电工基础教案
《电工基础》优秀教案
中职学校《电 工 基 础》教 案教 案教学过程:第1章 电路的基础知识§1-1电路和电路图一. 电路的基本组成1.电路:电路是电流的流通路径, 它是由一些电气设备和元器件按一定方式连接而成的。
复杂的电路呈网状, 又称网络。
电路和网络这两个术语是通用的。
2.电路的组成:电源:电源是电路中提供电能的设备。
负载:电路中吸收电能或输出信号的器件导线和开关:导线是用来连接电源和负载的元件。
开关是控制电路接通和断开的装置。
二、电路的基本功能三、电路图 (a )(b )R实际电路可以用一个或若干个理想电路元件经理想导体连接起来模拟, 这便构成了电路模型。
鼓励学生自己找出日常生活中的电源负载,帮助学生理解电源、负载的定义。
电路图:用统一规定的图形符号画出电路模型图称为电路图。
1.电路原理图用电路符号描述电路连接情况的图称为电路原理图,简称电路图或原理图。
2.原理框图原理框图也简称框图,它是一种用矩形框、箭头和直线等来表示电路工作原理和构成概况的电路图。
3.印制电路图电路元件的安装图称为印制电路图四、电路原理图常用图形符号在一定条件下对实际器件加以理想化,只考虑其中起主要作用,理想电路元件是一种理想化的模型,简称为电路元件。
电阻元件是一种只表示消耗电能的元件;电感元件是表示其周围空间存在着磁场而可以储存磁场能量的元件;电容元件是表示其周围空间存在着电场而可以储存电场能量的元件等。
记忆表1-1常用图形符号安全教育,白露要到了,天气由热转凉,预防感冒。
作业,教材P5 2教学过程:§1-2 电流和电压(一)复习旧课:电路的基本组成讲授新课:电流和电压安全教育,上下楼梯,请靠右行,轻声慢步,请勿拥挤。
一、电流电流的形成,简单阐述电流的本质,从物质内部结构进行分析.电荷的定向运动形成电流1.电流的方向电流:带电粒子(电子、离子等)的定向运动, 称为电流。
电流的方向:习惯上规定正电荷运动方向为电流方向。
电工基础教案(完整版)
I1/I2=R2/R1
两个电阻并联,总电流为 I,各分电流为:
I1=R2I/(R1+R2)
I2=R1I/(R1+R2)
5)、总功率等于各功率之和:
P1+ P2 +P3=P
6)、各电阻消耗的功率与电阻成反比:P1/P2=R2/R1
P1+ P2 +P3=P
6)、各电阻消耗的功率与电阻成正比:P1/P2=R1/R2
3、应用:
问题:有一电压表,最大可测 10V 电压,但目前需要测 100V 电压,如何应用
此表完成任务。
分析:串联电路有分压特点。如果给电压表串联一电阻,电阻承担 90V 电压,
总电压就是 100V。这样相当于将原电压表扩大 10 倍。
素质教育
一、电阻: 电阻的物理意义:反映导体对电流的阴碍作用。 电阻定义:导体两端电压与其通过电流的比值称导体的电阻。用 R 表示 定义式:R=U/I 单位为 1 伏(V)/安培(A)= 1 欧姆(Ω) 换算单位:1MΩ=10×106Ω 1KΩ=110×103Ω 注意:导体的电阻是客观存在的,它与导体两端电压和通过的电流无关,只是
电荷移动和方向为准。负电荷的反方向为电流的方向。
参考方向:在分析电路时,为了方便起见,当我们不清楚电路中电流方向时,
可假设其方向,此假设的方向叫参考方向。
计算结果是正值说明实际方向和参考方向一致,如果是负值说明实际方向与参
考方向相反。正负号只说明方向不反映大小。
5、 电流的测量:
电流测量用电流表 其符号为 +
病,重者可
3
电动势的物理意义:是衡量电源把其它形式能转换成电能本领大小的物理量。
电动势的定义:外力把单位正电荷从电源负极经电源内部移到正极所做的功。
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。
中职《电工基础》教案
中职《电工基础》教案第一章:电工基础概述教学目标:1. 了解电工基础的基本概念和电工元件。
2. 掌握电路的基本定律和电路的基本分析方法。
教学内容:1. 电工基本概念:电流、电压、电阻、电功率、电能等。
2. 电工元件:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
3. 电路的基本定律:欧姆定律、基尔霍夫定律、电路的功率定律等。
4. 电路的基本分析方法:节点分析法、回路分析法、叠加原理、戴维南-纳恩定理等。
教学方法:1. 采用多媒体教学,通过动画和图片等形式直观展示电工元件和电路。
2. 结合实例进行讲解,让学生更好地理解和掌握电工知识。
3. 引导学生进行实验操作,增强实践能力。
教学评价:1. 课堂提问:了解学生对电工基础知识的掌握情况。
2. 课后作业:巩固学生对电工知识的理解和应用能力。
第二章:直流电路教学目标:1. 掌握直流电路的基本概念和分析方法。
2. 学会使用万用表等工具进行直流电路的测量。
教学内容:1. 直流电路的基本概念:直流电源、直流电阻、直流电流等。
2. 直流电路的分析方法:基尔霍夫定律、欧姆定律等。
3. 直流电路的测量工具:万用表、示波器等。
4. 直流电路的测量方法:电压测量、电流测量、电阻测量等。
教学方法:1. 结合实物进行讲解,让学生更好地理解和掌握直流电路的知识。
2. 进行实验室实践,让学生亲自动手操作,提高实践能力。
3. 采用案例分析法,让学生解决实际问题,培养学生的分析和解决问题的能力。
教学评价:1. 课堂提问:了解学生对直流电路的基本概念和分析方法的掌握情况。
2. 实验报告:评价学生在实验室实践中的表现和解决问题的能力。
第三章:交流电路教学目标:1. 了解交流电路的基本概念和特点。
2. 掌握交流电路的分析方法和测量技巧。
教学内容:1. 交流电路的基本概念:交流电源、交流电压、交流电流等。
2. 交流电路的特点:周期性、频率、相位等。
3. 交流电路的分析方法:基尔霍夫定律、欧姆定律等。
(完整版)电工基础教案.(最新整理)
如果电流的大小及方向都不随时间变化,即在单位时间内通过导体横截面的
电量相等则,称之为稳恒电流或恒定电流简,称为直流(Direct Current)记,为 DC 或 dc,
直流电流要用大写字母 I 表示。
I q Q 常数 t t
直流电流 I 与时间 t 的关系在 I-t 坐标系中为一条与时间轴平行的直线。
负数,而储能元件(如理想电容、电感元件)既不吸收功率也不发出功率,即其功
率 P = 0。
3
通常所说的功率 P 又叫做有功功率或平均功率。 二、电能 电能是指在一定的时间内电路元件或设备吸收或发出的电能量,用符号 W 表 示,其国际单位制为焦尔(J),电能的计算公式为 W = P · t = UIt 通常电能用千瓦小时(kW · h)来表示大小,也叫做度(电):
图 1-1-1 电路的基本组成 (1) 电源(供能元件):为电路提供电能的设备和器件,将非电能(如化学能、 光能、机械能等)转化为电能的设备。(如电池<化学能>、发电机<机械能>等)。 (2) 负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。将 电能转化成其他形式的能量。 (3) 控制元件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。起着接通、断 开、保护、测量的作用。 (4) 联接导线:连接电源和负载的导体,为电能提供通路并传输电能。将电 器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。 3、电路的状态 (1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件 获得一定的电压和电功率,进行能量转换。根据负载的情况,又分为满载、轻载、 过载三种情况。(图 1-1-2a) (2) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属 于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常 要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时 出现不良后果。(图 1-1-2b) (3) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。(图 1-1-2c)
2024版电工基础课程教案(全文)
略低于旋转磁场的转速,而同步电动机的转速与旋转磁场的转速保持一
致。
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发电机的工作原理及应用
2024/1/25
电磁感应 发电机的工作原理基于电磁感应原理。当导体在磁场中运 动时,会在导体中产生感应电动势。这个感应电动势可以 驱动外部电路中的电流流动。
转子与定子 发电机由转子和定子两部分组成。转子通过机械能驱动在 磁场中旋转,而定子则固定不动并装有绕组以产生感应电 动势。
2024/1/25
利用大地作为电气回路的一部分,将电气设备的金属外壳或构架与大地 连接。
当电气设备发生漏电或故障时,通过接地装置将故障电流引入大地,从 而保护人身安全和设备安全。
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接地保护的原理及实施方法
2024/1/25
01
实施方法
02
根据电气设备的类型和特点,选择合适的 接地方式和接地装置。
2024/1/25
能力目标
培养学生分析电路和解决 实际问题的能力,提高学 生的实践能力和创新意识。
素质目标
培养学生的安全意识、团 队协作精神和职业道德素 养,提高学生的综合素质 和职业发展能力。
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02
电工基础知识
2024/1/25
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电流、电压和电阻
电流
电阻
电荷的定向移动形成电流。电流的大 小用电流强度来衡量,其单位是安培 (A)。
电气设备与使用
电气安全与防护
讲解常用电气设备如变压器、电机、开关设 备等的结构、原理和使用方法,以及电气设 备的选择与使用注意事项。
介绍电气安全知识,如触电的危害与防护、 电气火灾的防范与处理等,培养学生的安全 意识和自我保护能力。
2024/1/25
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教学目标与要求
电工基础说课教案
电工基础说课教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 电路的串联和并联第二章:磁场的性质和电磁感应2.1 磁场的基本性质2.2 电流和磁场的关系2.3 法拉第电磁感应定律2.4 电磁感应现象的应用第三章:交流电的基础知识3.1 交流电的定义和特点3.2 交流电的表示方法3.3 交流电的有效值和平均值3.4 交流电的功率和效率第四章:电阻器的使用和测量4.1 电阻器的种类和特性4.2 电阻器的选择和使用4.3 电阻器的测量方法4.4 电阻器在电路中的应用第五章:电容器的使用和测量5.1 电容器的基本概念5.2 电容器的种类和特性5.3 电容器的选择和使用5.4 电容器的测量方法第六章:电感器的使用和测量6.1 电感器的基本概念6.2 电感器的种类和特性6.3 电感器的选择和使用6.4 电感器的测量方法第七章:交流电路的分析7.1 交流电路的基本元件7.2 交流电路的阻抗和相位7.3 交流电路的功率分析7.4 交流电路的故障分析和解决方法第八章:变压器的原理和应用8.1 变压器的基本原理8.2 变压器的种类和结构8.3 变压器的接线和参数计算8.4 变压器在电路中的应用和维护第九章:继电器的原理和应用9.1 继电器的基本原理9.2 继电器的种类和结构9.3 继电器的接线和参数计算9.4 继电器在电路中的应用和维护第十章:安全用电和故障处理10.1 安全用电的基本原则10.2 常见电气故障的分析和处理10.3 紧急情况下的应对措施10.4 电气设备的维护和保养重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:理解这些基本电学概念是理解整个电工学的基础。
二、欧姆定律的应用:欧姆定律是电路分析的核心,其应用需要深入理解和掌握。
三、电路的基本元件:电路中的基本元件如电阻、电容、电感等,它们的性质和作用需要重点掌握。
四、电路的串联和并联:这是电路分析的基础,需要理解和掌握其分析方法。
电工技术基础与技能教案全套完整版
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:1A1C/s;1mA103 A;1A106A3.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;lRS式中:-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m2;-欧米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:<10-6 m绝缘体:>107m半导体:10-6m<<107m3 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t1时,导体电阻为R1,温度为t2时,导体电阻为R2,则)(12112t t R R R --即R 2R 1 1t 2t 1例1:一漆包线铜线绕成的线圈,15οC 时阻值为20,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.内容: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; 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A,问电压为30V 时,电流为多大电流增至A 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:WqU 而qI t ,所以WUIt单位:W-焦耳J;U-伏特V;I-安培A;t-秒s;1度h1 106Jk W2.电场力所做的功即电路所消耗的电能WUIt;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.在一段时间内,电路产生或消耗的电能与时间的比值;WPt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:有一220V60W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;QI2 R t3.单位:Q-焦耳J;I-安培A;R-欧姆;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:自负极通过电源内部到正极的方向;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 时间内有电荷量q 通过闭合电路的横截面;电源内部,非静电力把q 从负极移到正极所做的功WEqEIt ,电流通过R 和R 0时电能转化为热能QI 2RtI 2R 0t因为WQ所以EItI 2RtI 2R 0t EIRIR 0或IR R E+ 3闭合电路欧姆定律闭合电路内的电流,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UIREIR 0内电路上的电压降UIR 0电动势等于内、外电路压降之和EIRIR 0UU例1:如上图,若电动势E 24V,内阻R 04,负载电阻R 20,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电源内阻上的电压降;例2:电源电动势为V,内电阻为,外电路电阻为,求电路中的电流和端电压;例3:电动势为V 的电源,与8 的电阻接成闭合电路,电源两极间的电压为V,求电源的内电阻; 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:IR R E+ 当R 增加时,RR 0增加,电流I 减小,UEIR 0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;I 0 UEIR 0E即UE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,IR R E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:测量电动势和电源内阻;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,求内阻与外阻的比值; 四、电源向负载输出的功率1.P 电源IE ;P 负载IU ;P 内阻I 2R 0;UER 0 同乘以I ,得UIIEI 2R 0IEIUI 2R 0 P 电源P 负载P 内阻在何时电源的输出功率最大设负载为纯电阻当RR 0时,P max 024R E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RR 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内容和表达式; 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 ,内阻为R 0的电池组成,则:E 串nE r 串nR 02.特点:1 电动势等于单个电池电动势之和;2 内阻等于单个电池内电阻之和;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 ,内阻为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 内阻等于单个电池内阻的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 V,内阻R 0 ,求串联电池组的电动势和内阻;例2:有5个相同的电池,每个电池的E V,R 0,将它们串联后,外接电阻为,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内电阻的计算; 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UIR ;U 1IR 1;U 2IR 2;;U n IR nUU 1U 2U 3U n IRIR 1IR 2IR 3+R n RR 1R 2 R 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 nn R 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; 若两个电阻串联,则U 1IR 1;U 2IR 2;I21R R U+ U 1211R R R +U ;U 2212R R R+U 3.功率分配PIUI 2RP 1= I 2R 1;P 2I 2R 2 ;P 3I 2R 3;;P n I 2 R n11R P 22R P 33R P nnR P结论:串联电路中各电阻消耗的功率与它的阻值成正比;例1:有4个电阻串联,其中R 120 ,R 215 ,R 310 ,R 410 ,接在110 V 的电压上;求1电路的总电阻及电流;2R 1电阻上的电压; 例2:例1电工基础第2版周绍敏主编;例3:R 1、R 2为两个串联电阻,已知R 14R 2,若R 1上消耗的功率为1 W,求R 2上消耗的功率;1常用的电压表是用微安表或毫安表改装成的; 2毫安表或微安表的重要参数:I g ——满偏电流 R g 表头内阻3电流越大,毫安表或微安表指针的偏角就越大;由于UI R ,则毫安表或微安表两端的电压越大,指针偏角也越大;4如果在刻度盘上直接标出电压值,就可用来测电压,但这时能测的电压值很小;为了能测较大的电压,可串联一电阻,分担部分电压,就完成了电压表的改装;5测量时要与被测电路并联;6关键:会计算串联的电阻R 的大小;设电流表的满偏电流为I g ,内阻为R g ,要改装成量程为U 的电压表,求串入的RRgI U R g g g I R I U例4:例2电工基础第2版周绍敏主编;课前复习:1.串联电路中电流、电压的基本特点;2.串联电路的总电阻、电流分配和功率分配; 3.串联电阻的分压作用;第四节电阻的并联一、定义1.电阻的并联:把若干个电阻一端连在一起,另一端连接在一起; 2.特点:① 电路中各支路两端的电压相等;② 电路中总电流等于各支路的电流之和; 二、重要性质1.总电阻设电压为U ,根据欧姆定律,则I =RU;I 1 1R U ;I 22R U ;;I n n R U因为II 1I 2 I 3I n所以R 111R 21R 31R nR 1结论:并联电路总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和; 2.电流分配UI 1 R 1;UI 2 R 2;UI 3 R 3;;UI n R nI 1 R 1I 2 R 2I 3 R 3IR n U结论:并联电路中通过各个电阻的电流与它的阻值成反比; 当只有两只电阻并联时I 1212R R R +I ;I 2211R R R +I3.功率分配P K UI K KR U 2P 1R 1P 2 R 2P 3 R 3P n R n结论:并联电路中各个电阻消耗的功率与它的阻值成反比; 例1:R 124,R 2 = 8,U 12V,求总电阻及各电阻上的电流; 例2:5个25的电阻并联,总电阻为多少例3:两只电阻并联,其中R 1为100,通过R 1的电流I 1为0.4A, 通过整个并联电路的电流I 为1A,求R 2和通过R 2的电流I 2;例4:在240V 的线路上并接15、30、40电热器各一个,求1各电热器上的电流;2总电流及总电阻;3总功率及各电热器消耗的电功率;例5:例1电工基础第2版周绍敏主编; 三、电流表利用并联电路的分流原理,在微安表或毫安表上并联一分流电阻,按比例分流一部分电流,则可以利用微安表和毫安表测量大的电流扩大量程;RR R I U ggg I I R I - 其中:I g 为电流表的满偏电流;R g 为电流表内阻;I 为电流表的量程;R为分流电阻;例5:P26例2;课前复习:电阻串、并联的基本特点和重要性质;第五节电阻的混联一、混联既有电阻的串联又有电阻的并联,叫电阻的混联; 二、混联的计算步骤1.把电路进行等效变换;2.先计算各电阻串联和并联的等效电阻值,再计算电路的总的等效电阻; 3.由电路的总的等效电阻值和电路的端电压计算电路的总电流;4.利用电阻串联的分压和电阻并联的分流关系,计算各部分电压及电流; 三、进行电路等效变换的两种方法方法一:利用电流的流向及电流的分合,画出等效电路图;例1:已知:R 1R 28,R 3R 4 6,R 5R 64,R 7R 824,R 916,U 224V,求:通过R 9的电流和R 9两端的电压;例2:例2;电工基础第2版周绍敏主编第六节万用表的基本原理一、表头简述表头原理;表头的参数:I g ——满偏电流;R g ——表头内阻; 二、直流电压的测量1.IRR U +gI 正比于U -可以用来测量电压;2.分压电阻的计算 当UU L U L 为电压表的量程则II gIg R gg g I R I U l - 3.多量程的电压表例:例题;电工基础第2版周绍敏主编 三、交流电压的测量1.补充:二极管的单向导电性通断条件二极管图2.工作原理 四、直流电流的测量1.利用并联分流原理I gRR R +g I2.工作原理 五、电阻的测量1.A -满偏电流为I g 、内阻为R g 的电流表;R -调零电阻2.调零红、黑表笔短接,调R ,使I gg R R R E++则指针满偏,红、黑笔间电阻为0; 3.测量 接入电阻R x ,Ix g R R R R E+++随R x 变化,I 也变化,每个R x 对应一个I ; 4.注意 1刻度不均匀;2测量随电池内阻r 的变化有影响,不精确; 六、使用万用表的注意事项1.了解性能及各符号字母的含义,会读数,了解各部件作用及用法;2.观察表头指针是否处于零位;3.测量前选择正确的位置:量程选择:应使表头指针偏倒满刻度三分之二左右;无法估算测量值时可从最大量程当逐渐减少到合适量程;4.读数1对有弧形反射镜的表盘,应使像、物重合;2估读一位小数;3了解每一刻度的值;5.被测位正、负要分清;6.测电流要串联;7.测电压时要并联在被测电路两端;8.测电阻时不可带电测量;9.测量过程中不允许拨动转换开关选择量程;10.使用结束后,要置于最高交流电压挡或off挡;课前复习:使用万用表进行测量时要注意的问题;第七节电阻的测量一、伏安法1.利用UIR欧姆定律来测量电阻2.步骤:1用电压表测出电阻两端的电压;2用电流表测出通过电阻的电流;U公式计算电阻值;3用RI3.方法有两种I电流表内接法II 电流表外接法1电流表外接法R 测R 实适用条件:待测电阻值比电压表内阻小得多RR v ; 2电流表内接法R 测R 实适用条件:待测电阻阻值比电流表内阻大得多RR a ; 二、惠斯通电桥1.原理1P32图2-26R 1、R 2、R 3、R 4是电桥的4个臂,其中R 4为待测电阻,其余3个为可调已知电阻,G 是灵敏电流计,比较B 、D 两点的电位; 2调节已知电阻的阻值,使I g 0I 1I 2;I 3I 4当R 1和R 3上电压降相等,R 2和R 4上的电压降也相等,既I 1 R 1I 3R 3,I 2R 2I 4R 4时,两式相除,得21R R 43R RR 4132R R R2.测量结果的准确程度由下面的因素决定: 1已知电阻的准确程度; 2电流计的灵敏度;3.学校常用的滑线式电桥 计算方式R x12l l R课前复习1.伏安法测量电阻的原理;2.伏安法测量电阻产生误差的原因; 3.电桥平衡的条件;第八节电路中各点电位的计算一、电位的概念1.零电位点计算电位的起点;习惯上规定大地的电位为零或电路中的某一公共点为零电位; 2.电位电路中任一点与零电位点之间的电压就是该点的电位;二、电位的计算方法1.确定零电位点;2.标出电路中的电流方向,确定电路中各元件两端电压的正、负极;3.从待求点通过一定的路径绕到零电位点,则该点的电位等于此路径上全部电压降的代数和;如果在绕行过程中从元件的正极到负极,此电压便为正的,反之,从元件的负极到正极,此电压则为负;三、举例例1:如图,求V A、V B、V C、V D、U AB、U BC、U DC例2:已知:E145V,E212V,内阻忽略,R15,R24,R32,求:B、C、D 三点的电位;结论:1电位与所选择的绕行路径无关;2选取不同的零电位点,各电位将发生变化,但电路中任意两点间的电压将保持不变;第三章复杂直流电路第一节基尔霍夫定律一、基本概念1.复杂电路;2.支路:由一个或几个元件首尾相接构成的无分支电路;节点:三条或三条以上的支路汇聚的点;回路:电路中任一闭合路径;网孔:没有支路的回路称为网孔;3.举例说明上述概念;4.提问:图3-1中有几个节点、几条支路、几条回路、几个网孔5.举例二、基尔霍夫电流定律1.形式一:电路中任意一个节点上,流入节点的电流之和等于流出节点的电流之和;I入I出形式二:在任一电路的任一节点上,电流的代数和永远等于零;I0规定:若流入节点的电流为正,则流出节点的电流为负;2.推广:应用于任意假定的封闭面;流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和;例:本节例题三、基尔霍夫电压定律1.内容:从一点出发绕回路一周回到该点时,各端电压的代数和等于零;U02.注意点:1在绕行过程中从元器件的正极到负极,电压取正,反之为负;2绕行方向可选择,但已经选定后不能中途改变;课前复习1.电路的节点、支路、回路、网孔的概念;2.基尔霍夫电流定律、电压定律的内容和表达式;第二节基尔霍夫定律的应用一、支路电流法1.以支路电流为未知量,应用基尔霍夫两定律列出联立方程,求出各支路电流的方法;2.对于n条支路,m个节点的电路,应用支路电流法解题的步骤:1选定各支路电流为未知量,并标出各电流的参考方向,并标出各电阻上的正、负;2按基尔霍夫电流定律,列出m1个独立的节点电流方程式;3指定回路的绕行方向,按基尔霍夫电压定律,列出nm1个回路电压方程;4代入已知数,解联立方程式,求各支路的电流;5确定各支路电流的实际方向;3.举例例1:本节例题例2:如图,已知E1E217V,R11,R25 ,R32 ,用支路电流法求各支路的电流;课前复习习题电工基础第2版周绍敏主编4.计算题3,用支路电流法求各支路的电流;第三节叠加定理一、叠加原理1.运用叠加定理可以将一个复杂的电路分为几个比较简单的电路,然后对这些比较简单的电路进行分析计算,再把结果合成,就可以求出原有电路中的电压、电流,避免了对联立方程的求解;2.内容:在线性电路中,任何一个支路中的电流或电压等于各电源单独作用时,在此支路中产生的电流或电压的代数和;3.步骤:1分别作出由一个电源单独作用的分图,其余电源只保留其内阻;对恒压源,该处用短路替代,对恒流源,该处用开路替代;2按电阻串、并联的计算方法,分别计算出分图中每一支路电流或电压的大小和方向;3求出各电动势在各个支路中产生的电流或电压的代数和,这些电流或电压就是各电源共同作用时,在各支路中产生的电流或电压;4.注意点:1在求和时要注意各个电流或电压的正、负;2叠加定理只能用来求电路中的电流或电压,而不能用来计算功率;二、举例例1:本节例题课前复习叠加定理的内容;第四节戴维宁定理当有一个复杂电路,并不需要把所有支路电流都求出来,只要求出某一支路的电流,在这种情况下,用前面的方法来计算就很复杂,应用戴维宁定理求解就较方便;一、二端网络1.网络:电路也称为电网络或网络;2.二端网络:任何具有两个引出端与外电路相连的电路;3.输入电阻:由若干个电阻组成的无源二端网络,可以等效成的电阻;4.开路电压:有源二端网络两端点之间开路时的电压;二、戴维宁定理1.内容:对外电路来说,一个含源二端线性网络可以用一个电源来代替;该电源的电动势E0等于二端网络的开路电压,其内阻R0等于含源二端网络内所有电动势为零,仅保留其内阻时,网络两端的等效电阻输入电阻;2.步骤:1把电路分为待求支路和含源二端网络两部分;2把待求支路移开,求出含源二端网络的开路电压U ab ;3将网络内各电源除去,仅保留电源内阻,求出网络二端的等效电阻R ab ; 4画出含源二端网络的等效电路,并接上代求支路电流;3.注意:代替含源二端网络的电源极性应与开路电压U ab 的极性一致; 三、举例例1:例1 例2:例2 课前复习戴维宁定理的内容;第五节两种电源模型的等效变换一、电压源1.电压源:为电路提供一定电压的电源;2.恒压源:电源内阻为零,电源提供恒定不变的电压; 3.恒压源的特点 1它的电压恒定不变;2通过它的电流可以是任意的,且决定于与它连接的外电路负载的大小; 4.符号 二、电流源1.电流源:为电路提供一定电流的电源;2.恒流源:电源内阻为无穷大,电源将提供恒定不变的电流; 3.恒流源的特点1它提供的电流恒定不变,不随外电路而改变; 2电源端电压是任意的,且决定于外电路; 4.符号三、电压源与电流源的等效变换 1.电压源理想电压源串联内阻R 0 电流源理想电流源并联内阻R 0 2.电压源UU S IR 0 I 0S R U U电流源II S SR U对外等效S R U U I S SR U所以I S 0SR U SS R U ,R 0R S3.结论1一个电压源与电阻的串联组合,可用一个电流源与电阻的并联组合来等效代替;条件:I S U S R 0,R S R 0,如下图2一个电流源与电阻的并联组合,可用一个电压源与电阻的串联组合来等效代替;条件:U S I S R S ,R 0R S 如下图; 四、举例例1:例1 例2:例2 注意:1I S 与U S 的方向一致;2等效变换对外电路等效,对电源内部不等效; 3恒压源和恒流源之间不能等效; 五、电源等效变换及化简原则1.注意点32.两个并联的电压源不能直接合并成一个电压源,但两个并联的电流源可以直接合并成一个电流源;3.两个串联的电流源不能直接合并成一个电流源,但两个串联的电压源可以直接合并成一个电压源;4.与恒压源并联的电流源或电阻均可去除;与恒流源串联的电压源或电阻均可去除;例4:将下图中的含源二端网络等效变换为一个电压源; 例5:用电压源与电流源等效变换的方法计算1电阻上的电流;总结复习 第一章1.了解电路的组成及各部分原理 2.电流 1定义 2产生条件3方向4电流的大小 3.电阻1电阻是表示导体对电流的阻碍作用的物理量 2电阻大小的决定因素 3电阻与温度的关系 4.欧姆定律1部分电路欧姆定律 2闭合电路欧姆定律 5.电路中能量转换 1电流通过用电器时① 转换电能的计算WU I t ② 电功率的计算PU I③ 焦耳定律电流热效应的规律 ④ 电热:QI 2Rt ;热功率:PI 2R 2电源的功率和输出功率PEI 02R R E① 分配给内电路的功率 ② 分配给外电路的功率第二章1.电池阻的串、并联2.电阻的串、并联规律总结 3.电阻的混联4.万用表的基本原理 5.电阻的测量1伏安法:电流表外接;电流表内接 2惠斯通电桥 6.电位的计算 方法1标出电流方向确定元件电压正、负极性 2确定零电位点3从待求点通过一定路径绕到零电位点,该点电位等于此路径上全部电压的代数和;第三章1.复杂电路、支路、节点、回路、网孔的概念 2.基尔霍夫定律的内容、表达式、注意事项、应用。
中职《电工基础》教案
中职《电工基础》教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 串联和并联电路1.5 课堂练习:简单电路的分析和设计第二章:直流电路2.1 直流电路的基本概念2.2 直流电路的分析和计算2.3 电路的短路和开路2.4 直流电源和负载2.5 课堂练习:直流电路的应用实例第三章:交流电路3.1 交流电路的基本概念3.2 交流电的测量和表示3.3 交流电路的分析和计算3.4 交流电路的功率和效率3.5 课堂练习:交流电路的应用实例第四章:磁路与电磁感应4.1 磁路的基本概念4.2 磁场和磁通量的计算4.3 电磁感应的基本原理4.4 电磁感应电动势的计算4.5 课堂练习:电磁感应的应用实例第五章:电器元件5.1 开关和继电器的原理与应用5.2 电阻器和电容器的选择和使用5.3 电感和电感器的原理与应用5.4 变压器的原理和结构5.5 课堂练习:电器元件的应用实例第六章:电工测量6.1 电流表和电压表的使用6.2 电能表和功率表的应用6.3 兆欧表和万用表的使用方法6.4 测量误差和数据处理6.5 课堂练习:常用测量工具的使用和数据记录第七章:电路图识读与绘制7.1 电路图的基本要素和符号7.2 电路图的识读方法和技巧7.3 简单电路图的绘制7.4 复杂电路图的分析和绘制7.5 课堂练习:绘制一个简单的家用电器电路图第八章:安全用电与保护8.1 触电的危害和预防8.2 安全用电的基本原则8.3 电气火灾的预防与扑救8.4 触电急救和人工呼吸8.5 课堂练习:设计一个安全用电宣传海报第九章:电气设备的维护与检修9.1 电气设备日常维护的重要性9.2 常用电气设备的检查和维护方法9.3 电气设备故障的诊断与排除9.4 常用电气元件的更换和调试9.5 课堂练习:模拟一个电气设备的故障检修过程第十章:电工技能综合训练10.1 电工工具和设备的正确使用10.2 电线电缆的敷设和接线方法10.3 常用电气控制电路的安装和调试10.4 电气设备的保护措施和故障处理10.5 课堂练习:综合运用所学知识完成一个小型电气控制系统的设计和安装重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:重点关注电流、电压和电阻的定义及其相互之间的关系。
《电工基础》教案
《电工基础》教案一、教学目标:1. 了解电工基础知识,掌握电路的基本概念和基本元件。
2. 学会使用基本的电工测量工具和仪器。
3. 掌握电路的基本分析和设计方法。
4. 培养学生的动手能力和实验技能。
二、教学内容:1. 电路的基本概念:电路、电流、电压、电阻、电功率等。
2. 电路的基本元件:电阻、电容、电感、电源、开关等。
3. 电工测量工具和仪器:万用表、电压表、电流表、电能表等。
4. 电路的基本分析和设计方法:串并联电路、欧姆定律、基尔霍夫定律等。
5. 实验技能:电路连接、测量、数据分析等。
三、教学方法:1. 采用讲授法,讲解电工基本概念和原理。
2. 采用实验法,培养学生的动手能力和实验技能。
3. 采用案例分析法,分析实际电路案例,提高学生的应用能力。
4. 采用小组讨论法,促进学生之间的交流与合作。
四、教学准备:1. 教材:《电工基础》2. 实验室设备:电路实验板、万用表、电压表、电流表、电能表等。
3. 教学课件和素材。
五、教学评价:1. 平时成绩:学生的出勤、课堂表现、作业完成情况等。
2. 实验报告:学生的实验操作、数据记录、实验分析等。
3. 期末考试:书面考试,考察学生对电工基础知识的掌握程度。
4. 小组讨论:学生的参与度、合作能力、讨论成果等。
六、教学安排:1. 第1-2周:电路的基本概念和基本元件。
2. 第3-4周:电工测量工具和仪器。
3. 第5-6周:电路的基本分析和设计方法。
4. 第7-8周:实验技能训练。
5. 第9-10周:案例分析和实际应用。
6. 第11-12周:复习和考试。
七、教学活动:1. 课堂讲解:电工基本概念、原理和案例分析。
2. 实验操作:电工测量、电路连接和数据分析。
3. 小组讨论:电路设计、问题分析和解决方案。
4. 课外作业:巩固课堂知识和实验技能。
八、教学注意事项:1. 强调实验安全,遵守实验室规定。
2. 关注学生的学习进度,及时解答学生问题。
3. 鼓励学生积极参与课堂讨论,提高课堂氛围。
电工基础公开课教案
电工基础公开课教案一、教学内容本节课选自《电工基础》教材第四章第一节,详细内容主要包括电路的基本概念、电路元件的识别及电路图的绘制。
重点讲解电路的串联和并联原理,以及电路中电流和电压的分布规律。
二、教学目标1. 让学生掌握电路的基本概念,了解电路元件的作用,能正确识别电路元件和绘制电路图。
2. 使学生理解并掌握电路的串联和并联原理,能分析电路中电流和电压的分布规律。
3. 培养学生的实践操作能力,能运用所学知识解决实际问题。
三、教学难点与重点教学难点:电路的串联和并联原理,电路中电流和电压的分布规律。
教学重点:电路的基本概念,电路元件的识别及电路图的绘制。
四、教具与学具准备1. 教具:电路实验箱、电源、导线、灯泡、电阻、开关等。
2. 学具:电工基础知识手册、电路元件识别卡、画图工具等。
五、教学过程1. 导入:通过展示实际生活中的电路实例,引起学生对电路知识的兴趣,引导学生进入学习状态。
2. 知识讲解:1) 讲解电路的基本概念,引导学生认识电路的组成和作用。
2) 介绍电路元件,让学生通过观察和触摸,认识并记住各种电路元件。
3) 讲解电路图的绘制方法,引导学生动手绘制简单电路图。
4) 详细讲解电路的串联和并联原理,以及电路中电流和电压的分布规律。
3. 实践操作:1) 分组让学生动手搭建串联和并联电路,观察电路现象,验证理论知识。
2) 学生互相检查电路图绘制是否正确,并相互交流心得。
4. 例题讲解:讲解与电路串联和并联相关的例题,引导学生运用所学知识解决问题。
5. 随堂练习:布置与电路知识相关的练习题,让学生当堂完成,巩固所学知识。
六、板书设计1. 电路的基本概念、元件及电路图绘制方法。
2. 串联和并联电路的原理、特点及电流电压分布规律。
3. 例题及解题步骤。
七、作业设计1. 作业题目:1) 绘制一个包含电源、开关、灯泡和电阻的串联电路图。
2) 分析一个并联电路中,各支路电流和电压的关系。
2. 答案:1) 电路图略。
电工基础公开课教案
电工基础公开课教案电工基础公开课教案1【教学目标】知识传授目标:1.了解电路的基本组成及各部分的作用;2.理解电动势、电位、电功率的概念;3.掌握电压、电流的概念;理解电压、电流的参考方向;能力培养目标:培养学生的观察能力和理论联系实际的能力【教学重点】重点:电压、电流和电功率的定义、方向的理解和掌握【难点分析】难点:电流和电压的参考方向【学情分析】电路的组成比较简单,学生在实际生产和生活中接触较多,选择实际画面进行多媒体投影讲解,但电压和电动势的形成、方向等比较抽象,单纯从理论上讲解学生不易理解,从实验入手,以多媒体动画进行模拟,能降低其理论难度,增强学生的视觉感受,从而解决其关键点,突破教学难点。
【教学方法】讲授法、对比法、实验法、讨论法【教具资源】多媒体课件、直流电源、电阻、开关、导线若干【课时安排】2学时(80分钟)【教学过程】一、导入新课联系生活实际引导同学们说出电路的组成,利用多媒体课件投影实际电路的画面,激发学生的学习兴趣,集中学生的注意力。
二、讲授新课教学环节1:电路的基本结构(一)电路的组成和功能教师活动:引导学生联系实际说出实际生活中的电路例子,多媒体演示实际电路;学生活动:联系实际总结一般电路的组成及各部分的作用;能力培养:锻炼学生的观察能力和综合概括能力。
(二)电路的状态和电路图教师活动:实验演示照明电路的各种状态后多媒体动画分析;学生活动:联系实际和实验总结电路的三种状态,练习画简单的电路图;教学环节2:电路的基本物理量(一)电流教师活动:实验演示,辅助投影多媒体动画,引导学生分析;学生活动:分组讨论电流的形成和参考方向,总结电流参考方向的意义。
(二)电压教师活动:实验演示,辅助投影多媒体动画,引导学生分析;学生活动:启发学生采用类比法对比电流,分组讨论、总结电压定义和参考方向的意义。
(三)电动势教师活动:多媒体动画演示电源的作用本质,引出电动势的概念;学生活动:参考多媒体演示分析、总结电动势的定义、公式和方向。
《电工基础》教案
《电工基础》教案教案名称:电工基础教学目标:1.了解电工的基本知识和技能,包括电流、电压、电阻等。
2.掌握电工基本工具的使用和操作技巧。
3.能够正确使用电路图进行电路的设计和搭建。
4.培养学生动手能力和实践操作能力。
教学内容:1.电工基本概念和定义:电流、电压、电阻、电能等。
2.电工基本工具和仪器的使用:万用表、电锤、电钳、电线鉴别器等。
3.电路的基本组成:电源、导线和负载。
4.电路图的基本元素和符号:电源符号、电池符号、电阻符号等。
教学步骤:第一步:引入1.激发学生学习的兴趣,介绍电工的相关应用和重要性。
2.引导学生思考电工的基本概念和定义。
第二步:讲解1.详细介绍电流、电压、电阻和电能的定义和计量单位,让学生对其有清晰的理解。
2.展示并讲解电工基本工具和仪器的使用方法,进行示范操作。
3.分析电路的基本组成和原理,让学生了解电路的基本原理。
4.介绍电路图的基本元素和符号,让学生掌握如何设计和阅读电路图。
第三步:实践操作1.给学生准备一些简单的电路实验,让他们亲自操作并测量电流、电压和电阻。
2.引导学生使用电工基本工具进行实践操作,比如剥线、焊接等。
3.组织学生进行小组合作,设计和搭建简单的电路。
第四步:总结1.回顾本节课的重点知识和技能,检查学生的掌握情况。
2.引导学生总结电工基础知识的重要性和应用价值。
3.提出下节课的预习内容,激发学生的学习兴趣和主动性。
教学方式:1.讲解教学:通过讲解的方式引导学生掌握知识。
2.示范操作:展示电工基本工具的使用方法,让学生理解正确的操作技巧。
3.实践操作:让学生亲自动手操作和实践,培养动手能力和实践操作能力。
教学评价:1.观察学生在实践操作中的表现和掌握情况。
2.针对学生的问题和困惑进行及时解答和指导。
3.组织小组讨论和展示,评估学生的合作能力和创新能力。
教学资源:1.电器实验箱、万用表等电工实验仪器。
2.电工基本工具和材料,如电钳、电线鉴别器、电线、电池等。
中职《电工基础》教案
中职《电工基础》教案一、教学目标1. 知识目标:(1)了解电路的基本概念及组成;(2)掌握欧姆定律、功率公式及电能的计算;(3)熟悉常用电子元件的功能及应用;(4)了解电路图的绘制方法和步骤。
2. 技能目标:(1)能够分析简单电路的工作原理;(2)能够使用Multisim等电子电路仿真软件进行电路仿真;(3)具备阅读和绘制电路图的能力;(4)能够进行简单电子设备的安装与调试。
3. 素质目标:(1)培养学生的团队合作意识;(2)提高学生动手实践能力;(3)培养学生严谨的科学态度。
二、教学内容1. 电路的基本概念及组成(1)电路的概念;(2)电路的组成;(3)电路的状态。
2. 欧姆定律、功率公式及电能计算(1)欧姆定律;(2)功率公式;(3)电能计算。
3. 常用电子元件的功能及应用(1)电阻;(2)电容;(3)电感;(4)二极管;(5)晶体管。
4. 电路图的绘制方法和步骤(1)电路图的符号;(2)电路图的绘制方法;(3)电路图的阅读与分析。
三、教学方法1. 采用“理论讲解+ 实践操作”的教学模式;2. 使用多媒体教学,结合实物演示,增强学生直观感知;3. 组织学生进行小组讨论,培养团队合作意识;4. 注重学生动手实践能力的培养,安排适量实验操作;5. 定期进行课堂提问,了解学生掌握情况,及时调整教学进度。
四、教学资源1. 教材:《电工基础》教材;2. 实验设备:电子实验桌、Multisim电子电路仿真软件;3. 教学辅助材料:电路图、实物图、PPT课件。
五、教学评价1. 平时成绩:课堂表现、小组讨论、实验操作等(30%);2. 考试成绩:期末理论知识考试(70%)。
六、教学安排1. 课时:共计40课时,其中理论讲解32课时,实验操作8课时;2. 授课方式:每周4课时,共10周完成;3. 教学进度安排:(1)第一周:电路的基本概念及组成;(2)第二周:欧姆定律、功率公式及电能计算;(3)第三周:常用电子元件的功能及应用;(4)第四周:电路图的绘制方法和步骤;(5)第五周:电路分析方法及实例;(6)第六周:电子测量仪器及使用;(7)第七周:电路仿真软件的使用;(8)第八周:实验操作及课程总结。
电工基础知识教案
德育渗透点
培养学生严密的抽象思维能力
教学重点难点
重点
1、各主要物理量及基本公式的含义;有关公式物理量以及各符号的意义和单位..
2、各定律的内容及有关量间的关系;逐步学会分析电路的方法..
难点
理论结合实际;将学到的基础理论做为实际设计、安装、维修的理论依据..
可以看出:
电流i的大小、幅度随着t的变化而不断的变化;方向也随t的变化在正负半周有规律的变化..
1、电路的组成
电源
负载
控制设备
导线
2、电路图;识图、读图是作为一名电工的基本功..
3、电路的状态
通路状态
断路或开路状态
短路状态
4、电流
电流的形成
电流强度
电流密度
电流的方向
电流的单位
电流的种类
习题册:P12
学生活动内容
时间
三、讲授新课
3、控制设备
按人们的需求安全、有效的控制电能各物理量以及用电器的使用时间..
如:控制电灯的开关、插销等:
控制电动机的接触器、继电器、断路器等..
4、导线
输送分配电能的导体常用铜、铝材料..
它将电源电能输送致控制设备;再将受控制的电能输入用电器;最后再将其连接回电源而形成回路..
2、交流电:
其大小和方向都随时间的变化而变化..
电力系统供给工矿企业的动力电都为交流电..
工矿企业、日常生活所用的交流电是按正弦规律变化的正弦交流电..
提问:
日常生活中用的电哪些是直流电;哪些是交流电
教与学互动设计
教学过程
教师活动内容
学生活动内容
《电工基础》教案
电工基础》教案1课题:磨擦生电时间:另定地点:教室班级:07 级。
执教:梁老师课时:1 课时教学目的:1、了解电是怎么来的?2、了解泰勒斯,吉尔伯特,富兰克林。
3、了解磨擦生电,既产生电荷的原理。
重点:世界上一切物质都是由份子组成的,份子由原子组成的,原子有原子核和电子组成。
磨擦可以使物体带电,即产生两种电荷,一种叫做正(+)电荷,一种叫做负( - )电荷,同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
环绕所示目标,阅读教材,回答下列问题:1、泰勒斯对电是怎么论述的?2、吉尔伯特对电进一步进行了研究,并写了什么书?3、铜的核外电子是多少?铝原子呢?4、为什么银的导电比铜好?5、为什么拉汽油的汽车后面有一个小尾巴?《电工基础》教案 2课题:电的基本物理量:1、电流( I )时间:另定地点:教室班级:07 一班,07 二班,07 大专班。
执教:梁朝奉课时:1 课时教学目的:1、了解电流2、掌握电流的单位3、用电流表怎么测量电流重点、难点:电流特点和性质及其运用教学方法:引导、提示、归纳教学过程:Ⅰ. 组织教学Ⅱ. 导入新授环绕所示目标,阅读教材回答下列问题:1、什么是电流?单位是什么?2、1 秒中有5 库仑的电量通过导体,电流是多少?3、电子流的方向是不是电流的方向?4、电流的符号和电流单位的符号是什么?5、什么电器上才标注电流?灯泡上标注电流吗?电流——电子荷有规则的定向运动叫电流。
为了衡量电流的强弱,引用电流强度这个物理量,它的定义为:单位时间内通过导体某一截面的电荷量的代数和,即I=Q/t试中:I——电流强度A (安培)Q——电荷量C (库仑)t——电流通过的时间S (秒)电流强度的单位:常用的是安培(A),比它大的单位有千安(KA),比它小的单位有毫安(MA) 和微安(uA)。
1 千安(KA) =1000 安(A)1 安(A) =1000 毫安(MA)1 毫安(MA) =1000 微安(uA)测量电流物理量大小的仪表是安培表,也叫电流表。
电工技术基础教案安全用电教案
电工技术基础教案安全用电教案第一章:电工基础知识1.1 电流、电压和电阻的概念电流:电荷的流动电压:电势差的度量电阻:阻碍电流流动的特性1.2 欧姆定律电流、电压和电阻之间的关系I = V / R1.3 电路元件电源:提供电能的设备负载:消耗电能的设备导线:传输电能的介质开关:控制电路通断的设备第二章:安全用电原则2.1 了解电气设备的铭牌信息电压、电流、功率等参数2.2 遵守安全用电规则不接触低压带电体不靠近高压带电体使用绝缘工具操作2.3 触电事故的应急处理断电:切断电源救援:采取合适的救援措施报警:及时通知相关部门第三章:家庭用电常识3.1 家庭电路的组成进户线、电能表、总开关、保护设备等3.2 家庭电路的连接方式并联和串联3.3 家庭用电设备的选用与维护选择合适的电器设备定期检查和维护第四章:电工工具与设备4.1 电工工具的使用螺丝刀、扳手、钳子等4.2 测量工具的使用电压表、电流表、万用表等4.3 常用电工设备断路器、接触器、变压器等第五章:电气控制电路5.1 简单电气控制电路开关、按钮、继电器等5.2 常用控制电路照明电路、电动机控制电路等5.3 电气控制系统的设计与维护满足需求、安全可靠定期检查、及时维修第六章:照明电路安装与维护6.1 照明设备的选择光源类型:白炽灯、荧光灯、LED灯等灯具类型:吸顶灯、吊灯、壁灯等6.2 照明电路的安装步骤布线:根据设计图进行布线安装灯具:固定灯具,接线连接电源:将灯具与电源相连6.3 照明电路的维护检查电路:定期检查电路连接是否牢固、是否有损坏更换灯泡:当灯泡损坏时,及时更换第七章:电动机及其控制7.1 电动机的类型交流电动机和直流电动机异步电动机和同步电动机7.2 电动机的控制方式启动:直接启动、自耦启动、星角启动等调速:变压调速、变频调速、电阻调速等7.3 电动机的安装与维护安装:按照要求安装电动机维护:定期检查、清洗、更换损坏部件第八章:电力电子设备8.1 电力电子器件晶闸管、GTO、IGBT等8.2 电力电子设备的应用变频器:调节电动机转速整流器:将交流电转化为直流电8.3 电力电子设备的选择与维护根据需求选择合适的电力电子设备定期检查、清洁、更换损坏部件第九章:电力系统与保护9.1 电力系统的基本组成部分发电机、变压器、输电线路、配电设备等9.2 电力系统的保护措施过载保护:安装断路器、熔断器等短路保护:安装短路开关、接地开关等9.3 电力系统的维护与管理定期检查、维修电力设备制定合理的电力运行管理制度第十章:电工实用技巧与经验10.1 电工常用技巧电线剥皮、接线、绝缘处理等10.2 电工经验分享安全遵守操作规程细心观察,发现问题及时处理不断学习,提高电工技能水平10.3 电工实战案例分析重点和难点解析一、电流、电压和电阻的概念:这是电工基础知识的基础,理解这三个基本概念是理解后续复杂电路的基础。
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第一章电路的基本概念和基本定理第一节电路和电路模型学习目标:掌握电路的作用和构成及电路模型的概念。
1-1手电筒电路电路和电路模型基本概念1.电路特点:电路设备通过各种连接所组成的系统,并提供了电流通过途径。
2. 电路的作用:图 1-1 电路模型(1) 实现能量转换和电能传输及分配。
(2) 信号处理和传递。
3.电路模型:理想电路元件:突出实际电路元件的主要电磁性能,忽略次要因素的元件;把实际电路的本质特征抽象出来所形成的理想化的电路。
即为实际电路的电路模型;例图 1-1 :最简单的电路——手电筒电路4 .电路的构成:电路是由某些电气设备和元器件按一定方式连接组成。
(1)电源:把其他形式的能转换成电能的装置及向电路提供能量的设备,如干电池、蓄电池、发电机等。
(2)负载:把电能转换成为其它能的装置也就是用电器即各种用电设备,如电灯、电动机、电热器等。
(3)导线:把电源和负载连接成闭合回路,常用的是铜导线和铝导线。
(4)控制和保护装置:用来控制电路的通断、保护电路的安全,使电路能够正常工作,如开关,熔断器、继电器等。
第二节、电路的基本物理量学习目标:掌握电路基本物理量的概念、定义及有关表达式,了解参考方向内涵及各物理量的度量及计算方法。
重点:各物理量定义的深刻了解和记忆。
一:电流、电压及其参考方向1.电流(1) 定义:带电粒子的定向运动形成电流,单位时间内通过导体横截面的电量定义为电流强度。
(2) 电流单位:安培 (A) , 1A = 10³mA = 10^6μA , 1 kA = 10³ A(3) 电流方向:规定正电荷运动的方向为电流的实际方向。
电流的大小和方向不随时间的变化而变化为直流电,用I表示,方向和大小随时间的变化而变化为交流电,用i表示。
任意假设的电流流向称为电流的参考方向。
(4)标定:在连接导线上用箭头表示,或用双下标表示。
约定:当电流的参考方向与实际方向一致时i >0,当电流的参考方向与实际方向相反时i <0,(5)电流的测量:利用安培表,安培表应串联在电路中,直流安培表有正负端子。
2.电压(1)定义:电场力把单位正电荷从电场中A点移到B点所做的功,称其为A点到B点间的电压。
用uAB表示。
或任意两点间的电位差称为电压。
(2)电压单位:伏特( V ), 1V = 10³mV = 10^6 μ V , 1kV = 10³ V(3)电压方向:规定把电位降低的方向作为电压的实际方向。
电压的方向不随时间的变化而变化为直流电压Uab ,方向和大小都随时间的变化而变化为交流电压u ab 。
任意假设的电压方向称为电压的参考方向。
(4)标定:可以采用以下几种方式来表示参考方向,可以用“+”高电位端、“-”低电位端来表示;可以用双下标表示;可以用一个箭头表示,当参考方向与实际方向一致时U> 0,当参考方向与实际方向相反时U <0。
(5)电压的测量:利用伏特表,伏特表应并联在电路中,直流伏特表有正负端子。
3.参考方向(1)定义:任意假设电压、电流的方向称为参考方向。
参考方向可任意标定,方向标定后,电流、电压、电动势之值可正可负;计算结果存在两种情况:①“+” 说明参考方向与真实方向相同;②“-” 说明参考方向与真实方向相反。
注意:①选定参考方向后,不再更改②计算结果的正、负只与图中参考方向结合起来才有物理意义。
(2)关联参考方向:元件上电流和电压的参考方向一致。
在进行功率计算时,P =UI;非关联参考方向:元件上电流和电压的参考方向不一致。
在进行功率计算时,P =-UI。
如果假设U、I参考方向一致,则当计算的P>0时,则说明U、I的实际方向一致,此部分电路消耗电功率,为负载。
当计算的P<0时,则说明U、I的实际方向相反,此部分电路发出电功率,为电源。
所以,从P的+或-可以区分器件的性质,或是电源,或是负载。
二:电位电位定义:正电荷在电路中某点所具有的能量与电荷所带电量的比称为该点的电位。
电路中的电位是相对的,与参考点的选择有关,某点的电位等于该点与参考点间的电压。
电路中a、b两点间的电压等于a、b两点间的电位差。
即Uab=Va -Vb 。
所以电压是绝对的,其大小与参考点的选择无关;但电位是相对的,其大小与参考点的选择有关。
三:电动势定义:电源力把单位正电荷从电源的负极移到正极所做的功,用e表示。
电动势与电压有相同的单位。
按照定义,电动势e及其端纽间的电压u的参考方向选择的相同,则e=-u;如选择的相反,则e=u.四:功率与电能1. 功率(1) 定义 : 单位时间内消耗电能即电场力在单位时间内所做的功。
dW = u ( t ) dq , dq = i ( t ) dt∴ p(t)= u (t)i (t)(W)(2) 功率单位:瓦特 (W)(3) 功率方向:提供、消耗(4)功率的测量:利用功率表。
2. 能量(1) 定义:在t 1 时间内,电路所消耗的电能。
(2) 能量单位:焦耳 (J) ,电能的常用单位为度,1度=1千瓦×1小时(3) 能量方向:吸收、释放功率例 1-1 :有一个电饭锅,额定功率为 1000W ,每天使用 2 小时;一台 25 寸电视机,功率为 60W ,每天使用 4 小时;一台电冰箱,输入功率为 120W ,电冰箱的压缩机每天工作 8 小时。
计算每月( 30 天)耗电多少度?解:(1kW×2h+0.06kW×4h+0.12kW×8h)×30天=(2度+0.24度+0.96度)×30=52度答 : 每月耗电 52度作业:p6: 1-2-2 ,1-2-3 1-2-4第三节电阻元件和欧姆定律学习目标:掌握电阻定律和欧姆定律重点: 1 .电阻的特性; 2 .欧姆定律。
一、电阻元件(1)定义:阻碍导体中自由电子运动的物理量,表征消耗电能转换成其它形式能量的物理特征。
(2)电阻单位:欧姆(Ω),1M Ω= 10^3 K W =10^ 6 Ω。
(3)电阻的分类:根据其特性曲线分为线形电阻和非线形电阻。
①线性电阻的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线。
R = 常数;②非线性电阻的伏安特性曲线是一条曲线。
如上图(4)电阻定律:对于均匀截面的金属导体,它的电阻与导体的长度成正比,与截面积成反比,还与材料的导电能力有关。
或其中为电阻率,为电导率。
(5)电导:表示元件的导电能力,是电阻的倒数,用G 表示,单位为西门子( S )。
(6)电阻与温度的关系:① PTC 电阻材料:正温度系数较大,具有非常明显的冷导体特性,可用来制作小功率恒温发热器。
② NTC 电阻材料:负温度系数较大,具有非常明显的热导体特性,可用来制作热敏电阻。
二、欧姆定律:反映电阻、元件上电压和电流约束关系1 .描述:对于线形电阻元件,在任何时刻它两端的电压与电流成正比例关系,即或电阻一定时,电压愈高电流愈大;电压一定,电阻愈大电流就愈小。
2 .功率的计算公式:根据欧姆定律可以推导出功率与电阻的关系式为:3 .表达:在电路分析时,如果电流与电压的参考方向不一致,既为非关联参考方向,如图下图( b )和( c )欧姆定律的表达式为:或。
例 1-2 :运用欧姆定理解上图中的电阻为 6 Ω,电流为 2A ,求电阻两端的电压U 。
解:图(a)关联U =I R =2A × 6 Ω= 12V图(b)非关联U =-I R =-2A × 6 Ω=- 12V ,图(c)非关联U =-I R =-2A × 6 Ω=- 12V计算结果图(a)电压是正值,说明图(a)中的电压实际方向与所标的参考方向一致;图(b)、(c)电压为负值,说明图(b)、(c)中的电压实际方向与所标的参考方向相反。
第四节:电压源和电流源学习目标:1.掌握电压源和电流源的概念。
2.掌握电压源和电流源的等效转换。
重点:电压源和电流源的等效转换。
难点:电压源和电流源的等效转换。
把其它形式的能转换成电能的装置称为有源元件,可以采用两种模型表示,即电压源模型和电流源模型。
一、电压源1.理想电压源(恒压源)(1)符号:(2)特点:无论负载电阻如何变化,输出电压即电源端电压总保持为给定的US 或us(t)不变,电源中的电流由外电路决定,输出功率可以无穷大,其内阻为 0 。
例 1-3 :如图 1-5:U S =10V解:如图 1-5 电压源则当R 1 接入时:I =5A当R 1 、 R 2 同时接入时:I =10A(3) 特性曲线2.实际电压源(1)符号:(2)特点:由理想电压源串联一个电阻组成,R S称为电源的内阻或输出电阻,负载的电压 U =US–IRS,当RS=0时,电压源模型就变成恒压源模型。
(3)特性曲线二、电流源1.理想电流源(恒流源)(1)符号:(2)特点:无论负载电阻如何变化,总保持给定的Is 或i s (t) ,电流源的端电压由外电路决定,输出功率可以无穷大,其内阻无穷大。
例 1-4 :如图 1-6:I S =1A则:当R =1Ω时,U =1V,R =10Ω时,U =10V(3)特性曲线图1-6 电流源2.实际电流源(1)符号:(2)特点:由理想电流源并联一个电阻组成,负载的电流为I = I S –U ab / R S ,当内阻R S = ∞时,电流源模型就变成恒流源模型。
(3)特性曲线:3.恒压源和恒流源的比较三、电压源与电流源的转换1.特性:电压源可以等效转换为一个理想的电流源I S 和一个电阻R S 的并联,电流源可以等效转换为一个理想电压源U S 和一个电阻R S 的串联。
即转换公式:U S =R S *I S2.注意:(1)转换前后U S 与I s 的方向,I s 应该从电压源的正极流出。
(2)进行电路计算时,恒压源串电阻和恒电流源并电阻两者之间均可等效变换,R S 不一定是电源内阻。
(3)恒压源和恒流源不能等效互换。
(4)恒压源和恒流源并联,恒流源不起作用,对外电路提供的电压不变。
恒压源和恒流源串联,恒压源不起作用,对外电路提供的电流不变。
(5)与恒压源并联的电阻不影响恒压源的电压,电阻可除去,不影响其它电路的计算结果;与恒流源串联的电阻不影响恒流源的电流,电阻可除去,不影响其它电路的计算结果;但在计算功率时电阻的功率必须考虑。
(6)等效转换只适用于外电路,对内电路不等效。
例 1-5 :如图 1-7图 1-7 电流源的转换例 1-6 :如图 1-8图 1-8 电压源的转换I= 1A例 1-7 :如图 1-9图 1-9 电压源的转换第五节:电路的工作状态学习目标:了解电路的工作状态:有载(满载、轻载、过载)、开路、短路重点和难点:各状态特点和电路各物理量所表现的特性。