【正文】 三一工學院三一工業(yè)職業(yè)技術學院教 案授課教師： 蘇 歡 課程名稱：電工與電子技術基礎 周 課 時： 4 總 課 時： 48 授課班級： 工程Z1401班 授課學期： 2014年下學期 三一工業(yè)職業(yè)技術學院教 案 首 頁授課日期　課 時2授課序號1授課班級教學方式講授課 題緒論 電路模型教學目的教學重點和難點重點：電路的基本結構難點：電路的基本物理梁教學方法與手段舉例互動教學。教學過程設 計，使同學們充分認識到學習本門課程的重要性。，進一步解釋電工電子在公司產品中的應用、歸納出電路的基本結構作業(yè)布置課后習題課后小結本次為第一節(jié)課，從高中物理課程所學知識入手，學生參與度高。三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙注解具體內容一、新課導入： 車間用電和生活用電。二、新課講解：（一）三一產品的電氣知識（二）課程學習目的與任務（三）學習中應注意的問題（四）電路的基礎知識電路，簡言之就是電流所經過的路徑。電路一般是由電路器件和電工設備以一定方式構成的。它由三部分組成：①干電池；②白熾燈泡；③聯(lián)結導線及開關等。這三部分分別稱為電源、負載和中間環(huán)節(jié)，它們是電路的基本組成。一般電路可用框圖表示。各個組成部分及其作用簡述如下： 電源是供電設備，它是將其他形式的能量轉換為電能或者把電能轉換成另一種形式的電能或信號的裝置。常見的電源設備有發(fā)電機、干電池和信號發(fā)生器等。負載時用電設備，它是將電能轉換為其他形式的能連，或者接受、傳遞電信號的裝置。實際用電設備有電阻器、電感器、電容器、二極管、三極管、電子管等各種器件。中間環(huán)節(jié)除了聯(lián)結導線和開關外，還有變壓器、電工儀表、熔斷器（保險絲）等多種設備。它們在電路中的作用為聯(lián)結電源和負載，控制電能的傳送和分配等。電路是由電特性相當復雜的元器件組成的，為了便于使用數(shù)學方法對電路進行分析，可將電路實體中的各種電器設備和元器件用一些能夠表征它們主要電磁特性的理想元件（模型）來代替，而對它的實際上的結構、材料、形狀等非電磁特性不予考慮。理想元件主要有電阻元件、電感元件電路的作用常從下面兩個方面考慮：一方面，在電力工程中，電路起輸送和轉換電能的作用（如圖24）。另一方面，電路還起著信號的轉換與處理作用，就是對外加輸入信號進行加工處理，使之成為需要的輸出信號（如圖25）。圖24 電能的傳輸圖25 信息的傳遞與處理三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙具體內容注解電流電流是由電荷有規(guī)則的定向流動形成的。電流的大小用電流強度來衡量。電流強度等于單位時間內通過導體某截面的電量。電流強度也簡稱電流，用字母表示。在國際單位制中，電流的單位是A（安培），簡稱安，電量Q的單位是C（庫侖），時間的單位是s（秒）。電壓和電動勢電動勢E在數(shù)值上等于局外力在電源內將單位正電荷從負極移至正極所做的功。電壓和電動勢都是標量。但在分析電路時，我們說它們具有方向。電壓的方向規(guī)定為高電位端指向低電位端，即為電位降低的方向。電動勢的方向規(guī)定為在電源內部由低電位指向高電位端，即為電位升高的方向。三、課堂小結：電路的結構、作用四、作業(yè)布置　PPT圖示配合PPT圖示講解三一工業(yè)職業(yè)技術學院教 案 首 頁授課日期　課 時2授課序號2授課班級教學方式講授課 題 電流、電壓的參考方向教學目的教學重點和難點重點：電流、電壓的參考方向難點：功率的計算教學方法與手段講練結合教學。本節(jié)主要講授電流和電壓的參考方向。重點是電流和電壓參考方向的判斷，由于本節(jié)課比較抽象，因此要多布置習題進行講解。教學過程設 計，檢查上節(jié)課的授課效果、功率的計算，進行講解作業(yè)布置課后習題課后小結本次難點是電流的實際方向與參考方向的判別，難度系數(shù)較少，學生感到容易。三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙具體內容注解一、復習提問：二、新課導入：提問：，你該怎么解決這個問題呢？三、新課講解參考方向習慣上規(guī)定正電荷的移動方向為電流的方向，在分析較為復雜的直流電路時，往往事先難于判斷某支路中電流的實際方向；對交流來講，其方向隨時間而變，在電路圖上也無法用一個箭頭來表示它的實際方向。這時，可任意選定某一方向作為電流的參考方向或稱正方向。所選電流的參考方向并不一定與電流的實際方向一致。當電流的實際方向與參考方向一致時，則電流為正值，如圖所示；反之，當電流的實際方向與其參考方向相反時，則電流為負值，如圖所示。因此，在參考防線選定之后，電流之值才有正負之分。圖 電流的正方向和實際方向電壓和電動勢分析電路時，電壓的參考方向也可以用參考極性表示，參考極性也可以任意假定。在電路圖上用“＋，—”號表示，“＋”表示高電位端，“—”表示低電位端。當若電壓值為正時，該電壓的實際極性與參考極性相同；電壓值若為負，該電壓的實際極性與參考極性相反。可見．在沒有設定參考方向時，電壓的正負也是沒有意義的。關聯(lián)參考方向與非關聯(lián)參考方向　三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙注解具體內容一個元件或者一段電路中電流和電壓的參考方向是可以任意設定的，二者可以一致，也可以不一致。當電流和電壓的參考方向一致時，稱為關聯(lián)參考方向；如圖中(a)、(b)；兩者相反時稱為非關聯(lián)參考方向，如圖中(c)、(d)。在電路中，負載上一般設定為關聯(lián)參考方向。電源上設定為非關聯(lián)參考方向。值得注意的是，由于關聯(lián)參考方向是針對某一具體元件或一段電路而言的，在談到這一問題時，必須說明哪一個元件或哪一段電路上電壓和電流為關聯(lián)或非關聯(lián)參考方向。電功率：用電設備單位時間（t）里所消耗的電能（W）叫做電功率： = U I若是純電阻電路：P = UI = I 2R =電功率是利用功率表進行測量的，其測量線路如圖所示。功率表測功率功率表測電壓的線圈（2）并聯(lián)在電路上，測量電流的線圈（4）串聯(lián)在電路上。[例]一臺電爐的額定電壓為220 V，額定電流為5 A，該電爐電功率為多大？[解]P = U I = 220 180。 5 W = 1 100 W= kW四、課堂小結：電流電壓的實際方向和參考方向功率的計算五、作業(yè)布置練習冊三一工業(yè)職業(yè)技術學院教 案 首 頁授課日期　課 時2授課序號3授課班級教學方式講授課 題、電容元件、電流源及其等效變換教學目的掌握功率的基本概念掌握電阻元件的性質及非線性電阻和線性電阻的區(qū)別教學重點和難點1. 功率的定義2. 非線性電阻和線性電阻的區(qū)別教學方法與手段講授教學過程設 計，檢查上節(jié)課的授課效果，進行講解作業(yè)布置課后習題課后小結學生第一次接觸電壓源和電流源，對實際電源之間的等效變換步驟及思路知識消化較慢，存在概念未能理解透徹現(xiàn)象。需加強習題講解。三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙注解具體內容一、復習？說明電壓、電流、電動勢、電位的含義。？二、新課引入三一拖泵的性能與功率的關系三、新課講解（一）電阻與電阻率導體的電阻是導體本身的一種性質。它的大小決定于導體的材料、長度和橫截面積，可按下式計算： 式中ρ稱為材料的電阻率，電阻率的大小反映了物體的導電能力。 電阻率小、容易導電的物體稱為導體，電阻率大，不容易導電的物體稱為絕緣體，導電能力介于導體和絕緣體之間的物體稱為半導體 。（二）電阻與溫度的關系各種材料的電阻率都隨溫度而變化。 利用某些材料對溫度的敏感特性，可以制成熱敏電阻。 電阻值隨溫度升高而減小的熱敏電阻稱為負溫度系數(shù)的熱敏電阻； 電阻值隨溫度升高而增大的熱敏電阻稱為正溫度系數(shù)的熱敏電阻（三）歐姆定理應用歐姆定律時，應注意電流I和電壓U的參考方向。(a) (b)圖 應用歐姆定律時的參考方向圖（a）中，電流為圖（b）中，電流為[例] 試求圖（a）所示電路中的電流，電阻為1。(a) (b) (c)121三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙具體內容注解 (四)電感元件電感元件是一種儲能元件,在線圈中就會產生磁通量Φ,(簡稱電感)產生磁通,存儲磁場的能力的參數(shù),也叫電感,用L表示,它在數(shù)值上等于單位電流產生的磁鏈 電感元件是指電感器（電感線圈）和各種變壓器。（五）電感器的作用 　　電感器的主要作用是對交流信號進行隔離、濾波或與電容器、電阻器等組成諧振電路。 （六）電容 電容（或電容量, Capacitance）指的是在給定電位差下的電荷儲藏量；記為C，國際單位是法拉（F）。一般來說，電荷在電場中會受力而移動，當導體之間有了介質，則阻礙了電荷移動而使得電荷累積在導體上；造成電荷的累積儲存，最常見的例子就是兩片平行金屬板。也是電容器的俗稱。（七）電壓源與電流源等效變換電壓源與電流源等效變換條件例題略四、課堂小結：功率的相關概念電阻元件的特性五、作業(yè)布置練習冊 　三一工業(yè)職業(yè)技術學院教 案 首 頁授課日期　　　　課 時2授課序號4授課班級教學方式講授課 題教學目的教學重點和難點重點、難點：基爾霍夫定律、電阻的串并聯(lián)、支路電流法教學方法與手段循序漸進式。本節(jié)課十分重要，兩個定律是解決電路技術問題的基本依據(jù)。因此，應該循序漸進，大量引入例題，通過例題講解定律，通過應用掌握理論。支路電流法是兩個定律的基本應用，在這里應該強調解題步驟。教學過程設 計，進一步講解電路，講解利用支路電流法解決復雜電路的步驟和方法，鞏固使用支路電流法作業(yè)布置習題冊課后小結本次課程主要是定律的應用，學生第一次接觸，需反復加強訓練，以加深理解。同時學生的數(shù)學計算能力相對較弱，存在方程列寫正確，但是解方程不會的現(xiàn)象，需加強學生互助學習。三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙具體內容注解一、復習電壓源與電流源等效變換的注意事項二、新課引入汽車運行時發(fā)電機給蓄電池充電同時又點亮車燈的連線圖，將圖中的發(fā)電機和蓄電池分別用電壓源E1 、 E2來等效，車燈用電阻R來等效，就形成一個復雜電路。三、新課講授（一）基爾霍夫電流定律基爾霍夫電流定律也稱為節(jié)點電流定律，它確定了節(jié)點電流之間的關系。基爾霍夫電流定律可敘述為：在任意時刻流入節(jié)點的電流等于流出節(jié)點的電流，即基爾霍夫電流定律表達了電流的連續(xù)性原理，對于某一節(jié)點，應滿足基爾霍夫電流定律?；鶢柣舴螂娏鞫煽梢酝茝V為任何電路中的封閉面，即廣義節(jié)點。[例] 圖電路中，I1= 2A，I2= 3A，I3 = 2A，試求I4。 [解] 由基爾霍夫第一定律可知 I1－I2 + I3 －I4 = 0 代入已知值 2－（－3）+（－2）－I4 = 0 可得 I4 = 3 A 式中括號外正負號是由基爾霍夫第一定律根據(jù)電流的參考方向確定的，括號內數(shù)字前的負號則是表示實際電流方向和參考方向相反。 （二） 基爾霍夫電壓定律基爾霍夫電壓定律是說明回路中各電壓之間相互關系的定律，基爾霍夫電壓定律敘述如下：在任意時刻，沿回路繞行一周，回路中所有的電動勢的代數(shù)和等于回路中所有電阻電壓降的代數(shù)和，數(shù)學表達式為：　三一工業(yè)職業(yè)技術學院備課紙注解具體內容在用上式列方程時，首先要規(guī)定一個繞行方向，凡電路中電動勢的參考方向與繞行方向一致的取正號，與繞行方向相反的取負號；電阻中電流的參考方向與繞行方向一致的，電壓取正號，與繞行方向相反的，電壓取負號。（三）支路電流法[例] 圖電路中，E1 = E2 = 17V，R1 = 2Ω，R2 = 1Ω，R3 = 5Ω，求各支路電流。 [解]（1）標出各支路電流參考方向和獨立回路的繞行方向，應用基爾霍夫第一定律列出節(jié)點電流方程 I1 + I2 = I3（2）應用基爾霍夫第二定律列出回路電壓方程 對于回路1有 E1 = I1R1 + I3R3 對于回路2有 E2 = I2R2 + I3 R3 整理得聯(lián)立方程 I2= I3 －I1 2I1 + 5I3 = 17 I2 + 5I3 = 17（3）解聯(lián)立方程得 I1 = 1A I2 = 2A I3 = 3A 電流方向都和假設方向相同。四、課堂小結：在結點上，任一瞬間，流向