电路 第十四章
电路理论第十四章 动态电路的复频域分析与网络函数
M
di1 (t ) dt
1
i1 +
M
i2 + 2
u1 L1 L2 u2
+ UL(s) -
+ I1(s)
I2(s) +
sL1 -
sL-2
L1i1(0 )
U1(s)
+ +
sMI2
(s) --
L+2i2 +
(0 ) U2
(s)
s-MI1(s)
-
-
- 2'
Mi2(0 ) -+
+Mi1
(0 ) -
U1(s) sL1I1(s) L1i1(0 ) sMI2 (s) Mi2 (0 )
即有：
1,
2,1
4
f (t) 2 k1 et cos(t 1) (t) 2 0.5
即 f (t) 2et cos(2t ) (t)
2 et cos(2t ) (t)
4
4
3. D(s) 0 具有重根。
设D(s)中含有因式(s p1)3 ，其余为单根，F(s) 可分解为：
F (s)
则有：F (s)
s2
s3 2s 5
s
k1 (1
j2)
k2 s (1
j2)
即 N(s)
s3
k1
[ D(s) ]s p1
[ 2s
2 ]s1 j 2
0.5
j0.5
0.5
j
2e 4
N (s)
s3
j
k2 [ D(s) ]s p2 [ 2s 2]s1 j2 0.5 j0.5 0.5 2e 4
2.零极点的分布与频率响应。
第十四章 了解电路复习
第十四章 了解电路复习【知识点一】电荷及摩擦起电（1）电荷定义：摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电 （2）三种起电方式：①摩擦起电：由于物体对电子的束缚能力不同，则原来电中性的物体由于得到电子而带负电荷，失去电子而带正电荷。
注：摩擦起电时，电荷并没有凭空产生，其本质是发生了电子的转移，机械能转化为电能。
②接触起电③感应起电【经典例题】例1．台式电脑使用一段时间后，为保证电脑的稳定性，需要打开主机箱盖除尘，这是因为散热风扇的扇叶在转动过程中与空气摩擦带上了_________，可以_______轻小物体，所以灰尘会附着在扇叶上。
例2．玻璃跟绸子摩擦，玻璃的一些______转移到绸子上，玻璃因__________而带正电；绸子因__________而带等量负电。
例3．下列关于摩擦起电的原因，正确的说法是（ ）A ．摩擦后产生了新的电荷B ．电子和正电荷同时按相反方向转移C ．电子从一个物体转移到另一个物体D ．正电荷从一个物体转移到另一个物体例4．绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a ，a 的表面镀有铝膜，在a 的附近，有一个绝缘金属球b ，开始a 、b 都不带电，如图1所示，现在使a 带电，则（ ） A ．a 、b 之间不发生相互作用 B ．b 将吸引a ，吸住后不放C ．b 立即把a 排斥开D ．b 先吸引a ，接触后又把a 排斥开例5．将经丝绸摩擦过的玻璃棒靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。
下列图2中哪个是正确的（ ）图1AB图2CD【知识点二】正负电荷及验电器（1）正电荷：规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。
实质：物质中的原子失去了电子 （2）负电荷：规定毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。
实质：物质中的原子得到了多余的电子（3）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
中和现象：等量异种电荷在一起相互抵消（4）验电器 作用：检验物体是否带电。
原理：同种电荷相互排斥的原理【经典例题】例1．与丝绸摩擦的玻璃棒A 分别靠近悬挂的轻质带电小球B 和C ，发现B 被排斥，C 被吸引，则_____带正电。
第十四章了解电路知识点
精心整理第十四章了解电路知识点总结一、电是什么1、自然界中只有两种电荷。
人们把绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫做正电荷，毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫做负电荷。
2、电荷间相互作用规律：同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
带电体能吸引不带电的轻小物体。
若相互吸引，可能带异种电荷，还可能一个带电另一个不带电。
若相互排斥，都带电，且带的是同种电荷。
3、摩擦起电的实质：是电子在物体间发生了转移。
（电是不会凭空产生的）得到电子的物体显示带负电，失去电子的物体显示带等量的正电。
4（1（2（35端。
6问1问2(1)问312（1（2）电流可能只是由负电荷定向移动形成的。
（3）电流可能是由正、负电荷同时向相反方向定向移动形成的。
3、物理学中规定：把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
（1）正负电荷的定向移动都可以形成电流，那么按照定义，负电荷的定向移动与电流的方向相反，如金属导体中的电流，是由自由电子的定向移动形成的。
那么它的电流就和自由电子的定向移动方向相反。
（2）外电路中的电流方向：电路接通时，电流总是从电源的正极流出，经过导线、开关、用电器等流入电源负极。
4、三种电路：（1）通路：处处相通的电路。
或叫电路是闭合的。
（2）开（断）路：某处断开的电路（3）短路：不经过用电器而直接将电源两极用导线连通的电路。
电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
①电源短路：电路中有很大的电流，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾。
②用电器短路（部分电路短路）：用电器（或部分电路）两端直接用导线连接，该用电器（或部分电路）不能工作，没有电流通过该用电器（或部分电路）。
5、电路图：用规定的符号表示电路连接的图叫做电路图。
画电路图的要求：要用统一规定的符号；简洁、整齐、画成矩形、用直尺。
三、连接串联电路和并联电路1、串联：两个或两个以上的小灯泡逐个顺次串接在一起，然后在接入电路的连接方式。
2、串联电路的特点：（1（2（334（1（2（35123如图电流表选择的量程，最小分度值，此时电流表的示数是。
沪科版九年级物理第十四章 了解电路单元复习课件
电 电路图：用规定的元件符号表示电路连接情况的图。
串联：把元件逐个顺次连接。
路
两种连接方式
特点：电流有一条路径，各用电器相互影响。
并联：把元件并列连接起来。
4
特点：电流有多条路径，各用电器相互不影响。
复习检测练
•
1．同种电荷相互 排挤 。当带电体接触验电器的金 球时，验电器的两片金属箔由于带 同种 电荷互 相排挤而张开。
14
中考链接（课外作业）
1、如下图所示，设计一个自动防盗报警电 路，要求：晚间房门被打开，细导线A、B 被扯断，电铃发声自动报警
15
中考链接
2.小刚同学学习完了电路连接的知识后， 恰逢自己家里的楼房装修。于是，他 利用自己学习的知识，设计了楼梯电 灯的电路：当他上楼时，按下开关电 灯亮；到达楼上时，再按下开关，电 灯就熄灭了。请你帮他画出楼梯电路 的电路图。(提示：可以使用两个单刀 双掷开关)
A、灯L1断路 B、灯L2断路 C、灯11短路 D、灯L2短路
11
巩固强化练
• 3.某大型宾馆设有地下停车场。地下值 班室的工作人员通过操纵室内的开关， 使想存车的司机通过入口处的红绿灯 便可知停车场内是否有空车位。要求： 红灯亮，无车位；绿灯亮，有车位。 请你设计满足上述要求的电路。提示
红灯
L1
一只开关可控制各用 电器工作，且与开关 的位置无关.
9
并联电路知识结构方框图
要点归纳
各用电器（包括跟用电
连接特点 器相连的开关）各自接
在电路两点之间.
并
某一条支路断开时，其
联 工作特点 他支路上的用电器照常
电 路
工作.(互不影响） 干路上的开关可以控制
开关的 控制特点
电路第十四章 二阶电路
iR
L di dt
uc
Us
又
i C duc
dt
可得
RC
duc dt
LC
d 2uc dt 2
uc
Us
P2 R P 1 0
L
LC
(特征方程)
5
特征根:P1, 2Fra bibliotek R 2L
±
( R )2 2L
1 LC
（自然频率、固有频率）
1、单根：(过阻尼) 即 R 2 L
C
uc Ae p1t B p2t U s
2、重根：(临界阻尼) 即 R 2 L
C
uc ( A Bt) pt Us
3、共轭复根：(欠阻尼) 即 R 2 L C
uc Ae t cos(dt ) Us
R 2L
d 02 2
0
1 LC
演示实例
6
14-4 RLC并联电路分析
一、零输入响应
t>0 ,由KCL,有
u C du i 0 R dt
又 u L di dt
可得
L R
di dt
LC
d 2i dt 2
i
0
d 2i dt 2
1 RC
di dt
1 LC
i
0
(二阶常系数线性齐次微分方程)
2、重根：(临界阻尼) 即 R 1 L
2C
i ( A Bt ) pt I s
3、共轭复根：(欠阻尼) 即 R 1 L 2C
i Ae t cos(d t ) I s
第14章 小专题一 连电路、画电路图及电路设计
类型二 电路设计
9．某种电脑键盘清洁器有两个开关，开关S1只控制照明用的小 灯泡L，开关S2只控制吸尘用的电动机M。如图所示的四个电路 图中，符合上述要求的是( D )
10．一般家庭卫生间都安装有照明灯和换气扇，使用时，有时需要 它们各自独立工作，有时又需要它们同时工作。下列电路图中，符 合上述要求的是( D )
类型一 连电路、画电路图 1．如图甲所示是玩具电风扇的电路图，请在图乙中连接实物，并在 图中标出电流路径。
2.如图为某电路的示意图，请在虚线框内画出这个电路的电路图。
3．用笔画线代替导线，将图中两灯分别按要求组成电路。(开关控制整 个电路)
4．小明同学根据如图甲所示的电路图，已部分完成了在图乙中实物的连 接，请你用笔画线帮他继续完电路
小专题一 连电路、画电路图及电 路设计
连电路、画电路图以及电路的设计是本章重点内容，也是中考的热点考题。 方法技能：连电路和画电路图，不能看一根线连(画)一根线，看一个元件连 (画)一个元件，应先分析出电流的路径，再根据电流的路径连线或画图。 设计电路应根据题目要求，结合串并联电路的特点进行思考。
5．用笔画线表示导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中各元件连 接起来(导线不允许交叉)。
6．请在右边方框中画出图所对应的电路图。
7．将图中的各电路元件连接起来。要求R1与R2并联，开关S1控制R1和 R2，开关S2只控制R2。
8．在如图电路中，更改一条导线(在需要更改的导线上打“×”后，再 用笔画线连接)，使开关S闭合后，图中两灯并联。(连线不能交叉)
13.近年来，遵义市新增了不少新能源公交车，在公交车后门的两 侧扶手上，各装有一个按钮(相当于一个开关)，想要下车的乘客 只要按下任何一个按钮，装在驾驶台上的指导灯都会发光，提醒 司机有乘客需要下车。请设计一个符合要求的电路图(已画出指导 灯和电源，如图所示)。
《电路》第五版邱关源第十四章
sp1 sp2
spn
f( t) K 1 e p 1 t K 2 e p 2 t K n e p n t
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待定常数的确定： 方法1
K i F ( s ) ( s p i)s p i i 1 、 2 、 3 、 、 n
(s 令 s p =1 p)1F (s) K 1 (s p 1 ) s K 2 p 2 s K n p n
F(s) ∞ f (t)estdt
0
f (t)
1
c
j∞
F
(s)est
ds
2πj c j∞
正变换 反变换
简写 F ( s ) L f ( t ) ， f ( t ) L - 1 F ( s )
s 复频率 sj
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注意
① 积分域
0
0 0
积分下限从0 开始，称为0 拉氏变换 。 积分下限从0 + 开始，称为0 + 拉氏变换 。
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F (s)N D ( (s s) )a b 0 0 s s m n a b 1 1 s sm n 1 1 b a n m(n m )
讨论
象函数的一般形式
(1)若D(s)=0有n个单根分别为p1、 、 pn
利用部分分式可将F(s)分解为
待定常数
F(s)K 1 K 2 K n
∞
t0
f(tt0)estdt
令tt0
∞
f(
)es(t0)d
0
est0
∞
f(
)esd
0
est0F(s)
延迟因子
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例2-5 求矩形脉冲的象函数。 解 f(t) ε (t) ε (t T )
九年级物理全册第14章了解电路单元总结含解析新版沪科版
第十四章了解电路单元总结知识要点一、电荷【知识详解】1．电荷：一些物体被摩擦后，能够吸引轻小物体。
人们就说这些摩擦后的物体带了“电”或者说带了电荷。
2．摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。
3．正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。
4．负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。
5．电荷相互作用的规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
要点诠释：（1）带电体能够吸引轻小物体，这个吸引是相互的，轻小物体也会吸引带电体。
轻小物体是指质量和体积都很小的物体如：通草球，轻质小球、碎纸屑、泡沫、毛发、细小水流等。
（2）摩擦起电的实质，由于不同物体的原子核对于核外电子的束缚能力不同，在相互摩擦中，束缚能力弱的物体失去电子而带正电，束缚能力强的物体得到电子而带负电。
摩擦起电的过程是电荷的转移过程，而非创造了电荷。
【典例分析】例1.（2017•成都模拟）有一不带电的验电器，当用一根与丝绸摩擦过的玻璃棒跟它接触后，验电器带电，若再用另一带电体与之接触后，验电器的箔片先闭合后张开，则这一带电体带电，验电器后来带电。
【答案】正；负；负【解析】与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，验电器的金属球跟玻璃棒跟它接触后，金属箔片上的电子转移到玻璃棒上，金属箔片因缺少电子而带正电荷；若用另一带电体与验电器接触后，验电器的箔片闭合，则说明验电器上所带正电荷的数量因发生中和而减少，所以该带电体带负电荷；当带电体上的负电荷将验电器上的正电荷全部中和后，由于金属箔片上重新带上负电荷而相互排斥，所以金属箔片重新张开。
【技巧总结】本题主要考查对验电器使用原理及电荷间作用规律的了解和分析能力。
验电器是根据电荷间的作用规律制作的。
它是用来检验物体是否带电的一种仪表。
验电器金属箔片张角的大小跟验电器金属箔片所带电荷的多少有关，所带电荷越多，张角越大。
知识要点二、电路及电路的连接方式【知识详解】1.电路的构成：电源、用电器，再加上导线，往往还有开关，组成了电流可以流过的路径——电路。
沪科版物理九年级全册 第十四章了解电路复习课件
3．下列装置不属于电源的是( ) A．宇宙飞船上用的太阳能电池板 B．电动机 C．学生电源 D．蓄电池
考点三 串、并联电路的辨认与设计 [5年5考]
常考角度
①根据实际情况判断各用电器的连接情况；②设计电路
命题角度❶ 串、并联电路的辨认 例3 (202X·济南学考)小丽家最近购买了一台标有一级能效的电冰箱。她 通过视察发现，这台电冰箱的紧缩机和冷藏室内的照明灯工作时互不影 响，温控开关控制紧缩机，与冰箱门联动的开关控制照明灯。据此判断： 该冰箱内部电路中，紧缩机和照明灯在电路中的连接方式是________(选 填“串联”或“并联”)的；紧缩机的主要部件是一个电动机，电动机在 电路图中的符号是_______。
第十四章 了解电路
知识点一 两种电荷
1．自然界存在两种电荷，分别为_正__电__荷__和___负__电__荷__。 2.与毛皮摩擦过的橡胶棒带_负__电____； 与丝绸摩擦过的玻璃棒带___正__电__。
3.摩擦起电实际上不是产生了电，而是电子在物体间产生了转移，失去电子的物
正电
负电
体带_______，得到电子的物体带_______。
例1(202X·淄博中考)在“探究并联电路中的电流关系”实验中：
(1)小明想测量干路电流，连接的电路如图甲所示，检查电路发现只有一 根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并改正。 如图所示
(2)连接正确的电路后，闭合开关，电流表的示数为0.46 A，请在图乙中
画出指针的位置(O为指针转轴)。
如图所示
2）开__路__（__断_ 路）：断开的电路 3）_短__路__：__导。线直接并联在电源或用电器两端 3.两种连接方式：1）.串联：依次相连
2） 并联：并列相连
初三物理上第十四章《了解电路》复习
初三物理第十四章《了解电路》复习电荷的作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷互相吸引。
一、电路的三种状态：1）通路：接通的电路。
2）开路：断开的电路。
3）短路：定义：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。
特征：电源短路，电路中有很大的电流，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾。
二、串联电路和并联电路2、识别电路串、并联的常用方法：(选择合适的方法熟练掌握)①电流分析法：在识别电路时，电流：电源正极→各用电器→电源负极，若途中不分流用电器串联；若电流在某一处分流，每条支路只有一个用电器，这些用电器并联；若每条支路不只一个用电器，这时电路有串有并，叫混联电路②断开法：去掉任意一个用电器，若另一个用电器也不工作，则这两个用电器串联；若另一个用电器不受影响仍然工作则这两个用电器为并联。
③节点法：在识别电路时，不论导线有多长，只要其间没有用电器或电源，则导线的两端点都可看成同一点，从而找出各用电器的共同点④观察结构法：将用电器接线柱编号，电流流入端为“首”电流流出端为“尾”，观察各用电器，若“首→尾→首→尾”连接为串联；若“首、首”，“尾、尾”相连，为并联。
⑤经验法：对实际看不到连接的电路，如路灯、家庭电路，可根据它们的某些特征判断连接情况。
三、串联和并联电路的电流1、电流1）形成：电荷的定向移动形成电流注：该处电荷是自由电荷。
对金属来讲是自由电子定向移动形成电流；对酸、碱、盐的水溶液来讲，正负离子定向移动形成电流。
2）方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
注：在电源外部，电流的方向从电源的正极到负极。
电流的方向与自由电子（负电荷）定向移动的方向相反3）获得持续电流的条件：①电路中有电源②电路为通路4）单位：(1)、国际单位：A (2)、常用单位：mA 、μA(3)、换算关系：1A=1000mA 1mA=1000μA2、使用电流表：1）读数时看清接线柱上标的量程，看清每大格电流值和每小格电流值2）使用时规则：①电流表要串联在电路中；②电流要从电流表的正接线柱流入，负接线柱流出，否则指针反偏。
第十四章 了解电路 复习要点
2、电流法（看有无分支，或有几条路径）
3、节点法
4、拆除法（看各电器是否互相影响，或拆除电流表、电压表和开关画出简化电路）
电流处处相等（只有1条电流路径）
I=I1=I2=…
总电压等与各部分两端电压之和
U=U1+U2+…
各部分电阻大的分压多
总电阻等于各电阻之和（相当于电阻丝长度增加）
R=R1+R2+…
但当原子失去电子而使正电荷多于负电荷时原子带正电。当原子得到多余的电子而使负电荷多于正电荷时原子带负电。
6、因原子核带正电与带负电的电子相互吸引，正是靠着这种电荷间的吸引力，使负电绕核运转
二、摩擦起电
1、用摩擦的方法使物体带电。
2、原因：不同物质的原子核不同，原子核对核外电子的吸引力（束缚能力）也不同，互相摩擦时，束缚能力强的得（抢）到多余的电子而带负电，束缚能力弱的失去电子而带正电。
一十二、用电流表、电压表或导线检查电路故障
1、电路要确实存在故障（否则下法不适用）
2、短路故障
A、串联电路若电源短路则可能电源损坏，若是局部短路或开关短路则被短路的元件不工作或失效，其他部分还能工作。
B、并联电路若短路即是电源短路，则电源会损坏。（如果原来正常的并联电路新加入某之路后电路立即全部不工作、保险丝烧毁，则是新加入的支路短路导致电源短路）
在串联电路中，各个电器间除了电流（电荷量）处处相等外，其他各物理量的比等于电阻比。（这就是串联电路的分压原理、分功原理、分功率原理）
2、单环，外形像串珠
3、只有一条电流路径
4、开关控制整个电路
5、电器互相影响，一处断处处断
并
联
电
路
1、并列连接
电路分析第十四章-状态变量法
iL L + uL -
R1 + uS -
iC1
+uC1 -
R2
iS
iC2
+ uL R1
iC1 + uC1R2
设uC1、 uC2 、iL为状态变量
解
（1） uC1 单独作用： iL=0，iS=0， uS=0 , uC2=0。 求：iC1 ， iC2 , uL 。
iC 1
=
−
uC 1 R1 + R2
iC 2
[it]= -[Ql] [il] 用连支电流表示树支电流；
（5） 对基本回路列写KVL方程
[ul ]= -[Bt ][ut] 用树支电压表示连支电压；
（6） 消去非状态量；
（7） 整理，得到状态方程。
例
+ uC -R1
（1） 选 uC ， iL 为 状态变量。
+ uS
-
C3
iL L4 R5
iS
（2） 以1，2，3为 树支的常态树。
uL=e(t)-uC(t) iC(t)= iL(t)- uC(t)/R uR(t)= uC(t)
iR(t)= uC(t)/R
L iL
+ + uL - iC
e(t)
C
-
iR + uC R
-
+ uR -
uL − 1
iC
=
−
1
/
R
uR iR
1 1/ R
0
1
1 0
uC iL
+
0 0
e(t
)
0
0
一般形式 [Y(t)] = [C ][X(t)] +[D][v(t)]
电路 第十四章 网络函数
第十四章 网络函数14．1 基本概念14．1．1 网络函数的定义及性质1.定义：在线性非时变的电路中，电路在单一的独立激励下，其零状态响应()t r 的象函数()s R 与激励()t e 的象函数()s E 之比定义为该电路的网络函数()s H ，即()()()s E s R s H def=。
2.网络函数的形式（1）驱动点函数：与网络在一对端子处的电压和电流有关，又分为驱动点阻抗函数()s Z 和驱动点导纳函数()s Y ，定义为：()()()()s Y s I s U s Z 1==“驱动点”指的是若激励在某一端口，则响应也从此端口观察。
（2）转移函数：又称传递函数。
转移函数的输入和输出在电路的不同端口，它的可能的形式有以下几种：电压转移函数 ()()()s U s U s H U 12=电流转移函数 ()()()s I s I s H I 12=转移阻抗函数 ()()()s I s U s H Z 12=转移导纳函数 ()()()s U s I s H Y 12=3. 网络函数的性质（1）网络函数是一实系数的有理分式，可写成两个s 多项式的比值：()()()01110111b s b s b s a s a s a s a s D s N s H n n n m m m m ++++++++==---- 函数()s N ，()s D 是系数分别为k a 和k b 的s 多项时，系数k a 和k b 是实数。
（2）当输入信号()t e 为单位冲激()t δ时，()()[]1==t L s E δ，则输出()()()s H s H s R =⨯=1该式说明,电路的单位冲激响应网络函数的原函数，即()()[]s H L t h 1-=14．1．2 网络函数的零极点与冲激响应()t h 的关系1. 网络函数的零极点：若对上式中的()s N ，()s D 作因式分解，网络函数可写成()()()()()()()()()n m mp s p s p s z s z s z s a s D s N s H ------==2121 式中：1p ，2p ，…，n p 称为网络函数的极点，1z ，2z ，…，m z 称为网络函数的零点。
第十四章探究电路全章知识点
IU R =第十四章探究电路实验一、探究电阻跟哪些因素有关(控制哪个物理量不变，改变哪个物理量，观察哪个物理量，得出什么结论)导体的长度，导体的横截面积，导体的材料结论：导体的电阻的大小与很截面积成反比，导体的横截面积越大，电阻越小导体的电阻的大小与导体的长度成反比，导线越长，电阻越小 导体的电阻的大小与导体的材料有关 总结上述三条结论：R l Sρ= 串联并联 电流 I=I 1=I 2 I=I 1+I 2 电压U=U 1+U 2U=U 1=U 2电阻 R=R 1+R 2 12111R R R =+三者关系 I=U/R I=U/R 电流与电压的分配关系 1122U R U R = I=I 1=I 2 1221I R I R = U=U 1=U 2 探究电路电阻概念定义：导体对电流阻碍作用的大小符号：R ，单位：欧姆，符号Ω影响电阻的因素导体的长度 导体的横截面积 导体的材料 导体的温度变阻器原理：通过改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻种类滑动变阻器 电阻箱在电路中作用：改变电流，改变电压欧姆定律实验：探究：电流、电压、电阻之间的关系探究电流与电阻关系时，如何控制电阻上的电压不变 探究电流与电压关系时，如何改变电阻上的电压内容：通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，I=U/R 注意：电阻不受电流和电压的影响 应用伏安法测电阻电阻的串并联 串联：R=R 1+R 2 并联：12111R R R =+ 家庭 用电 家庭组成：进户线、地线、电能表、闸刀开关、 熔断器、家用电器、插座等 安全用电用测电笔辨别火线和零线触电事故：一定强度的电流流过人体所引起的伤害事故。
安全电压：不高于36V1、 家庭电路的安装应当符合安全用电的要求原则2、 不靠近高压带电体；不接触高于36V 以上的带电体3、 不弄湿用电器；不损坏绝缘保护层4、原理IU R =另外电阻还跟导体的温度有关。
实验二、探究电流跟哪些因素有关1、研究方法—控制变量法 (控制哪个物理量不变，改变哪个物理量，观察哪个物理量，得出什么结论)A ：保持电压不变时，研究电流随电阻的变化如何保持电压不变---来回调节滑动变阻器，保持电阻两端电压不变 得出结论：保持电阻不变时，电流跟电压成正比。
第十四章 了解电路课件沪科版九年级物理全一册
第9题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
返回目录
10. （2023·合肥庐阳期末）如图所示，用电流表测量通过灯L的电流
时，电流表所显示的数值实际上是通过它本身的电流值，我们将电流表
串联电路中各处的电
所显示的数值当作通过灯L的电流值，这是因为
流是相等的 。
第10题
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16. （2023·鹤壁期中）如图甲所示的电路中，L1、L2的连接方式
是
并
联，当开关S闭合后，两电流表指针偏转均如图乙所示，则电
流表A1的示数为
A，通过两灯泡的电流比I1∶I2＝ 4∶1
1.5
。
第16题
1
2
3
4
5
6
7
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14
15
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17
18
19L1、L2，开关S，电源，电压表，电流表，若干导线。请你
C. 若气球带负电荷，则头发带正电荷
第19题
D. 气球与头发因带有同种电荷而互相吸引
1
2
3
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5
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20. （2023·鄂州）如图所示，开关S闭合时，小灯泡L1、L2都不亮，用
九年级物理：第十四章了解电路教学设计(5课时)
3.教师强调本节课的重难点，提醒学生加强对电路知识的掌握，为后续学习打下基础。
五、作业布置
为了巩固本章节所学知识，培养学生的应用能力和创新思维，特布置以下作业：
1.请学生结合所学内容，设计一个简单的串联电路和并联电路，要求画出电路图，并标出各元件的名称、连接方式以及电流、电压、电阻的数值。
二、学情分析
九年级的学生已经具备了一定的物理知识和实验能力，他们对电路的概念和原理有初步的了解，但在深入理解和应用方面还存在一定的困难。学生在前期的学习中，对物理现象的观察、分析和解决问题的能力有所提高，但在实际操作和团队合作方面还有待加强。此外，学生在情感态度与价值观方面，对物理学科的兴趣和热情有待进一步激发。
针对以上情况，教师在教学过程中应关注以下几个方面：
1.注重基础知识巩固，引导学生通过实例分析，加深对电路原理的理解；
2.加强实验教学，培养学生的动手操作能力和实验探究能力；
3.鼓励学生积极参与课堂讨论，提高学生的表达和沟通能力；
4.关注学生的情感需求，激发学生学习兴趣，培养良好的学习习惯；
5.注重培养学生的团队合作精神，引导学生互相帮助、共同进步。
九年级物理：第
1.理解并掌握电路的基本概念，包括电路的组成部分、电路图及其表示方法；
2.学会使用基本电路元件，如电源、开关、导线、电阻、灯泡等，并能正确搭建简单的电路；
3.掌握串并联电路的特点和规律，了解串并联电路中电流、电压、电阻的关系；
第三课时：教授电流表、电压表的使用方法，指导学生进行实际测量，并学会解读测量数据。
第四课时：运用欧姆定律解决实际问题，设计具有挑战性的例题和练习，提高学生的应用能力。
沪科版物理九年级全一册-第十四章了解电路单元教案
教案：沪科版物理九年级全一册第十四章了解电路一、教学内容1. 电路的定义和组成：电路是由电源、导线、开关和用电器组成，使电流得以流动的闭合路径。
2. 电路的分类：根据电源的类型，电路可以分为直流电路和交流电路。
3. 电路的状态：根据电路中是否有电流流动，电路可以分为通路、开路和短路。
4. 欧姆定律：电流的大小与电压和电阻之间的关系，公式为I=V/R。
5. 串并联电路：串联电路中，电流在各个用电器之间是相同的；并联电路中，电压在各个用电器之间是相同的。
二、教学目标1. 了解电路的定义、组成、分类和状态，能够识别常见的电路图。
2. 掌握欧姆定律的内容和应用，能够进行简单的电路计算。
3. 理解串并联电路的特点，能够分析实际电路中的电流和电压分布。
三、教学难点与重点1. 教学难点：欧姆定律的应用，串并联电路的分析。
2. 教学重点：电路的基本概念，电路图的识别，欧姆定律的掌握。
四、教具与学具准备1. 教具：电路图模型，电流表、电压表，电阻、灯泡等实验器材。
2. 学具：学生实验器材，电路图绘制工具，笔记本。
五、教学过程1. 实践情景引入：通过展示一个简单的电路，让学生观察并描述电路的组成和状态。
2. 知识讲解：介绍电路的定义、组成、分类和状态，讲解欧姆定律的内容和应用，介绍串并联电路的特点。
3. 例题讲解：通过示例，讲解如何应用欧姆定律进行电路计算，如何分析串并联电路的电流和电压分布。
4. 随堂练习：让学生自主完成一些电路计算和分析的练习题，巩固所学知识。
六、板书设计1. 电路的定义和组成2. 电路的分类和状态3. 欧姆定律：I=V/R4. 串并联电路的特点七、作业设计1. 绘制一个简单的电路图，并标出电路的状态。
答案：略2. 根据给定的电压和电阻，应用欧姆定律计算电流的大小。
答案：略3. 分析一个串并联电路的电流和电压分布，并绘制电路图。
答案：略八、课后反思及拓展延伸本节课通过实践情景引入，让学生对电路有了直观的认识，通过知识讲解和例题讲解，使学生掌握了电路的基本概念和欧姆定律的应用。
电路第五版课件 第十四章线性动态电路的复频域分析
ss L
Us25s(s)
L1iLV(0-)
注意UL(s) ： 计算 动态元件电压或电 流时，要包含附加 电源在内。
24
④求响应的象函数(用结点法)
2
5
1 5
1 5
1 s
UL(s)
(s2) 5
1 s
s 5
整理： UL(s)
2s (s2)(2s5)
4 s2
①把时间域的高阶微分方程变换为复频域的代 数方程；
②将电流和电压的初始值自动引入代数方程中，在 变换处理过程中，初始条件成为变换的一部分。
由于解代数方程比解微分方程简单效，所以拉 氏变换在线性电路分析中得到广泛应用。
4
1. 拉氏变换的定义
定义 [ 0 , ∞)区间函数 f(t)的拉普拉斯变换式：
F (s)
1 2(1
j)
K 22
I (s)(s 1 j) s1j
1 s(s 1
j)
s1 j
1 2(1 j)
原函数
i1(t) ℒ [I1(s)]
1 2
(1 et costet sint) A
部分分式展开法 23
例2：稳态时闭合S。求 t≥0时的 uL(t)。
20
§14-5 应用拉氏变换法分析线性电路
相量法由直流电阻电路推广而来，运算法也是。 所以运算法的分析思路与相量法非常相似，推广 时引入拉氏变换和运算阻抗的概念： i → I(s)，u → U(s)，R → Z(s)，G → Y(s)。
用运算法分析动态电路的步骤： ① 由换路前的电路求初始值 uC(0) , iL(0) ； ② 将激励变换成象函数； ③ 画运算电路(注意附加电源的大小和方向) ； ④ 用电阻电路的方法和定理求响应的象函数； ⑤ 反变换求原函数(得时域形式表达式)。
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0
s
证
令
t
L[ f (t)dt] (s)
0
应用微分性质
L[ f (t)] L
d dt
t 0 t
f
(t)dt
0
F (s) s(s) 0 f (t)dt t0
(s) F (s)
s
返回 上页 下页
例 求: f (t) t ( t)和f (t) t2 (t)的象函数
解
L t (t)
f(t) =(t)时此项 0
返回 上页 下页
如果存在有限常数M和 c 使函数 f(t) 满足：
f (t) Mect t [0,)
f (t)estdt Me(sc)tdt M
0
0
sc
则f(t)的拉氏变换式F(s)总存在，因为总可以
找到一个合适的s 值使上式积分为有限值。
③象函数F(s) 用大写字母表示,如I(s)，U(s)
2πj c j
(2)对简单形式的F(s)可以查拉氏变换表得原函数
(3)把F(s)分解为简单项的组合
F(s) F1(s) F2 (s) Fn (s)
部分分式 展开法
f (t) f1(t) f2(t) fn (t)
返回 上页 下页
F (s)
N (s) D(s)
a0 s m b0 s n
4s 5 K2 s 2 7 s3
返回 上页 下页
解法2
K1
N ( p1) D' ( p1)
4s 5 2s 5
s 2
3
K2
N( D'(
p2 ) p2 )
4s 5 2s 5
s 3
7
f (t) 3e2t (t) 7e3t (t)
f (t) N ( p1) e p1t N ( p2 ) e p2t N ( pn ) e pnt
第14章 线性动态电路的 复频域分析
14.1 拉普拉斯变换的定义 14.2 拉普拉斯变换的基本性质 14.3 拉普拉斯反变换的部分分式展开 14.4 运算电路 14.5 用拉普拉斯变换法分析线性电路
14.6 网络函数的定义 14.7 网络函数的极点和零点 14.8 极点、零点与冲激响应 14.9 极点、零点与频率响应
2 K et cos(t ) f1(t)
返回 上页 下页
例
求
F (s)
s2
s3 2s 5
的原函数f
(t)
解 s2 2s 5 0 的根： p1,2 1 j2
K1
s s (1 2j)
s1 j2
0.5 j0.5 0.5
2 45
K2
s
s (1 2j)
s1 j2
0.5
245
pi )
lim N '(s)(s pi ) N (s)
spi
D' (s)
Ki
N ( pi ) D' ( pi )
例 求 F(s) 4s 5 的原函数
s2 5s 6
解法1
F (s) 4s 5 K1 K2 s2 5s 6 s 2 s 3
4s 5 K1 s 3 S2 3
...
L[ f1(t)] F1(s)
o T/2 T
t
f (t) f1(t) f1(t T ) (t T )
f1(t 2T ) (t 2T )
L[ f (t)] F1(s) esT F1(s) e2sT F1(s)
F1(s)[esT e2sT e3sT ]
1
1 e
t0
f
(t
t0
)estdt
令 t t0
f ( )es( t0 )d est0
0
f ( )es d
0
est0 F (s)
est0 延迟因子
返回 上页 下页
例1 求矩形脉冲的象函数
解 f (t) (t) (t T ) 根据延迟性质 F (s) 1 1 esT
ss
例2 求三角波的象函数
F(s)(s j) s j
N(s) D(s)
s j
注意 K1、K2也是一对共轭复数
返回 上页 下页
设：K1 K ej K2 K e- j f (t) (K1e(j)t K2e(j)t ) f1(t)
( K ej e( j)t K e e j ( j)t ) f1(t) K e [e t j(t ) e j(t ) ] f1(t)
返回 上页 下页
则：
L[
f1(t)
f2 (t)]
L
t 0
f1(t
)
f2 ( )d
F1(s)F2 (s)
证
L[ f1(t) f2 (t)]
est
0
t 0
f1(t ) f2 ( ) d dt
0
est
0
f1(t ) (t ) f2( ) d dt
令
x t
0
0
f1(x) (x) f2 ( )es esx ddx
解 f (t) t[ (t) (t T )]
f(t) 1
o
Tt
f(t) T
o
T
f (t) t (t) (t T ) (t T ) T (t T )
F (s) 1 1 e 上页 下页
例3 求周期函数的拉氏变换
f(t) 1
解 设f1(t)为一个周期的函数
返回 上页 下页
待定常数的确定： 方法1
Ki F (s)(s pi ) s pi i 1、2、3、 n
(s
令s
p1 ) F (s)
= p1
K1
(s
p1)
s
K2 p2
s
Kn pn
方法2
求极限的方法
Ki
lim
spi
N (s)(s D(s)
pi )
返回 上页 下页
Ki
lim
spi
N (s)(s D(s)
estdt
0
A1
f1 (t )e st dt
0
A2
f2 (t)estdt
A1F1(s) A2F2 (s)
返回 上页 下页
结论 根据拉氏变换的线性性质，求函数与常数
相乘及几个函数相加减的象函数时，可以先求各
函数的象函数再进行相乘及加减计算。
例1 求 : f (t) K(1 eat )的象函数
返回 上页 下页
例 一些常用的变换
乘法运算变换
①对数变换 A B AB 为加法运算
lg A lg B lg AB
②相量法
正弦量 i1 i2 i
时域的正弦运算 变换为复数运算
相量 I1 I2 I
拉氏变换
对应
f(t)(时域原函数)
F(s)(频域象函数)
返回 上页 下页
2. 拉氏变换的定义
(2)单位冲激函数的象函数
f (t) (t)
F(s) L[ (t)] (t) estdt 0 (t)estdt
0
0
es0 1
(3)指数函数的象函数 f (t) eat
F(s) L eat
eatestdt
0
s
1
a
e( s a )t
0
1 sa
返回 上页 下页
14.2 拉普拉斯变换的基本性质
D' ( p1)
D' ( p2 )
D' ( pn )
原函数的一般形式
返回 上页 下页
(2)若 D(s) 0具有共轭复根
p1 p2
j j
F(s) N(s)
N (s)
D(s) (s j)(s j)D1(s)
K1 K2 N1(s)
s j s j D1(s)
K1，2
定义 [ 0 , ∞)区间函数 f(t)的拉普拉斯变换式：
F (s) f (t)estdt
0
f (t)
1
c j F (s)estds
2πj c j
正变换 反变换
简写 F(s) L f (t) ， f (t) L-1 F(s)
s 复频率 s j
返回 上页 下页
注意
① 积分域
0 00
则：L
df (t) dt
sF (s)
f
(0 )
证
L
df (t) dt
0
0
df (t)estdt dt
estdf (t)
0
est f (t)
f (t)(sest )dt
0
0
f (0 ) sF (s) 若足够大
返回 上页 下页
例 利用导数性质求下列函数的象函数
(1) f (t) cos( t)的象函数
1.线性性质
若 L[ f1(t)] F1(s) , L[ f2(t)] F2(s)
则 L A1 f1(t) A2 f2(t) A1L f1(t) A2L f2(t)
A1F1(s) A2F2 (s)
证
L A1 f1(t) A2 f2 (t)
0
A1 f1(t) A2 f2 (t)
sT
F1 ( s)
返回 上页 下页
L[ f
(t
)]
1
1 esT
F1(s)
对于本题脉冲序列
F1 (s)
f1 (t ) (1 s
(t)
1 esT / 2 s
)
(t
T 2
)
1 L[ f (t)] 1 esT
(1 1 esT/2) ss
1 s
( 1
1 esT
/
2
)
5.拉普拉斯的卷积定理
若： L[ f1(t)] F1(s) L[ f2(t)] F2(s)