11-12(上)电工学-11技校(机加升学)教案14周

《电工学》教学大纲一、课程基本信息课程名称：电工学课程类别：技术基础课课程学时：＿____学时课程学分：＿____学分二、课程的性质、目的和任务1、课程性质《电工学》是一门非电类专业的技术基础课程，它是研究电工技术和电子技术的理论和应用的学科。

2、课程目的通过本课程的学习，使学生获得电工技术和电子技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术工作和科学研究工作打下一定的基础。

3、课程任务（1）使学生掌握电路的基本概念、基本定律和基本分析方法。

（2）了解电机、电器的工作原理和使用方法。

（3）掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本概念、基本电路和基本分析方法。

（4）培养学生的工程实践能力和创新能力。

三、课程教学内容1、电路的基本概念和基本定律（1）电路和电路模型（2）电流、电压及其参考方向（3）电阻、电容、电感元件（4）电源元件（5）基尔霍夫定律2、电路的分析方法（1）电阻电路的等效变换（2）电阻电路的一般分析方法（3）电路定理（4）一阶电路的时域分析3、正弦交流电路（1）正弦量的基本概念（2）正弦量的相量表示（3）电路元件的相量模型（4）正弦交流电路的分析（5）正弦交流电路的功率4、三相电路（1）三相电源（2）三相负载的连接（3）三相电路的功率5、磁路与变压器（1）磁路的基本概念（2）变压器的工作原理和基本结构（3）变压器的运行特性6、电动机（1）三相异步电动机的结构和工作原理（2）三相异步电动机的转矩与机械特性（3）三相异步电动机的启动、调速和制动（4）单相异步电动机7、继电接触器控制系统（1）常用控制电器（2）三相异步电动机的基本控制电路（3）行程控制和时间控制8、可编程控制器（1）可编程控制器的基本结构和工作原理（2）可编程控制器的编程方法和应用9、模拟电子技术基础（1）半导体二极管和三极管（2）基本放大电路（3）集成运算放大器（4）反馈放大电路（5）功率放大电路10、数字电子技术基础（1）数字逻辑基础（2）组合逻辑电路（3）时序逻辑电路（4）脉冲波形的产生和整形（5）数/模和模/数转换四、课程教学要求1、课堂教学要求（1）教师应认真备课，精心组织教学内容，采用多种教学方法和手段，提高教学效果。

《电工学》授课教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解电工学的基本概念、原理和电路分析方法；（2）掌握电路元件的特点、使用方法和电路搭建技巧；（3）熟悉电磁场的基本规律和应用。

2. 过程与方法：（1）通过实验和实践，培养学生的动手能力和实验技能；（2）运用案例分析和问题解决，提高学生的分析和解决实际问题的能力；（3）培养学生的团队合作精神和沟通表达能力。

3. 情感态度与价值观：（1）激发学生对电工学的兴趣和热情，培养学生的科学思维；（2）培养学生遵守纪律、安全意识和社会责任感；（3）引导学生关注电工学在生活和科技发展中的应用，认识电工学的重要性。

二、教学内容第1讲：电工学概述1. 电工学的定义和发展历程2. 电工学的基本分支和应用领域3. 电工学的研究方法和学习方法第2讲：电路元件1. 电阻、电容、电感的基本性质2. 电源、开关和导线的作用和选用3. 常用电路符号和电路图的阅读第3讲：电路分析方法1. 串并联电路的特点和分析方法2. 电压、电流的测量和仪表使用3. 欧姆定律、功率计算和电能转换第4讲：电磁场的基本规律1. 磁场和电流的关系2. 法拉第电磁感应定律3. 电磁波的产生和传播第5讲：电路搭建与实验1. 基本电路的搭建与调试2. 实验操作规范和安全注意事项3. 实验数据的采集和处理三、教学方法1. 授课与讲解：通过PPT、教材等资料，结合生动的案例和实际应用，进行授课和讲解；2. 实验与实践：组织学生进行实验和实践，培养学生的动手能力和实际操作技能；3. 问题与讨论：鼓励学生提问和参与讨论，引导学生运用所学知识分析和解决实际问题；4. 考核与评价：采用课堂提问、作业、实验报告和期末考试等多种形式，对学生进行综合评价。

四、教学资源1. 教材：《电工学》教材或相关资料；2. PPT课件：授课用的PPT课件；3. 实验设备：电路实验所需的仪器、设备和材料；4. 网络资源：电工学相关的网站、论文和视频等资源。

教学设计首页教案序号：NO.14【组织教学】起立，师生互相问好,板书本次课重点清点人数，指出和纠正存在问题，清点教具。

【知识回顾】纯电阻电路中，电压与电流同相；纯电感电路中，电压超前电流90 ；纯电容电路中，电压滞后电流90 。

感抗容抗的计算式大家还记的吗？【导入新课】生产实践中多种电路的串联或并联，电动机就是电阻和电感的串联，那么， RLC 串联电路中，电压和电流之间的大小和相位关系以及电路中能量如何转换、功率如何计算呢？学习本课后我们就知道了。

【讲授新课】观看视频：交、直流电源接入电感、电容对灯泡亮度的影响。

§4—3 RLC 串联电路由电阻、电感、电容串联组成的电路叫串联电路， 电容器与电感线圈串联的电路如图5.11所示。

一、电压和电流关系1.数量关系：U I Z=式中 I —电路中的电流，A ； U —电路的端电压，V ； Z —电路中阻抗（的大小），Ω。

推导如下：设sin m i I t ω=，则：sin sin sin(90)sin(90)sin(90)sin(90)R Rm m L Lm m L C Cm m C u U t I R tu U t I X t u U t I X t ωωωωωω===+=+=-=- 瞬时电压C L R u u u u ++=各有效值的相量关系是：R L C U U U U =++U IZ===式中X L C U U U =-，是电感与电容上电压数值之差，叫电抗电压 ；X XX =-，叫电抗，单位为Ω；Z ==，单位为Ω。

2.相位关系：总电压超前电流的角度为：5.12RLC 图串联电路电压关系Ru Cu Luarctanarctan arctan L C L C R U U X X XU R Rϕ--=== ϕ是以R 为邻边，以X 为对边而成的角，叫阻抗角。

a)若0>ϕ，则C L U U >，L C X X >，电路呈感性，此时L C X X X =-；b)若0<ϕ，则C L U U <，L C X X <，电路呈容性，此时C L X X X =-； c)若0=ϕ，则C L U U =，L C X X =，电路呈阻性；此时阻抗最小，电流最大，叫RLC 串联谐振。

2011～2012 学年第一学期教案QMSD-0706-12 A/0 流水号:任课课程: 电工学任课教师雷斌全任课班级11矿电(2)1/3班郑州煤炭高级技工学校郑煤高级技校理论课教师授课教案QMSD-0706-12 A/0 流水号：复习旧课要点：新授课题：§1-1 电路及基本物理量课型：新授课授课目的与要求： 1、理解电路的组成和各组成部分的作用及三种状态2、掌握电路中的基本物理量重点、难点：电流的大小和方向，电压与电位的关系，电路中电压和电流的测量重点、难点的解决方案：通过详细讲解进行分析教具和参考书：《电工基础》第三版《电工学》第四版参考书教学环节与教学内容：组织教学：考勤、引入新课、讲授新课、课后小结、作业、课后分析引入新课：1、电能的应用和优点2、学习本课程应注意的问题讲授新课：§1-1电路及其基本物理量一、电路电路：电流流通的路径。

通常由电源、负载、导线、开关等基本部分组成。

1）电源：电路中产生电能的设备。

例：发电机、蓄电池、光电池2）负载：将电能转换成其他形式能量的装置。

例：电灯泡、电炉、电动机3）导线：用来连接电源和负载的元件例：铜线、铝线4）开关：控制电路接通和断开的装置电路图：用电气符号描述电路连接情况的图，称电路原理图。

电路的功能：1、进行能量的转换、传输和分配。

2、实现信息的传递和处理。

电气简图常用图形符号介绍：（略）二、电流1、电流的形成：电荷的定向移动形成电流。

2、电流的方向规定正电荷移动的方向为电流的方向。

若电流的方向和大小恒定不变，则为稳恒电流，简称直流，用DC表示。

若电流的大小和方向都随时间而变化，则为交变电流，简称交流，用AC表示。

在分析和计算较为复杂的直流电路时，可任意假定一个电流的参考方向，如果计算结果I>0,表明电流的实际方向与参考方向相同；如果计算结果I<0，表明电流的实际方向与参考方向相反。

3、电流的大小若在t时间内通过导体横截面的电荷量是Q，则电流I可表示为I=Q/t电流的单位是安培，用符号A表示。

电工学第14章习题解答A选择题14.1.1（2）14.1.2（1）14.1.3（2）14.1.4（3）14.1.5（2）14.3.1（2）14.4.1（2）14.4.2（1）B基本题14.1.614.1.714.1.814.1.914.1.10Q1频率2000hz Q2频率1000hz 14.1.1114.1.1214.1.1314.3.214.3.314.3.7 (a)图：CP Q2 Q1 Q0 0 1 2 3 4 5 6 7 80 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0加法计数器，上升沿触发器: （b ）图：CP Q2 Q1 Q0 0 1 2 3 4 50 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 167 8 0 1 0 0 0 1 0 0 0减法计数器 上升沿触发器14.1.14 SD RD 功能0 0 01 0 1 保持 0 1 0 1 0 0 置0 1 0 0 1 1 1 置1 1 10 10* 0*非法禁用或非门组成采用高电平触发 与非门组成采用低电平触发14.2.114.3.4驱动方程：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==∙===∙=1)-(K -----------1J )Q Q -(K ---------Q J 1)-(K -----Q Q J 33201010210状态方程：)Q -(CP -------------------CP Q Q CP)(CP ---CP Q Q Q Q Q Q CP)(CP -----------CP Q Q Q Q 11131n 300021011n 1000211n 0=∙==∙∙∙+∙==∙∙∙=+++CP Q2 Q1 Q00 1 2 3 4 5 6 7 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 02 01 0 1 0 1 1 1 0 1 01 1异步七进制加法计数器14.3.5BA ABC Q 1n B C A C B 1n C Q Q Q Q )Q (Q Q Q Q Q Q Q ∙=∙+=∙+∙=++CP QA QB QC 0 1 2 3 4 5 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0全暗 -> 红亮 -> 绿亮-> 黄亮 -> 全亮-> 全暗14.3.6=B C A !N C C!N B BA A 1n Q Q Q Q Q Q Q Q Q +∙==∙=+++CP 0 1 2 3 4 5 6 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0CP 为妙脉冲，在5个时钟期间3个输出高电平，发光二极管亮3s ， 2个输出低电平，发光二极管亮2s 。

十）《电工学》教学大纲一、说明1、课程的性质和内容本课程是技工学校电气维修专业和企业供电专业的专业基础课。

主要内容包括：电路的基本知识和基本定律，磁场和电磁感应，交流电路的基本概念和基本运算，以及实验技能。

2、课程的任务和要求本课程的任务是对学生进行电工基础知识的教育，为学习专业课和实际工作提供必要的基础理论知识。

通过讲授、实验等教学手段，使学生在理解基本概念的基础上，掌握电路的基本知识和基本分析方法，具有一定的分析能力、计算能力和实验技能。

3、教学中应注意的问题1、加强能力的培养，特别是培养学生的分析问题的能力和实验动手能力。

2、加强理论联系实际的教学。

二、学时分配(见附表)三、课程内容与要求序言教学要求：l、了解电能和电工技术在国民经济中的作用。

2、明确学习本课程的目的。

教学内容：1、电能的特点和应用，电工技术在国民经济中的重要作用。

2、本课程的性质和任务。

3、本课程的学习方法。

教学建议：讲课时应结合专业特点，启发学生学习的兴趣和热情。

第一章直流电路教学要求：l、理解并熟悉电路中基本物理量的定义、单位及方向规定。

2、熟悉参考方向与实际方向的关系。

3、掌握欧姆定律。

4、熟悉电功、电功率的概念。

教学内容：§1-l 电路及基本物理量一、电路及电路的组成二、电路图三、电路的工作状态§1-2 电阻一、电阻与电阻率二、电阻器的选用三、电阻器的主要指标§1-3 欧姆定律一、部分电路欧姆定律二、全电路欧姆定律§1-4 电功与电功率一、电功二、电功率三、负载的额定值四、负载获得最大功率的条件§l-5 电阻的串联、并联和混联一、电阻的串联二、电阻的并联三、电阻的混联§1-6基尔霍夫定律一、基尔霍夫第一定律二、基尔霍夫第二定律教学建议：教学中注意使学生加强对概念及定义的理解和欧姆定律的应用。

第二章磁场与电磁感应教学要求：1、熟悉磁场对电流的作用。

2、掌握自感、互感现象。

电工学（劳动版）教案第一章直流电路§1-5 电阻的串联、并联和混联一、串联1、电阻串联概念：如图所示，把两个或两个以上的电阻依次连接，组成一条无分支电路，这样的连接方式叫做电阻的串联。

2、电阻串联的性质：①串联电路中流过每个电阻的电流都相等。

②串联电路两端总电压等于各电阻两端分电压之和，即U=U1+U2+…+U n③串联电路等效电阻（即总电阻）等于各串联电阻值之和，即：R=R1+R2+…+R n④电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比，即U1/R1=U2/R2=…=U n/R n或U1/U2=R1/R2 ；U1/U3=R1/R3 ；U2/U3=R2/R3 …3、电阻串联的应用：①用几个电阻串联以获得较大的电阻。

②几个电阻串联构成分压器，使同一电源能供给几种不同的电压。

③扩大电压表的量程。

④限制和调节电路中电流的大小。

⑤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。

二、并联1、并联电路的概念：如图所示，把两个或两个以上的电阻接在电路中相同的两点之间，承受同一电压，这样的连接方式叫做电阻的并联。

2、电阻并联的性质：①并联电路中各电阻的电压相等，且等于电源电压即:U1=U2=…=U②并联电路的总电流等于流过各电阻的电流之和，即:I=I1+I2+…+I n③并联电路的等效电阻（即总电阻）的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2+…+1/R n注意：若只有两电阻并联,则其总电阻计算公式为R=R1R2/（R1+R2）④并联电路电流性质：I1/I2=R2/R1 ；I2/I3=R3/R2 ；I1/I3=R3/R1…3、电阻并联的应用：（1）凡是额定工作电压相同的负载都采用并联的工作方式；（2）获得较小的电阻；（3）扩大电流表的量程。

举例：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 AB为：R AB= R1R2/（R1+R2）=6×3/（6+3）=2Ω总电流I为：I=U/ R AB=12/2=6A各负载上的电压：U1=U2=U=12V各负载的电流：I1=U1/R1=12/6=2A；I2=U2/R2=12/3=4A三、混联既有电阻串联又有电阻并联的电路称为电阻混联电路。

）进行电能的传输和转换，如照明电路、动力电路等。

典型电路输电线升压变压器降压变压器（4）电压的测量用电压表（伏特表）来测量。

测量时注意：1）交、直流电压用不同表测量。

2）电压表应并联在被测电路两端。

3）直流电压表有正负端子，即：“P30习题一（1）【例】电路如图所示，已知16VU=-，教学内容教学内容、使被测电阻的一端断开。

四、电阻器的选用教材P11~13了解作业：习题册本课小结：本次课要求理解电阻与电阻率的概念，重点掌握用万用表测3O 3000.0075A 7.5mA 4010U R ===⨯ 二、全电路欧姆定律”号位置，电路短路。

电压表读数为0；电流表中的短路电流为：210A0.2EIr===短”号位置，电路断路。

0.273A807Ω工作值与额定值相同，满载运行，发光正常，使用安全，保证有效使20.471A 380179W 807>>工作值超过额定值，过载运行，发光过亮，寿命大大缩短，甚至烧断灯丝20.136A 11015W 807P <工作值低于额定值，轻载运行，发光过暗，效能不能充分发挥。

四、负载获得最大功率的条件（电源输出最大功率的条件）R时，2）流经各电阻的电流相等。

）串联总电压等于各电阻上电压之和，即U Un=R电阻分压器限制和调节电路中电流【例1-5】：有一只万用表，表头的等效内阻为a 10k R =Ω，满刻度电流为a 50A I μ=，若改装成量程为10V 的电压表，则应串联多大的电阻？解：根据题意可知，当表头满刻度时，表头两端电压为63a 50101010R -=⨯⨯⨯可见，用这个表头测量大于0.5V 的电压会烧坏表头，需串联分压电阻，以扩大测量范围。

设量程扩大到10V 需要串入的电阻为100.5-R +；2R 时，）各电阻电压相等。

）并联总电流等于各电阻上电流之和，即n n I R IR ==1212632Ω63R R R R ⨯===++126A U ==练习：习题册P12——四”或“四、同频率正弦电量的相位关系1II 2I 602A1U U 6030UϕU U 6030U '2U -ϕ'。