电工电子技术(上)全套教案

《电工电子技术（上）》课程

教案

（2016--2017学年秋季学期）

授课教师：

授课专业班级：

学分： 6

学时：

教师所在教研室：电气自动化技术

教学内容注意点配时提问：试想如果没有电，生活将会怎样？

导入新课：

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章直流电路

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电路及主要基本物理量

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

5

5

10

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

20

教 学 内 容

注意点 配时

（3）直流电流表有正负端子，即：“+”、“-”记号，接线时不能接错。

（4）选择正确的量程。

三、电压（电位差）

1、物理意义

在图中，极板a 带正电，极板b 带负电，a 、b 间存在电场。正极板a 上的正电荷在电场力的作用下从a 经过负载移到负极板b ，从而形成了电流。这说明电场力做功产生了电流。

I

负载

ab

U E

a b ＋＋

－

－

规定：电场力把单位正电荷从a 点移动到b 点所做的功称为a 、b 两点之间的电压，用ab U 表示。电压的单位为V （伏[特]），还有kV （千伏）、mV （毫伏）、μV （微伏）等。

31kV 10V = 361V 10mV 10V μ==

2、实际方向：由高电位指向低电位

结论：

对于电阻性负载来说，没有电流就没有电压，有电压就一定有电流。电阻两端的电压常叫做电压降（压降）。

而对于电源来说，其端电压的实际方向是正极指向负极。 3、参考方向：可以任意选取，同电流参考方向的选取 4、电压的表示方法 （1）箭头：→

（2）正负号：＋、－ （3）双下标：ab U

电压实际方向

参考方向选取

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教 学 内 容

注意点 配时

5、电压的测量 用电压表（伏特表）来测量。测量时注意： （1）交、直流电压用不同表测量。 （2）电压表应并联在被测电路两端。 （3）直流电压表有正负端子，即：“+”、“-”记号，接线时不能接错。 （4）选择正确的量程。

【例】电路如图所示，已知16V U =-，24V U =，求：ab ?U =

1U 2U a b ＋＋－－ 解：ab 12()6V (4V)10V U U U =+-=-+-=-

四、电动势 1、物理意义 为维持电路中的电流流通，则必须保持电路a 、b 两端间的电压ab U 恒

定不变，这就需要电源力源源不断地把正电荷从负极板b 移回正极板a 上。 规定：电源力克服电场力把单位正电荷从b 点（负极）经电源内部移回到a 点（正极）所做的功，叫电动势，用E 表示。 2、电动势的实际方向

电动势的实际方向规定：在电源内部由负极指向正极，即电位升，其单位与电压单位相同，也是伏特（V ）。

电动势

的实际方向