物理—基尔霍夫电流定律(教案)
基尔霍夫电流定律（教学设计）
基尔霍夫电流定律公开课
基尔霍夫电流定律 教学目标： 1．掌握基尔霍夫电流定律的内容 2．能正确应用基尔霍夫电流定律 3. 培养学生的实验能力和观察能力 4．培养学生应用知识解决问题的能力 教学重点：基尔霍夫电流定律的内容及应用 教学难点：基尔霍夫电流定律的应用 教学媒体：计算机、大屏幕投影仪 教学课时：1 教学课型：新授课 教学方法：启发诱导、实验观察、分析推理、练习巩固 教学过程： 一．引入 回忆旧知识： 二．新授课 任务一：通过旧知识得出新结论 应用前面简单直流电路的知识，找出电路中四个电流的关系式，得出结论：流进A点的电流之和等于流出A点的电流之和 任务二：实验探究基尔霍夫电流定律
第一步：按上图连接电路，测出通过三个电流大小，并确定电流方向，并完成表格。 第二步：归纳总结 结论：流进A点的电流之和等于流出A点的电流之和 1.支路：电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。 2.节点：电路中三条或三条以上支路的联接点。 3.基尔霍夫电流定律：对于电路中的任意一个节点，在任何时刻，流进节点的电流之 和等于流出节点的电流之和, 这就是基尔霍夫电流定律。 任务三：课堂练习 例1：写出下图的电流方程 图1 图2 例2：求下图中的电流I
例3：求下图中的电流I A 4.参考方向：为分析电路的方便，通常需要在所研究的一段电路中事先选定(即假定)电 流的方向，叫做电流的参考方向，通常用“→”号表示。 当I > 0时，表明电流的实际方向与所标定的参考方向一致 当I < 0时，则表明电流的实际方向与所标定的参考方向相反 任务四：基尔霍夫电流定律的推广应用 (1) 对于电路中任意假设的封闭面来说，电流定律仍然成立。 (2) 对于网络(电路)之间的电流关系，仍然可由电流定律判定。 (3) 若两个网络之间只有一根导线相连，那么这根导线中一定没有电流通过。 (4) 若一个网络只有一根导线与地相连，那么这根导线中一定没有电流通过。 三．课堂小结 四．布置作业
实验三基尔霍夫电流定律
实验三基尔霍夫电流定律
实验三
基尔霍夫电流定律
一、实验目的 1. 测量并联电阻电路的等效电阻并比较测量值和计算值。 2. 确定并联电阻电路中流过每个电阻的电流。 3. 确定并联电阻电路中每个电阻两端的电压。 4. 由电路的电流和电压确定并联电阻电路的等效电阻。 5(验证基尔霍夫电流定律 二、实验器材 直流电压源
b5E2RGbCAP
1个
数字万用表
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1个
电压表
DXDiTa9E3d
3个
电流表
RTCrpUDGiT
4个
电阻
5PCzVD7HxA
数个
三、实验原理及实验电路 两个或两个以上的元件首首相接和尾尾相接称为并联，并联电路每个元件两端的 电压都相同。若并联元件是电阻，则并联电阻的等效电阻 R 的倒数等于各个电阻的倒 数之和。因此，在图 5 电阻并联电路中
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1/5
1111 图5 电阻并联电路
,，，RRRR123
在图 6 所示的电路中，由欧姆定律，用并联电阻两端的电压 U 除以流过并联电阻 1 的总电流 I，便可求出等效电阻 R，即 ab R =U/I 1ab 图6 基尔霍夫电流定律实验电路
基尔霍夫电流定律指出，在电路的任何一个节点上，流入节点的所有电流的代数 和必须等于流出节点的所有电流的代数和。这就是说，在图 6 电路中，流入各个电阻 支路的电流之和必须等于流出电阻并联电路的总电流。所以 =++ IIIIabbcbdbe 式中， I=U/R，I=U/R，I=U/R。 bc11bd12be13 四、实验步骤 1. 建立图 5 电阻并联实验电路。 2(以鼠标左键单击仿真电源开关，激活实验电路，用数字万用表测量 R、R 和 R123 并联电路的等效电阻 R。
LDAYtRyKfE xHAQX74J0X
3(用公式计算出这三个并联电阻的等效电阻 R。 4(建立如图 6 所示的实验电路。 5(以鼠标左键单击仿真电源开关，激活实验电路，记录电流 I、I、I、I。 abbcbdbe 6(用步骤 3 计算的等效电阻 R 及电源电压 U，计算电源电流 I。 1ab 7(用 R 两端的电压及 R 的电阻值，计算流过 R 的电流 I。 111bc 8(用 R 两端的电压及 R 的电阻值，计算流过 R 的电流 I。 222bd
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§1-4基尔霍夫定律(1-基尔霍夫电流定律)电子教案
§1-4基尔霍夫定律(1-基尔霍夫电流定 律)
备课日期：上课日期：教案序号：
【复习提问】 1、电流的定义及其表达式？ 2、电阻串联、并联电路的特点？ 3、电压降与电动势正方向的规定？ 4、欧姆定律的内容及表达式？ 【引入新课】 前面学习了欧姆定律和电阻的串并联电路，能用欧姆定律和电阻串并联的知识求解电流、电压之间关系的电路，称为简单电路。但是还有一类电路，用上述方法不能求解，这类电路称为复杂电路。如图所示，基尔霍夫定律就是解决复杂电路计算的基本定律。 【讲授新课】§1-4基尔霍夫定律 在学习基尔霍夫第一定律之前，为讨论问题方便先学习几基本概念。一．基本概念： 1．支路：电路中通过同一电流并含有一个 以上元件的分支。如图，电路中的ED、AB、FC均为 支路，该电路的支路数目为b= 3。 2．节点：三条或三条以上支路的连接点。如 图，电路的节点为A、B两点，该电路的节点数 目为n= 2。 3．回路：电路中任一闭合路径。如图，电路中的CDEFC、AFCBA、EABDE 路径均为回路，该电路的回路数目为l= 3。 4．网孔：内部不包含支路的回路。如图，电路中的AFCBA、EABDE回路均为网孔，该电路的网孔数目为m= 2。 基尔霍夫定律有两条：基尔霍夫第一定律（电流定律KCL）和基尔霍夫第二定律（电压定律KVL）。 二、基尔霍夫第一定律（电流定律KCL） 基尔霍夫第一定律的内容是德国物理学家基尔霍夫根据电荷守恒以节点为研究对象得到的。 1、定律 对于电路中任一结点来说，任一瞬间流入某一结点的电流之和等于从该结点流 出的电流之和。即∑I 入=∑I 出 ●复习提问。 ●通过复习引入 新课。 ●在复习中引出 简单电路和复杂 电路的概念。 ●比较法。 ●投影课题。 ●概念讲解。 ●举例说明支 路、节点、回路 和两个网孔的概 念。。 ●重点讲解。 ●基尔霍夫 定律。 ●分组讨论。 ●启发推导。
基尔霍夫电压定律教案
《基尔霍夫电压定律教案》 [课题]基尔霍夫电压定律（高等教育出版社《电工基础》第三章第一节） [课时]45分钟 [教材分析] 基尔霍夫电压定律是求解复杂电路的基本定律。而复杂电路是简单电路知识的延伸，从一个电源到多个电源，从简单的串并联到复杂电路。基尔霍夫电压定律为学生进一步学习支路电路法、回路电流法等复杂电路的求解奠定的知识基础；同时，通过本节课的学习，学生将逐步学会科学的学习方法，养成严谨求实的科学态度，形成合作精神和竞争意识，为继续学习和发展奠定方法基础。 [学情分析] 该班学生在前已经学习了欧姆定律等简单电路的基本分析方法及其运算。从前面的几节的学习中，可知他们的基础理论较低，尤其是数学运算能力也较低，但他们活跃好动，思维活跃等特点，因此，在授课设计中应充分发挥学生在一特点，采用分组合作、分组竞争，组织他们边动边学，从“活动”中引入教学知识点，充分调动活跃课堂气氛，提高他们学习兴趣。 [教学目标] 知识目标 （1）理解网孔和回路两个名词； （2）掌握并应用基尔霍夫电压定律内容，写出表达式； 能力目标 （1）有一定分析比较能力； （2）学会类比、比较和归纳总结学习方法； 情感目标 在学习过程中，学会合作，形成竞争意识，养成严谨求实的科学态度。 [重点难点] 重点：基尔霍夫电压定律 难点：回路绕行方向、电路方向及电源方向的判别 [重点难点突破] 在讲解基尔霍夫电压定律时，首先设计几个框架，让学生数数，确定回路及绕行方向；其次在每一个回路中让学生思考阻碍绕行方向不同的结果；再次强调与绕行方向相同或不同情况的处理；最后让学生总结归纳基尔霍夫电压定律及注意要点，从而引导学生学习掌握基尔霍夫电压定律的内容。 [教学指导] 根据学情，本节课我采用的教学指导策略有： （1）为激发学生兴趣、调动学生积极性，从简单到复杂逐步引入，创建一个“数框”的活动情景作为课题引入； （2）应用合作学习、竞争学习模式，营造一个师生互动，团体比较的课堂气氛，从活动中让学生体会知识的趣味性，学会类比、比较和归纳总结的学习方法。 [教法选择] 运用讨论法，讲解法、练习法等多种教学方法
基尔霍夫电流定律教案
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《基尔霍夫电流定律》课程教案
教学环节教学内容 师生活 动 设计意 图导入 新课讲授 出示合流交通标识和河流分流图片，电路中也有类似 的存在---电流。 电路中电流之间有何关系？引出基尔霍夫电流定律。 一、基本概念 支路：由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电 路。 节点：三条或三条以上的支路汇聚的点。 回路：电路中任一闭合路径。 网孔：内部不含支路的回路。 图中有2个节点、3条支路、3条回路、2个网孔。 练一练： 练习1：图中有个节点、条支路、条回 路、个网孔。 二、基尔霍夫电流定律(KCL定律) 1．形式一：电路中任意一个节点上，在任一时刻， 流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 公式:I入I出 2.形式二：在任一电路的任一节点上，电流的代数和 永远等于零。 公式:I0 规定：若流入节点的电流为正，则流出节点的电流为 负。 通过电 路图来 讲解支 路和节 点的概 念 学生观 察、分 析 通过问 题引导 充分发 挥教师 的主导 作用， 提高学 生对问 题分析 能力。
试一试：请用基尔霍夫电流定律列出下图节点A的电流方程 【例1】如图所示电桥电路，已知 I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流 I2、I5、I6。 解： 节点a上：I1 = I2 + I3，则I2 = I1I3 = (25 16) mA = 9 mA 节点d上：I1 = I4 + I5，则I5 = I1 I4 = (25 12) mA = 13 mA 节点b上：I2 = I6 + I5，则I 6 = I2 I5 = (9 13) mA = 4 mA 思考：负号表示电流为负值么？ 答：电流的实际方向与标出的参考方向相反 结论：任意假定电流的参考方向，若计算结果为正值，则电流的实际方向与参考方向相同；若计算结果为负值，则电流的实际方向与参考方向相反。 3定律的推广 (1)应用于任意假定的封闭面。流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和。 (2) 对于电路之间的电流关系,仍然可由基尔霍夫电 流定律判定。学生自 主思 考，提 高学生 的学习 积极性 讲练结 合，启 发学生 利用所 学解决 实际问 题 学生思 考、讨 论，教 师进行 适当点 播，让 学生归 纳总结 出结论 联系生
基尔霍夫电流定律教学设计
基尔霍夫电流定律教学设 计 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
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2.任务导入，明确学习目标 提出问题： 是否所有的电路都可以用我们所学的欧姆定律、 串并联电路的关系来分析和计算呢你能求出电路中电流I1、I2、I3的大小吗显然，我们前面学过的知识无法解决复杂电路的分析计算问题，那么我们就要寻找可以分析和解决复杂电路的方法，这就是这次课我们要探究的内容—基尔霍夫定律。） 3.任务实施（授新课） 1）描述电路结构的术语 复杂电路：不能简单地用电阻串并联的计算方法化简的电路。 支路：电路中的各个分支称为支路。（即由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路）（如图，US1和R1、US2和R2、R3分别组成三条支路）思考：同一支路中的电流有什么关系 节点：三条或三条以上支路的连接点称为 节点。（如图电路中，a、c都是节点） 回路：电路中的任意一个闭合路径。（如 图，aR3cba、abcda、aR3cda三条回路） 网孔：内部不含支路的回路。（如图中，aR3cba、和abcda是网孔，而回路aR3cda不是网孔）
想一想回路和网孔有何区别 2）基尔霍夫电流定律（KCL）： 内容： 任意一个节点上，流入节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。 即ΣI流入ΣI流出 [提问] 你能写出图中节点A的电流方程吗如何确定电流的方向 [讲授] 流入有：I1、I3 流出有：I2、I4、I5 所以根据定律：I1＋I3 I2＋I4＋I5 注意：应用基尔霍夫电流定律时必须首先假设 电流的参考方向（即假定电流流动的方向，叫做电流的参考方向，通常用“→”号表示），若求出电流为负值，则说明该电流实际方向与假设的参考方向相反。 基尔霍夫电流定律（KCL）的推广应用： (1)对于电路中任意假设的封闭面来说， 电流定律仍然成立。如图中，对于封闭面S 来说，有I1 + I2 = I3。 (2)对于网络 (电路)之间的电流关系，仍然可由电流定律判定。如图中，流入电路B中的电流必等于从该电路中流出的电流。
基尔霍夫定律(说课稿)
基尔霍夫定律（说课稿） 教材：《电工电子技术及应用》 一、教材分析 1、教材的地位和作用： 基尔霍夫定律是分析电路基本定律，是分析和计算复杂直流电路的基础，是本章的是重点内容，在电学中占有重要的地位，掌握它的分析方法，可以让学生求出电路中各支路或电路中某一支路的电流或电压；同时通过对这次课的教学，培养学生的总结能力、逻辑思维能力以及分析问题、解决问题的能力都具有重要的意义。 2、教学目标： (1).知识目标 a、使学生理解并掌握基尔霍夫定律的基本内容。 b、使学生能运用所学的基尔霍夫定律来求解复杂直流电路的一般步骤。 (2).能力目标 a、培养学生利用所学知识分析计算复杂电路的能力。 b、培养学生分析问题、解决问题的能力及逻辑思维能力。 c、培养学生养成良好的作图习惯和解题能力。 (3).德育目标 a、培养学生用心观察、认真思考良好思维习惯。 b、培养学生在学习过程讨论交流的良好学习风气。 3、教学重点及难点： a、教学重点：基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。 b、教学难点：(a).节点的含义和列回路电压方程式；(b).广义上的基尔霍夫定律。 二、教学方法及教学手段： 1、首先提出本次课应该本次课应解决的问题，让学生确立学习内容，不至于在学习过程中迷失方向； 2、为了更好的解决难点，设计问题让学生分组讨论，同时教师在提出问题后，下到学生中间，参与讨论，引导学生进行观察分析------论证归纳-------概括本质，最后由学生做出相关结论。 3、教学中以电路图作为提问的方式，以图为主，文字为辅。 三、学法指导 在教学过程中，教师为主导，学生为主体，教师为辅，学生为主，以引导的方式让学生提出自已的看法，让学生主动参与到学习中来，可用学生自已提的问题作为全班的讨论问题，拉近师生之间的关系，启发学生思考，从而解决问题，充分体现师生互动的教学模式，突出学生的主体地位。 四、教学程序设计： 1、复习与定律相关的概念-------参考方向； 2、提出课程应该解决的问题，明确学生的思考方向； 3、引入电路的基本名词-------支路，节点及回路； 4、基尔霍夫定律的含义； 5、广义上的基尔霍夫定律； 6、小结并布置相关练习。
基尔霍夫定律-----教学设计
基尔霍夫定律-----教学设计
◆教学设计理念 根据课程改革的具体要求：体现“以学生为中心”和“做中教，做中学”等先进理念展开设计。 ◆教材及教学内容分析 一、教材版本：《电子元器件与电路基础》，高等教育出版社。 二、教学内容具体分析 1、教学内容的地位 本课程选自该书的项目八中的任务4。对于复杂直流电路分析方法的依据是基尔霍夫定律、欧姆定律、叠加定理、戴维宁定理以及等效变换的概念。基尔霍夫定律又是分析复杂电路的最基本定律，因此学生必须很好的掌握它。 2、教学内容的处理 本节内容教材中的知识点比较多，呈现了节点、支路、网孔、回路以及基尔霍定律的定义及应用，如果仅仅这个知识点，学生明确什么是节点、支路、网孔、回路，但却不清楚如何利用基尔霍夫定律进行电路分析。所以在教学过程中侧重如何运用基尔霍夫定律，引导学生如何去应用基尔霍夫定律分析电路。 ◆学情分析 一、知识分析：学生已经对简单直流电路有了基本的了解和能简单运用欧姆定理简答 基本题目。但对于复杂直流电路的概念及其计算，还是一无所知，所以帮助学生建立复杂直流电路的概念是第一步，第二步就是运用各种方法进行计算简答。 二、能力分析：学生应掌握理论知识和操作能力，这就要求老师对学生“两手抓”， 因此本教案在理论基础讲授中采用了信息化实验仿真手段，以达到学生的理性和感性认识，提高对理论基础的掌握。 三、基本情况分析：中职学生的基础知识，学习能力和学习习惯都不是太好。虽然他 们已经学习了串、并联电路和欧姆定律等简单电路的基本知识，但他们的分析能力和思维能力还相对较低，而他们又具有活泼好动，思维活跃的特点。
◆教学目标 一、知识目标 教学 目标 内容要求 知识目标1.理解复杂直流电路中的基本术语的概念。 达到：记忆→理解→ 简单应用→综合应 用的递进效果。 2.掌握基尔霍夫电流定律，会利用它正确计算某一 未知电流。 能力目标1.培养实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知 识的能力。达到：记忆→模仿→ 理解→应用→拓展 的递进效果。2. 培养创新意识，提高分析问题与解决问题的能力， 举一反三。 情感目标1.通过实验论证使学生积极参与分析、探索，全身 心投入课堂教学的互动环节。 达到：注意→遵守→ 热爱→品格形成的 递进效果。2.通过评价体系，让学生能更好的认识自我，并不 断提高自我。 3.培养学生爱动脑筋、勤于思考的良好习惯，激发 他们对此课程的喜爱。 ◆教学重点与难点 一、教学重点：理解并掌握节点、支路以及基尔霍夫第一定律的内容及表达式。 二、教学难点：学会运用基尔霍夫第一定律的解决复杂直流电路中的电流问题。 ◆教学创意： 本次课程主要采用先信息化手段来论证基尔霍夫第一定律的具体内容及数学表达式，使纯粹的理论知识在仿真实验中得到论证，有利于学生理解和掌握。中职学生的基础知识，学习能力和学习习惯都不是太好。虽然他们已经学习了串、并联电路和欧姆定律等简单电
课堂案例：基尔霍夫定律教学设计(新)
基尔霍夫定律教学设计
（3）应用基尔霍夫定律列节点电流方程和回路电压方程； （4）运用基尔霍夫定律和支路电流法分析及计算复杂直流电路。2．教学重点： （1）基尔霍夫定律的内容及表达式； （2）支路电流法分析及计算复杂直流电路。 3．教学难点： (1）基尔霍夫电压定律列回路电压方程； (2）支路电流法分析及计算复杂直流电路。 四、教法、学法 1、教法： 启发式教学法、问题探索法、任务引领法。图片展示法 2、学法： 自主探究法、师生合作学习法。自主探究法、讨论学习法 3、教学用具： 多媒体教学设备、教学课件等。 五、行为导向教学实施过程 教学实施阶段教学内容 教师 活动 学生 活动 教学意图 复习旧知复习提问： 1、全电路欧姆定律的内容及表达式是什么？ 2、电阻串联、并联电路有何特点？ ?提问，引 导学生复 习旧知识。 ?思考 ?回答问 题 ?温故知新， 承上启下。 任务导入，明确学习目标提出问题： 是否所有的电路都可以用我们所学的欧姆定律、串 并联电路的关系来分析和计算呢？你能求出电路中 电流I1、I2、I3的大小吗？ （显然，我们前面学过的知识无法解决复杂电路的 分析计算问题，那么我们就要寻找可以分析和解决 复杂电路的方法，这就是这次课我们要探究的内容 ——基尔霍夫定律。） ?设问 ?点出本 次学习任 务课题 ?思考 ?明确目 标 ?激发兴趣， 引出课题。 任务实施 （授新课）（70分钟）一、描述电路结构的术语 复杂电路：不能简单地用电阻串并联的计算方法化 简的电路。 支路：电路中的各个分支称为支路。（即由一个或 几个元件首尾相接构成的无分支电路）（如图 1.1.28中，U S1和R1、U S2和R2、R3分别组成三条支路） ?传授新 知 ?提问 ?学生发 现新知 识，探究。 ?思考并 回答问题 ?循序渐进， 展开教学内 容,调动学习 积极性,培养 自主探究、自 主学习的能
《基尔霍夫定律》教学设计
《基尔霍夫定律》教学设计 电子组潘顺中10计算机1 2课时 设计思想：根据课改要求：体现“以能力为本位”、“以学生为中心”、“理论实践一体化”、“以实践为主线”等先进理念展开设计。 教材分析：复杂直流电路分析方法的依据是基尔霍夫定律、欧姆定律、叠加定理、 戴维宁定理以及等效变换的概念。分析方法一般有两条途径，一是利用电路图等效化简，是计算简化，这类方法有：叠加定理、电源的等效变换和戴维宁定理；二是选取未知量并列出方程求解，如支路电流法等。支路电流法的实质就是基尔霍夫定律。 学情分析：学生已经对简单直流电路有了基本的了解和能简单运用欧姆定理简答 基本题目。但对于复杂直流电路的概念及其计算，还是一无所知，所以帮助学生建立复杂直流电路的概念是第一步，第二步就是运用各种方法进行计算简答。 四、教学目标： 知识目标：1、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念； 2、掌握基尔霍夫两定律所阐述的内容； 3、应用基尔霍夫两定律进行计算。 情感目标：培养学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认识提升为理论知识的能力。 技能目标：1、培养实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知识的能力； 2、培养创新意识，提高分析问题与解决问题的能力，举一反三。 重点难点： 基尔霍夫定律的内容及表达式；运用基尔霍夫定律的解题步骤及例题讲解 教学策略与手段：本次课采用实验演示教学法，导出基尔霍夫定律的具体内容 及数学表达式，并详细讲解在列节点电流方程和回路电压方程的方程式中，电流、电压、电动势字母前正负号的确定，通过例题讲解，使学生能较好的掌握课程的重点，引导学生释疑解难、突破难点，学好课程内容。观察演示法、讲授法、启发讨论法、媒体应用法 课前准备：1、完整的基尔霍夫定律实验板一块；2、万用表三支；3、多媒体课件；4、电化教学设备；5、连接导线若干；6、电阻若干；7、参考书：《电工基础》（第2版） 教学过程：
基尔霍夫定律教学案例
《基尔霍夫定律》教学案例编写人：刘秀敏 遵化市职教中心
例题：请问下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔？ 答：6条支路；4个节点；7个回路； 3个网孔。 二、基尔霍夫电流定律 老师按图接通电源，请同学们仔细观察各电流表的读数，并完成数据的记录。 数据记录表 I R I1 I2 I3 R1=R2=R3=1K 8mA 8mA 16mA R2=2K 9.6mA 4.8mA 14.4mA R3=2K 4.8mA 4.8mA 9.6mA 测量结果表明： Ｉ1＋Ｉ2＝Ｉ3， 由此可得： ⑴内容：在任一瞬间，对电路中的任一节点，流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。出示 型演示， 路组成， 中学生注意力 电 正 支 察
路中有几条支路 尔霍夫第一定律列出下 节点电流方程。 后，将式子移项，并板书为： 上式表明：若规定流入节点的电流为Ｉ”，流出节点的电流为“－Ｉ”，则节点电流定律又可叙述为：在任一瞬间通过电路中任一节点，流入（或流出）该节点电流的代数和 数据记录表 U1 U2 U3 U=U2-U1-U3 U R R1=R2=R3=2K -12V 12V -24V R2=2K -8 16V -24V R3=2K -16V 8V -24V 测量结果表明： 内容：在任一瞬间，对任一闭合回路，沿回路绕行方向上各段电压代数和恒等于零 公式：∑=0 U
列回路电压方程的方法： ）任意选定未知电流的参考方向（如上
教学流程： 教学反思： 1、由于本教案在教学过程中，利用实验的方式导入新课，使本来抽象的知识变得直观、简单、形象，对这部分知识难点的突破起到了很好的帮助作用。 2、授课过程中既可以进行课堂演示实验，也可结合多媒体课件实现仿真虚拟实验，虚拟实验与真实实验相结合、相比较，产生一些认知冲突，避免了学生对虚拟实验中纯理想化状态的片面理解。
基尔霍夫第一定律教案
基尔霍夫第一定律 基尔霍夫第一定律 教学方法： 讲授法 课题： 教学目标: 教学重点: 教学难点: 知识 目标 能力 目标 1 ?理解支路、节点、回路、网孔等基本概念 2?理解基尔霍夫第一定律的内容及推广形式。 3 ?掌握利用基尔霍夫第一定律列节点方程的解题思路。 提高学生分析和解决电路问题的能力 基尔霍夫第一定律的内容及应用 应用基尔霍夫第一定律，列节点方程。 教具: PPT 课件 教学过程: 教学内容 教学策略 （一）新课引入: 前面我们学习了串 联、并联以及可以用串 并联化简的混联电路， 这些都是简单的直流 电路。 提问： 此电路的电 阻之间的连 接方式是否 是串联，并 联或者混联 呢？ （二）新课讲授: E1 电路 E2 R2 R3 是否所有的电路都 可以用串并联方式分 析和解决呢？现在我 们来看下面这个图： 结论：我们就称这种不 能用串并联方式分析 和求解的电路为复杂 显然我们前面学过的知识无法解决复杂电路问题， 那么我们就要寻找可以分析和解决复杂电路的方法， 这一难题，早在 1847年，就被 21岁的基尔霍夫（德国 科学家）成功地解决了。这就是这节课我们要学习的内 容一基尔霍夫第一定律。 基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律（KCL 即“第一定律” 和基 尔霍夫电压定律（KVL 即“第二定律”，在学习基尔霍夫 第一定律 之前，为讨论问题方便先学习几基本概念。 一.基本概念一电路名词： 板书课题 R1
1 ?支路：电路中的每一分支叫做一条支路，一般是由一个或 几个电路元件相互串联而成。 2 ?节点：三条或三条以上支路的汇交点。 3?回路：电路中任何一个闭合路径叫做回路。在每次所选用的回路中，至少包含一个没有选用过的新支路时，称这些回路 为独立回路. 4. 网孔：内部不包含其他支路的回路。电路中网孔数等于独立回路数.（网孔一定是回路，但回路不一定是网孔）请问：下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔。 —1 ~\ 5 条支路 R I I 3个节点 （T島0 n 6个回路 T■丫￥ T 3个网孔 二.基尔霍夫第一定律（KCL）――节点电流定律 1. 依据原理：电荷守恒定律，即电荷既不能凭空创造，也不 能凭空消失。 2、基尔霍夫电流定律：简称KCL又称节点电流定律：在任一瞬间，流进任一节点的电流之和恒等于流出这个节点的 电流之和 2、表达式：I入=I出 3、注意：列写KCL方程时，流入结点的电流取正号，流出结 点的电流取负号。 4、表达式：1=0 分析过程：1、演示实验 2 、虚拟仿真验证 5、实验结论：I入=I出 （一）研究： 如图所示，A点为某电路中的一个节点，以A 提问：判断图一有几条支路？有几个节点？有几个回路？有几个网孔？ 强调注意
基尔霍夫电流定律 教案
《基尔霍夫电流定律》课程教案
出示合流交通标识和河流分流图片，电路中也有类似的存在---电流。 电路中电流之间有何关系？引出基尔霍夫电流定律。 一、基本概念 支路：由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路。节点：三条或三条以上的支路汇聚的点。 回路：电路中任一闭合路径。 网孔：内部不含支路的回路。 图中有2个节点、3条支路、3条回路、2个网孔。 练一练： 练习1：图中有个节点、条支路、条回路、个网孔。 二、基尔霍夫电流定律(KCL定律) 1．形式一：电路中任意一个节点上，在任一时刻，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 公式:∑ I入 = ∑ I出 2.形式二：在任一电路的任一节点上，电流的代数和永远等于零。 公式:∑ I = 0 规定：若流入节点的电流为正，则流出节点的电流为负。通过电路图来讲解支路和节点的概念 学生观察、分析
试一试：请用基尔霍夫电流定律列出下图节点A的电流方程 【例1】如图所示电桥电路，已知I1 = 25 mA，I3 = 16 mA，I4 = 12 mA，试求其余电阻中的电流I2、I5、I6。 解： 节点a上：I1 = I2 + I3，则I2 = I1-I3 = (25 - 16) mA = 9 mA 节点d上：I1 = I4 + I5，则I5 = I1 -I4 = (25 - 12) mA = 13 mA 节点b上：I2 = I6 + I5，则I 6 = I2 -I5 = (9 - 13) mA = -4 mA 思考：负号表示电流为负值么？ 答：电流的实际方向与标出的参考方向相反 结论：任意假定电流的参考方向，若计算结果为正值，则电流的实际方向与参考方向相同；若计算结果为负值，则电流的实际方向与参考方向相反。 3定律的推广 (1)应用于任意假定的封闭面。流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和。 (2) 对于电路之间的电流关系,仍然可由基尔霍夫电流定律判定。通过问题引导学生自主考，提高学生的学习积极性 讲练结合，启发学生利用所学解决实际问题 学生思考、讨论，教师进行适当点播，让学生归纳总结出结论
基尔霍夫电流定律例题详解
19世纪40年代，由于电气技术发展的十分迅速，电路变得愈来愈复杂。某些电路呈现出网络形状，并且网络中还存在一些由3条或3条以上支路形成的交点（节点）。这种复杂电路不是串、并联电路的公式所能解决的。 1845年，刚从德国哥尼斯堡大学毕业、年仅21岁的基尔霍夫在他的第一篇论文中提出了适用于网络状电路计算的两个定律，即著名的基尔霍夫定律。这两个定律分为基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律，其中基尔霍夫第一定律称为基尔霍夫电流定律，简称KCL；基尔霍夫第二定律即为基尔霍夫电压定律，简称KVL。 这组定律能够迅速地求解任何复杂电路，从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。 下面，从基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律展开深入探讨，加以例题详解，希望读者朋友们能对基尔霍夫定律有一个更深入的理解。 一、基尔霍夫电流定律（KCL）例题 在集总电路中，在任一时刻，流入任一节点的电流等于由该节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个节点上各支路电流的代数和恒为 0。 即：∑Ι＝0 基尔霍夫电流定律的依据：电流的连续性（电荷守恒）。 基尔霍夫电流定律的扩展： 基尔霍夫电流定律还可以扩展到电路的任意封闭面。 明确： （1） KCL是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任意结点处的反映； （2） KCL是对支路电流加的约束，与支路上接的是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关； （3）KCL方程是按电流参考方向列写，与电流实际方向无关。 思考： 二、基尔霍夫电压定律（KVL）例题 在集总参数电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。即： 电压源的参考方向与回路绕行方向关联，取正；反之取负。 电阻电流的参考方向与回路绕向相同时，IR为正，反之取负。 电阻压降电源压升 KVL方程常用该式表示。 （1）US的参考方向与回路绕向非关联时，放在等号右边取正，反之取负。 （2）电阻电流的参考方向与回路绕向相同时，IR 为正，反之取负。 基尔霍夫电压定律（KVL）的扩展： 基尔霍夫电压定律也适合开口回路。
基尔霍夫电流定律教学说课
基尔霍夫电流定律教学 说课 集团标准化办公室：[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]
课题：基尔霍夫电流定律（详案） 项目目标： 1．掌握基尔霍夫电流定律的内容 2．能正确应用基尔霍夫电流定律 3.培养学生的实验能力和观察能力 4．培养学生应用知识解决问题的能力 项目重点：基尔霍夫电流定律的内容及应用 项目难点：基尔霍夫电流定律的应用 教学媒体：计算机、大屏幕投影仪 教学课时：1 教学课型：新授课 教学方法：启发诱导、实验观察、分析推理、练习巩固 教学过程： 一．引入 回忆旧知识：我们在第一个项目中学习了简单的串、并联电路，串、并联电路中电流的分别具有什么特点呢？（提问，学生回答，老师强调两个要点） 二．新授课 任务一：通过旧知识得出新结论 前面已经学过了简单的串、并联电路，了解了串、并联电路的特点，出示图，请同学们分析： （1）R 1、R 2、R 3、R 4四个电阻的连接关系 学生答：R 1、R 2并联，R 3、R 4并联，然后两部分串联 （2）如果该电路两端加电压，则在电路中形成电流，写出四个电流的关系 学生答：I 1+I 2=I 3+I 4 利用电流关系式引导学生对图分析： （1）从方向上看，I 1、I 2对于A 点有什么相同？ 学生答：流进A 点 （2）从方向上看I 3、I 4对于A 点有什么相同？ 学生答：流出A 点 得出结论：（边分析边板书）流进A 点的电流之和等于流出A 点的电流之和。 该结论在其它电路中是否成立呢？我们通过实验来验证一下： 任务二：学生实验，总结实验结果 1
（请学生分析这三个电流的关系：） 流进A点的电流为：I 1+I 2 =12+18=30mA 流出A点的电流为：I 3 =30mA 因此有：I 1+I 2 =I 3 2：归纳总结（由学生完成） 从而得出结论：流进A点的电流之和等于流出A点的电流之和 将A点进行推广，先给出节点的定义 支路：电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。 节点：电路中三条或三条以上支路的联接点。(用前面练习和实验中的图巩固支路和节点 的概念) 支路概念巩固练习：前面两电路中，哪些是支路？（由学生回答） 节点概念巩固练习：实验图中B点是不是节点？对于B点基尔霍夫电流定律是否同样适 用，验证一下。（由学生回答） （由于B点跟A点一样是三条支路的联接点，I1+I2=I3关系仍然成立，所以学生很容易得出结论:对于B点基尔霍夫电流定律同样适用） 根据节点的定义，比较前面两图中的Ａ点，得出Ａ点是节点 我们从理论与实验的角度得出这样一个结论：对于电路中的任意一个节点，在任何时刻， 流进节点的电流之和等于流出节点的电流之和,这就是基尔霍夫电流定律。 任务三：课堂练习（基尔霍夫电流定律的应用） 例1：写出下图的电流方程 图1 图2 学生答：图1：I 1+I 3 =I 2 +I 4 +I 5 图2：I 1=I 2 +I 3 (老师板书) 例2：求下图中的电流I（已知电流的方向求电流的大小）解：根据基尔霍夫电流定律可得： I+5=10+2 I=7A 以上是已知电流方向的情况，但实际上往往事先并不知道电流方向 例3：求I（求电流的方向和电流的大小） （跟上题比较这题要求的I不知道方向，那么我们可以先假设它的方向）解：设I的方向为流出A点，如图： 根据基尔霍夫电流定律可得： 5=I+10+2 A
优秀教案《基尔霍夫定律 》上课讲义
新课 教学（25分钟）算的直流电路。这种电路称为简单电路；但有些电路是不能单纯用 欧姆定律和电阻的串、并联关系求解的，这些电路称为复杂电路。 下面以给出两个电路图为例，请学生分析两电路的不同之处， 从而导入新课： 图（1）图（2） 结论： 图（1）有且仅有一条有源支路，可以用电阻的串并联关系进行 化简，是简单电路 ．．．．；解答简单电路的方法是欧姆定律 ．．．．。 图（2）有两条有源支路，不能用电阻的串并联关系进行化简， 是复杂电路 ．．．．；解答复杂电路的方法是基尔霍夫定律 ．．．．．．。 【新课讲授】（75分钟） 1、进入多媒体课件，以下图为例讲解几个基本概念，并通过动 画效果加以理解： 得出： ⑴支路：由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。 （问：请同学们仔细观察，流过同一支路的电流有何特点？） （生答略）师：图中共有5条支路，支路电流分别标于图中。 ⑵节点：三条或三条以上支路的连接点。（生答略）师：图中 共有a、b、c三个节点。 ⑶回路：电路中任何一个闭合路径。（生答略）师：图中共有6 个回路。 ⑷网孔：中间无任何支路穿过的回路。网孔是最简单的回路， 或是不可再分的回路。（请问上图电路中共有几个网孔呢？）（生答 略）师：对，图中最简单的回路aR1R2a,aR2R4ba,bR4R5b三个是网 注：在复习 已有知识的 基础上，引出 简单电路和 复杂电路的 概念，提出解 决复杂电路 的依据，从而 激发学生学 习基尔霍夫 定律的欲望。 板书课题： 基尔霍夫定 律 出示EWB仿 真模型演示， 了解电路组 成，以此集中 学生注意力。
孔。 〖动动脑筋〗请问下列电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔？ （生答略） 师答： 6条支路、4个节点、7个回路、3个网孔 2、请学生观察实验现象，从实验中得出基尔霍夫第一定律的系列知识： 老师按照左图接通电源，请同学们仔细观察各电流表的读数，Ｉ1＝1A ， Ｉ2＝2A ，Ｉ3＝３A 测量结果表明： Ｉ1＋Ｉ2＝Ｉ3，对节点a 而言，Ｉ1和Ｉ2为流入节点的电流，Ｉ3为流出节点的电流，由此可得： ⑴ 内容：在任一瞬间，对电路中的任一节点，流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。 ⑵ 公式： ∑ ∑=出进I I ⑶ 定律讨论的对象：节点电流（故基尔霍夫第一定律又称为节．点电流定律．．．．． ） 1〖例1〗请指出左图电路中有几条支 路，并用基尔霍夫第一定律列出下节点电 流方程。 （老师在肯定学生回答后，将式子移项，并板书为：I 1 +I 3 （I 2 （I 4 （I 5 =0 上式表明：若规定流入节点的电流以 为“＋Ｉ”，流出节点的电流为“－Ｉ”，则节点电流定律又可叙述为：在任一瞬间通过电路中任一节点，流入（或流出）该 得出结论：同 一支路中电流处处相等。 注：名词解释采用问答形 式，以增强学 生学习的主动性，促使教学效果在教师与学生互 动中得到较好的体现。 实验中强 调电流表连 接的正确性和对各支路 电流的观察 实验分析．．．． （讨论）．．．．
基尔霍夫定律练习题
基尔霍夫定律 1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。 2、电路中的_____每一分支_______称为支路，____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点，电路中__________闭合的电路______________都称为回路。 3、基尔霍夫第一定律又称为_____________基尔霍夫电流定律_____________，其内容是：________任一时刻，对于电路中任意某一节点，流入该节点的电流之和，恒等于流出该节点的电流之和，数学表达式为：_∑i 入=∑i 出。 4、基尔霍夫第二定律又称为__基尔霍夫电压定律_，其内容是__任一时刻，对于电路中任一回路各段电压的代数和恒等于零_，数学表达式：________∑u=0_________。 5、基尔霍夫电流定律（KCL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，流出（或流入）任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 6、基尔霍夫电压定律（KVL）说明在集总参数电路中，在任一时刻，沿任一回路绕行一周，各元件的电压代数和为零。 7、每一条支路中的元件，仅是一只电阻或一个电源。（×） 8、电桥电路是复杂直流电路，平衡时又是简单直流电路。（√） 9、电路中任一网孔都是回路。（√） 10、电路中任一回路都可以称为网孔。（×） 11、在列某节点的电流方程时，均以电流的参考方向来判断电流是“流入”还是“流出”节点。（√） 12、基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周，各段电压的代数和一定为零。（×） 13、在节点处各支路电流的参考方向不能均设为流向节点，否则将只有流入节点的电流，而无流出节点的电流。（×） 14、沿顺时针和逆时针列写KVL方程，其结果是相同的。（√） 15、从物理意义上来说，KCL应对电流的实际方向说才是正确的，但对电流的参考方向来说也必然是对的。（√） 16、基尔霍夫定律只适应于线性电路。（×） 17、基尔霍夫定律既适应于线性电路也适用与非线性电路。（√） 18、电路中任意两个结点之间连接的电路统称为支路。（∨） 19、网孔都是回路，而回路则不一定是网孔。（∨）
基尔霍夫电流定律教案
XXXX 教案 2019∽2020学年第一学期 开课单位 XXXXXX 课程名称电路基础 课程类型专业必修 授课班级工业机器人 授课教师 XXXXX 教材名称《电工电子技术》 授课时数 XXXX教务处制
课程基本信息 注：表中□选项请打“√”。
一、新课导入 （1）首先PPT展示十字路口的车流情况图片引发学生的思考。（2）从生活实际中，运用实际情况与基尔霍夫电流定律进行类比理解，学会把生活实际迁移到知识学习中。 提问:我们从图中得出什么样的结论呢？ 二、基尔霍夫电流定律(KCL) （1）基本概念 节点：电路中三条或三条以上支路的连接点。如图中节点A、B。 支路：由一个或几个元件组成的无分支电路。如图中支路AB、ACB、ADB。 回路：电路中任一独立闭合路径。如图中回路ACBA、ADBA、ACBD。 网孔：回路内不含支路的回路叫网孔。如图中网孔ACBA、ADBA。 （PPT展示各部分） 例1：此电路有几条支路、几个节点、几个回路、几个网孔？5分钟 学生:相互讨论，并得出自己的结论 10分钟 学生:理解复杂电路的四个概念，并能正确区分
（2）基尔霍夫电流定律(KCL)内容：电流定律的第一种表述： 在任一时刻，对电路中的任一节点，流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和。 ∑Ｉ入＝∑Ｉ出 例题2：求图中I1、I2、I3的值。 解：由图可对各节点列KCL方程： 对a点：I1 =I2+1 既 I1 -I2-1=0 对b点：I2= I3+3 既 I2- I3-3=0 对c点：I3+1=2 既 I3+1-2=0 解得：I1=5A，I2=4A，I3=1A 20分钟 学生:练习课堂学习内容并回答问题
基尔霍夫定律基础知识资料讲解
基尔霍夫定律基础知 识
基尔霍夫定律 基尔霍夫定律是德国物理学家基尔霍夫提出的。它既可以用于直流电路的分析，也可以用于交流电路的分析，还可以用于含有电子元件的非线性电路的分析。运用基尔霍夫定律进行电路分析时，仅与电路的连接方式有关，而与构成该电路的元器件具有什么样的性质无关。基尔霍夫定律是电路理论中最基本也是最重要的定律之一。它概括了电路中电流和电压分别遵循的基本规律。它包括基尔霍夫电流定律（KCL）和基尔霍夫电压定律（KVL）。 基尔霍夫定律是求解复杂电路的电学基本定律。从19世纪40年代，由于电气技术发展的十分迅速，电路变得愈来愈复杂。某些电路呈现出网络形状，并且网络中还存在一些由3条或3条以上支路形成的交点(节点)。这种复杂电路不是串、并联电路的公式所能解决的，刚从德国哥尼斯堡大学毕业，年仅21岁的基尔霍夫在他的第1篇论文中提出了适用于这种网络状电路计算的两个定律，即著名的基尔霍夫定律。该定律能够迅速地求解任何复杂电路，从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。基尔霍夫定律建立在电荷守恒定律、欧姆定律及电压环路定理的基础之上，在稳恒电流条件下严格成立。当基尔霍夫第一、第二方程组联合使用时，可正确迅速地计算出电路中各支路的电流值。由于似稳电流(低频交流电)具有的电磁波长远大于电路的尺度，所以它在电路中每一瞬间的电流与电压均能在足够好的程度上满足基尔霍夫定律。因此，基尔霍夫定律的应用范围亦可扩展到交流电路之中。 基本概念： 1、支路： （1）每个元件就是一条支路 （2）串联的元件我们视它为一条支路 （3）流入等于流出的电流的支路。
2、节点： （1）支路与支路的连接点 （2）两条以上的支路的连接点 （3）广义节点（任意闭合面）。 3、回路： （1）闭合的支路 （2）闭合节点的集合。 4、网孔： （1）其内部不包含任何支路的回路 （2）网孔一定是回路，但回路不一定是网孔。 主要内容： 基尔霍夫第一定律 第一定律又称基尔霍夫电流定律，简记为KCL，是电流的连续性在集总参数电路上的体现，其物理背景是电荷守恒公理。基尔霍夫电流定律是确定电路中任意节点处各支路电流之间关系的定律，因此又称为节点电流定律，它的内容为：在任一瞬时，流向某一结点的电流之和恒等于由该结点流出的电流之和，即： Σi(t)入=Σi(t)出 ΣI入=ΣI出 通常把上两式称为节点电流方程，或称为KCL方程。 它的另一种表示为： Σi(t)=0