电工基础第三章的教案概论
电工基础教案第三章3
(4)流过电阻的电流的公式: iR(t)=iR ()+[iR(0+)- iR ()]e-t/ 先求iR(0+):据换路前的电路求出uc(0-)根据换路 定律 uc(0+)=uc(0-)求出uc(0+) 据换路后的电路求出
各电阻上的电压uR(0+) 据欧姆定律求出流过电阻
的电流 iR(0+)
S i C +
-
uC uR i U0 U0 R 0 uC ,uR i t
uC
uR R -
+
解:利用三要素法来求解 (1)求uc(t) 据三要素法有:uc(t)=uc ()+[uc(0+)- uc ()]e-t/
先求uc(0+):
因为换路前电容上的电压为U0 ,所以uc(0-)= U0 又因为uc(0+)=uc(0-),故uc(0+)= U0 再求uc (): 当t= 时,电容相当于开路,所以电路中的电流为0, 则电阻两端电压也为0.所以据KVL得uc ()= uR ()=0
再求iR ():利用换路后的电路求当t= 时的电阻中的电流[在
此时电容也相当于开路]
再求: =RC
最后把求得的量代入上面公式中即可
说明:在具有电容的一阶电路中在求流过电容的电流ic(t),电阻上
的电压uR(t)和电流iR(t)时除了用上面的三要素方法来做之外,
还可以用其他的一些方法。
du (1)求ic(t)的另一种方法: i C dt 即先求uc(t),然后再利用电流与电压的关系式来求解电流
(2)求uR(t):也是先求出uc(t),然后据换路后的电路利用 KVL等来求解
(3)求iR(t):求出uR(t),利用欧姆定律求出电流的解析式
《电工基础》(劳动第五版)课件-第三章
法之一。通过掌握基尔霍夫电流定律,
应用举例
4
可以分析电路中不同元件间的电流关系。
欧姆定律和基尔霍夫定律不仅在理论上 有用,在实践中也有广泛的应用。通过 学习经典例题,可以更深入地理解这些
定律。
电功和电功率
名称
符号
电功
W
电功率
P
时间
t
电量
Q
电Байду номын сангаас差
U
电流
I
单位 瓦(Watt) 瓦特(W) 秒(s) 安(Ampere) 伏特(Volt) 安(Ampere)
《电工基础》(劳动第五 版)课件-第三章
掌握电路基础知识是学电工的基础。学习电路,首先得了解什么是电路以及 其相关基础知识。
电阻和电阻率
电阻颜色编码
掌握电阻颜色编码可以快速地确定电阻值,便于工 作中正确使用电阻。
电阻率的比较
不同材料的电阻率不同。了解不同材料的电阻率可 以帮助你在工作中更好地选择电路元件。
欧姆定律和基尔霍夫定律
1
欧姆定律
欧姆定律是电学中最基本的定律之一。
基尔霍夫电压定律
2
了解欧姆定律可以帮助你更好地理解电 路中的电流、电压和电阻。
基尔霍夫电压定律是电路分析的基本方
法之一。通过掌握基尔霍夫电压定律,
可以分析电路中不同元件间的电压关系。
3
基尔霍夫电流定律
基尔霍夫电流定律是电路分析的基本方
练习题和课后作业
练习题
• 一根电线的电阻为2Ω,通过该电线的电流 为3A,求通过该电线时的电压。
• 将一个12V的电源与两个电阻大小分别为 1.2Ω和2.4Ω的电阻并联,求这两个电阻的电 流强度。
课后作业
电工第三章教案
课外作业:试述磁电式、电磁式、电动式仪表的工作原理与电磁式仪表相比,电动式仪表用可动线圈代替了电磁式仪表中的可动铁片。
消除了磁滞和涡流的影响,提高了仪表测量精确度。
以上所述的磁电式、电磁式和电动式三类仪表都可制成电流表和电压表,用以测量电路中的电流和电路或设备两端的电压。
课外作业:试解释下列符号的含义:3.2.3 电压的测量一、直流电压的测量测量电路两端直流电压的线路如图3-10(a)所示。
电压表正端钮必须接被测电路高电位点,负端钮接低电位点,在仪表量程允许范围内测量。
如需扩大量程,无论是磁电式、电磁式或电动式仪表,均可在电压表外串联分压电阻,如图3-10(b)所示。
所串分压电阻越大,量程越大。
二、交流电压的测量用交流电压表测量交流电压时,电压表不分极性,只需在测量量程范围内直接并联到被测电路即可,如图3-11(a)所示。
电气工程中所用电压互感器按测量电压等,有不同的标准电压比率,如3000/100V、6000/100V等,配用互感器的电压表量程一般为100V,选择时根据被测电路电压等级和电压表自身量程合理配合使用。
读数时,电压表表盘刻度值已按互感器比率折算出,可直接读扩大交流电流表和交流电压表的量程可以加互感器,试说明原理。
扩大直流电流量表示。
标度尺上装有反光镜,以利于消除视觉误差。
型万用表表盘符号、字母和数字的含义如表3-3所列。
型万用表盘主要符号、字母、数字含义意义20 kΩ4 kΩ-V——仪表,F—多用式,47—型号测量直流电压,直流电流时精确度是标尺满刻度偏转的2.5%测理交流电压时精确度是标尺满刻度偏转的5%水平放置使用磁电系整流式仪表绝缘强度试压6Kv江苏省仪表生产批准文号测量直流电压时输入电阻为每伏20kΩ,相应灵敏度为1V/20 kΩ=50μ测量交流电压时输入电阻为伏4 kΩ,相应灵敏度为1V/4 kΩ=250μA3、转换开关万用表转换开关由多个固定触点和活动触点与某一个、两个或三个固定触点接触时,就可接通它们所控制的测量线路,完成一定的测量功能。
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。
3电工基础第三章教案
第三章电容器§3-1、电容器教学目的1、知道电容器的概念,认识常见的电容器,理解电容器的概念及定义方法,掌握电容的定义公式、单位,并会应用定义式进行简单的计算。
2、了解影响平行板电容器电容大小的因素,了解平行板电容器的电容公式,知道改变平行板电容器的电容大小的方法。
教学重、难点教学重点:电容器的基本概念;电容的物理意义;影响平板电容器电容大小的因素。
教学难点:掌握电容器的基本概念及其组成;理解电容的物理意义;记住平板电容器电容值的计算方法。
教学方法:类比法、讲授法,实验演示法,计算机辅助教学教学时数:一课时授完。
教具:多媒体课件教学过程:Ⅰ、复习导入:1、复习提问:叠加定理内容与应用条件。
2、导入新课:电容器是电路的基本元件之一,在电工和电子技术中应用非常广泛。
例如在电力系统中利用它可改善系统的功率因数;在电子技术中,利用它可起到滤波、耦合、隔直、调谐、旁路和选频等作用。
这节课我们就来介绍电容器的基本概念。
Ⅱ、讲授新课:一、电容器和电容1、电容器:(1)、电容器:指在电路中储存电场能量的元件.是由两个彼此绝缘又相隔很近的导体电极中间夹一层绝缘体(又称电介质)所构成。
(2)、电容器最基本的特性:能够存储电荷。
(3)、用途:具有“隔直通交”的特点,在电子技术中,常用于滤波、移相、旁路、信号调谐等;在电力系统中,电容器可用来提高电力系统的功率因数。
(4)、主要技术参数:电容量、允许误差、额定电压。
(5)、工作原理:把电容器的两个极板分别接到电源的正负极上,电容器的两极板间便有电压U,在电场力的作用下,自由电子定向运动,使得A板带有正电荷,B板带有等量的负电荷.电荷的移动直到两极板间的电压与电源电动势成骑虎相等时为止.这样在两个极板间的介质中建立了电场,电容器储存了一定量的电荷和电场能量.2、电容(1)、电容量是衡量电容器储存电荷能力大小的一个物理量,简称电容,通常也用符号C表示。
(2)、含义:电容器任一极板所储存的电荷量,与两极板间电压的比值叫电容量,简称电容。
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、电压和电阻的概念电流:电荷的定向移动形成电流,单位是安培(A)。
电压:电源推动电荷移动的能力,单位是伏特(V)。
电阻:阻碍电流流动的性质,单位是欧姆(Ω)。
1.2 欧姆定律欧姆定律公式:U = IR,其中U表示电压,I表示电流,R表示电阻。
欧姆定律的应用:计算电路中的电压、电流和电阻。
第二章:电工元件2.1 电阻器电阻器的种类:固定电阻器、可变电阻器、线绕电阻器等。
电阻器的选用:根据电路要求选择合适的电阻值和功率。
2.2 电容器电容器的种类:固定电容器、可变电容器、电解电容器等。
电容器的作用:储存电能、滤波、耦合等。
2.3 电感器电感器的种类:固定电感器、可变电感器、线圈等。
电感器的作用:储存磁场能量、滤波、延迟等。
第三章:简单电路分析3.1 串联电路串联电路的特点:电流相同、电压分配。
串联电路的计算:总电阻、总电流、总电压等。
3.2 并联电路并联电路的特点:电压相同、电流分配。
并联电路的计算:总电阻、总电流、总电压等。
3.3 混合电路混合电路的特点:串联和并联的组合。
混合电路的计算:应用基尔霍夫定律和欧姆定律分析电路。
第四章:电工测量4.1 电流表和电压表电流表的使用:串联在电路中,量程选择合适。
电压表的使用:并联在电路中,量程选择合适。
4.2 电能表电能表的作用:测量电路消耗的电能。
电能表的使用:串联在电路中,正确接线。
4.3 多用电表多用电表的作用:测量电流、电压、电阻等。
多用电表的使用:正确选择测量功能和量程。
第五章:安全用电知识5.1 触电的危险性触电的危险:电流通过人体造成伤害甚至致命。
预防触电的措施:保持电路干燥、使用绝缘工具等。
5.2 安全用电规则遵守安全用电规则:不私拉乱接电源、使用合格电器产品等。
紧急情况处理:发生触电事故时,立即切断电源并进行急救。
第六章:交流电基础6.1 交流电的特点交流电的方向和大小随时间变化。
交流电的周期和频率:周期是电流一个完整的正负变化所需的时间,频率是单位时间内周期的个数,单位是赫兹(Hz)。
电工基础教案第3教案
教学方法
讲授法
课前准备
教案、习题材料、新闻报道
预习要求
课后作业
教学后记
知识点较多,概念性知识易理解,学生接受情况较好学生课后学习习惯不好,分析能力不强
教学过程(第1课时)
教学环节
教学预设
学生活动
引入(5分钟)
生活的实际例子对电气的火灾的类型进行引入
分析数据,总结导致火灾的原因,及经济损失
新授
(30)
一、电气火灾的预防
根据电气火灾和爆炸形成的主要原因,电气火灾应主要从以下几个方面进行预防:
(1)空调机等大容量电器应铺设专用的线路和熔断器,如图1-3-1所示。
(2)使用电熨斗、电吹风、电炊具等家用电器时,人不要离开,如图1-3-2所示。
(3)电加热设备不能烘烤衣物,如图1-3-3所示。
无法切断电源时,应用不导电的灭火剂灭火。如未确认电源切断之前不得使用水、泡沫灭火器灭火,避免造成触电事故。应该使用干黄沙、二氧化碳或干粉灭火器进行灭火,如图1-3-7所示。
概念要熟记
了解形式
教学过程(第2课时)
教学环节
教学预设
学生活动
引入(5分钟)
上节课的内容,转入到本节课的教学中
新授
(30)
3 充油设备的灭火
(1)充油设备外部着火时,可用二氧化碳、1211、干粉等灭火器灭火。如果火势较大,应立即切断电源,用水灭火。
(2)如果是充油设备内部起火,应立即切断电源,灭火时使用喷雾水枪,必要时可用砂子、泥土等灭火。外泄的油火,可用泡沫灭火器熄灭。
(3)发电机、电动机等旋转电机着火时,为防止轴和轴承变形,可令其慢慢转动,用喷雾水枪灭火,并帮助其冷却。也可用二氧化碳、1211、蒸汽等灭火。
电工基础教案第三章2
di ——电流对时间的变化率,单位为安培/秒 dt (A/S)
说明:(1)流过电感的电流不能跳变,但其两端的电压可以。
(2)稳态时电感元件对直流电相当于短路 【例3.9】 已知一线圈L=0.1H,流过线圈的电流 iL随时间变化 的曲线如图所示。求uL的值及其随时间变化的曲线。
iL(A) 1 (a) 0
若选取感应电动势的参考方向与原磁通参考方向满足右手螺旋
关系,如图所示,则电磁感应定律可表示为:
i u e N
d e dt
回路有 N 匝线圈时,由于各匝感应电动势相等,所以回路总的 感 d d ( N ) d
e N dt dt dt
式中 e——感应电动势,单位为伏特(V) ф——磁通量,单位为韦伯(Wb)
第三节
电感 元件
一.电感元件 1.电磁感应定律 (1)法拉第电磁感 应定律:通过回路所包围面积的磁通量发生
变化时, 回路中将产生感应电动势,当回路闭合时会形成 感应电流,这种现象叫电磁感应现象。 其中感应电动势的大小等于回路内磁通量对时间的变化率,
这就是法拉第电磁感应定律,其数学表达式为: e
d dt
-1
解:当i均匀变化时,di可以用Δi表示,dt
0.15 0.05 0.2 t(s)
可以用Δt表示,那么
(1)在t=0~0.05s时间内
uL L i 1 0 0.1 2(V) t 0.05 0
uL(V) 2
(2)在t=0.05~0.15s时间内
(b) 0 0.15 0.05 0.2 t(s)
出的阻值为无穷大,说明线圈内部已开路。
三.电感元件是电流与电压的关系
选取自感电压参考方向与电感线圈中的电流参考方向一致时,
电工常识第三章第一节教案
一、组织教学:点名检查人数二、温习导入上节主要学习交直电压表的利用及注意事项三、教学新课第三章常常利用低压电器电器:电能的生产、输送、分派与应用起着控制、调节、检测和保护的作用。
电器:按照外界的信号和要求,自动或手动接通或断开电路,断续或持续地改变电路参数,以实现对电路或非电路对象的切换、控制、保护、检测、变换和调节用的电气设备。
电器概念:一种能控制电能的设备。
•低压电器:用于交流1200V、直流1500V以下电路起通断、保护、控制或调节作用的电器。
•高压电器:交流1200V以上、直流1500V以上。
•电力传动系统的组成:•1)主电路:由电动机、(接通、分断、控制电动机)接触器主触点等电器元件所组成。
(电流大)•2)控制电路:由接触器线圈、继电器等电器元件组成。
(电流小)一、低压电器的分类•1.按利用的系统•1)低压配电电器•低压配电电器主要用于低压供电系统。
当电路出现故障(过载、短路、欠压、失压、断相、漏电等)起保护作用,断开故障电路。
(动动稳固性、热稳固性)例如:低压断路器、熔断器、刀开关和转换开关等。
2)低压控制电器低压控制电器主要用于电力传动控制系统。
能分断过载电流,但不能分断短路电流。
(通断能力、操作频率、电气和机械寿命等)例如:接触器、继电器、控制器及主令电器等2.按操作方式1)手动电器:刀开关、按钮、转换开关2)自动电器:低压断路器、接触器、继电器3.按工作原理1)电磁式电器:电磁机构控制电器动作2)非电量控制电器:非电磁式控制电器动作四、归纳小结本节主要介绍常常利用低压电器的分类和和作用。
I、布置作业一、组织教学:考勤二、温习导入:上节主要介绍常常利用低压电器的分类和和作用。
三、教学新课:第一节常常利用低压电器一、刀开关刀开关是一种手动电器,常常利用的刀开关有HD型单投刀开关、HS型双投刀开关、HR型熔断器式刀开关、HZ型组合开关、HK型闸刀开关、HY型倒顺开关等。
HD型单投刀开关、HS型双投刀开关、HR型熔断器式刀开关主要用于在成套配电装置中作为隔离开关,装有灭弧装置的刀开关也能够控制必然范围内的负荷线路。
中职《电工基础》教案
电工基础教案使用教师:xxx教学重点及学时安排第一章 认识电路教学章节学时数1.1 电路 1.2 电流 1.3 电阻61.4 部分电路欧姆定律 1.5 电能和电功率 4 实训课 2 本章总学时121、 “理想电路模型”概念的建立。
2、 理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。
3、 理解、欧姆定律(全电路、部分电路欧姆定律)。
1、 了解电路的组成、电路的三种状态和电气设备额定值的意义。
2、 掌握电路的基本概念:电动势、电流、电压、电位、电阻、电能、电功率。
3、 掌握、欧姆定律、最大功率输出定理,了解电阻与温度的关系。
教学章节学时数2.1 电动势 闭合电路的欧姆定律 2.2 电阻串联电路 2.3 电阻并联电路 2.4 电阻混联电路 8习题课1 2.5 万用表 2.6 电阻的测量2.7 电路中各点电位的计算 6 习题课 1 本章总学时161、 运用电阻串联分压关系和并联分流关系解决电阻电路问题。
2、 熟练分析计算电路中各点电位。
3、 应用支路电流法分析计算简单的复杂电路。
1、 掌握电阻串联分压关系和并联分流关系。
2、 学会分析计算电路中各点电位。
3、 掌握万用表的应用。
教学章节学时数3.1 基尔霍夫定律 3.2 支路电流法3.3 叠加定理 3.4 戴维宁定理8习题课 2 本章总学时101、基尔霍夫定律及其运用,学会运用支路电流法分析计算简单的复杂电路。
2、电压源、电流源的等效变换。
3、掌握戴维宁定理及其应用1、掌握基尔霍夫定律及其运用,学会运用支路电流法分析计算简单的复杂电路(只含两个网孔)。
2、掌握电压源、电流源的等效变换。
3、掌握戴维宁定理及其应用4、掌握叠加定理及其应用。
第四章 电容教学章节学时数 4.1 电容器与电容3.2 电容器的参数和种类 4 3.3 电容器的连接 3.4 电容器中的电场能 4 本章总学时81、 理解电容的充放电过程。
2、 初步建立交流电路的概念。
1、 理解电容的概念及其计算。
电工学(电工技术)第七版上册第三章电子教案
流增大时, 磁场能增大, 电感元件从电源取用电能;
当电流减小时,磁场能减小,电感元件向电源放还
能量。
3.1.3 电容元件
i
描述电容两端加电源后,其两个极板 +
上分别聚集起等量异号的电荷,在介性质。 _
电容: C q (F ) u
电容元件
当电压u变化时,在电路中产生电流:
i C du
电容元件储能
dt
将上式两边同乘上 u,并积分,则得:
t
udit
uCduu1C2u
0
0
2
电容元件储能
电场能
W 1 Cu2 2
即电容将电能转换为电场能储存在电容中,当电 压增大时, 电场能增大, 电容元件从电源取用电能; 当电压减小时,电场能减小,电容元件向电源放还 能量。
本节所讲的均为线性元件,即R、L、C都是常数。
解:(1)由换路前电路求 uC(0),iL(0)
由已知条件知 u C (0)0,iL (0)0
根据换路定则得: uC(0)uC(0)0
L(0)L(0)0
例1: 暂态过程初始值的确定
S
C R2
iC (0+ ) uC (0+) +u2(0+)_
+ t=0
U
R1
-
+
i1(0+ )
R2 +
iL(0+ ) +
电感: L ψ NΦ ( H) ii
线性电感: L为常数; 非线性电感: L不为常数
2.
自感电动势:
eL
dψLdi
dt
dt
3. 电感元件储能 根据基尔霍夫定律可得:
ueL
电工基础教案第三章4
S
R
+ uR -
i
uL uR iL
+
U0
+ US
I S= R
L
uL
iL
-
US -
uR
uL
t
0
(a)
(b)
τ越小过渡过程越快,τ越大过渡过程进行的越慢
2.RL电路的短接过程
图所示电路中,换路前L中已经储存了磁场能量,且电感中的
再求iR (): 利用换路后的电路求当t= 时的电阻中的电流 [在此时电感也相当于短路]
再求: =R/L 最后把求得的量代入上面公式中即可
说明:在具有电感的一阶电路中在求电感两端的电压uL(t),电阻上 的电压uR(t)和电流iR(t)时除了用上面的三要素方法来做之外, 还可以用其他的一些方法。
Байду номын сангаас
(1)求uL(t)的另一种方法:uL
再求: =R/L 最后把求得的量代入上面公式中即可
2.电感两端电压的公式:uL(t)=uL()+[uL(0+)- uL()]e-t/
先求uL(0+): 再求uL ():
据换路前的电路求出iL(0-)根据换路 定律 iL(0+)=iL(0-)求出iL(0+) 据换路后的电路求出各 电阻上的电流iR(0+) 据欧姆定律求出电阻上 的电压 uR(0+) 再利用KVL等来求出电感两端的电 流uL(0+)
所以: uL(t)=uL()+[uL(0+)- uL()]e-t/
=0+[Us-0] e-t/ = Us e-t/
《电工基础课件》劳动版(第五版)第三章
电压是衡量电场力做功的物理量。在电场中,电荷移动时电场力所做的功与移动路径无关 ,只与起始和终了位置有关,这个功叫做电压。电压的单位是伏特(V)。
电阻
电阻是描述导体对电流阻碍作用的物理量。电阻的大小用电阻率来衡量,单位是欧姆(Ω )。
欧姆定律及应用
欧姆定律
在同一电路中,通过导体的电流跟导 体两端的电压成正比,跟导体的电阻 成反比。欧姆定律是电路分析的基础 定律之一。
电路中各点电位计算
电位的概念
电位是相对于参考点的电压。在电路中,通常选择某一点作 为参考点,其他各点的电位就是该点与参考点之间的电压。
电位的计算
根据欧姆定律和电路的连接方式,可以计算出电路中各点的 电位。在计算过程中,需要注意电路中的串并联关系和电阻 的分压作用。
02
CATALOGUE
简单直流电路分析方法
在并联电路中,各支路两端的电压相等,即U1=U2=…=Un。
并联电路中的电流
干路中的电流等于各支路电流之和,即I=I1+I2+…+In。
并联电阻的分流作用
并联电路中,各支路中的电流与其电阻值成反比,即 Ii/Ii’=Ri’/Ri。
复杂直流电路简化技巧
01
02
03
等效电源法
将复杂电路中的某一部分 看作一个等效电源,从而 简化电路分析过程。
泛应用于高频、高速电路中。
THANKS
感谢观看
CATALOGUE
含有动态元件直流电路分析
电容元件在直流电路中特性及作用
隔直流通交流
电容元件在直流电路中相当于开路,能够阻止直 流电流的通过,但允许交流电流通过。
储能作用
当电容元件两端电压发生变化时,电容会储存或 释放电能,具有储能作用。
电工基础第三章的教案
(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:USISRS,R0RS 如下图。
四、举例 例 1:如图 3-18 所示的电路,已知电源电动势 US = 6 V,内阻 R0 = 0.2 ,当接 上 R = 5.8 负载时,分别用电压源模型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗 的功率。
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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。
U0 R1I1 + E1 R2I2 E2 + R3I3 = 0 上式也可写 R1I1 R2I2 + R3I3 = E1 + E2
2 对于电阻电路来说,任何时刻,在任一闭合回路中,各段电阻上的电压降代数和等
UUSIR0
例 2:如图 3-14 所示的电路,已知 E = 8 V,R1= 3 ,R2 = 5 ,R3 = R4 = 4 ,R5 = 0.125 ,试应用戴维宁定理求电阻 R5 中的电流 I 。
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练习 小结 布置作业
1.戴维宁定理的内容。 2.应用戴维宁定理解题的步骤。 3.注意点。 习题(《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 3.填充题(7)、(8)。 4.问答与计算题(5)、(6)。
应用叠加定理解题及几个注意点。
授课时数
2
教学难点
不能应用叠加定理计算功率。
课前复习
新课
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。
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新课课题3-1基尔霍夫定律课型新课总教案数授课时数 2教学目标1.掌握节点、支路、回路、网孔的概念。
2.熟练掌握基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律。
教学重点基尔霍夫电流和电压定律的应用。
教学难点基尔霍夫电流和电压定律的推广应用。
学情分析学生刚接触复杂电路。
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:下图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。
∑ I = 0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:在下图所示电路中,已知求= 25 mA,I3 = 16 mA,I4 = 12 mA,试求其余电阻中的电流I2、I5、I6。
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。
∑ U = 0R1I1 + E1 -R2I2 -E2 + R3I3 = 0上式也可写R1I1 -R2I2 + R3I3 = -E1 + E22对于电阻电路来说,任何时刻,在任一闭合回路中,各段电阻上的电压降代数和等于各电源电动势的代数和,即∑∑=ERI2.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。
练习习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)1.是非题 (1)~(4)。
2.选择题 (1)~(6)。
小结1.基尔霍夫电流定律的内容、表达式。
2.基尔霍夫电压定律的内容、表达式。
布置作业习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)3.填充题(2)~(5)。
新课课 题 3-2支路电流法课型 新课 总教案数授课时数1教学目标 掌握支路电流法并能运用它解题。
教学重点 支路电流法的应用。
教学难点支路电流法的应用。
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(m - 1)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n - ( m - 1 ) 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:如图,已知E 1 = E 2 = 17 V ,R 1 = 1 Ω,R 2 = 5 Ω,R 3 = 2 Ω,用支路电流法求各支路的电流。
例题2:已知E1 = 42 V,E2 =21 V,电阻R1 = 12Ω,R2 = 3 Ω,R3 = 6 Ω,用支路电流法求各支路的电流。
新课课 题 3-3叠加定理课型 新课 总教案数授课时数2教学目标1.掌握叠加定理的内容。
2.正确应用叠加定理计算两个网孔的电路。
教学重点 应用叠加定理解题及几个注意点。
教学难点不能应用叠加定理计算功率。
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:如图3-8(a) 所示电路,已知E1 = 17 V,E2 = 17 V,R1= 2 Ω,R2 = 1 Ω,R3 = 5 Ω,试应用叠加定理求各支路电流I1、I2、I3。
小结1.叠加定理的内容。
2.应用叠加定理解题的步骤。
3.两个注意点。
布置作业习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)4.问答与计算题(3)、(4)。
板书设计一、叠加原理1.应用2内容 3.步骤4注意点教后感新课课题3-4戴维宁定理课型新课总教案数授课时数 1教学目标1.掌握戴维宁定理的内容。
2.能正确运用戴维宁定理进行解题。
教学重点运用戴维宁定理进行解题。
教学难点运用戴维宁定理进行解题。
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:如图3-10 所示电路,已知E1 = 7 V,E2 = 6.2 V,R1 = R2 = 0.2 Ω,R = 3.2 Ω,试应用戴维宁定理求电阻R 中的电流I 。
例2:如图3-14 所示的电路,已知E = 8 V,R1= 3 Ω,R2 = 5 Ω,R3 = R4 = 4 Ω,R5 = 0.125 Ω,试应用戴维宁定理求电阻R5 中的电流I。
练习小结1.戴维宁定理的内容。
2.应用戴维宁定理解题的步骤。
3.注意点。
布置作业习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)3.填充题(7)、(8)。
4.问答与计算题(5)、(6)。
新课板书设计一、二端网络 1.网络 2.二端网络 3.输入电阻 4.开路电压 二、戴维宁定理 1.内容: 2.步骤: 3.注意教后感课 题 3-5两种电源模型的等效变换课型 新课 总教案数授课时数4教学目标 1.建立电压源和电流源的概念。
2.掌握电压源与电流源的等效变换。
教学重点 电压源与电流源的等效变换条件和应用场合。
教学难点应用电压源与电流源的等效变换解题。
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U = U S - I R 0 I =S R UU - 电流源I = I S -SR U 对外等效0S R U U - = I S - SR U所以I S =0S R U = SS R U,R 0 = R S 3.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 0 = R S 如下图。
四、举例例1:如图 3-18 所示的电路,已知电源电动势U S = 6 V ,内阻 R 0 = 0.2 Ω,当接上 R = 5.8 Ω 负载时,分别用电压源模型和电流源模型计算负载消耗的功率和内阻消耗的功率。
例2:如图3-19 所示的电路,已知:U S1 = 12 V,U S2 = 6 V,R1 = 3 Ω,R2 = 6 Ω,R3 = 10 Ω,试应用电源等效变换法求电阻R3中的电流。
注意:(1)I 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(3)2.两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。
练习习题(《电工基础》第2版周绍敏主编)1.是否题(9)、(10)。
2.选择题(9)、(10)。
3.填充题(8)~(10)。
小结1.电压源和电流源的概念。
3.电压源与电流源等效变换的条件。
2.恒压源和恒流源的特点。
4.电源等效变换及化简原则复习内容课 题 期中复习课型 复习 授课班级授课时数2教学目标1.掌握第一、二、三章的主要内容。
2.熟练运用闭合电路的欧姆定律等来解题。
3.熟练掌握复杂电路的几种求解方法。
教学重点1.闭合电路的欧姆定律。
2.电阻的串联、并联和混联的计算;电路中各点电位的计算。
3.复杂电路的几种求解方法。
教学难点1.画等效电路图。
2.电位的计算。
3.复杂电路的几种求解方法的应用。
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W = U I t ② 电功率的计算P = U I③ 焦耳定律(电流热效应的规律) ④ 电热:Q = I 2 R t ;热功率:P = I 2 R (2)电源的功率和输出功率P = E I = 02R R E +① 分配给内电路的功率 ② 分配给外电路的功率第二章49。