1、1学院教案课程名称： 电工学 授课人：课题 绪 论 课时 2 教学目的与要求一、课程的地位和主要内容二、电工电子技术的发展与应用三、如何学好电工电子技术教学重点与难点 课程的地位和主要内容 主要内容及步骤 备注教学过程一、课程的地位和主要内容二、电工电子技术的发展与应用三、如何学好电工电子技术授课效果分析总结2一、课程的地位和主要内容电工电子技术（电工学）研究电工技术和电子技术的理论及其应用的科学技术。电工电子技术：电工技术（上册）电路分析基础：直流电路（1、2）暂态分析（3）交流电路（4 、5 ）磁路与电机：磁路和变压器（6）电动机（7、 8、9）继电接触器控制（10） 可编程控制器（11）
2、其它：供电与安全用电（12）电工测量（13）电子技术（下册）模拟电子技术：半导体器件（14）放大器（15、16）反馈（17）直流电源（18）电力电子技术（19）数字电子技术：组合逻辑电路（20）时序逻辑电路（21）其它：存储器和可编程器件（22）模数转换（23）现代通信技术（24）二、电工电子技术的发展与应用发展：1785 年，库仑确定电荷间的作用力；1826 年，欧姆提出“ 欧姆定律 ”；1831 年，法拉第发现电磁感应现象；1834 年，雅可比造出第一台电动机；1864 年，麦克斯韦提出电磁波理论；1895 年，马可尼和波波夫实现第一次无线电通信；1904 年，弗莱明发明第一只电子管（二极
3、管） ；31946 年，诞生第一台电子计算机；1947 年，贝尔实验室发明第一只晶体管；1958 年，德克萨斯公司发明第一块集成电路；现状：容量大型化、器件小型化、设计自动化三、电工电子技术课程特点：课程内容多且广、逻辑性强、学时相对少四、如何学好电工电子技术1、注意掌握“ 三基” ： 基本原理、基本分析方法、基本应用2、注重综合分析与设计、注重工程化素质培养3、提高学习效率、培养自学能力：课堂、答疑、作业、自学、讨论4学院教案课程名称： 电工学 授课人：课题 电路的基本概念 课时 2 教学目的与要求1了解电路模型及理想电路元件的意义；2理解电压与电流参考方向的意义；教学重点与难点电源与负载的
4、判别方法；电位的计算。主要内容及步骤 备注教学过程1.1 电路的作用与组成部分1. 2 电路模型1.3 电压和电流的参考方向授课效果分析总结51.1 电路的作用与组成部分电路：电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。1电路的作用（1）实现电能的传输、分配与转换 （2）实现信号的传递与处理2电路的组成部分电源（或信号源） 、负载、中间环节。激励：电源或信号源的电压或电流，推动电路工作。响应：由激励所产生的电压和电流。电路分析：在电路结构、电源和负载等参数已知的条件下，讨论激励和响应之间的关系。1. 2 电路模型为了便于用数学方法分析电路，将实际电路模型化，用足以反映其电
5、磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。手电筒的电路模型：手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。电池：电源元件，其参数为电动势 E 和内阻 Ro；灯泡：主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻 R；导体：用来连接电池和灯泡，其电阻忽略不计，认为是无电阻的理想导体。开关：用来控制电路的通断。、 、 、 发 电 机 升 压 变 压 器 降 压 变 压 器 电 灯 电 动 机 电 炉 . 输 电 线 R + Ro E S + U I 电 池 导 线 灯 泡 开 关 6今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表
6、示。1.3 电压和电流的参考方向1. 电路基本物理量的实际方向物理中对基本物理量的方向规定：电流正电荷运动的方向；电压高电位 低电位，电位降低的方向；电动势低电位 高电位，电位升高的方向；2. 电路基本物理量的参考方向（1）参考方向：在分析与计算电路时，对电量任意假定的方向。一种分析方法。（2）关联参考方向：负载 U、I 参考方向相同；电源 I 参考方向与 E 方向相同。（3）参考方向的表示方法：电流箭标、双下标； 电压正负极性、双下标。（4）实际方向与参考方向的关系：实际方向与参考方向一致，电流(或电压)值为正值；实际方向与参考方向相反，电流(或电压)值为负值。学院教案课程名称： 电工学 授
7、课人：课题 电路定理 课时 4 教学目的与要求1掌握电路的基本定律并能正确应用；2了解电源的有载工作、开路与短路状态，理解电功率和额定值的意义；教学重点与难点1电路的基本定律；2基尔霍夫电压方程的列写；教 主要内容及步骤 备注7学过程 1.4 欧姆定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.6 基尔霍夫定律1.7 电路中电位的概念及计算授课效果分析总结1、4 欧姆定律U、I 参考方向相同时，U = R I ；U、I 参考方向相反时，U = RI 。表达式中有两套正负号： 式前的正负号由 U、I 参考方向的关系确定； U、I 值本身的正负则说明实际方向与参考方向之间的关系。通常取 U、I 参考方向相
8、同，即关联参考方向。线性电阻：遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻，它表示该段电路电压与电流的比值为常数。线性电阻的伏安特性是一条过原点的直线。1.5 电源有载工作、开路与短路1电源有载工作开关闭合，接通电源与负载。E I R0 R U I 8U = IR （1）特征： 电流的大小由负载决定。 在电源有内阻时，I U 。当 R0R 时，则 U E ，表明当负载变化时，电源的端电压变化不大，即带负载能力强。 P = PE P，电源输出的功率由负载决定。（2）电源与负载的判别：根据 U、I 的实际方向判别。电源：U、I 实际方向相反，即电流从 U“+”端流出， （发出功率） ；负载：U、I 实际方向相同
9、，即电流从 U“+”端流入， （吸收功率） 。（3）电气设备的额定值：电气设备在正常运行时的规定使用值。 额定值反映电气设备的使用安全性； 额定值表示电气设备的使用能力。2电源开路开关断开。特征：I = 0，U = U0 = E（电源端电压、开路电压） ，P = 0（负载功率）3电源短路电源外部端子被短接。特征： ，U = 0 ，P = 0 ，P E = P = I 2R01. 6 基尔霍夫定律结点：三条或三条以上导线的联接点。支路：两结点之间由元件串联构成的一段电路。一条支路流过一个电流，称为支路电流。回路：由支路组成的闭合路径。网孔：内部不含支路的回路。0RISREI091基尔霍夫电流定律
10、(KCL 定律)在任一瞬间，流向任一结点的电流等于流出该结点的电流。即: 入 = 出 或： = 0基尔霍夫电流定律（KCL）反映了电路中任一结点处各支路电流间相互制约的关系。电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。2基尔霍夫电压定律（KVL 定律)在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则电位升之和等于电位降之和。即： U 升 = U 降 或：在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零。即： U = 0基尔霍夫电压定律（KVL）反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系。1.7 电路中电位的概念及计算单位正电荷在某点的电势（位）能，即电路 中某点至
11、参考点的电压，记为“V X” 。通常设参考点的电位为零，又称接地，用 表示。某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为负，说明该点电位比参考点低。电位的计算步骤：(1) 选参考点，设其电位为零；(2) 标出各电流参考方向并计算；(3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。注意：（1）电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中各点的电位也将随之改变；（2）电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考点的不同而变， 即与零电位参考点的选取无关。（3）当电源的一个极接地时，可省略电源不画，而用没有接地极的电位代替电源。 b c a 6 E2 90V E1 40V5 d 20 10+90V 20 5 +140V 6 c d 学院教案课程名称：电工学 授课人：课题 电路的分析方法（1） 课时 4 教学目的与要求1. 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。2. 理解实际电源的两种模型及其等效变换。3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路的图解分析法。教学重点与难点重点：支路电流法；叠加原理；戴维宁定理。难点：电流源模型；结点电压公式；戴维宁定理。主要内容及步骤 备注教学过程2.1 电阻串并联联接的等效变换2.2 电源的两种模型及其等效变换2.3 支路电流法
