电工电子技术教案

电工电子技术教案
电工电子技术教案

《电工电子技术》

教案

第1章电路分析基础

本章要求

1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念;

2、深刻理解电压、电流参考方向的意义;

3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性;

4、熟练掌握基尔霍夫定律;

5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位;

6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念;

7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理;

8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。

本章内容

电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律,介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他线性电路。为此,必须熟练掌握。

1.1电路的基本概念

教学时数 1学时

本节重点 1、理想元件和电路模型的概念

2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向;

3、电压、电位的概念与电位的计算。

本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。

教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。

教学手段传统教学手法与电子课件结合。

教学内容

一、实际电路与电路模型

1、实际电路的组成和作用

(1)组成:电源(信号源)、负载和中间环节

(2)作用:a.电能的传输和转换;b.信号的传递与处理。

2、电路模型:

考虑电路分析的需要,建立理想电路模型。

(1)理想电路元件概念:忽略实际元件的次要物理性质,反映其主要物理性质,把实际元件理想化。

(2)电路模型的概念:实际电路中的实际元件用理想元件代替的电路。

例如手电筒电路:

实际电路 手电筒电路模型

3

(1)理想电压源理想电流源

(2)耗能元件:电阻

(3)

电容电感

二、 电路分析中的若干规定

1、 电路参数与变量的文字符号与单位 电路参数的概念:理想元件的数值。

变量的概念:电路中的电动势、电压和电流。 (1)文字符号的规定:

①电路参数的文字符号用大写斜体字表示,如电阻R ; ②电路变量的文字符号:

直流量:用大写斜体字表示如电压U 、电流I ;

瞬时量和时变量:用小写斜体字母表示,如电压u 、电流i ;

③单位的文字符号:用国际通用的文字符号表示。单字母的单位用大写正体 字母表示,如V 、A 等;复合字母表示的单位,第一个字母正体大写,以后的字母正体小写,如Hz 、Wb 等。

2、 电路变量的参考方向

电路变量的实际方向:物理学中的规定:电动势的方向是在电源内部,低电位点指向高电位点的方向;电压的方向是高电位点指向低电位点的方向;

电流的方向是正电荷流动的方向,如图(a )所示。 变量参考方向概念的引入:

变量参考方向又称正方向,为求解变量的实际方向无法预先确定的复杂电 b )所示。

(电流、电压的实际方向 (b )电流、电压的参考方向

参考方向标示的方法:

①箭头标示;②极性标示;③双下标标示。 注意:

①参考方向的设定对电路分析没有影响; ②电路分析必须设定参考方向;

③按设定的参考方向求解出变量的值为正,说明实际方向和参考方向相同,为负则相反。

关联参考方向和非关联参考方向的概念: 一个元件或一段电路上,电流与电压的参考方向一致时称为关联参考方向,反之为非关联参考方向。

欧姆定律在不同参考方向情况下的表达形式: 关联参考方向:U=RI 非关联参考方向:U= –RI 例:已知图(a )、(b

解:(a )图中电阻电压与流过电 阻电流为关联参考方向,据欧姆定律

U=RI 则 A 32

6===R

U I

(b )图中电压与电流为非关联参考方向, (a ) (b )

欧姆定律的表达式为 U= –RI 则 A 32

6-=-=-=R

U I

结论:(a )图解得I 为正,表明电流的实际方向与所设参考方向一致,而(b )图解得I 为负,表明电流的实际方向与所设参考方向相反。

3、功率

规定:吸收功率为正,发出功率为负。 在此规定下,元件的功率计算在电压、电流取关联和非关联参考方向时具有不同形式。

关联参考方向时: P= U·I 非关联参考方向时:P= –U·I 根据能量守恒定律,任一电路在任一瞬时所有电源发出的功率的总和等于所有负载吸收功率的总和;或所有元件瞬时功率的代数和为零,

∑P 发出=∑P 吸收,或∑P=0

称为功率平衡方程式,常用于验证电路分析结果的正确与否。

三、 电路中的电位和电压

物理学中给出了电位(电势)和电压(电势差)的定义。电位只有相对的意义。只有选定了参考点,并规定参考点的电位为零,则某点电位才有唯一确定的数值。电力工程中规定大地为电位参考点,在电子电路中常取机壳或公共地线的电位为零,称之为“地”,在电路图中用符号“

电路中电位的大小、极性和参考点的选择有关。原则上,参考点可以任意选择。参考点不同时,各点的电位值就不一样。

电压是两点间的电位之差,具有绝对的意义,与参考点的选择毫无关系。

图(a )所示电路选择了e 点为参考点,这时各点的电位是:

V

6)5()654(V )510()65()65(V 5,V 10,V 0=-+Ω

+++Ω

+=++=+=-=====d de bd b de d ae a e V I V V V V V V V V

V 1)5(66=-+=+=+=d de cd c V I V V V

如果选定d 点为参考点, 则各点的电位将是

V 5,V 6,V 11,V 15,V 0=====e c b a d V V V V V

在电子电路中,电源的一端通常接“地”而在电源的非接地端注明其电位的数值。

图(b )就是图(a )的习惯画法。 (a ) (b )

1.2电路的基本元件

教学时数 1.5学时

本节重点 1、理想电路元件的伏安特性 2、电压源与电流源的等效变换

本节难点 电源等效变换在电路分析中的应用。 教学方法 针对电容、电感伏安特性和储能的相似性,对比讲解帮助学生理 解和记忆,举例说明电源等效变换的方法及其注意事项。

教学手段 传统教学手段与电子课件有机结合。 教学内容

一、理想线性电阻元件

电阻是反映将电能不可逆地转换为其它形式能量性质的理想化元件,如白炽灯、电炉丝等均可理想为电阻。

1、 伏安特性:

线性电阻 R u= R i 电压单位为V ,电流单位为A ,电阻的单位为Ω (k Ω、M Ω)。 其伏安特性曲线如图(b)。 2、 电阻的功率:电压、电流为关联参考方向时R

u

Ri ui p 2

2=

==二、理想线性电感元件

凡是具有电流建立磁场,能储存磁场能量性质的元件用电感表示,如线圈、日光灯镇流器等。

1、伏安特性:

电流流过电感元件产生的磁通为Φ,电感元件匝数为 N ,则磁通匝链数链Ψ= N Φ,元件的电感(自感系数、电感系数)定义为

i

L ψ

=

线性电感L 为常数。Ψ单位Wb ,i 单位A ,则电感的单 位H 。电感单位常用mH ,1H=103mH 。

根据电磁感应定律,电感中产生的感应电动势

dt

di L dt

d e L -=-=ψ

如图示变量取关联参考方向时,电感两端的感应电压

dt

di

L

e u L =-= 上式为电感的伏安特性。在任一瞬时,感应电压与电流的时变率成正比。对于直流电流,感应电压u=0,即电感元件对直流而言相当于短路。

2、电感的能量

理想电感是储存磁能的元件,不耗能。流过电感的电流为i 时,其储存的能量 22

1Li W L =

电感任一时刻的储能多少只取决于该时刻电流的大小,电感能量的储存与释放的过程是电能与磁能的转换过程,是电感与电源能量的互换过程。

三、理想线性电容元件

具有存储电荷性质的元件用电容表示。 1、伏安特性

电容两端加电压u ,电容器充满电荷,其带电量为q ,电容元件的电容定义 为 u

q C =

电量的单位取C ,电压单位取V ,则电容单位为F 。 常用单位μF 和PF ,1F=106μF=1012pF 。线性电容

元件的电容 C 为常数。当电压变化时,电容的电 量也随之变化。根据电流的定义

dt

du

C

dt dq i ==

上式为电容的伏安特性,表明电容两端导线中的电流在任一瞬时与其两端电

压的时变率成正比。对于直流电压,电容电流i=0。即电容元件对直流而言相当于开路。

2、电容的能量

理想电容是以电场形式储能的元件,不耗能。电容两端电压为u 时,其储存 的能量 22

1Cu W C =

电容任一时刻储能多少,取决于该时刻电压的大小。电容能量的储存与释放的过程是电能与电能的转换过程,是电容与电源能量的互换过程。

四、独立电源元件

在电路中能独立提供电能的元件称为独立电源。 1、理想电源

有恒压源(理想电压源)和恒流源(理想电流源)之分。 (1)恒压源

内阻为零,能提供恒定电压的理想电源。

图形符号如图(a )所示,其输出特性(外特

性)曲线如图(b )所示。

特点:①任一时刻输出电压与流过的电

流无关; ②输出电流的大小取决于外电路负载电

阻的大小。(2)恒流源

内阻为无穷大,能提供恒定电流的理想 电源。图形符号如图(c )所示。其输出特性

曲线如图(d )所示。

特点:①任一时刻输出电流与其端电压

无关; ②输出电压的大小取决于外电路负载电

阻的大小。 (c ) (d )

2、实际电源的模型 实际电源有内电阻,用理想电源元件和理想电阻元件的组合,表征实际电源

的特性。

(1)电压源模型

①图形符号: 恒压源Us 与内电阻

Ro 串联组合如图(a )。

②外特性:电压源输出电压与输出 电流的关系为

o IR U U S -=

当电源开路时,I=0,输出电压U=Us ;

当电源短路时,U=0,输出电流I=Us/Ro ;

当Ro →0时,U →Us ,电压源→恒压源,其外特性曲线如图(b )。 (2)电流源模型

①图形符号: 恒流源Is 与内电阻 Ro 并联组合如图(c )。

②外特性:电流源输出电流与输出 电压的关系为

o

R U I I S -

= 当电源开路时,I=0,输出电压U=Is·Ro ; (c ) (d ) 当电源短路时,U=0

,输出电流I= Is ;

当Ro →∞时,I →Is ,电流源→恒流源。其外特性曲线如图(d )。 (3) 电压源和电流源的等效变换

一个实际电源可建立电压源和电流源两种电源模型,对同一负载而言这两种模型应具有相同的外特性,即有相同的输出电压和输出电流,根据电压源和电流源的外特性表达式样可得:

R

U I S

S =

或 R I U S S = 即两种电源模型对外电路而言是等效的,可以互相变换,可用图(e )示意。

(e )

注意:

①变换时,恒压源与恒流源的极性保持一致;

②等效关系仅对外电路而言,在电源内部一般不等效; ③恒压源与恒流源之间不能等效变换。

应用电源的等效变换化简电源电路时,还需用到以下概念和技巧: ①与电压源串联的电阻或与电流源并联的电阻可视为电源内阻处理。 ②与恒压源并联的元件和与恒流源串联的元件对外电路无影响,分别作开路和短路处理。

③两个以上的恒压源串联时,可求代数和,合并为一个恒压源;两个以上的恒流源并联时,可求代数和,合并为一个恒流源。

例:试将给定电路(a)化简为电流源。 解:

①去除对外电路没有影响的元件5Ω和3Ω电阻,合并电阻为等效电阻,如图(b )所示。

(a ) (b )

②并联电源中的电压源等效变换为电流源,如图(c )所示。 ③

(c ) (d )

④电源串联,等效变换电流源为电压源,如图(e )所示。 ⑤合并恒压源,合并与恒压源串联的电阻,如图(f )所示。 ⑥按题目要求变换为电流源,如图(g )所示。

(e ) (f ) (g )

1.3 基尔霍夫定律

教学时数 1.5学时

本节重点 基尔霍夫定律和定律的推广,定律的应用——节点电压法(弥 尔曼定理)

教学方法 结合实例,讲清难点。

教学手段 传统教学手段与电子课件相结合 教学内容 基尔霍夫定律包括节点电流定律(KCL )和回路电压定律(KVL ), 是电路分析的最基本定律。

解释几个与定律有关的名词术语,以图(a )为例。

节点:三个或三个以上元件的联接点。图中有a 支路:联接两个节点之间的电路。 共六条支路,每条支路有一个支路电流。 回路:电路中任一闭合路径。 网孔:内部不含支路的单孔回路。

图中有三个网孔回路,并标出了网孔的绕

行方向。 电路中的节点数,支路数和网孔

数满足下式

网孔数=支路数-节点数+1 (a)

一、KCL

又称基尔霍夫第一定律 1、定律表述

任一瞬时流入某一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和,即:

∑I 入=∑I 出

移项 ∑I 入-∑I 出=0, 则 ∑I =0

即任一瞬时任一节点上电流的代数和等于零。习惯上流入节点的电流取正号,流出节点的电流取负号。图(a )中节点b 据KCL 有

I 1-I 2-I 3=0

2、定律的推广

KCL 不仅适用于节点,也适用于任一闭合面,又

称为广义节点。 如图(b)方框表示一个复杂电路,有多个出线端,每条

出线端中电流分别为I 1、I 2和I 3,可应用KCL

I 1+I 2-I 3=0

(b)

二、KVL

又称基尔霍夫第二定律 1、定律表述

任一瞬时沿任一闭合回路绕行一周,沿该方向各元件上电压升之和等于电压降之和。即

∑U 升=∑U 降

移项: ∑U 升-∑U 降=0, 可表示为 ∑U =0

即任一瞬时沿任一闭合回路绕行一周,沿绕行方向各部分电压的代数和为零。如(a )图中1网孔的KCL 方程为

∑U =U s1-I 1R 1-I 3R 3=0 2、定律的推广 KVL 的应用可以推广到开口回路。如图(c ) 电路假想为闭合回路,沿绕行方向,据KVL 有

∑U= U AB - U S -I·R = 0 (c)

三、基尔霍夫定律的应用

1、支路电流法

是已知电源激励和电路参数,以各支路电流为未知量,应用KCL 和KVL 列方程,求解出各支路电流的方法。

通过例题说明支路电流法分析电路的方法和步骤:

例:如图(a )已知U S1、U S2、R 1、R 2、R 3、R 4、R 5,用支路电流法求各支路电流。

解:该电路共5条支路,有5个支路电

流,需列出5个独立方程。 电路有三个节点,据KCL 列出的节点

电流方程中,(节点数-1)个方程是独立的。 据KVL 对三个网孔列出的电压方程都是独

立的。对网孔列电压方程有表达式最简的优 点,也可对任一回路列电压方程,但要注意

列出的每一个方程必须是独立的。

(1) 标示各支路电流的参考方向, 选节点,如图(b )。据KCL 列方程: 节点a :I 1-I 3-I 4=0 节点b :I 3+I 2-I 5=0 (2)确定回路绕行方向如图(b ),

据KVL 列方程: (b)

网孔Ⅰ:U S1-I 1R 1-I 4R 4=0;

网孔Ⅱ:I 4R 4-I 3R 3-I 5R 5=0; 网孔Ⅲ:I 2R 2+I 5R 5-U S2=0; (3)解联立方程组,即可求得I 1、I 2、I 3、I 4和I 5。 2、节点电压法(弥尔曼定理)

对于只有两个节点、多条支路并联的电路,可以直接用公式求解节点电压。 设节点为A 和B

公式中的分母为各支路除去与恒流源串联的电阻以外的所有电阻的倒数和。分子中第一项为各恒压源和与其串联电阻比值的代数和,恒压源与节点电压方向一致的取正值,反之取负值;第二项为各恒流源的源电流之代数和,恒流源与节点电压方向相反的取正值,反之取负值。

例:图(a ),节点电压 各支路电流可以根据节点电压分别求出。

1.4 电路的常用定理

教学时数 1.5学时

本节重点 电路的叠加原理,等效电源定理。

本节难点 叠加原理的灵活应用,准确理解戴维南定理的内容。 教学方法 结合实例,讲清难点。

教学手段 传统教学手段与电子课件相结合,电子电路仿真及电路实验与理 论相结合

教学内容

一、叠加原理

原理表述:由多个独立电源共同作用的线性电路中,任一支路的电流(或电压)等于各独立电源分别单独作用时,在该支路中所产生的电流(或电压)的叠加(代数和)。

对不作用电源的处理方法是,恒压源短路,恒流源开路。 通过例题说明应用叠加原理分析电路的方法和步骤。

例:图(a )所示电路,已知:U s =9V ,I S =6A ,R 1=6Ω,R 2=4Ω,R 3=3Ω,

试用叠加原理求各支路中的电流。

解:(1)在原电路中标示各支路电流的参考方向。 (2)画出各独立电源单独作用的电路图,并用不同标记标示各支路电流的参考方向,该参考方向应与原电流参考方向取为一致。I S 单独作用时,恒压源U s 用短路线代替(U s =0),如图(b );U S 单独作用时,恒流源I s 用开路(I s =0),如

∑∑

∑+=

k

j i

Si

ab R

I R U U 14

212

122

1

1R R R I I R U R U U S S S S AB +

++--=

(3)按(b )图示和(c )图,分别求出各电源单独作用时的各支路电流。 I S 单独作用时,根据分流原理,

A 426A 26363

A 6133131

2

-=+-='+-='=?+=+='=='I I I I R R R I I I S S S

U S 单独作用时,02=''I

A 13

69

2131=+=+=

''=''R R U I I S

(4)根据叠加原理求出原电路各支路电流

I 1= I 1'+ I 1"=2+1=3A I 2= I 2'+ I 2"=6+0=6A I 3= I 3'+ I 3"=-4+1= –3A

叠加原理是分析线性电路的基础,是处理线性电路的一个普遍适用的规律,灵活运用叠加原理对分析线性电路是非常必要的。

例:试求图(d)电路的路端电压U ab 。

解:恒压源单独作用时,等效电路如图(e )所示:

U ab '= 4V

恒流源单独作用时,等效电路图(f )所示

U ab "= 5×2=10V 根据叠加原理

U ab = U ab '+ U ab "=4+10=14V

叠加原理只适用于线性电路中电流和电压的计算,不适用于计算功率。

(d) (e) (f)

二、等效电源定理

等效电源定理包括戴维南定理和诺顿定理,当只需计算复杂电路中某一支路的电流时,应用等效电源定理尤为便利。

有源二端网络:含有电源,且有两个出线端的电路。 无源二端网络:不含电源的有两个出线端的电路。 1、 戴维南定理:

定理表述:任一线性有源二端网络对外电路的作用可以用一个恒压源Uo 和电阻Ro 串联的电压源等效代替。其中的Uo 等于该有源二端网络端口的开路电压,Ro 等于该有源二端网络中的独立电源不作用的无源二端网络的输出电阻(入端电阻,内阻)。

独立电源不作用是指去除电源,即恒压源短路,恒流源开路。该定理可通过图示理解。

通过例题说明应用戴维南定理求某一支路电流的方法及步骤。 例:试用戴维南定理求图(a )电路中的电流I 。 解:应用戴维南定理分析电路的方法是把摘除待求电流支路的有源二端网络等效为电压源,在等效电源电路中恢复待求电流支路,在该回路中解出电流,其具体方法步骤如下:

(1)画摘除待求电流支路的有源二端网络电路图(b )。 (2)求开路电压Uo 。

在(b )图中标示开路电压的参考方向、电位参考点,

V 822186

36

3S S 212b a ab =?-?+=-+=

-==R I U R R R U U U U O

I

I

(3)求等效内阻Ro 。画去源后的等效电路(c )图,

Ω=++?=

+=426

36

3)//(321o R R R R (4)画戴维南等效电源和恢复摘除支路的等效电路(d )图; (5)求电流I 。在(d )图中标示I 的原方向

Ω14

48

o o =+=+=

R R U I

(a)原电路 (b)求Uo 电路 (c) 求Ro 电路 (d)求电流I 电路

用戴维南定理求解电路应注意:

(1) 每一步均要配以相应的电路图;

(2) 戴维南等效电源的极性应与开路电压Uo 的参考方向保持一致,戴维

南等效电路中电流方向应与原电路待求电流方向保持一致。 2、诺顿定理:

定理表述:任一线性有源二端网络对外电路的作用可以用一个恒流源Is 和电阻Ro 并联的电流源等效代替。其中的Is 等于该有源二端网络端口的短路电流,Ro 等于该有源二端网络中的

独立电源不作用时的入端电阻。

独立电源不作用是指去除电源,即

恒压源短路,恒流源开路。 该定理可用图解表示为 很显然根据电源等效变换关系,可从戴维南定理导出诺顿定理。

1.5 含受控源的电路分析

教学时数 1学时。

本节重点 理解受控电源的模型,了解含受控源电路的分析方法。 本节难点 含受控源电路分析与含独立源电路分析的不同之处。 教学方法 举例说明含受控源电路分析的特殊性。

教学手段 传统教学手段与电子课件结合,上机进行电路仿真分析。 教学内容

一、受控源的类型和符号

在电路中起电源作用,而该电源的电压或电流又受电路中另一个电压或电流的控制,而不能独立存在的电源,称为受控电源(受控源)。

1、 电压控制电压源(VCVS )

控制量为U 1,受控量为U 2,如图(a )所示,输出电压U 2 = μU 1 μ—电压放大系数,是无量纲量。

2、 电流控制电压源(CCVS )

控制量为I 1,受控量为U 2,如图(b )所示,输出电压U 2=r U 1

r —转移电阻,单位Ω。

3、 电压控制电流源(VCCS )

控制量为U 1,受控量为I 2,如图(c )所示,输出电流I 2=g U 1

g —转移电导,单位S 。

4、 电流控制电流源(CCCS )

控制量为I 1,受控量为I 2,如图(d )所示,输出电流I 2=βU 1 β—电流放大系数,是无量纲量。

二、含受控源的电路分析

受控源是电源,可以向负载提供电压、电流及能量。从这一点讲,这和独立电源是一样的。但由于它受控于电路中的某一电压或电流,因此,电路分析时又有其特殊性。

注意:

(1)应用叠加原理时,由于受控源不能独立作用,应始终保留在电路中,控 制量的参考方向应始终保持不变(如果改变控制量的方向,则受控量的方向应随之变化)。

例:用叠加原理求图(a )中电流I 1。

解:画独立电源单独作用的电路图(b )和图(c ),将受控源保留在电路中。 12V 恒压源单独作用时,据KVL

V 122)31(11

='+'+I I I 1' =2A

6A 恒流源单独作用时,对左网孔应用KCL 和KVL 有

01)6(32111

=''+-''+''I I I 31

=''I A 叠加得 132111-=-=''-'=I I I A

(a) (b) (c)

(2)运用等效电源定理时,用开路短路法计算有源二端网络的内阻。

例:用戴维南定理求图(a )电路中电流I 2。

解:由于受控源的存在,不能去源求网络的等效电阻。

① 求开路电压Uo 。摘除R 2支路后电路如图(b )所示,图中 I 1'=0.9 I 1',所以, I 1'=0。

则 Uo=Us=6V

② 求短路电流Is 。等效电路如图(c )所示,根据欧姆定律

A 16

6

1S 1

===''R U I 根据KCL 1.01.09.0111=''=''-''=I I I I S A 求等效电源的内阻Ro 。

Ω601

.06

S o o ===

I U R ③ 求电流I 2。画戴维南等效电源,恢复R 2支路如图(d )

06.040

606

2o o 2=+=+=

R R U I A

(3)含受控源电路进行电源等效变换时,控制量不能被变换掉。

(4)应用KVL 列回路电压方程时,不能选取含有受控电流源的回路,在这一点上和独立电源电路分析是一样的。

习题:

1-2、1-9、1-15、1-10、1-18、1-19、1-25、1-28、1-34

电工电子技术教案

第三章交流电路

教案

一、教学目的

1.理解正弦量三要素的意义;

2.掌握正弦量的相量表示方法;

3.掌握电阻、电容、电感元件加正弦交流电压时的电流电压的时域关系、相量关系和相量图;

4.理解RLC串联交流电路的分析方法和感性、容性电路的含义;

5.掌握交流电路功率的概念:有功功率、无功功率和视在功率

6.掌握电路的功率因数的概念和提高功率因数的方法

7.掌握串联谐振的条件,串联谐振电路的特点;

8.了解并联谐振的条件及电路的特点。

9.了解非正弦周期电路

二、教学时间: 6课时

四、作业

《电工学》(少学时)书中89~92页3.1.1,3.2.1,3.4.5,3.4.6,3.5.5,3.7.3,3.7.5

电工电子技术与技能教案(1-1).

电工电子技术与技能教案(1-1)【课题编号】 1-01-01 【课题名称】认识电工实训室与安全用电 【教学目标】 应知: 1.简单认识电工实训室。 2.了解电工基本操作规程。 应会: 1.掌握常用电工仪器、仪表的使用。 2.学会安全用电常识。 【学情分析】学生在初中物理电学的基础上,接触电工电子这门课程,为了让学生对这门课程能有一个初步的认识,从认识实训室入手,加强实物教学,能降低学习难度,符合学生的认知规律,从而达到教学目的。通过多媒体演示、教师讲解、学生讨论让学生有一定的安全用电知识,为以后的学习做好安全保障。 【教学方法】现场教学法、演示法、实验法、讨论法、对比法。 【教具资源】 电工实训台、万用表、试电笔、多媒体课件 【教学安排】 2学时(90分钟) 【教学过程】 一、导入新课 电工电子技术与技能这门课程是学习关于电的知识、技能及应用,这些知识和技能的学习离不开电工实训室。为了让大家对电有一个具体的认识,我们首先认识电工实训室常用电工仪器、仪表。 二、讲授新课 教学环节1:认识电工实训室 (一)实训台 教师活动:引导学生观察实训台,了解实训台的几个组成部分的作用。 学生活动:观察实训台,在教师引导下分析、讨论,对实训台有初步了解。 能力培养:锻炼学生的观察能力和综合概括能力。

(二)常用电工仪器、仪表 教师活动:现场演示讲解各种仪器、仪表外形作用及简单使用方法。 学生活动:在教师引导下,观察各种仪器、仪表,练习简单的使用方法。 能力培养:锻炼学生的观察能力和动手操作能力。 教学环节2:电工基本操作规程 教师活动:简单讲解操作规程,引导学生讨论分析知道违规的弊端。 学生活动:分组讨论每项操作规程,了解违反规程的危害。 教学环节3:安全用电常识 (一)常见的触电方式 教师活动:通过触电实例,和学生介绍触电方式及触电的危害。 学生活动:在教师引导下,结合实例,分组讨论触电方式及危害。 能力培养:培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 (二)电流对人体的危害及触电急救 教师活动:通过触电实例,介绍电流对人体危害,安全电压;利用多媒体演示触电急救方法,让学生掌握简单触电急救方法。 学生活动:在教师引导下,结合实例,分组讨论电流对人体危害;观看多媒体演示触电急救方法,掌握简单触电急救方法。 能力培养:培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 (三)安全用电注意事项 教师活动:通过用电实例,介绍安全用电注意事项,让学生了解安全用电注意事项。 学生活动:联系实际,结合实例,分组讨论安全用电注意事项。 能力培养:培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 (四)电气火灾的防范 教师活动:通过用电实例,介绍引起电气火灾的原因,让学生了解基本灭火方法。 学生活动:联系实际,结合实例,分组讨论电气火灾的防范。 能力培养:培养学生的分析概括和知识横向联系的能力。 三、课堂小结 教师与学生一起回顾本节课的知识,引导学生在理论联系实践的基础上理解相关知识。为便于学生理解,教师要尽可能结合实际,用多媒体投影,像讲故事一样,引导学生一起回顾实训室、安全用电知识。必要时可以各小组总结本节主要内容,让学生在轻松的气氛下掌握知识。

《电工学-电子技术-下册》试题及解答

第九章:半导体二极管和三极管、第十章:基本放大电路 一、 单项选择题 *1.若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏,好的管子应为( C ) A 、正、反向电阻相等 B 、正向电阻大,反向电阻小 C 、反向电阻比正向电阻大很多倍 D 、正、反向电阻都等于无穷大 *2.电路如题2图所示,设二极管为理想元件,其正向导通压降为0V ,当U i =3V 时,则U 0的值( D )。 A 、不能确定 B 、等于0 C 、等于5V D 、等于3V **3.半导体三极管是具有( B )PN 结的器件。 A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 5.晶体管的主要特性是具有( D )。 A 、单向导电性 B 、滤波作用 C 、稳压作用 D 、电流放大作用 *6.稳压管的稳压性能是利用PN 结的( D )。 A 、单向导电特性 B 、正向导电特性 C 、反向截止特性 D 、反向击穿特性 8.对放大电路进行动态分析的主要任务是( C ) A 、确定静态工作点Q B 、确定集电结和发射结的偏置电压 C 、确定电压放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ,r 0 D 、确定静态工作点Q 、放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ,r o *9.射极输出器电路如题9图所示,C 1、C 2足够 大,对输入的交流信号u 可视作短路。则输出电压u 0 与输入电压u i 之间的关系是( B )。 A 、两者反相,输出电压大于输入电压 B 、两者同相,输出电压小于且近似等于输入电 压 C 、两者相位差90°,且大小相等 D 、两者同相,输出电压大于输入电压 *11.在共射极放大电路中,当其他参数不变只有 负载电阻R L 增大时,电压放大倍数将( B ) A 、减少 B 、增大 题2图 题9图

电工与电子技术基础第一章习题答案

第1章电路的基本定律与分析方法 【思1.1.1】(a) 图U ab=IR=5×10=50V,电压和电流的实际方向均由a指向b。 (b) 图U ab=-IR=-5×10=-50V,电压和电流的实际方向均由b指向a。 (c) 图U ab=IR=-5×10=-50V,电压和电流的实际方向均由b指向a。 (d) 图U ab=-IR=-(-5)×10=50V,电压和电流的实际方向均由a指向b。 【思1.1.2】根据KCL定律可得 (1) I2=-I1=-1A。 (2) I2=0,所以此时U CD=0,但V A和V B不一定相等,所以U AB不一定等于零。 【思1.1.3】这是一个参考方向问题,三个电流中必有一个或两个的数值为负,即必有一条或两条支路电流的实际方向是流出封闭面内电路的。 【思1.1.4】(a) 图U AB=U1+U2=-2V,各点的电位高低为V C>V B>V A。 (b) 图U AB=U1-U2=-10V,各点的电位高低为V B>V C>V A。 (c) 图U AB=8-12-4×(-1)=0,各点的电位高低为V D>V B(V A=V B)>V C。 【思1.1.5】电路的电源及电位参考点如图1-1所示。当电位器R W的滑动触点C处于中间位置时,电位V C=0;若将其滑动触点C右移,则V C降低。 【思1.1.6】(a) 当S闭合时,V B=V C=0,I=0。 当S断开时,I= 12 33 +=2mA,V B=V C=2×3=6V。 (b) 当S闭合时,I=-6 3 =-2A,V B=- 3 21 + ×2=-2V。 当S断开时,I=0,V B=6- 3 21 + ×2=4V。 【思1.1.7】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。当电路元件上电压与电流的实际方向一致时,表示该元件吸收功率,为负载;当其电压与电流的实际方向相反时,表示该元件发出功率,为电源。 可以根据元件电压与电流的正方向和功率的正、负来判别该元件是发出还是吸收功率。例如某元件A电压、电流的正方向按关联正方向约定,即将其先视为“负载模型”,如图1-2(a)所示,元件功率P=UI。设U=10V(电压实际方向与其正方向一致),I=2A(电流实际方向与其正方向一致),U、I实际方向一致,P=UI=10×2=20W>0(P值为正),可判断A元件吸收功率,为负载。设U=10V(电压实际方向与其正方向一致),I=-2A(电流实际方向与其正方向相反),U、I实际方向相反,P=UI=10×(-2)=-20W<0(P值为负),可判断A元件发出功率,为电源。

电工电子技术 教案

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

电工与电子技术重点内容及习题解析

电工与电子技术重点内容及习题解析 上册 电工技术部分共8章 第1章 电路的基本概念与基本定律 第2章 电路的分析方法 第3章 电路的暂态分析 第4章 正弦交流电路 第5章 三相电路 第6章 磁路与铁心线圈电路 第7章 交流电动机 第10章 继电接触器控制系统 下册 电子技术部分共6章 第14章 半导体二极管和三极管 第15章 基本放大电路 第16章 集成运算放大器 第18章 直流稳压电源 第20章 门电路和组合逻辑电路 第21章 触发器和时序逻辑电路 各章节基本要求和重点内容: 第1章 电路的基本概念与基本定律 基本要求: 1.了解电路模型及理想电路元件的意义; 2.理解电路变量(电压、电流及电动势)参考方向(及参考极性)的意义 ; 3.理解电路的基本定律(“Ω”、KCL 及KVL )并能正确地应用; 4.了解电源的不同工作状态(有载、开路 及短路)及其特征; 5.理解电气设备(或元件)额定值的意义; 6.能分析计算简单的直流电路及电路中各点的电位。 重点内容: ? 电路变量参考方向(及参考极性) ? 基本定律(“Ω”、KCL 及KVL )的正确应用。 “Ω”:RI U ±= KCL :∑=0I , 或 ∑∑=出入 I I KVL : ∑=0U 或∑∑=降升 U U 【例1.1】在 图 示 电 路 中 ,U S ,I S 均 为 正 值,其 工 作 状 态 是 ( )。 (a) 电 压 源 发 出 功 率 (b) 电 流 源 发 出 功 率 (c) 电 压 源 和 电 流 源 都 不 发 出 功 率

U I S S + 【解】功率和负载的判断。用电流、电压的实际方向判别。如果二者方向相反,电流从“+”端流出,为电源发出功率;反之则是负载吸收功率。所以答案为(a) 电压源发出功率。 第2章电路的分析方法 基本要求 1、掌握用支路电流法、叠加原理和戴维南定理分析电路的方法; 2、理解实际电源的两种模型及其等效变换。 重点内容: 叠加原理和戴维南定理 【例2.1】应用戴维宁定理计算图中2?电阻中的电流I。 【解】(1)将2?电阻断开。求开路电压U ab0, V 6 3 2 6 12 1 2 db cd ac ab0 = ? - + + ? - = + + =U U U U (2)将二端网络ab除源,得无源二端网络,如图所示。求等效电阻R0

(完整版)电工与电子教案

课题 1.1直流电路的基本概念 课型理论 课时 2 教学目标 1.了解电路的基本组成及各部分的作用; 2.理解电动势、电位、电功率的概念; 3.掌握电压、电流的概念;理解电压、电流的参考方向。 4. 会画基本电路及部分常用的电器制图图形符号。 5. 会确定电流及电压的方向。 6. 能根据实际应用电路计算电路中的主要物理量。 教学重点 电压、电流和电功率的定义、电压、电流方向的理解和掌握 教学难点 电压和电流的方向 学情分析 学生能力分析:升学分数低,文化基础薄弱;文字理解力不足,缺乏良好的学习习惯, 学习能力差。 学生心理特点分析:内心惧怕学习理论知识,表现为厌学,逃避、自信心不足; 学生性格特点分析:喜动不喜静,易受新奇事物吸引。 采用实物展示法,使学生不仅仅局限于书面符号的识别,更重要的是实物辨识,加大 课堂教学的直观性,降低学生的记忆难度。 教学效果 教学反思

教学过程 教学内容及教师活动学生活动时间一、导入新课 联系生活实际引导学生说出电路在生活中的应用,利用多媒体课 件投影多种应用电路,激发学生的学习兴趣,集中学生的注意力。 二、讲授新课 教学环节1:电路 (一)电路的组成 教师活动:指导学生连接一个最简单电路; 学生活动:通过连接熟悉电路的组成,了解电路各部分的作用; 能力培养:培养学生的动手及观察能力。 (二)电路的作用和分类 教师活动:教师通过多媒体演示电路在实际生活中的应用; (三)电路的工作状态 教师活动:指导学生实物演示电路的三种状态; 能力培养:培养学生的分析、思考及总结能力。 (四)电路图 教师活动:指导学生根据实物正确画出图形符号; 教学环节2:电路中的主要物理量 (一)电流 教师活动: 动画演示电流的概念及电流的方向; 学生活动:观察演示加深电流的概念理解与掌握; (二)电位与电压 教师活动:1.动画演示电压、电位,引导学生区分电位与电压; 2.例题讲解。 学生活动:1.观察演示理解电压的形成,总结电位与电压的区别; 2.分析例题理解电压参考方向与实际方向的关系。 (三)电动势 教师活动:动画演示电动势 (四)电功 教师活动:引入电流做功的实例; (五)电功率 教师活动:指导学生熟悉电功率的概念及公式 学生活动:根据公式结合实际应用进行相关计算。 (六)电流的热效应 教师活动:以实际应用为例使学生了解电流的热效应。 三、课堂练习 思考与练习第1、2、3、4、6、7、10题, 学生认真思 考并回答老 师的提问 根据演示总 结电路的作 用; 根据演示总 结电路三种 状态的特 点; 熟悉 部分常用的 电气制图图 形符号;根 据图形符号 画出相应电 路图; 观察演示获 得电动势的 概念; 理解电功的 概念,掌握 电功的公 式。 理解电流热 效应的利与 弊; 3 5 15 8 6

电工学电子技术:下册》期末试题汇总

第九章:半导体二极管和三极管、第十章:基本放大电路 一、单项选择题 1.若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏,好的管子应为( C ) A 、正、反向电阻相等 B 、正向电阻大,反向电阻小 C 、反向电阻比正向电阻大很多倍 D 、正、反向电阻都等于无穷大 2.电路如题2图所示,设二极管为理想元件,其正向导通压降为0V ,当U i =3V 时,则U 0的值( D )。 A 、不能确定 B 、等于0 C 、等于5V D 、等于3V 3.半导体三极管是具有( B )PN 结的器件。 A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 4.晶体管的主要特性是具有( D )。 A 、单向导电性 B 、滤波作用 C 、稳压作用 D 、电流放大作用 5.稳压管的稳压性能是利用PN 结的( D )。 A 、单向导电特性 B 、正向导电特性 C 、反向截止特性 D 、反向击穿特性 6.对放大电路进行动态分析的主要任务是( C ) A 、确定静态工作点Q B 、确定集电结和发射结的偏置电压 C 、确定电压放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ,r 0 D 、确定静态工作点Q 、放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ,r o 7.射极输出器电路如题7图所示,C 1、C 2足够大,对输入的交流信号u 可视作短路。则输出电压u 0与输入电压u i 之间的关系是( B )。 A 、两者反相,输出电压大于输入电压 B 、两者同相,输出电压小于且近似等于输入电压 C 、两者相位差90°,且大小相等 D 、两者同相,输出电压大于输入电压 8.在共射极放大电路中,当其他参数不变只有负载电阻R L 增大时,电压放大倍数将( B ) A 、减少 B 、增大 C 、保持不变 D 、大小不变,符号改变 9.在画放大电路的交流通路时常将耦合电容视作短路,直流电源也视为短路,这种处理方法是( A )。 A 、正确的 B 、不正确的 C 、耦合电容视为短路是正确的,直流电源视为短路则不正确。 D 、耦合电容视为短路是不正确的,直流电源视为短路则正确。 10.P N 结加适量反向电压时,空间电荷区将( A )。 A 、变宽 B 、变窄 C 、不变 D 、消失 11.题11图示三极管的微变等效电路是( D ) 题2图 题7

青岛科技大学《电工与电子技术基础》试题库及答案

一、填空题 1.已知图中U1=2V,U2=-8V,则U AB=-10。 2.电路的三种工作状态是通路、断路、短路。 3.有三个6Ω的电阻,若把它们串联,等效电阻是18 Ω;若把它们并联,等效电阻2Ω;若两个并联后再与第三个串联,等效电阻是9 Ω。 4.用电流表测量电流时,应把电流表串联在被测电路中;用电压表测量电压时,应把电压表与被测电路并联。 5.电路中任意一个闭合路径称为回路;三条或三条以上支路的交点称为节点。 6.电路如图所示,设U=12V、I=2A、R=6Ω,则U AB= -24 V。 7.直流电路如图所示,R1所消耗的功率为2W,则R2的阻值应为 2 Ω。 8.电路中电位的参考点发生变化后,其他各点的电位均发生变化。 9.在直流电路中,电感可以看作短路,电容可以看作断路。 9.我国工业交流电采用的标准频率是 50 Hz。 10.三相对称负载作三角形联接时,线电流I L与相电流I P间的关系是:I P=3I L。 11.电阻元件是耗能元件,电容元件是储能元件。 12.已知一正弦电压u=311sin(628t-60o)V,则其最大值为311 V,频率为100 Hz,初相位为-60o。 13.在纯电阻交流电路中,已知电路端电压u=311sin(314t-60o)V,电阻R=10Ω,则电流I=22A,电压与电流的相位差φ= 0o,电阻消耗的功率P= 4840 W。 14.三角形联结的三相对称负载,若线电压为380 V,则相电压为380 V;若相电流为10 A,则线电流为17.32 A。

15.式Q C =I 2X C 是表示电容元件在正弦电路中的 无功 功率计算公式。 16.正弦交流电压的最大值U m 与其有效值U 之比为 2 。 17.电感元件是一种储能元件,可将输入的电能转化为 磁场 能量储存起来。 18.若三相电动势依次达到最大值的次序为e 1—e 2—e 3,则称此种相序为 正序 。 19.在正弦交流电路中,电源的频率越高,电感元件的感抗越 大 。 20.已知正弦交流电压的有效值为200V ,频率为100Hz ,初相角为30o,则其瞬时值表达式u= 282.8sin (628t+30o) 。 21.正弦量的三要素是 最大值或有效值 、 频率 和 初相位 。 22.对称三相电源是指三个 幅值 相同、 频率 相同和 相位互差120o 的电动势电源。 23.电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流0 R U I S =、端电压U =0时,此种状态称作 短路 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。 24.表征正弦交流电振荡幅度的量是它的 最大值 ;表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是 角频率ω ;表征正弦交流电起始位置时的量称为它的 初相 。 25.在RLC 串联电路中,已知电流为5A ,电阻为30Ω,感抗为40Ω,容抗为80Ω,那么电路的阻抗为 50Ω ,该电路为 容 性电路。电路中吸收的有功功率为 750W ,吸收的无功功率为 1000var 。 31、Y —△形降压启动是指电动机启动时,把定子绕组接成 Y 形 ,以降低启动电压,限制启动电流,待电动机启动后,再把定子绕组改接成 △形 ,使电动机全压运行。这种启动方法适用于在正常运行时定子绕组作 △形 连接的电动机。 32.异步电动机的旋转磁场方向与通入定子绕组中三相电流的 相序 有关。异步电动机的转动方向与旋转磁场的方向 相同 。旋转磁场的转速决定于旋转磁场的 磁极对数和电源频率 。 33.熔断器在电路中起 短路 保护作用;热继电器在电路中起 过载 保护作用。 34.三相异步电动机主要由 定子 和 转子 两大部分组成。电机的铁心是由相互绝缘的 硅钢 片叠压制成。电动机的定子绕组可以联接成 三角形 或 星形 两种方式。 35.在RL 串联电路中,U R =16V ,U L =12V ,则总电压为 20V 。 36.已知电流A )20314sin(230 A,)30314sin(22021?-=?+=t i t i 。则电流i 1的相位 超前 电流i 2的相位。

电工电子技术教案-精选.pdf

厦门电子职业中专学校教案纸 第页 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 教学重点和难点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 掌握元件符号和电路图 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。 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)。提问 图1-1 简单的直流电路

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 画图讲解设备中安装熔断器、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

《电工电子技术基础》的教案.doc

周 授课章节及内容摘要 授课次学时 1 绪论安全用电常识 2 2 15、16 级德育体验周, 17 级军训 2 3 触电急救 2 4 第一章电路的结构和常用基本 2 物理量(电压、电流) 5 国庆、中秋放假 2 6 电路的相关物理量(电位、电动 2 势、电能) 7 电阻串、并联电路的结构与作用 2 8 秋季田径运动会 2 9 电路相关名词及基尔霍夫电压、 2 电流定律 10 第二章磁场及电磁感应 2 11 半期复习与测试 2 12 第三章电容、电感的概念、参数 2 标注及应用 13 第四章单相正弦交流电路的概 2 念、相关物理量 14 正弦交流电的表示法 2 15 纯电感、纯电容电路的结构及功 2 率 16 纯电阻电路的结构及功率、电路 2 教学执行 课外作业及考核 方式情况 思考: 1、冬季穿脱毛衣时,静 讲授电有上千v 的电压,为什么没有 出现电死人的情况? 电教练习急救措施 电教课后习题一、二 讲授课后习题三1、 2、 3、 4 讲授练习册1.3、 1.4 讲授练习册 1.5 一、填空题 电教练习册 2.1、 2.2 测试半期测试题 电教课后习题一、二、 电教练习册 4.1 讲授课后习题一、二、 电教课后习题三、四 讲授练习册 4.2 4.5

的功率因数 17 第五章三相交流电源的产生与应 2 讲授课后题一、二、三 用 18 三相负载的连接 2 电教练习册 5.1 一、 19 三相电功率 2 讲授练习册 5.1 二、三 5.2 一、二、 三 20 期末复习 2 讲授复习试题 第一章审核签字课题 第一节 授课时数 2 课时授课时间第1 周第 1 ~ 2 课时 知识1、了解电路的组成。 与 2、掌握电路中每部分的作用。 技能 教 学过程 目与讲授法与图示法相结合,便于学生回忆巩固。 标 方法 情感 态度 结合生活中常见的电器设备来进行讲解。 与价 值观 新学期开学,学生身心状态还未收回,切寒假后,此前所学知识部分已经遗忘或模糊,学情分析 需要通过复习收心和巩固知识,为新课内容做准备。 教学重点1、电路结构2、各部分的作用 教学难点1、讲电路图形符号和实物结合,识读简单电路图。

《电工电子技术》教案

《电工电子技术》 教案

第1章电路分析基础 本章要求 1、了解电路的组成和功能,了解元件模型和电路模型的概念; 2、深刻理解电压、电流参考方向的意义; 3、掌握理想元件和电压源、电流源的输出特性; 4、熟练掌握基尔霍夫定律; 5、深刻理解电路中电位的概念并能熟练计算电路中各点电位; 6、深刻理解电压源和电流源等效变换的概念; 7、熟练掌握弥尔曼定理、叠加原理和戴维南定理; 8、理解受控电源模型, 了解含受控源电路的分析方法。 本章内容 电路的基本概念及基本定律是电路分析的重要基础。电路的基本定律和理想的电路元件虽只有几个,但无论是简单的还是复杂的具体电路,都是由这些元件构成,从而依据基本定律就足以对它们进行分析和计算。因而,要求对电路的基本概念及基本定律深刻理解、牢固掌握、熟练应用、打下电路分析的基础。依据欧姆定律和基尔霍夫定律,介绍电路中常用的分析方法。这些方法不仅适用于线性直流电路,原则上也适用于其他线性电路。为此,必须熟练掌握。 1.1电路的基本概念 教学时数1学时 本节重点1、理想元件和电路模型的概念 2、电路变量(电动势、电压、电流)的参考方向;

3、电压、电位的概念与电位的计算。 本节难点参考方向的概念和在电路分析中的应用。 教学方法通过与物理学中质点、刚体的物理模型对比,建立起理想元件模型的概念,结合举例,说明电路变量的参考方向在分析电路中的重要性。通过例题让学生了解并掌握电位的计算过程。 教学手段传统教学手法与电子课件结合。 教学内容 一、实际电路与电路模型 1、实际电路的组成和作用 (1)组成:电源(信号源)、负载和中间环节 (2)作用:a.电能的传输和转换;b.信号的传递与处理。 2、电路模型: 考虑电路分析的需要,建立理想电路模型。 (1)理想电路元件概念:忽略实际元件的次要物理性质,反映其主要物理性质,把实际元件理想化。 (2)电路模型的概念:实际电路中的实际元件用理想元件代替的电路。 例如手电筒电路:

完整版电工与电子教案

学生能力分析:升学分数低,文化基础薄弱;文字理解力不足,缺乏良好的学习习惯, 学习能力差。 学生心理特点分析:内心惧怕学习理论知识,表现为厌学,逃避、自信心不足; 采用实物展示法,使学生不仅仅局限于书面符号的识别,更重要的是实物辨识,加大 课堂教学的直观性,降低学生的记忆难度。 1.1直流电路的基本概念 课型 理论 课时 2 教学目标 教学重点 教学难点 1?了解电路的基本组成及各部分的作用; 2 .理解电动势、电位、电功率的概念; 3 .掌握电压、电流的概念;理解电压、电流的参考方向。 4. 5. 6. 会画基本电路及部分常用的电器制图图形符号。 会确定电流及电压的方向。 能根据实际应用电路计算电路中的主要物理量。 电压、电流和电功率的定义、电压、电流方向的理解和掌握 电压和电流的方向 教学效果 教学反思 学情分析 学生性格特点分析:喜动不喜静,易受新奇事物吸引。

酒泉工贸中等专业学校 电工与电子技术教案 教学反思 课型 理论 课时 2 1掌握电阻的概念; 2. 理解额定电流、额定电压、额定功率的定义 3 ?认识各种常见电阻器; 4 ?能识别色环电阻的阻值; 5?能利用所学知识对实际应用进行理论分析。 电阻定律 教学重点 额定值的理解与分析 教学难点 学生在上节课已经学习了电路的一些基本知识,对表征电路的物理量电压、电流、电 学情分析 功率已经有了认识 #1 教学效果 电阻和电阻器 教学目标

电工与电子技术教案 教学过程 教学内容及教师活动 一、导入新课 结合电阻在实际生活中的应用,利用动画演示电流流过导体时,导体的 自由电子的移动过程,激发学生的学习兴趣,集中学生的注意力。 二、讲授新课 教学环节1导体的电阻教师活动:投影电流流过导体时,导体的自由电子移动过 程,多媒体动画演示电流; 【例题1-4】; 能力培养:培养学生的观察、总结能力。 教学环节2:电阻器教师活动:实物演示各种常见电阻,指导学生识别色环电阻 的阻值;教学环节3:额定值 教师活动:多媒体演示各种电器元件或电气设备的铭牌标识;学生活动:观察演 示理解额定电流、额定电压和额定功率的定义,结合实际进行分析 【例题1-5】; 三、课堂练习 分析例题1-4、例题1-5、识别色环电阻的阻值 学生活动时间 观察电流的10 多媒体动 画,理解电 阻的概念, 掌握电阻定 律,分析 练习识别色 环电阻的阻 值 10 20 25小结 1、电阻的定义 2、电阻定律:R 1 A 3、色环电阻器的识别 4、额定值 ■ Z 布置作业 1、思考与练习第2题 2、写出下列色环电阻的阻值:红黑棕金、棕红红金、黑棕金、橙红绿、黄紫 黄

《电工与电子技术基础》第5章基本放大电路习题解答(重庆科技学院免费版)

习题 5.1试判断如题5.1 图所示的各电路能否放大交流电压信号?为什么? 题5.1图 解:(a)能(b)不能(c)不能(d)能 5.2已知如题5.2图所示电路中,三极管均为硅管,且β=50,试估算静态值I B 、I C 、U CE 。解:(a)751)501(1007.012=×++?=B I (μA)75.3==B C I I β(mA) 825.3)1(=+=B E I I β(mA) 75.01825.3275.312=×?×?=CE U (V) (b)CC B C C B B BE ()U I I R I R U =+×++CC BE B C 120.716(1)200(150)10 B U U I R R β??===++++×(μA) C B 0.8I I β==(mA)CE 12(0.80.016)10 3.84U =?+×=(V) 5.3晶体管放大电路如题5.3图所示,已知U CC =15V ,R B =500k Ω,R C =5k Ω,R L =5k Ω, β=50,r be =1k Ω。 (1)求静态工作点;(2)画出微变等效电路;(3)求电压放大倍数A u 、输入电阻r i 、输出电阻r o 。 题5.2图题5.3图 解:(1)CC BE B B 1530500 U U I R ?=≈=(μA)C B 5030 1.5I I β==×=(mA) CE CC C C 15 1.557.5 U U I R =??=?×= (V)

第5章基本放大电路119 (2)(3)C L u be //125R R A r β=?=?i B be //1R R r =≈(KΩ) O C 5R R ==(KΩ) 5.4 在题5.3图的电路中,已知I C =1.5mA ,U CC =12V ,β=37.5,r be =1k Ω,输出端开路,若要求u A =-150,求该电路的R B 和R C 值。 解:由于C L C u be be //150R R R A r r ββ=?=?=?C u be 150R A r β ==则C 1501437.5 R ×==(KΩ)CC B 6B 12300 (K ?)4010 U R I ?===×5.5试问在题5.5 图所示的各电路中,三极管工作在什么状态? 题5.5图 解:(a)B 60.12 (mA)50I ==12121 CS I ==(mA)

电工电子技术教案

电工电子技术及应用教案(1) 【课题编号】 1-01-01 【课题名称】电路 【教学目标】 知识传授目标: 1?了解电路的基本组成及各部分的作用; 2.理解电动势、电位、电功率的概念; 3.掌握电压、电流的概念;理解电压、电流的参考方向; 能力培养目标: 培养学生的观察能力和理论联系实际的能力 【教学重点】 重点:电压、电流和电功率的定义、方向的理解和掌握 【难点分析】 难点:电流和电压的参考方向 【学情分析】 电路的组成比较简单,学生在实际生产和生活中接触较多,选择实际画面进行多媒体投影讲解,但电压和电动势的形成、方向等比较抽象,单纯从理论上讲解学生不易理解,从实验入手,以多媒体动画进行模拟,能降低其理论难度,增强学生的视觉感受,从而解决其关键点,突破教学难点。 【教学方法】 讲授法、对比法、实验法、讨论法 【教具资源】 多媒体课件、直流电源、电阻、开关、导线若干 【课时安排】 2学时(90分钟) 【教学过程】 一、导入新课 联系生活实际引导同学们说出电路的组成,利用多媒体课件投影实际电路的画面,激发学生的学习兴趣,集中学生的注意力。 二、讲授新课 教学环节1:电路的基本结构 (一)电路的组成和功能 教师活动:引导学生联系实际说出实际生活中的电路例子,多媒体演示实际电路; 学生活动:联系实际总结一般电路的组成及各部分的作用; 能力培养:锻炼学生的观察能力和综合概括能力。 (二)电路的状态和电路图 教师活动:实验演示照明电路的各种状态后多媒体动画分析; 学生活动:联系实际和实验总结电路的三种状态,练习画简单的电路图; 教学环节2:电路的基本物理量 (一)电流 教师活动:实验演示,辅助投影多媒体动画,引导学生分析;

最新汽车电工电子技术基础教案设计

《电工基础》教案

《电工基础》教案 教 学 总 结 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。 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。 作 业 1.名词解释(1) (P 36) 2.填空题(1) (P 36) 章 节 第1章 直流电路 1.1.2电路的基本物理量——电流 学 时 1学时 授课类型 新授课 教学目标 1、理解电流产生的条件和电流的概念, 2、掌握电流的计算公式。 教学重点、难点 重点:电流的计算公式。 难点:电流产生的原因、条件。 教 法 类比、讲解、练习 教学过程 过程设计 创设情景引入新课 复习提问:初中对电流是如何定义的? 引 入:在初中我们就知道:大量的自由电荷定向移动形成电流。电流就如同水流一般,在大量自由电荷(自由运动的水分子)的两端 加上电压(水压)就发生定向移动而形成电流(水流)。 新课讲解 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。

《电工基础》教案

《电工基础》教案 一、电能 1、设导体两端电压为U,通过导体横截面的电量为q,电场力所做 的功为:W = q U 而q = I t,所以 W = U I t 单位:W-焦耳(J);U-伏特(V);I-安培(A);t-秒(s)。 2、电场力所做的功即电路所消耗的电能W = UIt 3、电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式的能的过程。 二、电功率 1、定义:单位时间内,某段电路传送或转换的电能。 W P= t 或P= UI 单位:P-瓦特(W)。 常用单位:千瓦(kw)电能的常用单位(kW ? h) 1度 =h k W 1?= 3.6?106J 2 、电气设备的额定值 1)定义:电气设备在给定的工作条件下,正常运行时所规定的最大允许值。 2)实际工作时,如果超过电气设备的额定值,会是使用寿命缩短获造成损伤;如果小于电气设备的额定值,电气设备的利用率降低,甚至不能正常工作。 3)额定功率—P N 额定电压—U N :。 额定电流—I N 例:有一功率为60 W的电灯,每天使用它照明的时间为4小时,如果平均每月按30天计算,那么每月消耗的电能为多少度?合为多少

电工电子技术教案设计

厦门电子职业中专学校教案纸

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

教案纸附页

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

电工电子技术教案讲课稿

精品文档 《电工电子技术》教案 授课教师:姚大杰 授课班级:14机制 14机制(对口) 2015—2016第二学期

教学内容注意点手写课前互动:试想如果没有电,会给同学们哪些不便? 由问题引出下面内容: 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章电路的基本概念与基本定律 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电路作用与电路模型 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 号进行传递和处理的作用,如变压器、输电线等。 电路三 部分组 成

教 学 内 容 注意点 手写 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

电工与电子技术基础

电工与电子技术基础 《电工与电子技术基础》试题 1、请将姓名考号写在指定位置,密封线内不准做题。 2、请保持试卷整洁,并保留必要步骤。 3、时间2小时,满分150分。 题号一二三四得分 得分 一、填空题(本题共16空,每题 2.5分,共 40分 ) 1、电流分为和交流电流两大类;电流方向和参考方向时,电流为正值。 2、电压方向规定为电位指向电位,电动势方向为。 3、电源产生的电功率等于的电功率与的电功率之和。 4、电桥平衡的条件是。 5、图一所示电路中,已知U=50V,E=40V ,R=100Ω, 则电流I= A,电动势E 能量。 6、对有m条之路,n个节点的复杂电路,可列个 独立节点方程,个独立回路方程, 7、电容器充电和放电时的电压和电流均按变

化。充放电的快慢由来衡量,一般认为t= 时充放电过程基本结束。 8、电压源与电流源实现的等效变换的条件是要保证完全相同。 二、选择题(请把唯一正确答案填在题后的括号内,本 题共10个小题,每题 3分,共 30分 ) 1、图二所示为一段通电导体,通过导体 S2上电流密度( )。 A、最大 B、最小 C、中间 D、不能确定 2、若将一段电阻为R的导线均匀拉长至原来的两倍,则其阻值为( )。 A、2R B、4R C、R/2 D、R/4 3、当负载短路时,电源内压降( )。 A、为零 B、等于电源电动势 C、等于端电压 D、不能确定 4、为使电炉丝消耗的功率减小到原来的一半,则应( )。 A、使电压加倍 B、使电压减半 C、使电阻加倍 D、使电阻减半 5、标明“100Ω 40W”和“100Ω 25W”的两个电阻串联时,允许加的最大电压是( )。 A、40V B、100V C、140V D、180V 6、两导线并联时电阻值为2.5Ω,串联为10Ω,则两导线( )。 A、一定都是5Ω B、可能都是5Ω C、不一定相等 D、一定不相等 7、图三所示各电路中的电阻均为R,等效电阻Rab最小的是( )。

相关文档
最新文档