第一章直流电路
组织教学：起立，点名。
导入新课：
设问：小时侯同学们玩过用一节干电池、一根导线和一个小电珠使小电珠发光的游戏吗？这样的电路就是一个最简单的电路。
讲授新课：
§1-1 电路及基本物理量
一、电路和电路图
电路：电流的通路，是为了某种需要由某些电工设备和元件按一定方式组合起来的。
电路可以用电路图来表示，图中的设备或元件用国家同意规定的符号表示。
一般电路由电源、负载、开关和连接导线组成。
电路通常有三种状态：
通路电路构成回路，有电流通过；
开路电路断开，电路中无电流通过；
短路电源未经负载而直接由导体构成闭合回路。这时电源输出电流将比允许的通路电流大很多倍，电源会因短路而损耗大量的能量。一般不允许短路。
二、电路中几个物理量
1、电流：
定义：电荷有规则地定向移动。
大小：I=Q/t
测量（用安培表）：
⑴对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表；
⑵电流表必须串接到测量的电路中；
⑶直流电流表表壳接线柱上标明的“+”“－”记号，应和电路的极性相一致，不能接错，否则指针要反转，既影响正常测量，也容易损坏电流表；
⑷合理选择电流表的量程。
2、电流密度： J=I/S
3、电压
电压又称电位差，是衡量电场力作功本领大小的物理量。
定义：在电场中电场力将单位正电荷从A点移动到B点所做的功，即：
U AB=W AB/Q
常用电压单位： 1 KV = 10 3V
1 mV = 10 －3V
1μV = 10－3 mV =10－6 V
测量（电压表）：
⑴对交、直流电压应分别使用交流电压表和直流电压表；
⑵电压表必须并联到被测电路的两端；
⑶直流电压表表壳接线柱上标明的“+”“－”记号应和被测两点的电位相一致，即“+”端接高电位，“－”接低电位，接错会造成指针反转并损坏电压表；
⑷合理选择电流表的量程。
4、电动势
电动势是衡量电源将非电能转换为电能本领的物理量。
定义：在电源内部外力将单位正电荷从电源的负极移动到电源正极所做的功，即： E=W
外/Q
方向：在电源内部由负极指向正极。
电源既有电动势又有端电压。电动势只存在于电源内部；而端电压则是电源加在外电路
两端的电压，其方向由正极指向负极。一般情况下，电源的端电压总是低于电源内部的的电
动势，只有当电源开路时，二者才相等。
5、电位
电位指电路中某点与参考点之间的电压。通常把参考点的电位规定为零，又称零电位。
电路中任意两点之间的电位差（电压）与这两点电位的关系是：
U AB=U A－U B
电位具有相对性，即电路中某点的电位值随参考点的改变而改变；而电压具有绝对性，
即任意两点间的电位差值与电路中参考点的选取无关。
三、电阻和电阻率
电阻：导体对电流的阻碍作用。
金属导体的电阻大小与其几何尺寸及材料性质有关：R=ρL/S
归纳小结：
电压、电位与电动势之间的联系：
1、电源既有电动势又有端电压。电动势只存在于电源内部；而端电压则是电源加在外电路两端的电压，其方向由正极指向负极。一般情况下，电源的端电压总是低于电源内部的的电动势，只有当电源开路时，二者才相等。
2、U AB=U A－U B
3、电位具有相对性，即电路中某点的电位值随参考点的改变而改变；而电压具有绝对性，即任意两点间的电位差值与电路中参考点的选取无关。
布置作业：
P22
1、试述电位与电压的异同点。
2、已知：U AB=-20V, U B=40V,则U A= V.
已知：U A=-30V, U B=20V,则U AB= V.
已知：U D=60V, U C=30V,则U CD= V.
组织教学：起立，点名。
复习旧课：
复习初中所学的欧姆定律，即部分电路欧姆定律。
讲授新课：
§1-2 欧姆定律及应用
一、部分电路欧姆定律
内容：在不包含电源的电路中，流过导体的电流与这段导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。即：
I=U/R
例1-1 我国对人体安全电压是这样规定的：以通过人体电流不引起心室颤动的最大电流30mA为极限，如果人体电阻按1000~1200Ω估算，则安全电压是多少？
解：当人体电阻按1000Ω计算时，
U = IR = 30×10－3×1000 = 30V
当人体电阻按1200Ω计算时，
U = IR = 30×10－3×1200 = 36V
例1-2 已知某100W的白炽灯在电压220V时正常发光，此时通过的电流是0.455A，试求该灯泡工作时的电阻。
解： R=U/I=220/0.445≈484Ω
二、全电路欧姆定律
内容：在全电路中电流强度与电源的电动势成正比，与整个电路的内、外电阻之和成反比。
E
I=——
R+r
E＝IR＋Ir＝U外＋U内
例1-3 已知电源的电动势为3V，内阻为0.4Ω，外接负载电阻为9.6Ω，求电源端电压和内压降。
解： I＝E/（R+r）＝3/（9.6+0.4）＝0.3A
内压降 U r＝Ir = 0.3×0.4＝0.12V
端电压 U＝IR = 0.3×9.6＝2.88V
或 U＝E－Ir＝3－0.12＝2.88V
三、电路的三种状态
1、通路
E
I＝——
R+r
U外＝E－U内＝E－Ir
2、开路（断路）
I＝0
U内＝Ir＝0
U外＝E－Ir＝E
3、短路
I S＝E/r
U＝E-I S r＝0
例1-4 如图所示，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，求开关在不同位置时，电
压表和电流表的读数各为多少？
解：SA→1，电路为短路。
电流表读数：I＝E/r＝2/0.2＝10A
SA→2，电路为开路。
电流表读数：I＝0
电压表读数：U＝E
SA→3，电路为于通路。
电流表读数：I＝E/(R+r)＝2/(9.8+0.2)＝0.2A
电压表读数：U＝IR＝0.2×9.8＝19.6V
归纳小结：
1、部分电路欧姆定律：I=U/R
2、全电路欧姆定律：
E
I＝——
R+r
E＝IR＋Ir＝U外＋U内
3、电路的三种状态
布置作业：
P23 4、6。
教学内容：§1-3 电阻的串联、并联及其应用
教学目标：在掌握电阻串、并联特点的基础上，熟练应用欧姆定律、分压公式和分流公式，学会分析简单直流电路。
教学课时：2
教学重点：1、电阻串联电路的特点及应用。
2、电阻并联电路的特点及应用。
3、电阻的混联电路。
教学难点：串联电路的特点及应用；并联电路的特点及应用；混联电路。
教学方法：讲授法
教学过程：
组织教学：起立，点名。
导入新课：
上节课我们已经学习了电阻的概念，同学们在初中时也已经接触过了电阻的串联和并联，在这节里，我们将对这部分内容进行拓宽延展。
新课教学：
一、电阻的串联电路
1、概念：两个或两个以上的电阻依次相连，中间无分支的联接方式叫电阻的串联。
2、性质：
⑴串联电路中流过每个电阻的电流都相等。
I = I 1= I 2= …=In
⑵串联电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和。
U = U1 + U2 + …Un
⑶串联电路的等效电阻（总电阻）等于各串联电阻之和。
R = R1 + R2 + …+Rn
⑷在串联电路中，电压的分配与电阻成正比。
分压公式：
R1 R2
U 1= ———U U2 = ———U
R1+R2 R1+R2
⑸串联电路总功率等于各电阻消耗功率之和。 P = P 1 + P 2+…+Pn
3、电阻串联的应用
⑴用几个电阻串联以获得较大的电阻。
⑵采用几个电阻串联构成分压器，使用同一电源能供给几种数值不同的电压。 ⑶当负载的额定电压低于电源电压时，可用串联电阻的方法将负载接入电源。 ⑷限制和调节电路中电流的大小。 ⑸扩大电压表的量程。
例1-5 如图，要使弧光灯正常工作，必须供给40V 的电压和10A 的电流，现电源电压为100V ，问应串联多大阻值的电阻？
解：
串联后的电阻应承受的电压为 100－40=60V
根据欧姆定律，串联的电阻应为 U 2 60 R= — = — =6Ω I 10
例1-6 图中所示的分压器中输入电压U i ＝12V ，R 1＝350Ω，R 2＝550Ω，R p ＝270Ω，试求输出电压U o 的变化范围。
解：
R 2 550
U omin ＝——————＝——————————＝5.6V
(R 1＋R 2＋R P )U i (350＋550＋270)×12
R P ＋R 2 550＋270
U omax ＝——————＝——————————＝8.4V
(R 1＋R 2＋R P )U i (350＋550＋270)×12
即分压器的输出电压U o 的变化范围在5.6V ～
8.4V
=40V
I
例1-7 如图1-21是一个万用表表头，它的等效内阻Ra=10kΩ，满刻度电流Ia=50μA，若改装成量程为10V的电压表，则应该串联多大的电阻？
解：Array当表头满刻度时，表头两端电压为：
Ua = IaRa = 50×10－6×10×103 =0.5V
显然，需要串联电阻分压，以扩大量程。
Ux U－Ua 10－0.5
Rx= — = ——— = ———— =190KΩ
Ia Ia 50×10－6
二、电阻的并联电路
1、概念：两个或两个以上电阻接在电路中相同的两点之间，承受同一电压的连接方式。
2、性质：
⑴并联电路电压相等，且等于电路两短的电压，即：
U = U1 =U2 = … = Un
⑵并联电路总电流等于各电阻中的电流之和，即：
I = I 1 + I2 + … + In
⑶并联电路的等效电阻（总电阻）的倒数等于各并联电阻倒数之和，即：
1/R = 1/R1 +1/R2+ …+1/Rn
若两个电阻并联，并联后的总电阻为：
R1R2
R= ————
R1＋R2
⑷并联电路中电流的分配与电阻成反比。分流公式：
R2I R1I
I1= ———— I2= ————
R1＋R2 R1＋R2
⑸联电路总功率等于各电阻消耗功率之和，即：
P = P1 + P 2+…+Pn
3、电阻并联的应用
⑴凡是额定工作电压相同的负载都采用并联的工作方式。这样每个负载都是一个可独立
控制的回路，任一负载的正常启动或关断都不影响其他负载的使用。
⑵获得较小的电阻。 ⑶扩大电流表的量程。
例1-8 如图所示的并联电路中，求等效电阻R AB 、总电流I 、各负载电阻上的电压、各负载电阻中的电流。
解：等效电阻：
R 1R 2 6×3
R AB =R 1//R 2 = ——— = —— = 2Ω R 1＋R 2 6＋3 总电流：
U 12 I = —— = — = 6A R AB 2 各负载上电压：
U 1 = U 2 = U = 12V 各负载中电流：
R 2I 3×6 U 1
I 1 = ———— = —— = 2A 或 I 1 = —— = 12/6 = 2A
R 1＋R 2 6＋3 R 1 I 2 = I －I 1 = 6－2 = 4A
三、电阻的混联电路
1、概念：既有电阻串联又有电阻并联的电路叫电阻的混联。
2、电阻混联电路的分析、计算方法和步骤：
分析混联电路时应把电阻的混联电路分解为若干串联和并联关系的电路，然后在电路中各电阻的连接点上标注不同字母，再根据电阻串、并联的关系逐一化简、计算等效电阻，并作出等效电路图。
例1-9 已知下图a 中R 1 = R 2= R 3= R 4= R 4=1Ω，求A ，B 间的等效电阻R AB 等于多少？
R 1
R 2R 3
R 4
R 5
A
B
C R 1
R 2R 5
A
B
C R 34
R 1R 2A B C R 345
R 1
A
B
R 3456a ）
C ）
b ）
d ）
R 2R 1
R 3
R 4
R 5e ）
解：通过分析电路，可画出如上图bcde所示的一系列等效电路。
图中R34= R3+R4=1+1=2Ω
R34R5 1×2 2
R345= R34//R5= ———— = —— = —Ω
R34+R5 1+2 3
R3456= R345+R2=2/3+1=5/3Ω
R3456R1 5/3×1 5
R AB= R3456//R1= ———— = ——— = —Ω
R3456+R1 5/3+1 8
归纳小结：
1、串联电路的性质：
⑴ I = I 1= I 2= …=In
⑵ U = U1 + U2 + …Un
⑶ R = R1 + R2 + …+Rn
⑷分压公式：
R1 R2
U 1= ———U U2 = ———U
R1+R2 R1+R2
⑸ P = P1 + P 2+…+Pn
2、并联电路的性质：
⑴ U = U1 =U2 = … = Un
⑵ I = I 1 + I2 + … + In
⑶ 1/R = 1/R1 +1/R2+ …+1/Rn
若两个电阻并联，并联后的总电阻为：
R1R2
R= ————
R1＋R2
⑷ R2I R1I
I1= ———— I2= ————
R1＋R2 R1＋R2
⑸ P = P1 + P 2+…+Pn
3、混联电路的计算步骤：先把电阻的混联电路分解为若干串联和并联关系的电路，然后在电路中各电阻的连接点上标注不同字母，再根据电阻串、并联的关系逐一化简、计算等效电阻，作出等效电路图并计算。
布置作业：
P23 10、13、16。
教学内容：§1-4电功与电功率
教学目标：掌握电功与电功率的概念、负载获得最大功率的条件、焦耳-楞次定律和电气设备的额定值。
教学重点：1、掌握电功与电功率的概念及公式；
2、掌握焦耳-楞次定律及其应用；]
3、了解并掌握负载的额定值。
教学难点：电功与电功率；焦耳-楞次定律；负载的额定值。
教学课时：2
教学方法：讲授法
教学过程：
组织教学：起立，点名。
导入新课：
设问：同学们家中都能看得到电度表，每月都要上缴电费，那么电费是怎样计算的呢？我们通过这一节的学习来弄清楚这个问题。
新课教学：
一、电功与电功率
1、电功
⑴定义：我们把电流流过负载时，负载将电能转换成其他形式的能量的过程叫做电流做功，简称电功，用W表示。
⑵数学表达式：
W= U Q
= I Ut
= I 2Rt
U2
= — t
R
⑶单位：焦耳（J）。
2、电功率
⑴电流在单位时间内所做的功称为电功率，简称功率，用P表示。
⑵数学表达式：
P = W /t
P = U I =I 2R =U 2/R
⑶单位：瓦特（W）。
由上式可知：
1、当电器的电阻一定时，电功率与电流的平方或与电压平方成正比。
2、当流过用电器的电流一定时，电功率与电阻值成正比。
3、当加在电器两端的电压一定时，电功率与电阻成反比。
例1-10 某29英寸彩色电视机的功率为183W，平均每天开机2h，若每度电费为0.61元，则一年（以365天计）要交纳多少电费？
解：耗电 W = P t = 183×10－3×2×365 = 133.59kW·h
电费 133.59×0.61 = 81.49元
3、负载获得最大功率的条件
当负载内阻等于电源内阻，即R = R0时，负载获得最大功率：
E2
P m = ——
4R0
二、焦耳—楞次定律
⑴电流通过导体使导体发热的现象，称为电流的热效应。
⑵焦耳—楞次定律：电流通过某段导体时所产生的热量与电流的平方、导体的电阻及通电的时间成正比。
⑶数学表达式：Q = I2 R t
⑷单位：焦耳（J）
⑸电流的热效应有利有弊。
三、负载的额定值
通常把电器元件和设备安全工作时所允许的最大电流、电压和功率分别叫做额定电流、额定电压和额定功率。
电器元件和设备在额定功率下的工作状态叫做额定工作状态，也称满载；低于额定功率的工作状态轻载；高于额定功率的工作状态叫做过载或超载。电器在过载情况下容易被烧坏，一般不允许过载。预防过载的保护器件有熔断器、热继电器等。
归纳小结：
1、电功：W = U Q= I Ut= I 2Rt=（U2/R）t
2、电功率：P = W /t = UI =I 2R =U2 /R
3、焦耳—楞次定律：Q = I2 R t
布置作业：
P24 20。
导入新课：
1、基尔霍夫第一定律（节点电流定律）：∑I 进 = ∑I 出或∑I = 0（KCL 方程）。
2、基尔霍夫第二定律（回路电压定律）：∑U = 0或∑E =∑IR （KVL 方程）。
3、支路电流法的解题步骤：
（1）先标出各支路的电流参考方向和独立回路的循环方向。 （2）用基尔霍夫第一、第二定律列出KCL 方程式和KVL 方程式。
（3）代入已知解联立方程式，求出各支路电流的大小，并确定各支路电流的实际方向。计算结果为正时，实际方向与参考方向相同；计算结果为负时，实际方向与参考方向相反。
新课：
第一章小结
一、电路及基本物理量
1、电路的三种状态：通路；开路；短路。
2、几个物理量：
二、欧姆定律
1、部分电路欧姆定律 I=U/R 2
、全电路欧姆定律 E
I=——
R+r
3、电路的三种状态
三、电阻的串联、并联及其应用
1、串联电路的性质：
⑴串联电路中流过每个电阻的电流都相等。
I = I 1= I 2= …=In
⑵串联电路两端的总电压等于各电阻两端电压之和。
U = U1 + U2 + …Un
⑶串联电路的等效电阻（总电阻）等于各串联电阻之和。
R = R1 + R2 + …+Rn
⑷在串联电路中，电压的分配与电阻成正比。
分压公式：
R1 R2
U 1= ———U U2 = ———U
R1+R2 R1+R2
2、并联电路的性质：
⑴并联电路电压相等，且等于电路两短的电压，即：
U = U1 =U2 = … = Un
⑵并联电路总电流等于各电阻中的电流之和，即：
I = I 1 + I2 + … + In
⑶并联电路的等效电阻（总电阻）的倒数等于各并联电阻倒数之和，即：
1/R = 1/R1 +1/R2+ …+1/Rn
若两个电阻并联，并联后的总电阻为：
R1R2
R= ————
R1＋R2
⑷并联电路中电流的分配与电阻成反比。分流公式：
R2I R1I
I1= ———— I2= ————
R1＋R2 R1＋R2
3、混联电路的分析、计算方法和步骤：
先把电阻的混联电路分解为若干串联和并联关系的电路，然后在电路中各电阻的连接点上标注不同字母，再根据电阻串、并联的关系逐一化简、计算等效电阻，并作出等效电路图。
四、电功与电功率
1、电功 W= U Q
= I Ut
= I 2Rt
U2
= — t
R
2、电功率 P = W /t = UI =I 2R =U2 /R
3、焦耳—楞次定律 Q = I2 R t
五、基尔霍夫定律
1、基尔霍夫第一定律（节点电流定律）
∑I进= ∑I出
或∑I = 0 （KCL方程）
2、基尔霍夫第二定律（回路电压定律）
∑U = 0
或∑E =∑IR （KVL方程）
第一章习题
习题册：判断题、选择题、计算题。
小结：
1、基尔霍夫第一定律（节点电流定律）：∑I进= ∑I出或∑I = 0（KCL方程）。
2、基尔霍夫第二定律（回路电压定律）：∑U = 0或∑E =∑IR（KVL方程）。
3、支路电流法的解题步骤：
（1）先标出各支路的电流参考方向和独立回路的循环方向。
（2）用基尔霍夫第一、第二定律列出KCL方程式和KVL方程式。
（3）代入已知解联立方程式，求出各支路电流的大小，并确定各支路电流的实际方向。计算结果为正时，实际方向与参考方向相同；计算结果为负时，实际方向与参考方向相反。
作业：
P24 28。
导入新课：
1、基尔霍夫第一定律（节点电流定律）：∑I进= ∑I出或∑I = 0（KCL方程）。
2、基尔霍夫第二定律（回路电压定律）：∑U = 0或∑E =∑IR（KVL方程）。
万用表的使用
一、万用表的使用说明
1、万用表在使用前先要机械调零。按照万用表的使用要求垂直或水平放好万用表(表头上“⊥’’符号表示垂直放置；“－’’符号表示水平放置)。查看表针是否指在电压刻度的零点上，如果没有，则调节机械调零螺钉，使指针指零。
2、万用表的下方有两个表棒插孔，标有“+”，“－”标志。使用时，红表棒插入“+”插孔；黑表棒插入“－”插孔。
3、使用指针式仪表测量时，被测量的大小应为指针满刻度值的1／3左右。
4、读取被测量数值时，操作者的视线应与仪表的刻度盘平面及指针垂直。
二、测量
1、直流电源（电池）开路电压的测量
⑴测量原理如图a所示。
⑵将万用表量程转换开关置于“V”（直流电压）挡，注意选用合适的量程。
⑶测量直流电压时，将红表棒接电池的正极（高电位a端）；黑表棒接电池的负极（低电位b端）。如果两表棒接错，指针将反偏。
⑷记录所测电源开路电压的数值，E = V。
2、交流电压的测量
⑴将万用表量程转换开关置于“V”（交流电压）挡，注意选用合适的量程。
⑵接通电源，用万用表合适的电压量程挡测量变压器次级的电压。
3、负载电流的测量
⑴测量原理如图c所示。
⑵将万用表的量程转换开关置于“A”（直流电流测量）挡，注意选用合适的量程挡。在不知被测电流大小时，应选择最大电流量程挡。
⑶将万用表通过表棒串入被测电路中。
⑷接通直流输出电压。
⑸观察被测电路中的电流数值，I = A。
4、电阻的测量
⑴测量原理如图d所示。
⑵将万用表量程转换开关置于“Ω”旋钮，并选用合适的电阻量程挡。
⑶先将两表棒短接，调节表头下的“Ω”旋钮，将指针调零（以后测量电阻时，每转
换一次电阻测量挡，都要先调零）。
⑷调节被测电阻RP，分别测量4种不同阻值的电阻，并记录在下表。
小结：
1、直流电压的测量：将万用表量程转换开关置于“V”（直流电压）挡，注意选用合适的量程。测量直流电压时，将红表棒接电池的正极（高电位a端）；黑表棒接电池的负极（低电位b端）。如果两表棒接错，指针将反偏。
2、直流电流的测量：将万用表的量程转换开关置于“A”（直流电流测量）挡，注意选用合适的量程挡。在不知被测电流大小时，应选择最大电流量程挡。将万用表通过表棒串入被测电路中。
3、电阻的测量：将万用表量程转换开关置于“Ω”旋钮，并选用合适的电阻量程挡。先将两表棒短接，调节表头下的“Ω”旋钮，将指针调零（以后测量电阻时，每转换一次电阻测量挡，都要先调零）。
作业：
P27 1、2。
教学内容注意点配时提问：试想如果没有电，生活将会怎样？ 导入新课： 电工学是非电专业的技术基础课，通过本课程的学习，使学生具备电 工技术与电子技术的基础知识，为升学以及后续课程打下一定的基础。 1、电工学课程研究的对象————“电” 2、电工学课程的发展 3、电能的优越性 （1）便于转换 （2）便于输送 （3）便于控制 第1章直流电路 电路：电流流通的路径。 直流电路：由直流电源供电的电路。 §1.1电路及主要基本物理量 一、电路的组成及作用 电路就是电流通过的闭合路径，它是由各种电气器件按一定方式用导 线连接组成的总体。电路的结构形式和所能完成的任务是多种多样的，从 日常生活中使用的用电设备到工、农业生产中用到的各种生产机械的电器 控制部分及计算机、各种测试仪表等，从广义说，都是电路。最简单的电 路如图所示的手电筒电路。 1、组成：电路主要由三部分组成。 （1）电源是供应电能的设备。在发电厂内将化学能或机械能等非 电能转换为电能，如电池、蓄电池、发电机等。 （2）负载是使用电能的设备，又称用电器。作用是将电能转换成 其它形式的能量，如电灯、电炉、扬声器、电动机等。 （3）中间环节用于连接电源和负载。起传输和分配电能或对电信 电路三 部分组 成 5 5 10
大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，也称为直流电流，用I 表示。大小和方向随时间变化的电流称为交变电流，简称交流电流，用i 表示。 电流的单位为A （安[培]），还有kA （千安）、mA （毫安）、μA （微安）等。 31kA 10A = 361A 10mA 10A μ== 3、电流的方向 （1）实际方向 习惯上规定正电荷移动的方向或负电荷移动的反方向为电流的实际方向。 （2）参考方向：可以任意选取 在分析电路时，常常要知道电流的方向，但有时电路中电流的实际方向难于判断，此时常可任意选定某一方向作为电流的“参考方向（也称正方向）”。 所选的参考方向不一定与实际方向一致。 当电流的实际方向与其参考方向一致时，则电流为正值；反之，当电流的实际方向与其参考方向相反时，则电流为负值，如图所示。 I I 实际方向实际方向 参考方向参考方向 a a b b a ）0I > b ）0I < 4、电流的表示方法 （1）箭头：→ （2）双下标：ab I 5、电流的测量——用电流表（安培表）来测量。测量时注意： （1）交、直流电流用不同表测量。 （2）电流表应串联在电路中。 参考方向选取 20
教案首页第（）次课授课时间（30分钟）
授课内容
由相量图可知：当电容电压和电感电压相等时，由于它们方向相反，电路中的总电压就等于电阻上的电压，总电压与总电流的相位相同，电路呈现电阻性，发生串联谐振。 C L U U = 两边同时除以电流可得： （二）串联谐振的特点 1. L 和C 串联部分相当于短路； 2. U L 和U C 将远远大于U 和U R ，串联谐振又称为电压谐振。 I U R U L U C =U 1 =谐振条件：ωn C ωn L X L = X C ? =谐振频率：? 1LC n =ωLC f n π21
例1、串联谐振在电力工程中的应用: 对MOA 避雷器作的高压实验——几十万伏工频电压 例2、下图为收音机的接收电路，各地电台所发射的无线电电波在天 线线圈中分别产生各自频率的微弱的感应电动势 e 1 、e 2 、e 3 、…调节可变电容器，使某一频率的信号发生串联谐振，从而使该频率的电台信号在输出端产生较大的输出电压，以起到选择收听该电台广播的目的。 三、并联谐振 （一） 谐振的条件及谐振频率 由并联电路的特点可知：电阻、电容和电感两端的电压与电源总电压的大小是相等的，而电压、电流又都是相量，所以先画出并联交流电路的相量图。我们以电压为参考相量： e R Ｌ C 1e 2e 3u o + -+ -+ -- +
由相量图可知：当电容电流和电感电流相等时，由于它们方向相反， 电路中的总电流就等于电阻上的电流，总电压与总电流的相位相同，电路呈现电阻性，发生并联谐振。 C L I I = 由于并联电路两端的电压相等，可得： I L I C I R I ++= U I C I L I R = I 谐振条件：ωn C 1 ωn L =X L = X C ? 1 谐振频率：? LC n 1=ωLC f n π2=
武汉工程职业技术学院 （铁山校区培训部教案） 适用工种：B类员工培训 班级：程潮铁矿、金山店铁矿B类员工培训班任课教师：付斌 日期：2012-8
二0一二年下学期 教学进度计划表 任课教师：付斌班级：B类员工培训班 2012-8
第一章直流电路 本章教学要求: 1、了解电路的组成和状态，理解有关基本物理量的定义，熟记它们的单位和符号； 2、掌握欧姆定律，熟悉电路的三种状态。 3、了解电流热效应的应用与危害，了解负载额定值的意义； 4、熟练掌握电阻串联、并联和混联电路的特点及其应用； 5、了解基尔霍夫定律。 6、会用万用表测量电压、电流和电阻。 重点： 1．电路的基本定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）； 2．电位的计算。 3、电阻串并联计算。 难点： 1．电源与负载电压方向的判别方法； 2．基尔霍夫电压方程的列写。 教学方法： 讲授法、讲练结合、启发式 §1-1 电路及其基本物理量 一、电路：电流流通的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。 1、电路的作用 （1）实现电能的传输、分配与转换
（2）实现信号的传递与处理 2、电路的组成和状态 组成部分：电源、负载、导线、控制装置。 状态：通路、开路（断路）、短路 二、电流 1、电流的形成：电荷有规则的定向移动形成电流。 2、电流的大小：是指单位时间内通过导体横截面的电荷，即I=Q/t ，电流用符号I 表示，单位是安培（A ）。 3、电流的方向：正电荷移动的方向。 4、电流的换算关系： 三、电压、电位和电动势 1、电压 （1）概念：电场力将单位正电荷从a 点移到b 点所做的功，称为a 、b 两点的电压，用U ab 表示。电压单位是伏特（V ）。 （2）方向：高电位 ? 低电位，电位降低的方向。 （3）换算关系： A 101kA 3=A 101mA -3=A 10mA 10A 1-6-3==μ
教案 系部：自动化 课程：电工技术 班级： 教师：
教案 授课题目 章第一章电路的基本概念和基本定律授课时间 节 1.1 电路与电路模型；1.2电压、电流及参考方向；检查签字授课时数 2 授课方法讲授 教学目标掌握： 1、理解电流产生及条件、电压的物理意义2．掌握电流、电压、电位的参考方向及简单计算 了解： 1、理解理想元件和电路模型的概念 2、了解电路组成、电路三种状态及特点 3、了解电路的实际功能和作用 教学重点1、电路及各部分的作用 2、电流形成条件、电流和电压以及功率的计算 3、电流、电压参考方向与实际方向的关系与判断 教学难点1、电流、电压的参考方向 2、电位的计算方法 3、功率的计算以及元件吸收与释放电能的判断 教学内容、方法及过程附记 一、实际电路 1、电路 电路是电流流通的路径,由一些电气器件和设备按一定方式连接而成。复杂的电路是网状，又称网络。电路和网络两个术语是相通的。 2、电路的功能 （1）实现能量的传输与转换； （2）实现信号的处理与传递。 3、电路最基本的组成 （1）电源：是提供电能的设备， 如：发电机、信号源等； （2）负载：是指用电设备，如： 电灯、空调、冰箱等； （3）中间环节：作电源和负载的 连接，如：开关、导线等。参考教法： 作为新设课程应让学生对学生对学科有初步认识。 从生活、学习、国防及科技等方面加以说明。
二、理想电路元件、电路模型 1、理想电路元件 理想电路元件是对实际电路器件的电磁属性进行科学抽象后得到。 （1）电阻元件：是一种只表示消耗电能的理想元件，表示符号：R 单位：欧姆? （2）电容元件：是一种只表示储存电场能量的理想元件，表示符号：C 单位：法拉F （3）电感元件：是一种只表示储存磁场能量的理想元件，表示符号：L 2、实际电路与电路模型 （1）实际电路由实际电路器件构成的电路。 （2）电路模型由理想电路器件近似模拟实际电路器件构成的电路 三、电流及电流的参考方向 1、电流：单位时间内通过某一截面的电荷量称为电流。即： dq i dt = 2、电流的单位：安培（A）336 110110110 kA A mA A A A μ -- === ，， 3、电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向 4、电流的参考方向：任选 (1)电流的参考方向与实际方向相同时，电流取正值。 (2)电流的参考方向与实际方向相反时，电流取负值。 二、电压、电位及电压的参考方向 1、电压：a,b两点间的电压为单位正电荷在电场力的作用下由a点移动到b点所做 的功dA。即 ab dA u dq = 2、电压的单位：伏（V） 1kV=103V 1mV=10-3V 3、电位：某点相对于参考点的电压称为该点的电位。(1)参考点:任意选取,参考 点电位为零. (2)工程上选择大地,设备外壳或接地点为参考点. 简要说明电路 中电流既表示 电流现象又表 示衡量电流强 弱的物理量
《电工学（唐介）》 教案 孙艳 机械与电子工程系
目录 课题：第1章直流电路 (3) 课题：第2章电路的瞬态分析 (4) 课题：第3章交流电路 (7) 课题：第4章供电与用电 (10) 课题：第5章变压器 (13) 课题：第6章电动机 (16) 课题：第7章电气自动控制 (19)
课 题：第1章 直流电路 教学目的： 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2.理解电路的基本定律并能正确应用； 3.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法； 4.了解实际电源的两种模型及其等效变换； 5.了解非线性电阻元件的伏安特性。 重难点： 1.正确应用电路的基本定律； 2.支路电流法、叠加原理和戴维宁定理； 3.实际电源的两种模型及其等效变换。 教学方法：讲授法 学 时：4学时。 教学过程： 1.1 电路的作用和组成 一、什么是电路？ 电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成一定功能、按一定方式组合后的总称。 二、电路的作用 一是实现能量的输送和转换；二是实现信号的传递和处理。 三、电路的组成 电源：将非电形态的能量转换为电能。 负载：将电能转换为非电形态的能量。 导线等：起沟通电路和输送电能的作用。 从电源来看，电源本身的电流通路为内电路，电源以外的电流通路称为外电路。当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，这种电路称为直流电路。当电路中的电流是随时间按正弦规律变化的交流电流时，这种电路称为交流电路。 1.2 电路的基本物理量 1. 电流：()d A d q i t = 直流电路中：Q I t = 电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向。 2. 电位： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至参考点时所消耗的电能。参考点的电位为零。直流电路中电位用V 表示，单位为伏特（V ）。 参考点的选择： ①选大地为参考点。②选元件汇集的公共端或公共线为参考点。 3. 电压： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至另一点时所消耗的电能。电压就是电位差。直流电路中电压用U 表示，单位为伏特（V ）。U S 是电源两端的电压，U L 是负载两端的电压。 4. 电动势：
复习：第三章的主要内容。 引入新课：我们知道，在发电机的装一个绕组，这个绕组在发电机的磁场中旋转时，发电机就发出一相交流电，叫单相交流电；但单相交流电很少用，通常用的是三相交流电。那么三相交流电是如何产生的呢？又如何使用呢？学习本课后我们就知道了。 【讲授新课】 §4-1 三相交流电 一、三相交流电的三个优点 1、三相发电机比体积相同的单相发电机输出的功率要大。 2、三相发电机的结构不比单相发电机复杂多少，而使用、维护都比较方便，运转时比单相发电机的振动要小。 3、在同样条件下输送同样大的功率时，特别是在远距离输电时，三相输电比单相输电节约材料。 二、三相交流电动势的产生 由三相交流发电机产生。发电机结构示意图如课本图4-1所示，产生的三个对称正弦交流电动势分别为： e U=E m sin(ωt)V；e V= E m sin(ωt-120°)V；e W=E m sin(ωt+120°)V （针对性课堂练习：课本P108第2题）
波形图相量图 相序——三个交流电动势到达最大值（或零）的先后次序。 规定每相电动势的正方向是从线圈的末端指向始端，即电流从始端流出时为正，反之为负。 三、三相四线制 线电压：相线与相线之间的电压。
相电压：相线与中线之间的电压。 U线=√3 U相 线电压总是超前于对应的相电压30°。 小结：三相交流电的三个优点、三相交流电动势的产生三相四线制 作业：习题册P31二、三
复习：三相交流电的三个优点、三相交流电动势的产生 三相四线制 引入新课：我们知道，三相交流电一般采用星形联结，三相交流电的采用星形联结可使电源提供二种电压：线电压和相电压，线电压。那么，三相负载如何接在三相电源上，从电源获得电能呢？U=3U 线相 本课我们就学习有关的知识。 【讲授新课】 §4-2 三相负载的连接方式 一、几个概念 1、三相负载：接在三相电源上的负载。 2、对称三相负载：各相负载相同的三相负载，如三相电动机、大功率三相电路等。 3、不对称三相负载：各相负载不同，如三相照明电路中的负载。 二、三相负载的星形连接 把三相负载分别接在三相电源的一根相线和中线之间的接法（常用“Y”标 记）。 U线=√3U相 I线Y=I相Y=U相 Y/Z相
第一章直流电路 本章教学要求: 1、了解电路的组成和状态，理解有关基本物理量的定义，熟记它们的单位和符号； 2、掌握欧姆定律，熟悉电路的三种状态。 3、了解电流热效应的应用与危害，了解负载额定值的意义； 4、熟练掌握电阻串联、并联和混联电路的特点及其应用； 5、了解基尔霍夫定律。 6、会用万用表测量电压、电流和电阻。 重点： 1．电路的基本定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）； 2．电位的计算。 3、电阻串并联计算。 难点： 1．电源与负载电压方向的判别方法； 2．基尔霍夫电压方程的列写。 教学方法： 讲授法、讲练结合、启发式
电工学教案——焦作市高级技工学校 - 3 -
组织教学：查出勤，板书本次课重点、难点 知识回顾：触电急救电气消防 导入新课:同学们家里有各种电器，发光的发热的转动的带响的，都要用电，电是什么，是怎么送到用户的呢？ §1-1 电路及其基本物理量 一、电路组成及作用： 电流流通的通路即电路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。 1、电路的作用 （1）实现电能的传输、分配与转换 （2）实现信号的传递与处理 2、电路的组成和状态 组成部分：电源、负载、导线、控制装置。 状态：通路、开路（断路）、短路 复习旧课：同学们初中学过欧姆定律，电流大小单位方向大家还记得吗？ 二、电流 - 4 -
- 5 - 1、电流的形成：电荷有规则的定向移动形成电流。 2、电流的大小：是指单位时间内通过导体横截面的电荷。 即I=Q/t ， 电流用符号I 表示，单位是安培（A ）。【而电量Q 的单位是库仑】 3、电流的方向：正电荷移动的方向。提醒：可假定电流的方向，运算结果为负值，则电流实际方向与假定方向相反，反之相同。 4、电流的换算关系： *提出问题：电路中电流方向大小有哪些因素决定呢？谁在驱动电荷移动的呢？电动车有36伏特48伏特，意味着什么？ 导入：大家见过喷泉，见过水泵工作，也知道水是往低处流的。电路中电流如何流动呢？电压起什么作用呢？ 三、电压、电位和电动势 在物理课中学过，电场力可移动电荷做功，做功多少与电场中两点位置有关，就像石块儿落下3米和5米，落差不同，重力做功是不一样。同理，在电场中我们用电压描述电场力做功多少或做功的规模。 A 101kA 3=A 101mA -3=A 10mA 10A 1-6-3==μ
《电工基础》教案
如电灯等。 (3) 导线：连接电路中的各元器件。作用：传输电流 (4) 开关：电路中控制电路接通与断开的器件。 导线和开关将电源和负载连接起来，成为电路的中间环节。他的作用是传送和分配电能，控制电路的通断，保护电路的安全，使其正常 运行。 三、电路图 1、电路示意图：用画实物外形的方法表示电路。 2、电路图：用规定的图形符号表示电路中的各种元器件。 举例：一台电视机从设计、组装、维修等相关人员都用同一张 电路图。 3、、几种常用的标准图形符号。 教学 本节课内容较浅，再加上勤与学生互动，是可以达到教学目标的。总结 课堂练习4个小组各选1名学生上黑板默画几种常用的标准图形符号。 1．名词解释(1) （P36） 作业 2．填空题(1) （P36） 《电工基础》教案 第1章直流电路 章节 1.1.2电路的基本物理量——电流
一、电流的形成 1、电流：大量的电荷的定向移动形成电流。 2、在导体中形成电流的条件： (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。 二、电流 1、电流的强弱用电流强度表示。电流强度简称为电流。 2、通常用I表示 3、单位： 安培A 毫安mA 微安 A 1mA=10-3 A；1A=10-6A 巩固练习（单位换算）：让学生上黑板做 5A= mA= A；7A= A；16A= mA= A。 3、电流的方向 实际方向—规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。 提问：金属导体、电解液中的电流方向如何？ 解答：在不同导体中导电机制不同。 ①金属导体中的电流方向与自由电子定向移动的方向相反。
《电工基础》教案
电工学教案 授课教师：
第15章半导体二极管和三极管 一、基本要求 1. 了解半导体的导电特性，理解PN结的单向导电性； 2. 了解二极管、稳压管的基本构造、工作原理和特性曲线，理解主要参数的意义； 3. 了解双极型晶体管的基本构造、工作原理和特性曲线，理解主要参数的意义； 4. 了解MOS场效晶体管的基本构造、工作原理和特性曲线，理解主要参数的意义。 二、重点： 1. PN结的单向导电性； 2.二极管、稳压管的特性曲线及主要参数； 3.双极型晶体管的特性曲线及三个工作区（放大、截止、饱和）的特点及主要参数； 4. MOS场效晶体管的特性曲线及主要参数。 三、难点： 1.载流子运动规律与外部特性曲线的关系。 15．1 半导体的导电特性 物体根据导电性能的差别可分为导体、绝缘体、半导体。半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。半导体中的载流子包括电子载流子和空穴载流子。 一、半导体的特性 1．温敏性 2．光敏性 3．掺杂性 二、半导体共价键结构 1．价电子 原子的最外层电子叫价电子。物资的半导体性能与价电子有关。价电子数目越接近于8个，物资的化学结构越稳定。金属的价电子一般少于4个，单质绝缘体一般多于4个。半导体的价电子数为4个(硅锗)。 2．共价键 相邻的原子被共有的价电子联系在一起，原子的这种组合叫共价键。 15.1.1 本征半导体 1、本征半导体：纯净的不含任何杂质的半导体。常温下，本征半导体的载流子很少，导电能力很弱，随着温度升高，导电能力上升。 2、热激发：半导体受热而产生载流子的过程。 3、空穴：热激发使某些共价键，由于电子挣脱出去而留下的一个空位。空穴带一个正电荷。 4、复合：空位子被自由电子填补掉。 5、漂移：在电子场作用下，自由电子和空穴作定向运动，称漂移。 6、本征半导体的导电性： ａ.有两种不同的载流子，自由电子，空穴。 ｂ.室温下电子，空穴对有限，导电力差。 ｃ.在电场作用下，载流子产生电流，电流为电子电流与空穴电流之和。
《电工学（唐介）》教案
孙艳 机械与电子工程系 目录 直流电路.....................................................................................................................1第1章题：课电路的瞬态分析.........................................................................................................42章题：课 第交流电路.....................................................................................................................7章第题：课3题：第4章供电与用电课.. (10) 变压器.......................................................................................................................135课章题：第.......................................................................................................................16电动机题：第6 章课...........................................................................................................19电气自动控制章7第题：课 直流电路1章课题：第 教学目的： 1.理解电压与电流参考方向的意义； 2.理解电路的基本定律并能正确应用； 3.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法； 4.了解实际电源的两种模型及其等效变换； 5.了解非线性电阻元件的伏安特性。 重难点： 1.正确应用电路的基本定律； 2.支路电流法、叠加原理和戴维宁定理； 3.实际电源的两种模型及其等效变换。 教学方法：讲授法 学时：4学时。 教学过程： 电路的作用和组成1.1 一、什么是电路？ 电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成一定功能、按一定方式组合后的总称。 二、电路的作用 一是实现能量的输送和转换；二是实现信号的传递和处理。 三、电路的组成
第一章直流电路................................................................................................... - 3 - §1-1 电路及其基本物理量 .............................................................................. - 3 - §1-2 电阻 .......................................................................................................... - 6 - §1-3 欧姆定律 .................................................................................................. - 7 - §1-4 电功与电功率 .......................................................................................... - 9 - §1-5 电阻的串联、并联和混联 .................................................................... - 10 - §1-6 基尔霍夫定律 ........................................................................................ - 12 - 第二章磁场与电磁感应....................................................................................... - 15 - §2-1 磁场 ...................................................................................................... - 15 - §2-2 磁场的主要物理量 ................................................................................ - 16 - §2-3 磁场对电流的作用 ................................................................................ - 17 - §2-4 电磁感应 ................................................................................................ - 18 - §2-5 自感 .................................................................................................... - 19 - §2-6 互感 .................................................................................................... - 19 - 第三章单相交流电............................................................................................... - 20 - §3-1 交流电的基本概念 ................................................................................ - 20 - §3-2 正弦交流电的相量图表示法 ................................................................ - 22 - §3-3 纯电阻交流电路 .................................................................................... - 23 - §3-4 纯电感交流电路 .................................................................................... - 24 - §3-5 纯电容交流电路 .................................................................................... - 25 - §3-6 RLC串联电路...................................................................................... - 26 - §3-7 提高功率因数的意义和方法 ................................................................ - 27 - §3-8 常用照明电路 ........................................................................................ - 27 - 第四章三相交流电路........................................................................................... - 29 - §4-1 三相交流电 ............................................................................................ - 29 - §4-2 三相负载的连接方式 ............................................................................ - 30 - §4-3 发电、输电和配电常识 ........................................................................ - 31 -
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计、时间分配等） 绪论（30分钟） 《电工技术》课程的地位与作用 随着科学技术的飞速发展，各专业间的知识渗透越来越深入，很多为某些专业所特有的技术和理论（例如电工技术与电子技术）已经上升为各专业的共有理论和共有技术。因此，《电工技术》课程对我院自动控制专业群的各专业来讲，都是一门重要的技术基础课程，属于技术平台课中的职业基础能力模块课程。该课程的总学时为80学时其中包括16个实验学时，总学分为5个学分。 基础一般指基本理论、基本知识和基本技能。而技术基础性，就是要为后续专业课程打下一定基础；为今后在学习和工作中自学、深造、拓宽和创新打下基础。本课程的内容将从工程应用的角度出发，理论联系实际，培养学生分析和解决实际问题的能力；在教学中重视实验技能的训练。 课程的主要教学内容 第1章电路分析基础（重点掌握电路概念、电路元件、电路定理） 第2章单相正弦交流电路（重点掌握基本概念、相量表示、元件特点与RLC串联电路分析方法）
第3章三相交流电路（重点掌握电源、负载不同连接方式的特点与分析方法、功率计算） 第4章磁路与变压器（识记相关知识点） 第5章交流电动机（重点掌握三相异步电动机） 第6章直流电动机（一般了解结构及工作原理） 第7章电气设备及低压电器控制电路（识记电气设备的基本知识、一般了解低压电器控制电路） 第8章安全用电（识记相关知识点） 学法建议及学习要求 为学好本课程，要求学习者具有正确的学习目的和学习态度，把握学习中的几个重要环节：课前预习准备，课堂深入理解，课后思索回顾，巩固练习作业。 基本概念、基本定律充分理解和掌握，并能运用在各实例中进行分析计算。 技能训练要勤于动手、善于动脑、勇于实践、不断创新。 即理论部分的掌握应通过大量做习题来加深和巩固，从中培养自己分析问题的能力和计算能力；实验和实训则不但可以验证和巩固所学理论，还能培养我们严谨求实的科学作风
《电工学（唐介》 教案 孙艳
机械与电子工程系 目录 课题：第1 章直流电路 (1) 课题：第2 章电路的瞬态分析 (4) 课题：第3 章交流电路 (7) 课题：第4 章供电与用电 (10) 课题：第5 章变压器 (13) 课题：第6 章电动机 (16) 课题：第7 章电气自动控制 (19)
课题：第1章直流电路教学目的： 1?理解电压与电流参考方向的意义； 2?理解电路的基本定律并能正确应用； 3.掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法； 4.了解实际电源的两种模型及其等效变换； 5.了解非线性电阻元件的伏安特性。 重难点： 1.正确应用电路的基本定律； 2.支路电流法、叠加原理和戴维宁定理； 3.实际电源的两种模型及其等效变换。 教学方法：讲授法学时：4学时。 教学过程： 1.1电路的作用和组成 一、什么是电路？ 电路就是电流流通的路径；是由某些元器件为完成一定功能、按一定方式组合后的总称。 二、电路的作用 一是实现能量的输送和转换；二是实现信号的传递和处理。 三、电路的组成 电源：将非电形态的能量转换为电能。 负载：将电能转换为非电形态的能量。 导线等：起沟通电路和输送电能的作用。 从电源来看，电源本身的电流通路为内电路，电源以外的电流通路称为外电路。当电路中的电流是不随时间变化的直流电流时，这种电路称为直流电路。当电路中的电流是随时间按正弦规律变化的交流电流时，这种电路称为交流电路。 1.2 电路的基本物理量 1.电流：i =虫A dt 直流电路中：l=Q t 电流的实际方向：规定为正电荷运动的方向。 2.电位： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至参考点时所消耗的电能。参考点的电位为零。直流电路中电位用V表示，单位为伏特（V ）。 参考点的选择： ①选大地为参考点。②选元件汇集的公共端或公共线为参考点。 3.电压： 电场力将单位正电荷从电路的某一点移至另一点时所消耗的电能。电压就是电位差。直流电路中电压用u表示，单位为伏特（V）u s是电源两端的电压，U L是负载两端的电压。 4.电动势： 电源中的局外力（非电场力）将单位正电荷从电源负极移至电源正极时所转换而来的电能称为电源的电动势。 符号：E或e,单位：V。 电动势的实际方向：由低电位指向高电位。 5.电功率： 定义：单位时间内所转换的电能。
. . . . 电工学实验教案 一．课程性质与教育目标： 实验是电工基础课程的重要的实践性教学环节。实验的目的不仅要帮助学生巩固和加深理解所学的理论知识，更重要的是要训练他们的实验技能，树立工程实际观点和严谨的科学作风，使他们能独立地进行实验。 二．对学生电工技术实验技能的具体要求： 1．能使用常用的电工仪表、仪器和电工设备。 2．能按电路图接线，查线和排除简单的线路故障。 3．能进行实验操作，测取数据和观察实验现象。 4．能整理、分析实验数据，绘制曲线并写出整洁的、条理清楚的、容完整的实验报告。 三．电工学实验的过程与方法; 每个实验都要经历预习、实验和总结三个阶段。每个阶段都有明确的任务和要求。 1．预习 预习的任务是阅读实验指导书，弄清实验目的、容要求、方法及实验中应注意的问题。必要时拟出实验步骤，画出记录表格，阅读预习要求中指定的附录，查找必要的资料。要对实验结果作出估计，选择所用电表的量程，作出必要的估算，以便实验时及时检验结果的正确性。 有些仪器、设备仅凭阅读资料难以掌握其使用方法，所以要到实验室进行预习。 2．实验 实验的任务是按照预定的方案进行实验。实验过程既是完成实验任务的过程，又是锻炼实验能力和培养科学实践作风的过程，在实验中，要做好原始数据的记录，要逐步学会用理论去分析与解决实验中遇到的各种问题。 3．总结 总结的任务是在实验完成后，整理实验数据，分析实验结果，得出结论，完成实验总结报告。 四．实验报告容 本课程实验报告分预习报告和总结报告两部分。 预习报告中应写明： 1．实验目的 2．实验仪表设备 3．实验容（分步骤扼要摘抄，画出实验电路，记录表格，预选电表量程，必要的理论计算式，计算值，必须回答的预习问题，特殊注意事项。
《电工技术基础与技能》教案
第一节电路 一、电路的组成 1．电路：由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。 2．电路的组成：电源、用电器、导线、开关（画图讲解）。 (1) 电源：把其他形式的能转化为电能的装置。如：干电池、蓄电池等。 (2) 用电器：把电能转变成其他形式能量的装置，常称为电源负载。如电灯等。 (3) 导线：连接电源与用电器的金属线。作用：把电源产生的电能输送到用电器。 (4) 开关：起到把用电器与电源接通或断开的作用。 二、电路的状态（画图说明） 1．通路（闭路）：电路各部分连接成闭合回路，有电流通过。 2．开路（断路）：电路断开，电路中无电流通过。 3．短路（捷路）：电源两端的导线直接相连。短路时电流很大，会损坏电源和导线，应尽量避免。 三、电路图 1．电路图：用规定的图形符号表示电路连接情况的图。 2．几种常用的标准图形符号。
第二节电流 一、电流的形成 1．电流：电荷的定向移动形成电流。（提问） 2．在导体中形成电流的条件 (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压（电位差）。 二、电流 1．电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。 q I = t 2．单位：1A = 1C/s；1mA = 10-3 A；1μA = 10-6A 3．电流的方向 实际方向—规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。 提问：金属导体、电解液中的电流方向如何？ 参考方向：任意假定。 4．直流电：电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。（画图说明） 第三节电阻 一、电阻 1．导体对电流所呈现出的阻碍作用。不仅金属导体有电阻，其他物体也有电阻。 2．导体电阻是由它本身的物理条件决定的。 例：金属导体，它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。 3．电阻定律：在保持温度不变的条件下，导体的电阻跟导体的长度成正比，跟导体的横截面积成反比，并与导体的材料性质有关。 l R = ρ S 式中：ρ －导体的电阻率。它与导体的几何形状无关，而与导体材料的性质和导体所处的条件有关（如温度）。 单位：R－欧姆（Ω）；l－米（m）；S－平方米（m2）；ρ－欧?米（Ω?m）。
支路电流法 单 位：电子技术基础教研室 授课教员：张 三 职 称：讲 师 二〇一三年六月 电子技术系新 教师试讲教案
授课对象：大二学生 教学目的：理解支路电流法基本思想，掌握应用支路电 流法分析电路的步骤 教学内容：一、支路电流法基本思想 二、应用支路电流法分析电路的步骤 教学重点：应用支路电流法分析电路 教学保障：多媒体教室 各位老师，大家上午（下午）好！ 今天我给大家汇报的这堂课的题目是《支路电流法》。首先我们先来回忆一下前面所学的一些相关知识，支路、结点、回路和网孔的定义，以及基尔霍夫定律的定义。我们前面学的基尔霍夫定律和欧姆定律、焦尔定律并称为电工学的三大定律，有这三个定律为基础，我们几乎可以解决电路中所有的计算问题。比如利用基尔霍夫定律求支路电流的问题，我们可以利用这种定律列出方程然后求解（用一个例子列出所有的方程，解出支路电流）。看一下，我们需要求解三个未知数，确列出了五个方程，显然有两个方程是冗余的，那么我们怎么来解决这个问题呢，我们怎么选择所列出的方程是我们需要的方程，这就是我们这节课所要研究的问题。 在前几节课中我们还学习了利用电阻的串并联等效变换，电阻星形联结与三角形联结的等效变换，两种电源的等
效变换等方法来解决一些简单电路的计算问题，但是现实中存在一些复杂电路，并不能用这些方法来求解，那么我们就需要寻找新的计算方法，来解决复杂电路的计算问题。 在计算复杂电路的各种方法中，支路电流法是最基本的一种方法。那么，什么是支路电流法？下面我们来看一下支路电流法的定义，支路电流法就是应用基尔霍夫电流定律（KCL ）和电压定律（KVL ）分别对结点和回路列出所需要的方程组，而后解出各未知支路电流。支路电流法是电路分析中最基本，也是最简单的一种方法，它其实就是一个列方程组，解方程组的过程。解方程组我相信大家都很熟悉，主要是如何列出方程组，我们现在以例1所示的两个电源并联的电路为例，共同学习支路电流法的应用。 E E I I 21 从支路电流法的定义中我们可以看到，它是以支路电流为未知量列方程组，我们知道，要求解n 个结果，我们至少要列多少个方程？对，至少要列n 个方程。那么我们多少个未知量呢，也就是看图中共有多少条支路。在上图电路中：
课题 3.3叠加定理 课型 新课授课班级授课时数 2 教学目标 1．掌握叠加定理的内容。 2．正确应用叠加定理计算两个网孔的电路。 教学重点 应用叠加定理解题及几个注意点。 教学难点 不能应用叠加定理计算功率。 学情分析 学生已学过简单电路的计算。 教学效果 教后记
新课 由拔河比赛引入用叠加定理分析电路的思路 3.3叠加定理 一、叠加定理 1．应用叠加定理可以将一个复杂的电路分为几个比较简单的电路，然后对这些比较简单的电路进行分析计算，再把结果合成，就可以求出原有电路中的电压、电流，避免了对联立方程的求解。 2．内容：在线性电路中，任何一个支路中的电流（或电压）等于各电源单独作用时，在此支路中产生的电流（或电压）的代数和。 3．步骤： （1）分别作出由一个电源单独作用的分图，其余电源只保留其内阻。（对恒压源，该处用短路替代，对恒流源，该处用开路代替）。 （2）按电阻串、并联的计算方法，分别计算出分图中每一支路电流（或电压）的大小和方向。 （3）求出各电源在各个支路中产生的电流（或电压）的代数和，这些电流（或电压）就是各电源共同作用时，在各支路中产生的电流（或电压）。 4．注意点： （1）在求和时要注意各个电流（或电压）的正、负。 （2）叠加定理只能用来计算电路中的电流或电压，而不能用来计算功率。 二、举例 例1：本节例题 练习 小结 1．叠加定理的内容。 2．应用叠加定理解题的步骤。 3．两个注意点。 布置作业 习题（《电工技术基础与技能》周绍敏主编） 4．问答与计算题（3）、（4）。
课题 3．4戴维宁定理 课型 新课授课班级授课时数 1 教学目标 1．掌握戴维宁定理的内容。 2．能正确运用戴维宁定理进行解题。 教学重点 运用戴维宁定理进行解题。 教学难点 运用戴维宁定理进行解题。 学情分析 教学效果 教后记
电工学教学设计 一、基本描述 课程名称：电工技术（电工学Ⅰ）、电子技术（电工学Ⅱ） 课程编码：T1020000、T1020010 英文名称：Electro Technology、Electronics Technology 开课单位：信息与电气工程学院电工电子教研室 学时学分：电工技术，总74学时（4.5学分），授课62学时，实验12学时电子技术，总74学时（4.5学分），授课62学时，实验12学时 授课对象：汽车、材料、船舶、土木等专业本科生 二、课程体系、课程内容 电工学课程是高等工科院校中非电类专业的一门主干电技术基础课程。在教学过程中综合运用线性代数、微积分、微分方程等先修课程中所学到的有关知识与技能，结合各种实践教学环节，进行多种教学活动，使学生获得电路、电机与电机控制、模拟电子技术、数字电子技术的基本理论、基本知识和基本技能，为学生进一步学习自动控制原理、微型计算机接口技术等后续电类课程和日后从事专业工作打下坚实的基础，因此本课程在非电类专业的本科教学中具有极其重要的地位和作用。 立足于技术基础课为专业课服务的思想，结合电工电子科技的发展和相关专业对电工学课程内容的需求，从课程的总体结构优化的角度出发，对电工学的教学内容加以整合，既注重基础又考虑到应用，即要有一定的理论深度又要有足够的实践环节，做到点面结合，相辅相成，使课程内容体系做到系统性、科学性、先进性、启发性和实用性的完美统一。 电工学课程从结构体系上分为理论教学和实验教学两个方面。内容上以电工技术和电子技术两部分来体现。对于理论教学，分为电工技术和电子技术：1．电工技术 电工技术主要以电路分析和电动机及其控制为主，具体分为直流电路、单相正弦交流电路、三相正弦交流电路、电路的过渡过程等内容，电动机及其控制部分主要分为电动机的工作原理、电动机的使用、电动机的继电器接触器控制和PLC控制内容，其结构框图如图1所示。 2．电子技术 电子技术分为模拟电子技术和数字电子技术两部分内容：模拟电子技术包括常用半导体器件、基本放大电路、多级放大电路、功率放大电路、集成运算放大电路、放大电路的频率响应、放大电路中的反馈、信号的运算和处理、信号的产生和信号的变换、直流电源、应用举例等，同时对电子电路计算机辅助分析和设计软件进行了简介。数字电子技术包括逻辑代数、门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、存储器、可编程逻辑电路、脉冲的产生和整形、模/数和数/模转换电路、应用举例等。结构框图如图2所示。 对于理论课的每一部分均配有足够的例题、课后配有大量的思考题和习题。 对于电工技术和电子技术的实践教学，分成以下三个层面：