直流电路与交流电路
一．直流电路动态分析
根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量（如I 、U 、R 总、P 等）的变化情况，常见方法如下：
1.程序法
基本思路是“局部→整体→局部”。
（1）简化电路。①理想电流表相当于短路,②理想电压表相当于断路,③电路稳定时电容器断路,④看清滑动变阻器滑片的哪一端接入电路中。
（2）分析电路的串并联情况。①找电路中结点的等势点, 判断各点的电势高低②作各电路元件电流流向图③作闭合电路的等效电路图,得出电路各元件串并联情况。
（3）确定电路的外电阻R 外总如何变化；① 当外电路的任何一个电阻增大（或减
小）时，电路的总电阻一定增大（或减小）② 若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小。
（4）根据闭合电路欧姆定律r R E
I +=外总总确定电路的总电流如何变化；
（5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两端的电压如何变化；由闭合电路欧姆定律确定干路上某变化电阻两端的电压如何变化,
2. “并同串反”( 应用条件：单变量电路)
①“并同”：是指某一电阻增大时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大；某一电阻减小时，与它并联或间接并联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小。
②“串反”：是指某一电阻增大时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小；某一电阻减小时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率将增大。
3.极限法
假设可变电阻变小为零分析各量变化情况。如果电阻变大，各量变化情况相反。
例1如图所示的电路中，闭合电键，分析电路的
串并联情况
①找电路中a,b,c,d,e,f 的等势点, 判断各点的
电势高低
②作各电路各元件电流流向图
③作闭合电路的简明等效电路图,得出电路各元
件串并联关系.
例1解析:
①电路中a,b,c,d,e,f 中的等势点是 a,b,d ,电势最高的点是 c ,电势最低点是 f , 先得到电势由高到低依次是 假设a ，b ，d 的电势高于e ，得到矛盾的结果，从而得出e 的电势高于a b d 。电势由高到低依次是 ②由各元件电流由高电势点流向低电势点,作各电路各元件电流流向图 ③(结合PPT 动画，)跟同学们讲解作简明的等效电路图:
先作出电源。作出电势最高点f ，找到f 点流出的支路条数，两条分别为R4支路和L2支路。作R4支路和L2支路
比较R4支路和L2支路另一端的电势，因e 点电势高于d 点电势, 先找到e 点流出的支路条数，两条分别为R2支路和R3支路。作R2支路和R3支路 比较R2支路和R3支路和L2支路另一端的电势, 电势相同，把它们连在一起 找到等势点a,b,d 点流出的支路条数，两条分别为R1支路和L1支路。作R1支路和L1支路.
R1支路和L1支路会合于c 点，流回电源负极
④让学生根据简明电路图。说出电路的串并联关系。
例2在如图所示的电路中,电源的负极接地,其电
动势为E,内阻为r, 1R , 2R 为定值电阻, 3R 为滑
动变阻器,C 为电容器,A,V 理想电流表和电压表。
在滑动变阻器滑片P 自上端向下端滑动的过程中,
下列说法正确的是( )
A 、电压表示数减小
B 、a 点电势降低
C 、电容器C 所带电荷量电荷量增多
D 、电流表示数增大
例2解析:
（1）(结合PPT 动画)简化电路。①理想电流表相当于短路,②理想电压表相当于断路,③电路稳定时电容器断路,④看清滑动变阻器滑片的哪一端接入电路中
（2）(结合PPT 动画)分析电路的串并联情况。①找电路中结点的等势点, 判断各点的电势高低②作各电阻电流流向图③作闭合电路的等效电路图, 让学生说出电路的串并联关系。
外部电路的连接情况是,电阻R2, R3并联。并联的整体R23再和R1串联
（3）“并同串反” 分析:
①滑动变阻器 R3接入的阻值变小。电阻R2 , R3 并联, “并同”电阻R2中的电流、两端电压、电功率都将减小
②R3接入的阻值变小,并联的整体电阻R23变小, R1和整体R23串联, “串反”，串联电阻R1中的电流、两端电压、电功率将增大
③a 点电势等于R2,R3并联的压,R2的电压减小。所以a 点电势降低。并联部分电压U 变小，所以电容器C 带电量Q=CU 减少
④电流表和R3串联。串反,电流增大
f a b d c ?????>==>f e a b d c
??????>>==>
二．交流电的产生及描述
(1) 正弦交变电流的产生、图象、公式及相关物理量．
(2)线圈通过中性面时(与磁场B 垂直的面)的特点
①穿过线圈的磁通量最大；②线圈中的感应电动势为零；③线圈每经过中性面一次，感应电流的方向改变一次．
(3) 正弦交变电流的“四值”的物理意义及其不同方面的应用
①最大值E m ＝ ,线框面S 与磁场B 平行电动势最大,磁通量为零。
②瞬时值: 线框面S 与磁场B 平行开始计时e ＝ . 线框面S 与磁场B 垂直开始计时e ＝ .
③有效值：正弦式交流电的有效值E =；非正弦式交流电必须根据电流
的 ,用等效的思想来求解．计算交流电路的电功、电功率和测定交流电路的电压、电流都是指有效值．
④平均值：E ＝ ，常用来计算通过电路的电荷量．
例3图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N 、S 间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，A 为交流电流表，CD 边与F 点相连,线圈绕垂直于磁场的水平轴OO ′沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始
计时，产生的交变电流随时间变化的图象
如图乙所示，以下判断正确的是( )
A ．电流表的示数为10 A
B ．线圈转动的角速度为50π rad/s
C ．0.01 s 时线圈平面与磁场方向平行
D ．0.02 s 时电阻R 中电流的方向自右向左
例3解析:
① 由乙图得最大电流
由乙图得周期
②由乙图知0.01s 电流最大,线圈平面与磁场方向平行
③0.02 s 时线圈位置和甲相同, AB 边速度向下,由右手定则知，AB 的电流由B 到A 到E
m I =10I A ==0.02T s =2100T πωπ==
三．理想变压器动态分析
1．理想变压器的基本关系式
(1)功率关系：P 1＝
(2)电压关系：U 1U 2
＝ . (3)电流关系：只有一个副线圈时I 1I 2
＝ . 2．理想变压器动态分析流程如下：
①分析原线圈回路,找出电源电动势和原线圈输入电压的关系。
②由U 1U 2＝n 1n 2
分析U 2的情况．
③分析副线圈回路,副线圈相当于一个内阻为零的电源。副线圈与电阻构成闭合
回路,分析方法与直流电路类似,由I 2＝2U R 总分析I 2的变化．由P 2＝U 2I 2＝22U R 总＝I 22R 分析P 2的变化
④由P 1＝I 1U 1＝P 2判断输入功率P 1的变化和电流I 1的变化
例4 (2016·天津高考·T5)如图所示,理想变压器原线圈接在交流电源上,图中各电表均为理想电表。下列说法正确的是 ( )
A.当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时,R 1消耗的功率变大
B.当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时,电压表V 示数变大
C.当滑动变阻器的滑动触头P 向上滑动时,电流表A 1示数变大
D.若闭合开关S,则电流表A 1示数变大,A 2示数变大
例4解析:
① 分析原线圈回路,找出电源电动势和原线圈输入电
压的关系。原线圈输入电压U1=E 不变
②由 得 副线圈输出电压U 2 不变
③分析副线圈回路,副线圈相当于一个内阻为零的电源。副线圈与电阻构成闭合回路,分析方法与直流电路类似
1122U n U n =2211n U U n =
④S 闭合。等效于R3支路的电阻从无穷大减小到一个定值。
⑤由 判断输入功率P 1的变化和电流I 1 的变化
课后练习
1.如图所示，有一矩形线圈的面积为S ，匝数为N 内阻不计，绕OO ′轴在水平方向的磁感应强度为B 的匀强磁场中以角速度ω做匀
速转动，从图示位置开始计时．矩形线圈通过滑环
接一理想变压器，滑动触头P 上下移动时可改变输
出电压，副线圈接有可调电阻R ，下列判断正确的
是（ ）
A ．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
e=NBS ωcos ωt
B ．矩形线圈从图示位置经过时2πω
间时，通过电流表的电荷量为0 C ．当P 位置不动，R 增大时，电压表读数也增大
D ．当P 位置向上移动、R 不变时，电流表读数减小
2.一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1，在原、副线圈的回路中分别接有
阻值相同的电阻，原线圈一侧接在电压为220V 的正弦交流电源上，如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为U ，原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k ，则 （ ）
A ．U=66V ，k=19
B ．U=22V ，k=19
C ．U=66V ，k=13
D ．U=22V ，k=13
提示:
1.对原线圈电路有用电器的问题。要注意分析原线圈回
路中。此题中电阻与原线圈的串联,电源E ，电阻电压U R ，线圈电压U 1的关系 为
2.原线圈电流为I 1以下三个关系哪个正确？
11U I R = 1E I R = 1R U I R
=
221112222U P U I P U I R ====总
厦门电子职业中专学校教案纸 第页 第一章直流电路检查 学《电子电 科工技术》§1.1电路 授课班级授课时数2教具多媒体、黑板、粉笔授课时间2016 . 9教学方法讲解，启发，问答、实物演示 1．介绍课程以及教学大纲 教学目的2．了解电路的基本概念及组成 3．掌握元件符号 教学重点1．电路的基本组成2．掌握元件符号 和难点 3．学会画电路图 掌握元件符号和电路图 复习提问 教学内容、方法、过程和板书设计教学追记 §1.1电路 一、电路的基本组成 1．什么是电路？ 电路是由各种元器件(或电工设备 )按一定方式 联接起来的总体，为电流的流通提供了路径。 如图 1-1 所示。 图 1-1 简单的直流电路 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分： (1)电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件。 提问 (2)负载 (耗能元件 )：使用 (消耗 )电能的设备和器件 (如灯泡等用电器 )。 (3)控制器件：控制电路工作状态的器件或设备(如开关等 )。 (4)联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等 )。
教案纸附页 教学内容、方法、过程和板书设计 3．电路的状态 (1)通路 (闭路 )：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备或元器件获得 一定的电压和电功率，进行能量转换。 (2)开路 (断路 )：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 (3)短路 (捷路 )：电源两端的导线直接相连接，输出电流过大对电源来说属于严 重过载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电气 设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时出现不良后果。 二、电气元件符号 三、基本电路图 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型，也叫做实际电路的电路原理图，简称为电路图。例如，图 1-2 所示的手电筒电路。 理想元件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的，为了便于使用数学方法对电 路进行分析，可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电 磁特性的理想元件 (模型 )来代替，而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。第 1 页 教学追记 画图讲解 图 1-2 手电筒的电路原理图
第二章直流电路 2.1电阻串联电路& 2.2电阻并联电路 一、串联电路 把几个电阻一次连接起来，组成中间无分支的电路，叫做电阻串联电路。如下 图 1所示为两个电阻组成的冷联电路。 （Q 电阻串联 （b ）等效电路 图1电阻申联电路 串联电路的特点： 1. 申联电路中电流处处相等。 当n 个电阻串联时，则 L =右=，3 =??? = /〃 （式 2-1） 2. 电路两端的总电压等于出联电阻上分电压之和。 U =U^U 0+U.+--U n （式 2?2） 3 .电路的总电阻等于各申联电阻之和。 R 叫做的，/?2申联的等效电阻，其意义是用R 代替/?2后，不影响电路 的电 流和电压。 在图1中，（b ）图是（a ）图的等效电路。 当■个电阻串联时,则 /?=叫 + 兄 + 七 + ??? + /?〃 （式 2-3） 4.出联电路中的电压分配和功率分配关系。 由于申联电路中的电流处处相等，所以 L + : %
R】 上述两式表明，串联电路中各个电阻两端的电压与各个电阻的阻值成正比；各个电阻所消耗的功率也和各个电阻阻值成正比。推广开来，半出联电路有n 个电阻构成时，可得卅联电路分压公式 U.= --------- ! ------- U Ry + /?9 + R] + ? ? ? + R S = ----------- = -------U /?! + R、+ R] + ? ? ? + R < U = ---------- - --------U R、+/?9+R R +—+R I M f I 提示：在实际应用中，常利用电阻冷联的方法，扩大电压表的量程。 二、电阻并联电路 把两个或两个以上的电阻接到电路中的两点之间，电阻两端承受同一?个电压的电路，叫做电阻并联电路。 图2电阻并联电路 并联电路的特点： 1、电路中各个电阻两端的电压相同 即U\=U. = Uz=??. = U (式2-6) 2、电阻并联电路总电流等于各支路电流之和 即 / =匕+心+人+??.+ /〃（式2-7） 3、并联电路的总阻值的倒数等于各并联电阻的倒数的和 即 - = — + — + —+ —（式2-8 ） (a)并联电路(b)等效电路
交流电变为直流方案 电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。整流，就是把交流电变为直流电的过程。利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。下面介绍利用晶体二极管组成的各种整流电路。 一、半波整流电路 图5-1、是一种最简单 的整流电路。它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ，组成。变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2 ，D 再把交流电 变换为脉动直流电。 下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。 变压器砍级电压e2 ，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。在0～K时间内，e2 为正半周即变压器上端为正下端为负。此时二极管承受正向电压面导通，e2 通过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π 时间内，e2 为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。这时D 承受反向
电压，不导通，Rfz，上无电压。在π～2π 时间内，重复0～π 时间的过程，而在3π～4π时间内，又重复π～2π 时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被"削"掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc 。以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。 这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。不难看出，半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc =0.45e2 ）因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。 二、全波整流电路 如果把整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。图5-3 是全波整流电路的电原理图。 全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a 、e2b ，构成e2a 、D1、Rfz与e2b 、D2 、Rfz ，两个通电回路。 全波整流电路的工作原理，可用图5-4 所示的波形图说明。在0～π 间内，e2a 对Dl为正向电压，D1 导通，在Rfz 上得到上正下负的电压；e2b 对D2 为反向电压，D2 不导通（见图5-4（b）。在π-2π时间内，e2b 对D2 为正向电压，D2 导通，在Rfz 上得到的仍然是上正下负的电压；e2a 对D1 为反向电压，D1 不导通（见图5-4（C）。
交流变换为直流的稳定电 源设计方案 1.1.设计目的及意义 本次设计的直流稳压电源和直流稳流电源具有较高的实用价值。通过本次设计让我充分理解了直流稳压电源和直流稳流电源的工作原理，了解其工作特点以及目前市面上一些直流稳定电源存在的一些缺陷。通过设计尽量去完善直流稳定电源系统。使得这个电源在使用的时候尽量便捷，尽量直观。在一系列的设计过后能够使自己初步形成工程设计的基本思想和一般设计方法。此外通过本次设计让我学到了一些东西：较熟练的掌握了电子线路仿真软件（Multisim2001）的使用。 1.2.设计的任务及要求 要求完成的主要任务: 设计并制作交流变换为直流的稳定电源。 基本要求： （1）稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化围＋15%～－20%条件下：a．输出电压可调围为+9V～+12V b．最大输出电流为1.5A c．电压调整率≤0.2%（输入电压220V变化围＋15%～－20%下，空载到满载）d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载） e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载） f．效率≥40%（输出电压9V、输入电压220V下，满载） g．具有过流及短路保护功能 （2）稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下： a．输出电流：4～20mA可调
b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由200Ω～300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率） 2.设计方案 2.1.直流稳压电源电路设计 2.1.1.晶体管串联式直流稳压电路 该电路中，输出电压UO经取样电路取样后得到取样电压，取样电压与基准电压进行比较得到误差电压，该误差电压对调整管的工作状态进行调整，从而使输出电压发生变化，该变化与由于供电电压UI发生变化引起的输出电压的变化正好相反，从而保证输出电压UO为恒定值(稳压值)。因输出电压要求从0 V起实现连续可调，因此要在基准电压处设计辅助电源，用于控制输出电压能够从0 V开始调节。 单纯的串联式直流稳压电源电路很简单，但增加辅助电源后，电路比较复杂，由于都采用分立元件，电路的可靠性难以保证。 2.1.2.采用三端集成稳压器电路 该电路采用输出电压可调且部有过载保护的三端集成稳压器，输出电压调整围较宽，设计一电压补偿电路可实现输出电压从0 V起连续可调，因要求电路具有很强的带负载能力，需设计一软启动电路以适应所带负载的启动性能。该电路所用器件较少，成本低且组装方便、可靠性高。 2.1. 3.用单片机制作的可调直流稳压电源 该电路采用可控硅作为第一级调压元件，用稳压电源芯片LM317，LM337作为第二级调压元件，通过AT89CS51单片机控制继电器改变电阻网络的阻值，从而改变调压元件的外围参数，并加上软启动电路，获得0～24 V，0.1 V步长，驱动能力可达1 A，同时可以显示电源电压值和输出电流值的大小。
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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=
《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：()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： 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。
厦门电子职业中专学校教案纸 第页
§1.1电路 提问 一、电路的基本组成 1．什么是电路？ 电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式 联接起来的总体，为电流的流通提供了路径。 图1-1 简单的直流电路 如图1-1所示。 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分： (1)电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件。 (2)负载(耗能元件)：使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电 器)。 (3) 控制器件：控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、 铝电缆线等)。 教案纸附页 第 1 页 教学内容、方法、过程和板书设计教学追记
画图讲解3．电路的状态 (1) 通路(闭路)：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备 或元器件获得一定的电压和电功率，进行能量转换。 (2) 开路(断路)：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 (3) 短路(捷路)：电源两端的导线直接相连接，输出电流过大对电 源来说属于严重过载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生 火灾，所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装 置，以避免发生短路时出现不良后果。 二、电气元件符号 三、基本电路图 由理想元件构成的电路叫做实际电路的 电路模型，也叫做实际电路的电路原理图， 简称为电路图。例如，图1-2所示的手电筒 电路。 理想元件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的，为了便于 使用数学方法对电路进行分析，可将电路实体中的各种电器设备和元 器件用一些能够表征它们主要电磁特性的理想元件(模型)来代替，而 对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。 图1-2 手电筒的电路原理图 厦门电子职业中专学校教案纸 第页 学《电子第一章直流电路检查
思考题 8.1 桥式整流电路为何能将交流电变为直流电？这种直流电能否直接用来作为晶体管放大器的整流电源？ 8.2 桥式整流电路接入电容滤波后，输出直流电压为什么会升高？ 8.3 什么叫滤波器？我们所介绍的几种滤波器，它们如何起滤波作用？ 8.4 倍压整流电路工作原理如何？它们为什么能提高电压？ 8.5 为什么未经稳压的电源在实际中应用得较少？ 8.6 稳压管稳压电路中限流电阻应根据什么来选择？ 8.7 集成稳压器有什么优点？ 8.8 开关式稳压电源是怎样实现稳压的？ 练习题 8.1 判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果填入空格内。 （1）整流电路可将正弦电压变为脉动的直流电压。（） （2）电容滤波电路适用于小负载电流，而电感滤波电路适用于大负载电流。（）（3）在单相桥式整流电容滤波电路中，若有一只整流管断开，输出电压平均值变为原来的一半。（） 8.2 判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果填入空格内。 （1）对于理想的稳压电路，△U O/△U I＝0，R o＝0。（） （2）线性直流电源中的调整管工作在放大状态，开关型直流电源中的调整管工作在开关状态。（） （3）因为串联型稳压电路中引入了深度负反馈，因此也可能产生自激振荡。（）（4）在稳压管稳压电路中，稳压管的最大稳定电流必须大于最大负载电流；（）而且，其最大稳定电流与最小稳定电流之差应大于负载电流的变化范围。（） 8.3 选择合适答案填入空格内。 （1）整流的目的是。 A．将交流变为直流B．将高频变为低频 C．将正弦波变为方波 （2）在单相桥式整流电路中，若有一只整流管接反，则。 A．输出电压约为2U V D B．变为半波整流 C．整流管将因电流过大而烧坏 （3）直流稳压电源中滤波电路的作用是。 A．将交流变为直流B．将高频变为低频 C．将交、直流混合量中的交流成分滤掉 8.4 选择合适答案填入空格内。 （1）若要组成输出电压可调、最大输出电流为3A的直流稳压电源，则应采用。 A．电容滤波稳压管稳压电路B．电感滤波稳压管稳压电路 C．电容滤波串联型稳压电路D．电感滤波串联型稳压电路
第4章正弦交流电路 本章要求 掌握用相量法计算串联和并联正弦交流电路；理解阻抗的概念以及复阻抗与相量的区别；掌握正弦交流电功率的计算；懂得功率因数的意义和提高功率因数的正确方法；理解频率特性的意义，了解串联、并联谐振的主要特征；了解非正弦交流电路的简单计算；掌握三相电路的星形和三角形接法以及对称三相电路中线电压（线电流）与相电压（相电流）之间的关系；知道中线的作用；掌握对称三相电路计算。 本章内容 正弦交流电的基本概念，正弦量的相量法，单参数交流电路和RLC 串联交流电路，功率因数的提高，交流电路的频率特性，非正弦周期电压和电流，三相交流电路。 本章学时 10学时 4.1 正弦交流电的基本概念 本节学时 1学时 本节重点 正弦量的有效值; 正弦量的相位差。 教学方法 由电流的热效应，推导出电流有效值的公式，结合解析式和正弦曲线，正弦量的相位差的概念。 教学手段 以传统教学手段与电子课件及EDA 软件相结合的手段，让学生在有限的时间内掌握更多的相关知识。 教学内容 按正弦规律变化的电流、电压、电动势的统称为正弦量。 正弦量的三要素:U m 、I m 为正弦量的幅值或最大值；ω为正弦量的角频率；Ψu 、Ψi 为正弦量的初相位。 正弦量的参考方向：正弦量在正半周的方向。 4.1.1 瞬时值、最大值及有效值 1. 瞬时值（i 、u 、e ） 正弦量任意瞬间的值，用小写字母表示。 2. 最大值（I m 、U m 、E m ） － + i )sin(i m t I i ψ+ω=)sin(u m t U u ψ+ω=
最大的瞬时值，即幅值。用大写字母加下标m 表示。瞬时值、最大值只能反映正弦量某一瞬间的大小。 3. 有效值（I 、U 、E ） 反映正弦量在一个周期内的效果要用有效值，有效值用大写字母表示。 ①电流的热效应 电流通过电阻时电阻发热，将电能转换为热能。 若图示电路电阻的发热量相等? =T Rdt i RT I 0 22 则：? =T dt i T I 0 21 ②有效值公式 2m I I = ； 2 m U U =； 2m E E = 如:；，；，V 22021270 V 127V 3102220 V 220m m ======U U U U ③注意 交流电压表、电流表的读数，用电器的额定值均为有效值；计算交流电路用有效值。 4.1.2 周期、频率及角频率 1. 周期 T 周数时间=T 正弦量变化一周所需的时间, 单位：［T ］=秒（s ），s 10ms 10s 163μ== 2.频率 f 时间 周数=f 正弦量单位时间内变化的周数，单位：［f ］= 周/秒 = 赫兹（Hz ）。 Hz 10kHz 13=，Hz 10MHz 16=。 3.角频率ω t α =ω正弦量单位时间内经历的电角度，单位：［ω］= 弧度/秒 （rad/s ） 三者之间的关系：T f 1=；f T π=π =ω22。如：s /rad 314s 02.0Hz 50=ω==，，T f 。 4.1.3 相位、初相位及相位差 1. 相位（ωt +ψ） 确定正弦量瞬时值的电角度，与时间t 有关。 2. 初相位（ψ） t =0 交流（AC ） 时间T 直流（DC ） 时间T i
厦门电子职业中专学校教案纸 学科《电子电 工技术》 第一章直流电路 §1、1电路 检查 授课班级授课时数 2 教具多媒体、黑板、粉笔授课时间2016 、9 教学方法讲解,启发,问答、实物演示 教学目的1．介绍课程以及教学大纲2．了解电路的基本概念及组成3．掌握元件符号 教学重点与难点1．电路的基本组成2．掌握元件符号3．学会画电路图 复习提问 掌握元件符号与电路图 教学内容、方法、过程与板书设计教学追记 §1、1电路 一、电路的基本组成 1.什么就是电路？ 电路就是由各种元器件(或电工设备)按一定方式 联接起来的总体,为电流的流通提供了路径。 如图1-1所示。 2.电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分: (1)电源(供能元件):为电路提供电能的设备与器件。 (2)负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备与器件(如灯泡等用电器)。 (3) 控制器件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线:将电器设备与元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。提问 图1-1 简单的直流电路
教案纸附页 教学内容、方法、过程与板书设计教学追记 3.电路的状态 (1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的 电压与电功率,进行能量转换。 (2) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。 (3) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过 载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中 安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。 二、电气元件符号 三、基本电路图 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型,也叫做实际电路的电路原理图, 简称为电路图。例如,图1-2所示的手电筒电路。 理想元件:电路就是由电特性相当复杂的元器件组成的,为了便于使用数学方法对 电路进行分析,可将电路实体中的各种电器设备与元器件用一些能够表征它们主要电 磁特性的理想元件(模型)来代替,而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不 予考虑。 图1-2 手电筒的电路原理图 画图讲解
教案编号 1 课题直流电动机的结构授课人课型 课时 2 教具 原设计者授课时间 教学目标1．掌握直流电机的结构 2．了解直流电动机的优缺点。 教学重点直流电机的结构 教学难点直流电机的结构 教学过程（复习提问、精讲设计、课前或中预习内容及要求、设计当堂测试和作业、随堂小结等）第一课时授课时间 第一节直流电机 直流发电机与直流电动机在理论上是可逆的。应用于起重、运输机械、传动机构、精密机械、自动控制系统和电子电器、日常电器中。 一、直流电机的构造 （一）定子 定子由机座、主磁极、换向磁极、电刷组件组成，如图所示。 定子的横剖平面图如图所示。
1．机座 用铸钢或铜板焊成，用作支撑和保护整机结构，同时又是电机磁路的一部分，有良好的导磁性能和机械强度。 2．主磁极 由铁心和励磁绕组组成。铁心由极身和极靴两部分组成，铁心由1~1.5mm厚的钢板叠压而成如图所示。 励磁绕组绕在铁心外面，主磁极的作用是在励磁绕组中通入励磁电流时产生主磁通。当励磁绕组通入直流电时，铁心就成为一个有固定极性的磁极。 3．换向磁极 换向磁极的作用是为了改善换向性能，减小换向火花，削弱电枢磁场。换向磁极与转子间气隙较大，涡流较小，可用整块钢制成。其上的绕组一般与电枢绕组串联，用横截面较大的铜导线绕制。 换向磁极与主磁极数量相等或为其一半，顺着转子旋转的方向排列顺序是：N,N’,S,S’ 4．电刷组件 电刷组件由电刷、刷握、刷杆、刷杆座及压紧弹簧组成，如图所示。 电刷内有用细铜丝编织成的刷辫与外电路导通 作用：与换向器配合，连接静止的外电路和转动的电枢电路。
板书设计（第一课时） 一、直流电机的构造 （一）定子 1．机座 2．主磁极 3．换向磁极 4．电刷组件 教学后记（各班级授课时间、缺席名单及原因；学生辅导；偶发事件处理；教学反思等） 1、对主磁极和换向磁极概念模糊 2、对电刷的作用不太理解 教学过程（复习提问、精讲设计、课前或中预习内容及要求、设计当堂测试和作业、随堂小结等）第二课时授课时间 复习提问：直流电动机的定子结构及各部分的作用 （二）电枢 电枢又称转子，作用是在励磁磁场作用下，产生感应电动势和电磁转矩，实现电能与机械能之间的转换。其结构如图所示。 1．电枢铁心 电机磁路的另一部分，为减小涡流由硅钢片叠压而成。在电区外缘有嵌放绕组的铁心槽，整个铁心固定在转动轴上，随轴一起转动。 2．电枢绕组
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按一定方式 联接起来的总体，为电流的流通提供了路径。 教案纸附页
三、基本电路图 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型，也叫做实际电路的电路原理图， 简称为电路图。例如，图1-2所示的手电筒电路。 理想元件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的，为了便于使用数学方法对 电路进行分析，可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电 磁特性的理想元件(模型)来代替，而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性 不予考虑。 手电筒的电路原理图 厦门电子职业中专学校教案纸 第页
§1.2 电路的常用物理量 1.2.1 电流 一、电流的基本概念 1．电流：电路中带电粒子在电源作用下有规则地移动（习惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向）。 2．电流参考方向：是预先假定的一个方向，参考方向也称为正方向，在电路中用箭头标出。 （1）图1.2（a），I =3A计算结果为正，表示电流实际方向与参考方向一致。 （2）图1.2（b），I =3A计算结果为负，表示电流实际方向与参考方向相反。 注意：电流的正、负只有在选择了参考方向之后才有意义。 图1.21 电流的方向
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特例：交流电的实际方向是随时间而变的。如果某一时刻电流为正值，即表示该时刻电流的实际方向与参考方向一致；如果是负值，则表示该时刻电流的实际方向与参考方向相反。 3．电流的大小为 I t Q 电流的单位是安(培)(A)。常用的电流单位还有毫安(mA)、微安(μA)等。 1A 103 mA 06 μA 4、直流电流和交流电流 （1）直流电流 如果电流的大小及方向都不随时间变化，即在单位时间内通过导体横截面的电量相等，则称之为稳恒电流或恒定电流，简称为直流(Direct Current)，记为DC 或dc ，直流电流要用大写字母I 表示。 常数==??=t Q t q I 直流电流I 与时间t 的关系在I －t 坐标系中为一条与时间轴平行的直线。 （2）交流电流 如果电流的大小及方向均随时间变化，则称为变动电流。对电路分析来说，一种最为重要的变动电流是正弦交流电流，其大小及方向均随时间按正弦规律作周期性变化，将之简称为交流(Alternating current)，记为AC 或ac ，交流电流的瞬时值要用小写字母i 或i (t )表示。 5、电流对负载有各种不同的作用和效应，如表1.1所示。 热效应总出现 磁效应总出现 光效应在气体和一些半 导体中出现 电熨斗、电烙铁、熔断器 继电器线圈、开关装置 白炽灯、发光二极管 化学效应在导电的溶液中出现 对人体生命的效应 蓄电池的充电过程 事故、动物麻醉 教 案 纸 附 页 第2 页
通信直流变换电源模块 RT4820S 用 户 手 册
目录 通信直流变换模块介绍 (2) 1.1 结构及接口 (2) 1.1.1模块外观 (2) 1.1.2前面板 (2) 1.1.3后面板 (4) 1.2模块工作原理 (5) 1.3模块主要功能 (5) 1.3.1保护功能 (5) 1.3.2 其它功能 (6) 1.4模块性能参数 (7) 1.4.1环境要求 (7) 1.4.2输入特性 (8) 1.4.3输出特性 (8) 1.4.4其他特性 (8) 1.5模块安装尺寸 (9) 1.6包装维护 (10) 1.6.1运输包装 (10) 1.6.2维护 (10) 1.7使用注意事项及处理 (10) 1.7.1模块均流 (10) 1.7.2输出电压设定 (11) 1.7.3分组号设定 (11) 1.7.4地址设定 (11) 1.7.5模块告警现象及处理 (11) 注意事项 (12)
通信直流变换模块介绍 RT4820S 型模块额定输入AC220V/DC220V 或DC110V 电源，输出为DC48/20A ；可用于一体化电源系统用作通信电源使用，下面将做系统的介绍： 1．1 结构及接口 1．1．1 模块外观 模块的外观如下图： 图2-1 充电模块外观 1．1．2 前面板 模块前面板如下图所求： 图2-2 充电模块前面板 指示灯 LED 上键(长按5秒取消设置) 下键(长按5秒取消设置) 紧固螺钉
1）LED显示面板 可显示模块电压、电流、告警、地址、分组号、运行方式等信息。若按键无操作超过一分钟，将自动显示模块电压和电流，此时如果存在告警，则显示告警信息。电压显示精度为±0.5V，电流显示精度为±0.2A。 2）指示灯 模块面板上有3个指示灯，分别为电源指示灯（绿色）、保护指示灯（黄色）和故障指示灯（红色），见下表。 表2-1 面板指示灯说明 3）手动操作按键 模块面板上有两个按键，上键和下键。 通过按键，可查看模块信息。例如模块输出电压48V、输出电流10.0A、地址2、运行在自动方式、分组号1，按上键或下键将依次显示如图2-3。 输出电压48V 输出电流10A 地址2 分组号1 运行在自动模式 图2-3 模块信息显示顺序
２２０v交流电转５v直流电的电源设计（电路图+详解） 一．电路实现功能 该电路输入家用220v交流电，经过全桥整流，稳压后输出稳定的5v直流电。 二．特点 方便实用，输出电压稳定，最大输出电流为1A，电路能带动一定的负载 三．电路工作原理 从图上看,变压器输入端经过一个保险连接电源插头,如果变压器或后面的电路 发生短路，保险内的金属细丝就会因大电流引发的高温溶化后断开。 变压器后面由4个二极管组成一个桥式整流电路，整流后就得到一个电压波动很大的直流电源，所以在这里接一个330uF/25V的电解电容。 变压器输出端的9V电压经桥式整流并电容滤波，在电容C1两端大约会有11V 多一点的电压，假如从电容两端直接接一个负载，当负载变化或交流电源有少许波动都会使C1两端的电压发生较大幅度的变化，因此要得到一个比较稳定的电压，在这里接一个三端稳压器的元件。 三端稳压器是一种集成电路元件，内部由一些三极管和电阻等构成，在分析电路时可简单的认为这是一个能自动调节电阻的元件，当负载电流大时三端稳压器内
的电阻自动变小，而当负载电流变小时三端稳压器内的电阻又会自动变大，这样就能保持稳压器的输出电压保持基本不变。 因为我们要输出5V的电压，所以选用7805，7805前面的字母可能会因生产厂家不同而不同。LM7805最大可以输出1A的电流，内部有限流式短路保护，短时间内，例如几秒钟的时间，输出端对地（2脚）短路并不会使7805烧坏，当然如果时间很长就不好说了，这跟散热条件有很大的关系。 三端稳压器后面接一个105的电容，这个电容有滤波和阻尼作用。 最后在C2两端接一个输出电源的插针，可用于与其它用电器连接,比如MP3等。 虽然7805最大电流是一安培，但实际使用一般不要超过500mA,否则会发热很大，容易烧坏。一般负载电有200mA以上时需要散热片。 四．设计过程 平时对于5v 的直流电源需求的情况比较多，在单片机，以及一些电路中应用的较多，因此，为了更方便快捷的由220v 的交流电得到这样的电源，故设计了一个电路。 首先，翻阅了参考书，复习了整流稳压的一些电路知识，然后设计出一个实现电路，使用了portel99绘制出电路图，对电路进行简单的仿真和校验。
第三章《交流电路》教案 电工电子技术与技能教案（3-1） 【课题编号】 10-03-01 【课题名称】 正弦交流电 【教学目标】 应知： 1．了解交流发电机的工作过程； 2．掌握表征正弦交流电的物理量； 3．掌握正弦交流电的函数表示法、波形图表示法，了解矢量图表示法。 应会： 会用三要素法分析正弦交流电的变化特性；会进行同相位的正弦交流电的比较。 【教学重点】 单相交流电的基本物理量及表示法。 【教学难点】 矢量表示法 【学情分析】 交流电的产生过程较复杂，利用“做中教”的发电机模型演示，让学生直观了解交流电的产生过程，为理解交流电的三要素打下基础。利用多媒体演示，让学生形象理解表征正弦交流电的三要素及相互关系，利用比较法让学生在对比中理解正弦交流的表示法及相互关系。 【教学方法】 演示法、讲授法 【教具资源】 单相交流发电机模型、灵敏电流表、多媒体课件 【课时安排】 2学时（90分钟） 【教学过程】 一、导入新课 引导同学列举日常生活中使用到交流电的场合，引出单相交流电（例如照明电路、家用电器电路）的概念，激发学生学习兴趣。 二、讲授新课 教学环节1：单相正弦交流电的产生 教师活动：演示交流发电机模型。 学生活动： （1）观察发电机的各部分组成； （2）转动中轴观察电流表指针转动情况； （3）分析发电机工作过程。 教师总结：
（1）发电机的基本组成部分是磁极、线圈、电刷（连接线圈与外电路）。实际的发电机构造比较复杂，线圈匝数很多，嵌在硅钢片制成的铁心上，通常叫电枢；磁极是由电磁铁构成的，一般多采用旋转磁极式，即电枢不动，磁极转动。 （2）电流表的指针随着线圈的转动而摆动，并且线圈每转一周，指针左右摆动一次，表明转动的线圈里产生了感应电流，并且感应电流的大小和方向都在随着时间做周期性变化，即产生了交流电。 教学环节2：正弦交流电的基本物理量 教师活动： 【多媒体演示】表征正弦交流电的物理量 学生活动：观察动画，体会表征交流电的各物理量的含义，明确三要素的概念。 教师活动：总结 （一）表征正弦交流电的三要素： 频率（角频率、周期） f T π2 π2 = = ω ； 有效值（最大值） m m707 .0 2 E E E= = ； m m707 .0 2 U U U= = ； m m707 .0 2 U I I= = ； 初相位 （二）三要素的意义 （1）频率（或角频率、周期）、最大值（或有效值）和初相位能分别反映正弦交流电的特征：变化快慢、变化幅度、起始状态，故将其称为正弦量的三要素。若已知正弦量的三要素，即可画出正弦量的波形图，写出它的三角函数表达式，还可以利用三要素区别两个不同的正弦量。 （2）在我国的电力系统中，我国工业交流电的标准频率为50Hz，简称为工频，周期是0.02s。 （3）有效值在电气工程中应用非常广泛。如照明电路的电源电压为220V、动力线路的电源电压为380V，都是指有效值；用交流电工仪表测量出来的电流、电压也是指有效值；大多数电器产品铭牌上标注的额定电压、额定电流都是指有效值。 教师活动：给出例题。 学生活动：及时巩固概念。 教学环节3：正弦交流电的表示法 教师活动：对比列出正弦交流电的三种表示方法。 学生活动：掌握正弦交流电的函数表示法、波形图，了解矢量表示法。 三、课堂小结 正弦交流电的三要素：频率（或周期）、最大值（或有效值）和初相位 正弦交流电的表示方法：波形图、三角函数式和矢量图 四、课堂练习 正弦交流电三要素、表示法相关习题。 五、课后作业 【板书设计】 【教学后记】
基尔霍夫定律（一）教案 教学过程: 基尔霍夫定律（一） 复习旧课：串联和并联电路及特点 讲授新课：基尔霍夫定律 安全教育3分钟，走路小心，不要碰到墙壁。 基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。 一、复杂电路的基本概念。 以图3-1所示电路为例说明常用电路名词。 1. 支路：电路中具有两个端钮且通过同一电流的无分支电路。如图3-1电路中的AB、AR2B均为支路，该电路的支路数目为b = 3。 2. 节点：电路中三条或三条以上支路的联接点。如图3-1电路的节点为A、B两点，该电路的节点数目为n = 2。 3. 回路：电路中任一闭合的路径。如图3-1电路中的CDEFC、AFCBA、EABDE路径均为回路，该电路的回路数目为l = 3。
4. 网孔：不含有分支的闭合回路。如图3-1电路中的AFCBA 、EABDE 回路均为网孔，该电路的网孔数目为m = 2。 图2-19常用电路名词的说明 5. 网络：在电路分析范围内网络是指包含较多元件的电路。 二、基尔霍夫第一定律 基尔霍夫电流定律（KCL ） 1．电流定律(KCL)内容 电流定律的第一种表述：在任何时刻，电路中流入任一节点中的电流之和，恒等于从该节点流出的电流之和，即 ∑∑=流出流入I I 例如图3-2中，在节点A 上：I 1 + I 3 = I 2 + I 4 + I 5 电流定律的第二种表述：在任何时刻，电路中任一节点上的各支路电流代数和恒等于零，即 0=∑I 一般可在流入节点的电流前面取“+”号，在流出节点的电流前面取“-”号，反之亦可。例如图3-2中，在节点A 上：I 1 - I 2 + I 3 - I 4 - I 5 = 0。 在使用电流定律时，注意： (1) 对于有n 个节点的电路，只能列出(n - 1)个独立的电流方程。 (2) 列节点电流方程时，只需考虑电流的参考方向，然后再带入电流的数值。 作业，巩固与练习 1
复杂直流电路 第一节基尔霍夫定律 【教学目的及其目标】 【知识目标】 1、理解支路、节点、回路、网孔等基本概念 2、掌握基尔霍夫电流定律所阐述的内容 3、应用基尔霍夫电流定律进行计算 【情感目标】培养学生通过实验现象归纳事物本质、将感性认识提升为理论知识的能力【技能目标】 1、培养实际操作能力及独立思考、钻研、探究新知识的能力 2、培养创新意识，提高分析问题与解决问题的能力，举一反三，触类旁通 【教学重点】 基尔霍夫定律的内容及表达式 运用基尔霍夫定律的解题步骤及例题讲解 【教学难点】 电流参考正方向的理解及电阻电压、电源电动势正负的确定 【教学方法】 观察演示法、讲授法、启发讨论法、媒体应用法 【教学过程】 1、组织教学 2、复习提问 3、新课引入 4、新课讲授 5、提问 6、归纳总结 7、布置作业 【教材分析】 本章内容属于直流电路较复杂部分，概念多，定律多，比较抽象，故采用实验演示教学法，导出基尔霍夫定律的具体内容及数学表达式，并详细讲解在列节点电流方程和回路电压方程的方程式中，电流、电压、电动势字母前正负号的确定，通过例题讲解，使学生能较好的掌握课程的重点，引导学生释疑解难、突破难点，学好课程内容，为学习其他内容奠定基础。 【教学内容】 【组织教学】(1分钟) 1、师生相互问候； 2、清点人数，填写教学日志。 【复习提问】(2分钟) 1、电阻串联、并联电路的特点？ 2、电压降与电动势正方向的规定？ 3、欧姆定律的内容及表达式？ 对课前预习内容的提问，帮助学生复习电阻串、并联电路的特点及电压降与电动势正方向的规定。为本课题教学做好铺垫。
【新课导入】(5分钟) 前面我们学习了运用欧姆定律及电阻串、并联能进行化简、计算的直流电路。这种电路称为简单电路； 但有些电路是不能单纯用欧姆定律和电阻的串、并联关系求解的，这些电路称为复杂电路。 下面以给出两个电路图为例，请同学们分析两电路的不同之处，从而导入新课： 结论： 图（1）有且仅有一条有源支路，可以用电阻的串并联关系进行化简，是简单电路 解答简单电路的方法是欧姆定律。 图（2）有两条有源支路，不能用电阻的串并联关系进行化简，是复杂电路 解答复杂电路的方法是基尔霍夫定律。 【新课讲授】(35分钟) 1、几个基本概念。 得出： 支路：由一个或几个元件首尾相接组成的无分支电路。 (问：请同学们仔细观察，流过同一支路的电流有何特点？) 图中共有5条支路。
8 第二章 简单直流电路 序号 内 容 学 时 1 第一节 电动势 闭合电路的欧姆定律 2 2 第二节 电池组 3 第三节 电阻的串联 2 4 第四节 电阻的并联 5 第五节 电阻的混联 6 第六节 万用表的基本原理 2 7 实验2.1 练习使用万用表 8 实验2.2 电流表改装电压表 2 9 第七节 电阻的测量 2 10 实验2.3 用惠斯通电桥测电阻 2 11 第八节 电路中各点电位的计算 2 12 实验2.4 电压和电位的测定 2 13 本章小结与习题 14 本章总学时 16 1. 理解电动势、端电压、电位的概念。 2. 掌握闭合电路的欧姆定律。 3. 掌握电阻串联分压关系与并联分流关系。 4. 了解万用表的基本构造和基本原理，掌握万用表的使用方法。 5. 掌握电阻的测量方法。 6. 学会分析计算电路中各点电位。 1. 运用电阻串联分压关系与并联分流关系解决电阻电路问题、掌握扩大电压表与电流表量程的原理。 2. 熟练分析计算电路中各点电位。
9 第一节 电动势 闭合电路的欧姆定律 一、电动势 衡量电源的电源力大小及其方向的物理量叫做电源的电动势。 电动势通常用符号E 或e (t )表示，E 表示大小与方向都恒定的电动势(即直流电源的电动势)，e (t )表示大小和方向随时间变化的电动势，也可简记为e 。电动势的国际单位制为伏特，记做V 。 电动势的大小等于电源力把单位正电荷从电源的负极，经过电源内部移到电源正极所作的功。如设W 为电源中非静电力(电源力)把正电荷量q 从负极经过电源内部移送到电源正极所作的功，则电动势大小为 q W E = 电动势的方向规定为从电源的负极经过电源内部指向电源的正极，即与电源两端电压的方向相反。 二、闭合电路的欧姆定律 图中r 表示电源的内部电阻，R 表示电源外部联接的电阻(负载)。闭合电路欧姆定律的数学表达式为 r R E I rI RI E += += 或 外电路两端电压U = RI = E - rI =E r R R +，显然， 负载电阻R 值越大，其两端电压U 也越大；当R >> r 时(相当于开路)，则U = E ；当R << r 时(相当于短路)，则U = 0，此时一般情况下的电流(I = E/r )很大，电源容易烧毁。 解：根据闭合电路的欧姆定律，列出联立方程组 图2-1 简单的闭合电路 动画M2-1 电动势 【例2-1】 如图2-2所示，当单刀双掷开关S 合到位置 1时，外电路的电阻R 1 = 14 Ω，测得电流表读数I 1 = 0.2 A ；当开关S 合到位置2时，外电路的电阻R 2 = 9 Ω，测得电流表读数I 2 = 0.3 A ；试求电源的电动势E 及其内阻r 。