电工技术基础与技能教案设计
《电工技术基础与技能》教案完整版

《电工技术基础与技能》教案第一节电路一、电路的组成1.电路:由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2.电路的组成:电源、用电器、导线、开关(画图讲解)。
(1) 电源:把其他形式的能转化为电能的装置。
如:干电池、蓄电池等。
(2) 用电器:把电能转变成其他形式能量的装置,常称为电源负载。
如电灯等。
(3) 导线:连接电源与用电器的金属线。
作用:把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关:起到把用电器与电源接通或断开的作用。
二、电路的状态(画图说明)1.通路(闭路):电路各部分连接成闭合回路,有电流通过。
2.开路(断路):电路断开,电路中无电流通过。
3.短路(捷路):电源两端的导线直接相连。
短路时电流很大,会损坏电源和导线,应尽量避免。
三、电路图1.电路图:用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2.几种常用的标准图形符号。
第二节电流一、电流的形成1.电流:电荷的定向移动形成电流。
(提问)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.电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
qI =t2.单位:1A = 1C/s;1mA = 10-3 A;1μA = 10-6A3.电流的方向实际方向—规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
提问:金属导体、电解液中的电流方向如何?参考方向:任意假定。
4.直流电:电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。
(画图说明)第三节电阻一、电阻1.导体对电流所呈现出的阻碍作用。
不仅金属导体有电阻,其他物体也有电阻。
2.导体电阻是由它本身的物理条件决定的。
例:金属导体,它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。
3.电阻定律:在保持温度不变的条件下,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,并与导体的材料性质有关。
lR = ρS式中:ρ -导体的电阻率。
它与导体的几何形状无关,而与导体材料的性质和导体所处的条件有关(如温度)。
(中职)《电工技术基础与技能》全册电子教案完整版教学设计

《电工技术基础与技能》全册电子教案完整版教学设计项目一认识电工实训室与安全用电任务一初识电工技术基础与技能课程(1课时)学习目标(1)了解电的现象。
(2)了解电工技术基础与技能课程的学习目的、内容,对本门课程形成总体认知。
一、电的由来电是物质的一种属性。
一般物质不带电,当物质中有多余负电时将带负电,缺少负电时将带正电。
二、电的分类电按照电荷是否可以自由移动分成静电和电流两种。
1.静电:是不能流动的电荷。
2.电流:是可以移动的电荷。
当物体内部的电荷有规则地定向移动就形成电流。
电流又分为直流电流和交流电流两大类。
大小和方向都不随时间变化电流,称为直流电流(用字母“DC”表示);大小和方向都随时间变化的电流,称为交流电流(用字母“AC”表示)。
三、本门课程学习内容主要内容包括认识电工实训室与安全用电、电路的基本概念、直流电路分析、电容、电磁应用技术、正弦交流电路、安全用电等7个项目内容任务二认识实训设备及器材(2课时)学习目标(1)了解电工实训室的实训设备及器材。
(2)学会使用电工基本工具。
一、走进电工实训室(结合实训室实景讲解)配合实训室讲解介绍高压、低压交直流电源和各种常用电工仪表(万用表、兆欧表、钳表等)。
二、实训设备配合实训室讲解实训设备包括交直流电源、各种低压电器元件、常用电工仪表与工具等。
1.交流电源实训室能提供220 V、380 V、0~24 V三种交流电源。
2.直流电源实训室能提供0~30 V可变直流电源。
3.各种低压电器元件实训室能提供各种低压电器元件,完成电动机控制线路的实训。
4.常用电工仪表实训室能提供万用表、电压表、电流表、偏口钳、螺丝刀等常用电工仪表与工具(图1-11~图1-16),完成各项实训任务。
任务三实训室安全用电(1课时)学习目标掌握实训室的安全操作规程,学会急救方法,能对紧急状况进行正确处理。
一、实训室操作规程(1)进入实训室时,应穿好工作服、绝缘鞋,不得佩戴手链等金属饰品。
《电工技术基础与技能》教学设计

《电工技术基础与技能》教学设计《电工技术基础与技能》教学设计课时:1课时(第1课时)课型:新授课教学目标:知识目标:1.使学生宏观地了解本学科所学内容和方向;2.引导学生将本学科内容与初中物理电学知识联系起来;3.复习初中电学中所学过的基本物理量,为学习本学科奠定基础。
教学重点:1.回顾已学相关知识,为新内容的学习做好充分准备;2.从实际应用的角度使学生建立电学的学习思维。
教学难点1.帮助学生从定性分析、实际应用的角度了解本书所学知识;2.将学生对电学的认识从感性认识提升到理性认识。
教学方法:讲授法、讨论法、读书指导法、任务驱动法教学准备:明确任务、钻研教材;编写教案、制作课件教学过程:【导入】引问:电是我们日常生活中不可缺少的一部分,随着科技的发展,各种电器和电子产品充满了我们的日常生活,同学们你能说出几种家用电器或电子产品呢,比比看谁说的多。
(活动一和活动二,根据学生实际情况任选一种)活动一:学生分组讨论两分钟,然后各组派代表汇报本组能列出的电器数,让最多的那一组展示讨论成果。
活动二:用开火车的形式,每位同学说一种家用电器或电子产品,不可重复。
思政引入:通过这种教学方式,一方面让学生从日常生活中发现科技的飞快发展现状、电子产品在我们日常生活中的重要性,另一方面更好地激发学生的学习兴趣,将学习与生活联系起来,有效的引入电工知识。
【新课】一、学生自学课本P1导言部分,并回答以下问题。
(时间五分钟,然后举手回答问题)问题一:电能的优越性主要表现在哪几个方面?(1)便于转换;(2)便于输送和分配;(3)便于控制。
问题二:学好本课程需要注意哪些方面?(1)掌握本课程理论知识;(2)通过练习题巩固知识;(3)通过实训培养实践能力。
二、请同学们将课本翻到目录,从目录中了解本课程将要学习的内容。
(一)认识电路(二)简单直流电路(三)复杂直流电路(四)电容(五)磁场和磁路(六)电磁感应(七)初始正弦交流电(八)正弦交流电路(九)谐振电路(十)三相正弦交流电路问题:请说说哪些知识点和概念是你以前学过的,或者你已经有所接触的,哪些是陌生的知识?(举手回答)三、复习电学中的主要物理量:1.电流:单位时间内通过导体任一横截面的电荷量,用“I”表示,单位:A(安培)。
电工技术基础及技能教案全套

电工技术基础及技能教案全套教案一:电压和电力基础一、教学目标:1.了解电压和电力的概念和基本特性;2.了解电压的测量方法;3.掌握计算电力的方法。
二、教学重点和难点:1.电压和电力的概念和基本特性;2.电压的测量方法;3.计算电力的方法。
三、教学内容和步骤:1.引入:通过实例引入电压和电力的概念;2.电压的概念和基本特性;3.电压的测量方法;4.计算电力的方法;5.讲解电力损耗的原因和减少电力损耗的方法;6.课堂练习。
四、教学评估:1.课堂练习成绩;2.学生的参与度和表现。
教案二:电路和电路安全一、教学目标:1.了解电路的基本组成和分类;2.掌握电路安全的基本知识;3.能够识别常见的电路安全隐患。
二、教学重点和难点:1.电路的基本组成和分类;2.电路安全的基本知识;3.识别电路安全隐患。
三、教学内容和步骤:1.引入:通过实例引入电路的概念;2.电路的基本组成和分类;3.电路安全的基本知识;4.常见的电路安全隐患;5.讲解电路安全的注意事项;6.课堂练习。
四、教学评估:1.学生的参与度和表现;教案三:电工工具和仪器一、教学目标:1.了解常用的电工工具和仪器;2.掌握电工工具和仪器的正确使用方法;3.能够正确使用电工工具和仪器进行简单的测量和修理。
二、教学重点和难点:1.常用的电工工具和仪器;2.电工工具和仪器的正确使用方法;3.简单的测量和修理方法。
三、教学内容和步骤:1.引入:通过实例引入电工工具和仪器的概念;2.常用的电工工具和仪器;3.电工工具和仪器的正确使用方法;4.简单的测量和修理方法;5.讲解电工工具和仪器的维护方法;6.课堂练习。
四、教学评估:1.学生的参与度和表现;教案四:电路图和接线图一、教学目标:1.了解电路图和接线图的概念和基本符号;2.能够读取和绘制简单的电路图和接线图;3.能够根据电路图和接线图进行电路的搭建和故障排除。
二、教学重点和难点:1.电路图和接线图的概念和基本符号;2.读取和绘制简单的电路图和接线图;3.电路的搭建和故障排除。
电工技术基础与技能-完整版-教案

课题1-1电路1-2电流教学目标1.路的组成及其作用,电路的三种基本状态。
2.理解电流产生的条件和电流的概念,掌握电流的计算公式。
教学重点1.电路各部分的作用及电路的三种状态。
2.电流的计算公式。
教学难点对电路的三种状态的理解。
第一节电路一、电路的组成1.电路:由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2.电路的组成:电源、用电器、导线、开关(画图讲解)。
(1) 电源:把其他形式的能转化为电能的装置。
如:干电池、蓄电池等。
(2) 用电器:把电能转变成其他形式能量的装置,常称为电源负载。
如电灯等。
(3) 导线:连接电源与用电器的金属线。
作用:把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关:起到把用电器与电源接通或断开的作用。
二、电路的状态(画图说明)1.通路(闭路):电路各部分连接成闭合回路,有电流通过。
2.开路(断路):电路断开,电路中无电流通过。
3.短路(捷路):电源两端的导线直接相连。
短路时电流很大,会损坏电源和导线,应尽量避免。
三、电路图1.电路图:用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2.几种常用的标准图形符号。
第二节电流一、电流的形成1.电流:电荷的定向移动形成电流。
(提问)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.电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
qI =t2.单位:1A = 1C/s;1mA = 10-3 A;1μA = 10-6A3.电流的方向实际方向—规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
提问:金属导体、电解液中的电流方向如何?参考方向:任意假定。
4.直流电:电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。
(画图说明练习习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)1.是非题(1) ~ (3)小结1.电路的组成及其作用。
2.电路的三种工作状态。
3.形成电流的条件。
4.电流的大小和方向。
5.直流电的概念。
电工技术基础与技能(周绍敏主编)全套电子教案

7.3正弦交流电的表示法教学目标:掌握正弦交流电的各种表示方法(解析式表示法、波形图表法和矢量图表示法)以及相互间的关系。
教学重点:1.波形图表示法。
2.矢量图表示法。
教学难点:矢量图表示法授课时数:4课时教学过程:课前复习:1.什么是正弦交流电的三要素?2.已知U = 220V,f = 50 Hz,ϕ0 = - 90︒,试写出该交流电压的解析式。
一、解析式表示法e = E m sin(ω t + ϕe0)I = I m sin(ω t + ϕi0)u = U m sin(ω t + ϕu0)上述三式为交流电的解析式。
从上式知:已知交流电的有效值(或最大值)、频率(或周期、角频率)和初相,就可写出它的解析式,从而也可算出交流电任何瞬时的瞬时值。
例1:某正弦交流电的最大值I m = 5 A,频率f = 50 Hz,初相ϕ = 90º,写出它的解析式,并求t = 0时的瞬时值。
二、波形图表示法1.点描法2.波形图平移法ϕ0 > 0图像左移,ϕ0 < 0波形图右移,结合P109 图7-8讲解。
有时为了比较几个正弦量的相位关系,也可把它们的曲线画在同一坐标系内。
例2:已知电压为220 V,f = 50 Hz,ϕ = 90º,画出它的波形图。
例3:已知u = 100 sin ( 100 π t - 90º )V ,求:(1)三要素;(2)画出它的波形图。
三、矢量图表示法正弦交流电可用旋转矢量来表示:1.以e = E m sin (ωt + ϕ0 )为例,加以分析。
在平面直角坐标系中,从原点作一矢量E m,使其长度等于正弦交流电动势的最大值E m,矢量与横轴OX的夹角等于正弦交流电动势的初相角 ϕ0,矢量以角速度ω逆时针方向旋转下去,即可得e的波形图。
2.矢量:表示正弦交流电的矢量。
用大写字母上加“•”符号表示。
3.矢量图:同频率的几个正弦量的矢量,可画在同一图上,这样的图称为矢量图。
《电工技术基础与技能》教案第一章课程导入(4)

《电⼯技术基础与技能》教案第⼀章课程导⼊(4)第⼀章课程导⼊【课题名称】 1.1 认识电⼯实验实训室【课时安排】2课时(90分钟)【教学⽬标】1.认识实验实训室中的交、直流电源。
2.了解电⼯基本仪器仪表和常⽤电⼯⼯具。
3.明确电⼯实验实训室操作规程,树⽴规范操作职业意识。
【教学重点】重点:认识交、直流电源,了解常⽤电⼯仪器仪表和常⽤电⼯⼯具【教学难点】难点:组织学⽣有序进⼊实验实训室现场【关键点】进实验实训室现场进⾏观察与讲解【教学⽅法】现场讲解法、观察法、讲授法、谈话法、多媒体演⽰法【教具资源】多媒体课件、实验实训室操作台、电⼯基本仪器仪表和常⽤电⼯⼯具【教学过程】⼀、导⼊新课教师可利⽤多媒体展⽰如图1.1所⽰的常⽤实验实训室场景或常⽤的实验实训台,让学⽣对今后经常打交道的实验实训场地和设备有⼀个感性的认识,对本课程形成初步认识。
⼆、讲授新课教学环节1:电⼯实验实训室电源配置教师活动:教师可利⽤多媒体展⽰已拍好的实训室照⽚图或现场介绍相关的电源配置情况,并⼀⼀加以说明。
学⽣活动:学⽣仔细观察,在教师的讲解下学习并了解实验实训室中的电源配置情况。
图1.1 电⼯实验实训操作台知识点:电源配置:①双组直流可调稳压电源。
②3~24V多挡低压交流输出。
③单相交流电源。
④TTL电源。
⑤三相交流电源输出。
教学环节2:常⽤电⼯仪器仪表和电⼯⼯具教师活动:教师可利⽤多媒体展⽰已拍成照⽚的仪器仪表和常⽤⼯具或现场引导学⽣观察相关的仪器仪表及电⼯⼯具。
学⽣活动:学⽣仔细观察,在教师的引导下学习认识常⽤仪器仪表和常⽤电⼯⼯具。
知识点:常⽤电⼯仪器仪表:电流表、电压表、万⽤表、⽰波器、毫伏表、频率计、兆欧表、钳形电流表、信号发⽣器、单相调压器等。
常⽤电⼯⼯具:⽼虎钳、尖嘴钳、斜⼝钳、剥线钳、螺丝⼑、镊⼦、电⼯⼑、试电笔等。
教学环节3:电⼯实验实训室操作规程教师活动:教师可通过现场,也可通过多媒体展⽰,讲解相关的实验实训室操作规程。
《电工技术基础与技能》教学教案-第1章

二、知识、技能学习、态度养成训练
1.1电能与生产生活
1.1.1电能的产生
1.产生电能的常见形式
2.新型绿色能源介绍
1.1.2电能的输送
1.通过多媒体,学习电能的输送过程。
2.学生讨论、总结。
3.教师总结:
1.1.3常见的供电电源
1.交流电源
2.直流电源
1.1.4认识实训室
1.电工实训室简介
(1)电工实训室操作规程
(2)电工实训室电源配置
结合实验台讲解。
(3)常用电工工具和仪器仪表
1)常用电工工具
常用电工工具指的是一般的电工岗位都要使用的工具,有试电笔、偏口钳、尖嘴钳、剥线钳、电工刀、螺钉旋具、活动扳手等,见图 1-6 所示。
图1-6 常用电工工具
2)常用仪器仪表
认识常用电工仪器仪表,介绍其用途。
主要有:万用表、钳形电流表、电压表、电流表、兆欧表、电能表、直流稳压电源、示波器等。
2.用试电笔测试实验台
1)试电笔结构、使用方法
试电笔的测量操作十分简单,用手握住试电笔顶端的金属部位,将试电笔前端的探头触碰带电体,使带电体、试电笔、人体和大地构成通路。
带电体电压达到一定值,试电笔氖管就发光。
2)测试实验台
用试电笔测试实验台上各电压输出端,首先测试三相五线制(或三相四线制)端子是否带电,然后提问:是否所有带电的地方用试电笔来试都会亮?
学生以小组为单位探究、试验,教师最后总结。
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《电工技术基础与技能》教案教师:许晓强电器组第一节电路一、电路的组成1.电路:由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2.电路的组成:电源、用电器、导线、开关(画图讲解)。
(1) 电源:把其他形式的能转化为电能的装置。
如:干电池、蓄电池等。
(2) 用电器:把电能转变成其他形式能量的装置,常称为电源负载。
如电灯等。
(3) 导线:连接电源与用电器的金属线。
作用:把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关:起到把用电器与电源接通或断开的作用。
二、电路的状态(画图说明)1.通路(闭路):电路各部分连接成闭合回路,有电流通过。
2.开路(断路):电路断开,电路中无电流通过。
3.短路(捷路):电源两端的导线直接相连。
短路时电流很大,会损坏电源和导线,应尽量避免。
三、电路图1.电路图:用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2.几种常用的标准图形符号。
第二节电流一、电流的形成1.电流:电荷的定向移动形成电流。
(提问)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.电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
qI=t2.单位:1A1C/s;1mA103 A;1μA106A3.电流的方向实际方向—规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
提问:金属导体、电解液中的电流方向如何?参考方向:任意假定。
4.直流电:电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。
(画图说明)第三节电阻一、电阻1.导体对电流所呈现出的阻碍作用。
不仅金属导体有电阻,其他物体也有电阻。
2.导体电阻是由它本身的物理条件决定的。
例:金属导体,它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。
3.电阻定律:在保持温度不变的条件下,导体的电阻跟导体的长度成正比,跟导体的横截面积成反比,并与导体的材料性质有关。
lRρS式中:ρ-导体的电阻率。
它与导体的几何形状无关,而与导体材料的性质和导体所处的条件有关(如温度)。
单位:R -欧姆(Ω);l -米(m );S -平方米(m 2);ρ-欧⋅米(Ω⋅m )。
4.(1) 阅读P6表1-1,得出结论。
(2) 结论:电阻率的大小反映材料导电性能的好坏,电阻率愈大,导电性能愈差。
导体:ρ<10-6 Ω⋅m 绝缘体:ρ>107Ω⋅m半导体:10-6Ω⋅m <ρ <107Ω⋅m(3) 举例说明不同导电性能的物质用途不同。
二、电阻与温度的关系1.温度对导体电阻的影响:(1) 温度升高,自由电子移动受到的阻碍增加;(2) 温度升高,使物质中带电质点数目增多,更易导电。
随着温度的升高,导体的电阻是增大还是减小,看哪一种因素的作用占主要地位。
2.一般金属导体,温度升高,其电阻增大。
少数合金电阻,几乎不受温度影响,用于制造标准电阻器。
超导现象:在极低温(接近于热力学零度)状态下,有些金属(一些合金和金属的化合物)电阻突然变为零,这种现象叫超导现象。
3.电阻的温度系数:温度每升高1οC 时,电阻所变动的数值与原来电阻值的比。
若温度为t 1时,导体电阻为R 1,温度为t 2时,导体电阻为R 2,则α)(12112t t R R R --即R 2R 1 [1α(t 2t 1) ]例1:一漆包线(铜线)绕成的线圈,15οC 时阻值为20Ω,问30οC 时此线圈的阻值R为多少?例2:习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)4.计算题(3)。
第四节 欧姆定律一、欧姆定律1.容:导体中的电流与它两端的电压成正比,与它的电阻成反比。
IRU 2.单位:U -伏特(V );I -安培(A );R -欧姆(Ω)。
注:(1) R 、U 、I 须属于同一段电路; (2) 虽RRU,但绝不能认为R 是由U 、I 决定的; (3) 适用条件:适用于金属或电解液。
例3:给一导体通电,当电压为20V 时,电流为0.2A ,问电压为30V 时,电流为多大?电流增至1.2A 时,导体两端的电压多大?当电压减为零时,导体的电阻多大? 二、伏安特性曲线1.定义: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,叫电阻元件的伏安特性曲线。
2.线性电阻:电阻元件的伏安特性曲线是直线。
KU I ;R R U K1 3.非线性电阻:若电阻元件的伏安特性曲线不是直线,例:二极管。
课前复习电阻定律和部分电路欧姆定律。
第五节 电能和电功率一、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 qU 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 )。
1度hk W 1⋅ 3.6⨯106J 2.电场力所做的功即电路所消耗的电能W U I t 。
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.在一段时间,电路产生或消耗的电能与时间的比值。
PtW或PUI单位:P -瓦特(W )。
2.额定功率、额定电压:用电器上标明的电功率和电压,叫用电器的额定功率和额定电压。
若给用电器加上额定电压,它的功率就是额定功率,此时用电器正常工作。
若加在它上面的电压改变,则它的实际功率也改变。
例1:有一220V 60W 的白炽灯接在220V 的供电线路上,它消耗的功率为多大?若加在它两端的电压为110V ,它消耗的功率为多少?(不考虑温度对电阻的影响)例2:P8例题。
三、焦耳定律1.电流的热效应2.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。
Q I 2 R t3.单位:Q -焦耳(J );I -安培(A );R -欧姆 (Ω);t -秒(s )第二章 简单直流电路第一节 闭合电路的欧姆定律一、电动势1.电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
用符号E 表示。
2.单位:伏特(V )注意点:(1)电动势由电源本身决定,与外电路无关。
(2)电动势的规定方向:自负极通过电源部到正极的方向。
二、闭合电路的欧姆定律1.复习部分电路的欧姆定律IRU 2.闭合电路欧姆定律的推导 (1) 电路(2) 推导设t 时间有电荷量q 通过闭合电路的横截面。
电源部,非静电力把q 从负极移到正极所做的功W E q E I t ,电流通过R 和R 0时电能转化为热能Q I 2R t I 2R 0t因为W Q所以E I t I 2R t I 2R 0tEIRIR 0或IR R E+(3)闭合电路欧姆定律闭合电路的电流,与电源电动势成正比,与整个电路的电阻成反比。
其中,外电路上的电压降(端电压)U I R E I R 0电路上的电压降U 'I R 0电动势等于、外电路压降之和E I R I R 0U U '例1:如上图,若电动势E 24V ,阻R 04Ω,负载电阻R 20Ω,试求:(1)电路中的电流;(2)电源的端电压;(3)负载上的电压降;(4)电源阻上的电压降。
例2:电源电动势为1.5V ,电阻为0.12Ω,外电路电阻为1.38Ω,求电路中的电流和端电压。
例3:电动势为3.6V 的电源,与8Ω 的电阻接成闭合电路,电源两极间的电压为3.2V ,求电源的电阻。
三、端电压1.电动势与外电路电阻的变化无关,但电源端电压随负载变化,随着外电阻的增加端电压增加,随着外电阻的减少端电压减小。
证明:IRRE+当R增加时,(R R0)增加,电流I减小,U E I R0增加;同理可证,当R减小时,U也减小。
2.两种特例:(1)当外电路断开时,R趋向于无穷大。
I0U E I R0E即U E应用:可用电压表粗略地测定电源的电动势(2)当外电路短路时,R趋近于零,IRRE+趋向于无穷大,U趋近于零。
短路时电流很大,会烧坏电源,引起火灾,决不允许将导线或电流表直接接到电源上,防止短路。
应用:测量电动势和电源阻。
例4:例1(《电工基础》第2版周绍敏主编)。
例5:有一简单闭合电路,当外电阻加倍时,通过的电流减为原来的2/3,求阻与外阻的比值。
四、电源向负载输出的功率1.P电源I E;P负载I U;P阻I2R0;U E R0 同乘以I,得U I I E I2R0I E I U I2R0P电源P负载P阻在何时电源的输出功率最大?设负载为纯电阻当R R0时,P max24RE这时称负载与电源匹配。
2.电源输出功率P与负载电阻R的变化关系曲线3.注意:当R R O时,电源输出功率最大,但此时电源的效率仅为50%。
课前复习:1.闭合电路欧姆定律的容和表达式。
2.端电压随外电阻的变化规律。
3.电源输出最大功率的条件。
第二节电池组一个电池所能提供的电压不会超过它的电动势,输出的电流有一个最大限度,超出这个极限,电源就要损坏。
对于要求较高电压或较大电流的场合,就要用到多个电池的串联和并联及混联。
一、电池的串联1.当负载需要较高电压时,可使用串联电池组供电。
设串联电池组n 个电动势为E ,阻为R 0的电池组成,则:E 串n E r 串n R 02.特点:(1) 电动势等于单个电池电动势之和。
(2) 阻等于单个电池电阻之和。
3.注:用电器的额定电流必须小于单个电池允许通过的最大电流。
二、电池的并联1.当负载需要较大电流时,可使用并联电池组供电。
设并联电池组n 个电动势为E ,阻为R 0的电池组成,则E 并E ;R 0并nR 02.特点:(1) 电动势等于单个电池的电动势。
(2) 阻等于单个电池阻的n1。
3.注:用电器的额定电压必须低于单个电池的电动势。
三、电池的混联1.当单个电池的电动势和允许通过的最大电流都小于用电器额定电压和额定电流时,可采用混联电池组供电。
例1:有3个电池串联,若每个电池的电动势E 1.5V ,阻R 0 0.2Ω,求串联电池组的电动势和阻。
例2:有5个相同的电池,每个电池的E 1.5V ,R 00.02Ω,将它们串联后,外接电阻为2.4Ω,求电路的电流及每个电池两端的电压。
课前复习1.串、并联电池组的电动势和电阻的计算。
2.串、并联电池组的应用场合。
第三节 电阻的串联一、定义(1)电阻的串联——把两个或两个以上的电阻依次连接起来,使电流只有一条通路。
(2)特点① 电路中电流处处相等。
② 电路总电压等于各部分电路两端的电压之和。
二、重要性质1.总电阻 U IR ;U 1IR 1;U 2I R 2;⋅⋅⋅;U n IR nU U 1U 2U 3⋅⋅⋅U n IRIR 1IR 2I R 3⋅⋅⋅+R n R R 1R 2R 3 + ⋅⋅⋅+ R n结论:串联电路的总电阻等于各个电阻之和。
2.电压分配I11R U ;I 22R U ;I 33R U ;⋅⋅⋅;I nnR U 11R U 22R U 33R U ⋅⋅⋅nnR U I结论:串联电路中各电阻两端的电压与它的阻值成正比。