电工基础教案(劳动版第四版)

7.5.1-10-j-01审阅签名： 年 月 日科 目《电工基础》 授课 日 期09机电(2)班：10.01.04 09制冷电工班：09.12.29 课时2课题 第五章 单相交流电路 §5—7 实际线圈与C 并联谐振电路 班级09机电(1)班 09制冷电工班 教学目的使学生掌握实际线圈与电容并联电路的电压、电流关系和电路特点及实际线圈与电容并联电路谐振的条件 选 用 教 具 挂 图教学重点实际线圈与电容并联电路的 电压、电流关系和电路特点教学 难点实际线圈与电容并联电路的 电压、电流关系和电路特点教学 回 顾串联谐振联电路的电压、电流关系和电路特点说 明UCIRLI1R L IR Lϕ0=cos R L R L I I ϕ552-图谐振时电压电流相量图【组织教学】1. 起立，师生互相问好2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题【导入新课】我们知道，RLC 串联谐振时，L C X X =，电路中的阻抗最小，电流最大，且电路的端电压与电流同相。

那么，RL 串联后与C 并联，若L C X X =，电路的这种状态又叫什么状态、需要什么条件、有些什么具体的特点？本课学习我们就来学习这些知识。

【讲授新课】第五章 正弦交流电路§5—8 RL 串后与C 并的并联谐振电路实际线圈有电阻和电感，故实际线圈与电容并联电路可以 看为电阻与电感串联后与电容并联，如图5—50所示。

求解这 类电路问题可分两步进行，先按串联电路的规律分别对各支路 进行分析计算；然后按并联电路的规律分析计算。

一、总电流计算、电压与电流的相位关系图中两支路的端电压为同一电压，故以电压为参考量，即t U u m ωsin =实际线圈支路中的电流和及其相位角为：22LRLRL XR UZ U I +==，RXLRL arctan=ϕ电容支路中的电流及其相位为：，90i C ϕ=总电流与各支路电流的相量关系为：RL C I I I =+， 总电流的大小：22(cos )(sin )RL RL RL RL C I I I I ϕϕ=+-总电流相量滞后总电压的角度为：sin arctan cos R L R L CR L R LI I I ϕϕϕ-=电流、电压相量图如较5—51所示，电路的功率为：cos sin S IUP IU Q IU ϕϕ=⎧⎪=⎨⎪=⎩二、并联谐振及条件： 1. 并联谐振从图和式子都可以看出：当C RL RL I I =ϕsin 时，0=ϕ，即总电流与电压同相，这时的电路状态为并联谐振状态，简称并联谐振。

文化理论课教案7.5.1-10-j-01：【组织教学】1. 起立，师生互相问好2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题【导入新课】电流能产生磁场，那么磁场对电流会不会有作用呢？会！磁场对定向运动的电荷有力的作用。

磁场对定向运动的电荷有力的作用力叫电磁力，学习本课后，我们就知道磁场对定向运动的电荷的作用力的大小和方向与什么有关了。

【讲授新课】第四章 磁场与电磁感应§4－3 磁场对电流的作用 一、磁场对载流直导体的作用前面已讲到，若均匀磁场的磁感应强度为B 且处于水平方向，导 体的有效长度为L ，通过的电流为I ，I 与B 的夹角为α，见图4－12. 则导体受到的电磁力F 为：F=BIL sinα式中 F ──导体受到的电磁力，也叫安培力，牛(N )；B ──均匀磁场的感应强度，特[斯拉](T )； I ──导体中的电流，安(A ) L ──导体的有效长度，(m)；α──电流方向与磁感应强度方向之间的夹角。

也就是说，在均匀磁场中，通电导体受到的电磁力(安培力)的大小 与磁感应强度B 、导体中的电流I 、导体的有效长度L 、以及 导体与磁感应强度的夹角α的正弦成正比。

电磁力的方向可用左手定则（电动机定则）判定： 左手伸平，四指与拇指垂直，让磁力线垂直穿过 掌心，四指指向代表导体中电流方向，大拇指的指向 就是导体受到的电磁力的方向(图4－13)。

如电流的方向不与磁力线方向垂直，则可将电流分解成垂直于磁力线方向和平行于磁力线方向的两个分量（平行于磁力线方向的电流分量不产生电磁力），然后将四指指向电流的垂直分量来判定电磁力方向。

例 4—2 在磁感应强度主0.5T 的匀强磁场中，有一长度为60cm 的导线，导线中的电流为10A ，导线与磁力线的夹角分别是0°、30°和90°，求导线各受多大的力？解：B=0.5T, I=10A ，L=60cm=0.6m,1α=0°,2α=30°,3α=90°1α=0° F= BIL sinα1 =Ssin0°=02α=30° F=BIL sinα2=0.5×10×0.6×sin30°=1.5(N) 3α=90° F=BIL sinα3 =0.5×10×0.6×sin 90°=3(N)可见，电流与磁力线的夹角为0°时（α=0°），F=0，载流导体不受力；电流与磁力线的夹角为90°时（α=90°），F=BIL ，载流导体受到的电磁力最大。

文化理论课教案科目《电工基础》授课日期课时2课题第四章磁场§4－1 磁场一、磁体及其性质二、磁场与磁力线三、电流的磁场班级教学目的1.使学生掌握磁体的概念及磁体的性质；2.使学生理解磁场及磁力线的概念；3.使学生认识磁场的产生和掌握电流磁场的判定方法。

选用教具挂图教学重点磁场及磁力线的概念，磁场的产生和掌握电流磁场的判定方法教学难点磁力线的概念，电流磁场的判定方法教学回顾说明【组织教学】1. 起立，师生互相问好2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题【导入新课】发电机、电动机、变压器等许多机器设备的工作都离不开磁场，我们必须对磁场有充分的了解，否则就不能理解必须通过磁场工作的机器设备的工作原理，就不能用好这些机器设备。

本课我们就来学习磁场的知识。

【讲授新课】第四章磁场与电磁感应§4－1 磁场一、磁体及其性质1.磁体和磁极1）磁：磁是物质运动的一种基本形式，由电荷运动所产生。

2）磁性：物体能吸引铁、镍、钴等金属和它们的合金的性质。

3）磁体：具有磁性的物体。

永久磁体的磁性可长期保存，暂时磁体的磁性是暂时的，它随外部磁化条件的消失而消失。

4）磁极：磁体外表磁性最强的部位。

任何磁体都有两个极，一个叫北极(指向地理北极的那个极)，用N表示，一个叫南极(指向地理南极的那个极)，用S表示。

二、磁场与磁感线1）磁力：磁极间的相互作用力。

2）磁力的作用规律：同性磁极相斥，异性磁极相吸。

3）磁场：磁体周围存在的磁力作用的空间。

4）磁场的方向：磁场中某点的磁场方向为该点上小磁针N极的指向。

5）磁场的性质：磁场是矢量，具有力和能的性质，是一种物质，但它不是由分子或原子组成，因而是一种特殊的物质。

6）磁力线：人为假设的表示磁场强弱和方向的闭合曲线。

磁力线的特点是：①磁力线越密，磁场越强，磁力线越疏，磁场越弱；②磁力线上任一点的切线方向（也即该点上小磁针N极的指向）为磁场的方向，③磁力线没有起点，没有终点，不能中断，不能相交，在磁体的外部，磁力线由N极指向S极，在磁体的内部，磁力线由S极指向N极。

准备好教案，安定学生学习情绪。

前几次课介绍了电路的基本知识，包括电流和电压，电阻元件等，这些部件能够组成一个最简单的电路，在整个电路中电量按照一定的规律分配，这就是常常提到的欧姆定律。

§1-3 欧姆定律一、部分电路欧姆定律只含有负载而不包含电源的一段电路称为部分电路。

内容：导体中的电流，与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。

公式：当电压与电流的参考方向关联时，当电压与电流的参考方向非关联时，如果以电压为横坐标，电流为纵坐标，可画出电阻的U/I 关系曲线，即伏安特性曲线。

电阻元件的伏安特性曲线是直线时，称为线性电阻，其电阻值可认为是不变的常数。

如果不是直线，则称为非线性电阻。

二、 全电路欧姆定律结合图形讲解RU I =RU I -=全电路是含有电源的闭合电路。

电源内部的电路称为内电路。

电源内部的电阻称为内电阻，简称内阻。

电源外部的电路称外电路，外电路中的电阻称为外电阻。

内容：闭合电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻（内电路电阻与外电路电阻之和）成反比。

公式：全电路欧姆定律又可表述为：电源电动势等于U 外和U 内之和。

三、电源的外特性电源端电压U 与电源电动势E 的关系为： U = E －Ir可见，当电源电动势E 和内阻r 一定时，电源端电压U 将随负载电流I 的变化而变化。

电源端电压随负载电流变化的关系特性称为电源的外特性，其关系特性曲线称为电源的外特性曲线。

本次课首先介绍了：部分电路欧姆定律包括电流电压之间的关系，接着重点讲解了全电路欧姆定律的运用，以及电源的外特性。

P23 7环视全体学生，稳定教学秩序。

板书划线部分rR E I +=们共同学习串联电路的特点。

§2-1 串联电路一、电阻的串联把多个元件逐个顺次连接起来，就组成了串联电路。

电阻串联电路的特点（1）电路中流过每个电阻的电流都相等。

（2）电路两端的总电压等于各电阻两端的分电压之和，即U = U1 ＋ U2 ＋ … ＋ Un 电阻串联电路的特点电路的等效电阻（即总电阻）等于各串联电阻之和，即R = R1 ＋ R2 ＋ … ＋ Rn电阻串联电路的特点电路中各个电阻两端的电压与它的阻值成正比，即上式表明，在串联电路中，阻值越大的电阻分配到的电压越大；反之电压越小。

文化理论课教案7.5.1-10-j-01：【组织教学】1. 起立，师生互相问好2. 坐下，清点人数，指出和纠正存在问题【导入新课】我们已经学习了直流电和直流电路的有关计算，现在我们来学习交流电及交流电路的有关计算。

什么是交流电，它与直流电有什么不同呢？学了本课，我们回答这些问题。

【讲授新课】第五章 单相交流电路 §5－1 交流电的基本概念一、什么交流电恒稳直流电：大小和方向不随时间变化的电流、电压、电动势的总称，常简称为直流电。

脉动直流电：大小随时间有些变化而方向不变的电流、电压、电动势的总称。

交流电：大小和方向都随时间作周期性变化的电流、电压、电动势的总称。

正弦交流电：按正弦函数规律变化的交流电。

交流电流、电压、电动势的其数学表达式分别为：0sin()sin()sin()m i m u m i I t u E t e E t ωϕωϕωϕ=+=+=+ 通过交流电的电路叫交流电路，通过正弦交流电的电路正弦交流电路。

电路中的电源如果只有单个交流电动势，这样的电路叫单相交流电路；电路中的电源如果有三个交流电动势，这样的电路叫三相交流电路。

二、正弦交流电的产生正弦交流电是正弦交流发电机产生的，图5—1是正弦交流发电机原理图。

正弦交流发电机的主要部分是线圈和磁极线圈：多用铜线绕成矩形，有许多匝，匝数越多，产生的感应电动势越大。

磁极：至少一对，多的达40对以上。

磁极对数越多的发电机，产生的交流电的变化速度越快。

图示发电机的磁极对数为一对。

磁极特制成：①磁极中线面的磁感应强度最强，为m B ；电枢表面上其他位置的磁感应强度按正弦函数规律变化：若线圈平面与磁极中性面的夹角为α，则线圈导体所处的磁感应强度为sin m B B α=。

②磁感应强度方向与导体的运动方向垂直，即v B ⊥。

设线圈的有效长度为l ，线圈平面以角速度为ω逆时针方向旋转，与磁极中性面夹角为α，从a 指向d 的电动电动势为正，从d 指向a 的电动电动势为负，则线圈产生的感应电动势的大小为：sin()sin sin90sin sin m m m e Blv v B B l v B lv E ααα==== ，式中，m m E B lv =，表示交流电动势的最大值。

广西贺州高级技工学校教案纸首页课题：§4-1 磁场教学目的、要求：1、掌握磁体物质及其性质。

2、掌握磁场与磁感线的分布。

3、掌握电流的磁场。

教学重点、难点：重点：1．磁场产生的原因。

2．磁场的特性。

难点：右手螺旋定则判断磁场方向。

授课方法：课堂讲授多媒体演示教学参考及教具（含电教设备）：中国劳动教育出版社出版的《电工基础》授课执行情况分析：组织教学5分新课导入5分新课内容70分准备好教案，安装好投影仪，安定学生学习情绪。

实际电路中有大量电感元件的线圈中有铁心。

线圈通电后铁心就构成磁路，磁路又影响电路。

因此电工技术不仅有电路问题，同时也有磁路问题。

§4-1 磁场一、磁体及其性质1、概念某些物体能够吸引铁、镍、钴等物质的性质称为磁性。

具有磁性的物体称为磁体。

磁体分天然磁体和人造磁体两大类。

2、磁体两端磁性最强的部分称磁极。

可以在水平面内自由转动的磁针，静止后总是一个磁极指南，另一个指北。

指北的磁极称北极（N）；指南的磁极称南极（S）。

3、磁场性质与电荷间的相互作用力相似，当两个磁极靠近时，它们之间也会产生相互作用的力：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

对照图形讲解结合实例讲解4.课堂总结5分5.布置作业5分二、磁场与磁感线1．磁场在磁体周围的空间中存在着一种特殊的物质——磁场。

磁极之间的作用力通过磁场进行传递。

2、实验演示3．磁感线磁场的分布常用磁感线来描述。

三、电流的磁场不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这种现象称为电流的磁效应。

本次课重点介绍了磁体的本质和磁体的性质，在空间中磁场和磁力线的分布，电流的磁场，应重点掌握。

习题册P41 一、2、3三、1用多媒体演示广西贺州高级技工学校教案纸首页课题：§4-2 磁场的主要物理量教学目的、要求：1、了解电磁感应强度的定义。

2、掌握磁通的定义。

（1）教学重点、难点：重点：1．了解磁导率的构成条件。

2．了解磁导率的分类。

难点：掌握磁场强度的定义。