 2 x 10 -3 ms根据一阶电路过渡过程的通解可得tti (t) = i (8) + i (0 ) - i (8)eW = 5 + (2 5)e-2x10-3 = (5 3e-500t )mA LLL + L六、任务拓展在如下图所示电路中，U、= 90妙，R = 30。，R2 = 60。，C = 0.1尸，电容上原有电压U0 = 30V，t = 0时开关S闭合，求S闭合后UC (t)和i(t)。学生自主分析，并引导