电工电子技术与技能__程周
第四章电工电子技术与技能(非电类少学时)
90
O
60
30
90 30 60
则称电压超前电流 60 或电流滞后电压 60。 而超前是指：电压总比电流先经过对应的最大值或零 值。 相位差角要用小于或等于 表示。
13
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4.1.2 正弦交流电的相关量
i
i1 i2
O i3 i1 与 i2 同相, i1 与 i3 反相,
矢量以角速度 逆时针旋转。 [例]
i I m sin( t 0 )
i I m sin( t 0 )
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4.1.3
正弦交流电的表示法
[例] 某两个正弦交流电流，其最大值为 2 2 A 3 2 和 A，初相角为 和 ， 角频率为 作出它 3 6 们的旋转矢量，写出其对应的解析式。 [解] 选定 2 2 和 3 2 为矢量长度，在横轴上方 针旋转。对应的 解析式为 i1 2 si n 2 ( t ) A 3 i2 3 si n 2 ( t )A 6
4.14 纯电感电路
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4.2.2 纯电感电路
设通过线圈的电流为
由理论推导可得：
i Im sin t
u LI m sin( t ) U m sin( t ) 2 2
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4.2.2 纯电感电路
设通过线圈的电流为 由理论推导可得： 比较u和i，可知：
2．有功功率
有功功率 是瞬时功率在一个周期内的平均值。显然 P = 0
3．无功功率
纯电感元件的交流电路中只有能量交换，将能量交换时功率的 最大值称为无功功率 Q。
Q = UI = XLI2
电工技术基础与技能第一周教案
教学过程
教学环节
教学内容
教师活动
学生活动
目的意图（让学生掌握）
导入新课
教学环节
总结
课堂练习
教学反思
陈登职校课改课教学设计
学科
电工技能
班级
机电161、162
教学时数
4
课题
周四开学礼
课型
理论
教学目标
知识与技能目标
过程与方法目标
情感、态度、价值观目标
学习电子技术的分析方法，培养独立思考、勤于思考、善于提问的学习习惯，进一步树立崇尚科学精神，坚定求真、求实和创新的科学态度
教学重点
教学难点
教学时间
教学方法
纯电阻电感电容电路
课题4－2纯电阻电路课型新课授课班级授课时数 1教学目标1．掌握纯电阻电路中电流与电压的数量关系及相位关系；2．理解纯电阻电路的功率；3．会分析纯电阻电路的电流与电压的关系；4．会分析计算纯电阻电路的相关物理量。
教学重点1．纯电阻电路的电压、电流的大小和相位关系。
2．纯电阻电路瞬时功率、有功功率、无功功率的计算。
教学难点纯电阻电路瞬时功率、有功功率、无功功率的计算。
教学后记1.提出问题，引导学生思考电方面知识，引起兴趣。
2.结合前面学过的知识，让学生自主探究，让他们由“机械接受”向“主动探究”发展，从而落实了新课程理念：突出以学生为主体，让学生在活动中发展。
3.总结结论，引导学生自己得出结论，养成良好的自主学习能力。
引入新课【复习提问】1、正弦交流电的三要素是什么？2、正弦交流电有哪些方法表示？【课题引入】：我们在是日常生活中用到的白炽灯、电炉、电烙铁等都属于电阻性负载，它们与交流电源联接组成纯电阻电路，那么它们在交流电路中工作时，电压和电流间的关系是否也符合欧姆定律呢？纯电阻电路的定义只有交流电源和纯电阻元件组成的电路叫做纯电阻电路。
第一节纯电阻电路一、电路1．纯电阻电路：交流电路中若只有电阻，这种电路叫纯电阻电路。
如含有白炽灯、电炉、电烙铁等的电路。
2．电阻元件对交流电的阻碍作用，单位Ω二、电流与电压间的关系1．大小关系电阻与电压、电流的瞬时值之间的关系服从欧姆定律。
设在纯电阻电路中，加在电阻R上的交流电压u = U m sin ω t,则通过电阻R的电流的瞬时值为：i =Ru=RtUωsinm = I m sin ω tI m =RUmI =2mI=RU2m=RUI =RU：纯电阻电路中欧姆定律的表达式，式中：U、I为交流电路中电压、电流的有效值。
这说明，正弦交流电压和电流的最大值、有效值之间也满足欧姆定律。
2．相位关系（1）在纯电阻电路中，电压、电流同相。
（2）表示：电阻的两端电压u 与通过它的电流i 同相，其波形图和相量图如图1所示。
电工电子技术与技能程周主编第13章教案
13 放大电路和集成运算放大器【课题】13.1 基本放大电路【教学目标】描述共发射极单管放大电路结构，解释其工作原理。
知道静态工作点及波形失真的概念。
知道电压放大倍数、输入和输出电阻概念。
【教学重点】1．静态工作点的选择与波形失真。
2．静态工作点的稳定。
3．电压放大倍数的计算。
【教学难点】1．放大电路动态工作情况。
2．饱和失真和截止失真。
【教学过程】【一、复习】1．三极管的放大作用。
2．三极管的放大、饱和与截止状态。
【二、引入新课】三极管的放大作用只有在构成放大电路以后才有实际意义。
共射放大电路只是其中较常用、较简单的一种，只有全面掌握本节内容，才能更好地学习电子技术。
【三、讲授新课】13.1.1 共发射极单管放大电路的结构1．基本的共发射极单管放大电路，如图13.1 所示。
图13.1 基本的共发射极放大电路VT 是NPN 型三极管，起电流放大作用。
U CC 是放大电路的直流电源，一方面保证三极管工作在放大状态；另一方面为输出信号提供能量。
R B是基极偏置电阻，与U CC配合决定了放大电路基极电流I B 的大小。
R C是集电极负载电阻，将三极管集电极电流的变化量转换为电压的变化量，从而实现电压放大。
C1、C2 是耦合电容，起“隔直通交”的作用。
12．共射放大电路：发射极是输入、输出回路的公共端。
信号源、基极、发射极形成输入回路；负载、集电极、发射极形成输出回路。
* 13.1.2 共发射极单管放大电路的工作原理静态：输入交流信号为零时，电路中各处存在直流电压和直流电流的工作状态。
静态工作点：静态时三极管的I B、I C、U CE 值。
直流通路：直流信号在电路中流通的路径可画出的电路，如图U CC UBEI BB R BU CCI BB R BI C I BU CE U CCR C I C12mA 0.04 mA 40 A300I C = I B (50 0.04 ) mA 2 mAU CE U CC R C I C = (12 2 4) V 4V2．动态工作情况（1）输入交流信号不为零时的工作状态。
电工与电子技术教案(全)程周高教第二版D3
第3章三相交流电路【课题】3.1 三相交流电源【教学目标】知道三相电源的概念。
【教学重点】1．三相交流电源的概念。
2．三相四线制供电方式。
【教学难点】三相四线制供电线电压与相电压关系及矢量图。
【教学过程】【一、复习】1．单相正弦交流电基本概念。
2．正弦交流电旋转矢量表示法。
【二、引入新课】从理论上讲，把三个单相正弦交流电按一定方式连接起来，就可以构成三相交流电源，但实际工作中，它是由三相交流电发电机产生的。
【三、讲授新课】3.1 三相交流电源1．三相交流电源：三个幅值相等、频率相同、相位互差(120)的单相交流电源按规定的方式组合而成的电源。
2．三相交流电路（简称三相电路）：由三相交流电源与三相负载共同组成的电路。
3．星形联结（也称为Y形联结）：连接方式如图3.1所示。
电源对外有四根引出线，这种供电方式称为三相四线制。
图3.1 三相电源的星形联结4．中性点：在图 3.1所示三相四线制供电电源中，将三个绕组的末端U2、V2、W2连接在一起的点。
实际应用中常将该点接地，所以也称为零点。
5．中性线：从中性点（或零点）引出的导线，也称零线、地线。
用字母N表示。
6．端线（相线）：三个绕组的始端引出的导线，也称火线。
分别用字母U1、V1、W1表示。
7．三相三线制：如果只将三相绕组按星形联结而并不引出中性线的供电方式。
8．相电压：将负载连接到每相绕组两端（即连接在端线和中性线之间），负载可得到的电压，用U P表示。
其正方向规定由绕组始端指向末端，其瞬时值表达式为u U =U P sin tu V=U P sin ( t- )u W=U P sin ( t- )其波形图和矢量图如图3.2所示。
（a）波形图（b）矢量图图3.2 三相电源相电压波形和矢量图9．线电压：将负载连接到两相绕组端线之间（任意二根端线之间），负载得到到的电压，用U L表示，其瞬时值表达式为u UV =u U -u Vu VW=u V -u Wu WU=u W -u U用矢量法进行计算U UV=U U–U VU VW=U V –U WU WU=U W–U U矢量图如图3.3所示。
电工电子技术与技能程周主编第11章教案
111 常用半导体元件【课题】11.1 二极管【教学目标】知道PN 结的单向导电性。
描述二极管的电压、电流关系。
解释主要参数。
【教学重点】1．二极管的电压、电流关系。
2．二极管的主要参数。
【教学难点】二极管的电压、电流关系。
【教学过程】 【一、复习】线性电阻和非线性电阻的电压、电流特性。
【二、引入新课】半导体是导电能力介于导体和绝缘体之间的一种物体。
但半导体之所以得到广泛应用，是因为它的导电能力会随温度、光照及所掺杂质不同而显著变化。
特别是掺杂可以改变半导体的导电能力和导电类型，这是今天能用半导体材料制造各种器件及集成电路的基本依据。
二极管就是由半导体制成的。
半导体按所用半导体材料可分为硅二极管和锗二极管；按内部结构可分为点接触型和面接触型二极管；按用途分类可分为普通二极管、稳压二极管、发光二极管、变容二极管等，通常所说的二极管是指普通二极管。
【三、讲授新课】11.1.1 二极管的外形、结构与符号二极管的外形、内部结构示意图和符号如图11.1所示。
（a ）外形 （b ）内部 （c ）符号图11.1 二极管二极管的阳极引脚由P 型半导体一侧引出，对应二极管符号中三角形底边一端。
二极管的阴极引脚由N 型半导体一侧引出，对应二极管符号中短竖线一端。
强调指出：符号形象地表示了二极管电流流动的方向，即电流只能从阳极流向阴极，而不允许反2方向流动。
11.1.2 二极管的电流、电压关系1．正向偏置与导通状态二极管正向电流、电压关系实验电路如图11.2（a ）所示，二极管阳极接高电位，阴极接低电位，二极管正向偏置。
此时调节串联在电路中的电阻大小，二极管表现出不同电压下具有不同的电阻值，记录每个电压下对应的电流值，从而描绘成曲线，即得到图11.2（b ）所示的二极管正向电流、电压关系特性。
（1）二极管VD 两端正向电压小于0.5 V 时，电路中几乎没有电流，对应的电压称为二极管的死区电压或阈值电压（通常硅管约为0.5 V ，锗管约为0.2 V ）。
“以就业为导向,加强职业技能培养”方向下的教学资源建设——《电工与电子技术》(第2版)及其配套教
３ 当体现 电工 电子技术发展 的先进性 ． 适 修订 时删 除了一些 陈旧 内容 ， ｌ 教材“ ． 如 版 ７ ４常用 电光 源” 中的部分 内容 ； 当反映新 知识 、 技术 、 恰 新 新工 艺和新材 料 的应用 ， 如对 ｌ 版教材 中的部分插 图进行 更新 ， 别是 电 特
４模块化结 构 。 ． 分层教学 ， 便于灵活使用 继续沿用 ｌ 版教材 的模块式 结构 ，但 通过 细分内容 ， 探 索分层次教学 ， 使用者可以根据实 际需要方便增 删相关内容 ， 可适 应地 区差异 和学生差异 。 体例上适 当采用问题分析的方
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方 向， 充分体现新 知识 、 新技 术 、 工艺和新 材料 ， 新 更加贴 近 教学的实 际需求 ， 继续 保持 旺盛 的生命力 ， 由高 等教育 出版 社组织 ， ２ ０ 于 ０ ６年对该教材及其配套教学用 书进行 了修订 。
一
、
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本次修 订努 力体 现以全面素质教育为基础 、 以就业为导 向、 以职业能力为本位 、 以学生 为主体 的教学理念 。 在教学内 容上 ， 不追求科学 知识的系统性 和完整性 ， 调教学 内容的 强 应用性与实践性 。在讲授 专业 内容的 同时 ， 注意体现职业道 德 和职业 意识教育 的渗 透 ， 如帮助学生树 立质量 意识 、 安全 意识 、 环保意识等职业意识 ， 立正确 的择业观和就业观 。 树
电子电工教案第一章全部
总第 节 授课时间： 年 月 日星期 第 节一、组织教学清点学生人数，整顿常规 二、引入一个手电筒基本的组成包括哪些东西？ 三、讲授新课1. 电路：一个基本的电流回路。
电路如图1.1所示。
图1.1 电路的基本结构2. 电路的组成：电源、负载、导线、开关。
（1）电源：将非电能形态的能量转换成电能的供电设备。
（2）负载：将电能转换成非电能形态的用电设备。
（3）连接导线：传送信号、传输电能。
（4）辅助设备：保证电路安全、可靠地工作（例如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器），而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。
3.电路的作用（1）电能的传输与转换； （2）电信号的传递与处理。
4.电路的工作状态 （1）通路：（闭路） （2）断路：（开路） （3）短路：（捷路）看手电筒组成学生举例哪些是电源哪些是负载熟记电路符号总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节如图，图中的R1 R2 R3 R4 R5就是混联形式总第节授课时间：年月日星期第节2 基尔霍夫第一定总第节授课时间：年月日星期第节总节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节图3 基尔霍夫第二定律应用总第节授课时间：年月日星期第节总第节授课时间：年月日星期第节图1。
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结论：参考点选择不同，电位也不同，但两点之间的电压不变，即 电位与参考点有关，而电压与参考点无关。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.3电动势
✓电动势的定义：在电源内部，非静电力将正电荷从电源负极移到正 极所做的功 W与其电量 Q 之比称为电动势，用 E 表示，即
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.5电功率
✓用电设备单位时间消耗的电能叫做电功率，用字母 P 表示，即
P
W
UI
RI 2
U2
t
R
✓电功率的单位：瓦(W)或千瓦(kW)
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.5电功率
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.1电阻
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.1电阻
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.1电阻
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.2常用电阻元件
图1.7 常见电阻元件的外形 20 10:39
1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.2常用电阻元件
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图1.9 电阻的电流、电压关系特性
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.4线性电阻和非线性电阻
✓如果电阻是固定值，遵循欧姆定律，这样的电阻称为线性电阻，它是 一个表示该段电路特性而与电压和电流无关的常数，否则就是非线性 电阻。
✓电能的单位：焦耳，用J表示；实际应用中也用千瓦时(kW h）（俗 称度）表示。1 kW h表示功率为1 kW 的用电器工作1 h所消耗的电能。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.4电能
✓电能的测量 图1.6所示为家用电能表的表盘， 它是记录用电设备消耗电能的仪表。
图1.6 家用电能表及接线
✓导体对电流阻碍作用的大小用电阻表示。 ✓在温度不变的条件下，电阻R与导体的长度l成正比，与导体的横截 面积A成反比，即
✓ρ为比例系数，称为电阻率，单位是欧·米（·m） ✓电阻率ρ与导体的材料和温度有关。导体的电阻率<10－6 ·m，绝缘 体的电阻率> 107 ·m，半导体的电阻率在10－6 ·m和107 ·m之间。
1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.2常用电阻元件
图1.8 色环标记表示电阻参数
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.3欧姆定律
1. 欧姆定律：由实验可知，电阻元件中的电流与电阻两端的电压成正 比，与其电阻值成反比。
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1.3 电阻元件与欧姆定律
1.3.3欧姆定律
2. 电阻元件的电流、电压关系
图1.2 电流的方向 电路图中标注的电流方向通常都是参考方向，参考方向可以任意规定。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.1电流 ✓电流既是一种物理现象，又是一种表示带电粒子定向运 动强弱的物理量。
✓电流的大小等于通过导体横截面积的电荷量与通过这 些电荷量所用时间的比值。
IQ t
电流的单位是安(A)；毫安(mA)、微安(A) 1 A = 103 mA = 106 A
✓计算电位时应指定一个参考点，规定参考点的电位为0，原则 上零电位点是可以任意指定的。
✓在实际应用中，对于强电的电路，以大地为参考点，用符号 表示；在弱点中以装置的外壳或底板为参考点，用符号 表示。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.2电位与电压 2.电压
✓电压的定义：电路中A、B两点之间的电位差称为电压。
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.1电流 ✓电流对负载的作用和效应如表1.2所示
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8
1.2 电路的常用基本物理量
1.2.2电位与电压
1.电位
✓空间中的每一点都有一定的高度，电路中的每一点都有一定的 电位。
✓电位的表示方法：用字母V表示，不同点的电位用字母V加下 标表示，如VA。
✓电源：将非电能形态的能量转换成电能的供电设备。如发电机、 电池等。
✓负载：将电能转换成非电能形态能量的用电设备。如电动机、 照明灯等。
✓连接导线：传递信号、传输电能。
✓实际应用中，电路还必须有一些辅助设备，如控制电路通、断的 开关及保障安全用电的熔断器等。
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1.1 电路 电路图中几种常见器件的图形符号及文字符号
1 直流电路
1 1.1电路 2 1.2电路的常用基本物理量 3 1.3电阻元件与欧姆定律 4 1.4电阻的连接 5 1.5基尔霍夫定律
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1.1 电路 观察与思考
图1.1 手电筒的结构与电路图
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1.1 电路
观察图1.1可以得到以下结论
✓电流所流过的路径称为电路。它是为了某种需要由电工设备或 元件按一定方式组合起来的。 ✓电路的基本组成包括：电源、负载、导线及开关。
✓电压的方向：规定由高电位点（标“＋”）指向低电位点（标“－” ）。
图1.3 电压及电动势的方向
✓电压（电位）的单位：国际单位制为伏特（用V表示），常用的还有 毫伏（mV）、微伏（μV）。
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1.2 电路的常用基本物理量
✓例1.1 如图1.4所示，求分别以C点和A点为参考点时，A、B、 C三点的电位以及UAB 。
EW Q
E 的单位是伏(V) W的 单位 是焦 (J)
Q 的单位是库(C)
✓电动势的如图1.5所示。
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图1.5 带电源的电路示意图
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1.2 电路的常用基本物理量
1.2.4电能
✓电场力做的功就是电路所消耗的电能。
W = QU = UIt
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1.2 电路的常用基本物理量 1.2.1电流
电流的定义： 电路中带电粒子有规则地定向移动形成电流。
{金属导体中的自由电子(负电荷)
带电粒子 电解液中的正、负离子(正、负电荷)
规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。
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1.2 电路的常用基本物理量 1.2.1电流
电流的实际方向有时难以确定，为此可以预先假定一个电流方向， 称为参考方向，在电路中用箭头标出。求解电路时应根据假定的电 流参考方向进行。如果电流值为正，表示电流的实际方向与参考方 向一致；如果电流值为负，表示实际方向与参考方向相反，如图 1.2所示。