电工技术——电压源与电流源及其等效变换
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电工技术基础第一章电路模型及电路定律§1.1电路及基本物理量一、电路的组成及功能: 1.电路的组成:电路是为了某种需要而将某些电工设备或元件按一定方式组合起来的电流通路。
由电源、负载和中间环节3部分组成。
2.电路的主要功能:①进行能量的转换、传输和分配。
②实现信号的传递、存储和处理。
二、电流:的电流方向称为电流的参考方向。
如果求出的电流值为正,说明参考方向与实际方向一致,否则说明参考方向与实际方向相反。
三、电压、电位和电动势:1.电压:单位正电荷由a 点移至b 点电场力所做的功称为a 、b 点两点间的电压。
电压的实际方向规定由电位高处指向电位低处。
与电流方向的处理方法类似,可任选一方向为电压的参考方向。
例:当ua =3V ,ub = 2V 时u1 =1V , u2 =-1V最后求得的u 为正值,说明电压的实际方向与参考方向一致,否则说明两者相反。
对一个元件,电流参考方向和电压参考方向可以相互独立地任意确定,但为了方便起见,常常将其取为一致,称关联方向;如不一致,称非关联方向。
如果采用关联方向,在标示时标出一种即可。
如果采用非关联方向,则必须全部标示。
2.电位:单位正电荷由电路中某点移至参考点电场力所做的功,称为该点电位。
电路中a 、b 点两点间的电压等于a 、b 两点的电位差。
3.电动势:外力克服电场力把单位正电荷从电源的负极搬运到正极所做的功,称为电源的电动势。
电动势是衡量外力即非静电力做功能力的物理量。
电动势的实际方向与电压实际方向相反,规定为由负极指向正极。
四、电功率:电场力在单位时间内所做的功称为电功率,简称功率。
p >0时吸收功率,p <0时放出功率。
功率与电流、电压的关系: 关联方向时:p =ui 非关联方向时:p =-ui正值I负值(a)(b)+ u 1 -ab- u 2 +ab+ u -(a) 关联方向ab- u +(b) 非关联方向abba ab V V U -=例:求图示各元件的功率.(a )关联方向:P=UI=5×2=10W ,P>0,吸收10W 功率。
电路的基本定律与分析——独立电源的等效变换《电工技术》教学教案一、教学目标1. 让学生掌握电路的基本定律,包括欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
2. 使学生了解独立电源的等效变换,包括电压源与电流源的等效变换。
3. 培养学生运用基本定律和等效变换分析电路问题的能力。
二、教学内容1. 电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
2. 独立电源的等效变换:电压源与电流源的等效变换。
三、教学方法采用讲解、案例分析、练习相结合的教学方法,引导学生主动思考、积极参与。
四、教学步骤1. 讲解电路的基本定律,通过示例演示定律的应用。
2. 讲解独立电源的等效变换,介绍电压源与电流源的等效关系。
3. 分析实际电路案例,让学生运用基本定律和等效变换解决问题。
4. 进行课堂练习,巩固所学知识。
五、教学评价1. 课堂讲解:观察学生对电路基本定律和独立电源等效变换的理解程度。
2. 课堂练习:评估学生在实际案例中运用所学知识解决问题的能力。
3. 课后作业:检查学生对课堂内容的掌握情况。
4. 期末考试:评估学生在整个电工技术课程中的学习成果。
六、教学资源1. 教材:《电工技术》相关章节。
2. 课件:电路基本定律和独立电源等效变换的讲解。
3. 案例分析:提供实际的电路案例,供学生分析和练习。
4. 练习题:设计针对本节课内容的练习题,帮助学生巩固知识。
七、教学时间1. 授课时间:2课时(90分钟)。
2. 课堂练习时间:30分钟。
3. 课后作业时间:自行安排。
八、教学环境教室,需配备多媒体设备,如投影仪、电脑等。
九、教学拓展1. 邀请行业专家进行专题讲座,加深学生对电路基本定律和独立电源等效变换在实际工程中的应用的理解。
2. 组织学生进行电路设计比赛,提高学生的实际操作能力和创新能力。
3. 推荐学生阅读相关书籍和学术论文,拓展学生的知识视野。
十、教学反馈在课后及时收集学生对课堂内容的反馈意见,以便对教学方法和内容进行调整和改进。
电路的基本定律与分析——独立电源的等效变换一、教学目标1. 理解电路的基本定律,包括欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
2. 学会使用独立电源的等效变换方法,将复杂的电路简化,便于分析和计算。
3. 能够运用所学知识解决实际电路问题。
二、教学内容1. 电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
2. 独立电源的等效变换:理想电压源与理想电流源的等效变换。
三、教学重点与难点1. 教学重点:电路的基本定律的运用,独立电源的等效变换方法。
2. 教学难点:独立电源的等效变换在不同电路中的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解电路的基本定律和独立电源的等效变换方法。
2. 利用示例电路,演示独立电源的等效变换过程。
3. 引导学生运用所学知识分析实际电路问题,提高解决问题的能力。
五、教学过程1. 引入新课:回顾电路的基本定律,引出独立电源的等效变换。
2. 讲解电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律。
3. 讲解独立电源的等效变换:理想电压源与理想电流源的等效变换。
4. 示例演示:利用示例电路,演示独立电源的等效变换过程。
5. 练习与讨论:引导学生运用所学知识分析实际电路问题,进行练习和讨论。
6. 总结与拓展:总结本节课的主要内容,提出拓展思考问题。
7. 布置作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学内容1. 电路的功率分析:电路的总功率、有功功率、无功功率和视在功率的概念。
2. 功率因数的计算:了解功率因数的概念,学会计算电路的功率因数。
七、教学重点与难点1. 教学重点:电路的功率分析方法,功率因数的计算。
2. 教学难点:电路中不同类型的功率之间的关系,功率因数的改善方法。
八、教学方法1. 采用讲授法,讲解电路的功率分析和功率因数的概念。
2. 通过示例电路,演示功率因数的计算过程。
3. 引导学生运用所学知识分析实际电路的功率问题,提高解决问题的能力。
九、教学过程1. 引入新课:回顾电路的功率概念,引出功率因数的计算。