电工学教案

第一章直流电路

本章教学要求:

1、了解电路的组成和状态，理解有关基本物理量的定义，熟记它们的单位和符号；

2、掌握欧姆定律，熟悉电路的三种状态。

3、了解电流热效应的应用与危害，了解负载额定值的意义；

4、熟练掌握电阻串联、并联和混联电路的特点及其应用；

5、了解基尔霍夫定律。

6、会用万用表测量电压、电流和电阻。

重点：

1．电路的基本定律（欧姆定律、基尔霍夫定律）；

2．电位的计算。

3、电阻串并联计算。

难点：

1．电源与负载电压方向的判别方法；

2．基尔霍夫电压方程的列写。

教学方法：

讲授法、讲练结合、启发式

电工学教案——焦作市高级技工学校

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组织教学：查出勤，板书本次课重点、难点

知识回顾：触电急救电气消防

导入新课:同学们家里有各种电器，发光的发热的转动的带响的，都要用电，电是什么，是怎么送到用户的呢？

§1-1 电路及其基本物理量

一、电路组成及作用：

电流流通的通路即电路，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、电路的组成和状态

组成部分：电源、负载、导线、控制装置。

状态：通路、开路（断路）、短路

复习旧课：同学们初中学过欧姆定律，电流大小单位方向大家还记得吗？

二、电流

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1、电流的形成：电荷有规则的定向移动形成电流。

2、电流的大小：是指单位时间内通过导体横截面的电荷。

即I=Q/t ，

电流用符号I 表示，单位是安培（A ）。【而电量Q 的单位是库仑】

3、电流的方向：正电荷移动的方向。提醒：可假定电流的方向，运算结果为负值，则电流实际方向与假定方向相反，反之相

同。

4、电流的换算关系：

*提出问题：电路中电流方向大小有哪些因素决定呢？谁在驱动电

荷移动的呢？电动车有36伏特48伏特，意味着什么？

导入：大家见过喷泉，见过水泵工作，也知道水是往低处流

的。电路中电流如何流动呢？电压起什么作用呢？

三、电压、电位和电动势

在物理课中学过，电场力可移动电荷做功，做功多少与电场中

两点位置有关，就像石块儿落下3米和5米，落差不同，重力做

功是不一样。同理，在电场中我们用电压描述电场力做功多少或

做功的规模。

A 101kA 3=A 101mA -3=A

10mA 10A 1-6-3==μ

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1、电压

（1）概念：电场力将单位正电荷从a 点移到b 点所做的功，

称为a 、b 两点的电压，用Uab 表示。电压单位是伏特（V ）。

（2）方向：高电位 → 低电位（咱们过一会儿就讲电位），

电位降低的方向。【电压方向与电流一致】。

（3）换算关系：

2、电动势 干电池 1.5伏特是指什么呢？48伏特电动车

呢？

（1）概念：在电源内部外力将单位正电荷从电源的负极移动到电源正极所做的功，是衡量电源移动正电荷的能力的物理量，

符号为E ，单位为伏特（V ）。

电动势表征电源提供电压大小，提供电能的规模。

（2）方向：【在电源内部由负极指向正极】。

1安培电流在一秒内，从1.5伏特和 48伏特电池中流出，各

提供多少电能呢?请同学们回答。

如果规定海平面高度为零，陆地高原大山的高度就确定了。

在电路中如何呢？把干电池负极定为零伏特，正极不就是1.5伏

特吗？

V 101kV 3=V 101mV -3=V

10mV 10V 1-6-3==μ

3、电位

（1）概念：电路中某点与参考点之间的电压称为该点的电位。【选定参考点电位为零】，电位的单位也是伏特（V）。

（2）电压与电位的关系：电路中任意两点之间的电压等于这两点之间的电位差，即Uab=Ua-Ub，故电压又称电位差。

举例：已知Ua=10V，Ub=-10V，Uc=5V 。求 Uab和Ubc 各为多少？解：根据电位差与电位的关系可知：

Uab=Ua-Ub=10-（-10）=20V；Ubc=Ub-Uc=-10-5=-15V

电压的测量请一两个同学朗读。

作业布置：习题册§2-1

课堂小结：请同学上台总结或提问，电位电压电动势电流 . 课后反思;

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§1-2 电阻

一、电阻与电阻率

1、电阻概念：导体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R 表示。其单位为 Ω（欧姆）。

2、电阻单位的换算关系：

3、电阻率：长度为1m 、截面为1mm 2的导体，在一定温度下

的电阻值，用符号ρ表示。其单位为Ω·m （欧米）。

注：纯金属的电阻率很小，绝缘体的电阻率很大。银是最好的导体，但价格昂贵而很少采用，目前电气设备中常采用导电性能良好的铜、铝作导线。

4、电阻与电阻率的关系：

导体电阻的大小决定于导体的材料（ρ）、长度（L ）和横截Ω

101k Ω3=Ω10k Ω101M Ω63==S L R ρ=

- 9 - 面积（S ）,即：

二、电阻与温度的关系

金属的电阻率随温度升高而增大，电解液、半导体和绝缘体的电阻率则随温度升高而减小。

三、电阻的测量

电阻的测量使用电阻计（欧姆表）进行测量，测量时应注意：

1、切断电路上的电源。

2、使被测电阻的一端断开。

3、避免把人体的电阻量入。

§2-3 电路的基本性质

一、部分欧姆定律

在不包含电源的电路中，流过导体的电流

与这段导体两端的电压成正比，与导体的电阻

成反比，即

I=U/R 或 U=IR

式中 I —电流（A ）；U —电压（V ）；R —电阻（Ω）。

例1 已知，某 100W 的白炽灯在电压 220V 时正常发光，此时通过的电流是 0.455A ，试求该灯泡工作时的电阻。

484Ω0.455

220≈==I U R