电工学基础课程教学大纲(师范)1.doc

电工学基础课程教学大纲 课程名称：电工学基础 Electrical Engineering 课程编码：Z210172总学时/总学分：72/4 理论学时/理论学分：56/4 实验学时/实验学分：16/0适用专业：物理学专业(师范类) 开课单位：师范学院一、课程性质及目的 1、课程性质：本课程是高等学校本科物理学专业(师范类)的普通教育必修课。2、课程目的：目前，电工电子技术应用十分广泛，发展迅速，并且日益渗透到其他学科领域，促进其发展，在我国社会主义现代化建设中具有重要的作用。课程的目的与任务是：使学生通过本课程的学习，获得电工学必要的基本理论、基本知识和基本技能；为后继课程电子电路基础提供初步的电路理论知识。通过学习，应达到下述要求： （1）了解电工技术应用和我国电工学事业发展的概况，使学生将来能胜任中学物理教学，并能指导学生开展有关电工方面的科技活动，为今后学习和从事与本专业有关的工作打下一定的基础。（2）掌握常用电工仪表、电机、电器的基本工作原理和使用方法，具有一定的实际操作能力。（3）重点掌握复杂交流电路、三相交流电路的基本分析和计算方法。二、课程内容及要求 按要加上教学内容内容第一章 网络的基本分析方法 10学时1.1参考方向和参考极性电流和电压的波形1.2元件的特性方程1.3基尔霍夫定律1.4结点分析法1.5回路分析法要求了解电流的参考方向和电压的参考极性规定；电阻、电容、电感元件及电源的特性方程；理解基尔霍夫定律及应用；掌握电路的常用分析方法：回路分析法和结点分析法；互感电动势及互感元件的特性方程；二端网络的功率。内容第二章 网络的正弦稳态分析 10学时2.1引言2.2正弦交流电的有效值2.3正弦量的相量表示法基尔霍夫定律的相量形式2.4无源元件特性方程的相量形式2.5复阻抗有源元件特性方程的相量形式2.6复导纳2.7分析正弦交流电路的基本方法2.9交流电路的功率和功率因数2.10提高负载功率因数的意义和方法要求了解正弦交流电的有效值；正弦量的向量表示方法；理解无源元件特性方程及基尔霍夫定律的向量形式；复阻抗与复导纳；掌握分析正弦交流电路的基本分析方法；交流电路的功率和功率因数。内容第三章 简化网络分析的原理和定理 6学时3.1叠加原理3.2电压源与电流源的等效变换3.3戴维宁定理诺顿定理要求掌握叠加原理；电源源与电流源的等效变换；戴维宁定理及诺顿定理。内容第四章 受控源电路的分析方法 4学时4.1受控源4.2受控源电路的基本分析方法4.3受控源电路的简化分析要求了解受控源的种类；了解理想受控源与实际受控源；掌握受控源电路的基本分析方法。内容第五章 三相正弦交流电路 4学时5.1三相正弦交流电动势的产生5.2三相电源绕组的连接法5.3三相负载的连接法5.4三相负载的功率要求理解三相正弦交流电动势的产生；三相电源绕组与三相负载的连接法；掌握相电压与线电压、相电流与线电流间关系；三相负载的功率。内容第七章 变压器 6学时7.1变压器的用途、分类和基本结构7.2变压器的空载运行7.3变压器的负载运行7.6三相变压器要求了解变压器的基本结构及工作原理；理解变压器空载运行的电压平衡方程；掌握变压器负载运行的电压平衡方程；三相变压器绕组接法及主要额定功率。内容第八章 异步电动机 6学时 8.1三相异步电动机的构造8.2三相异步电动机的转动原理8.5三相异步电动机的使用常识8.6单相异步电动机要求了解异步电动机的构造和使用，理解三相异步电动机的转动原理。内容第十章 直流电动机 4学时10.1直流电机的工作原理与结构10.3直流电动机的机械特性10.4直流电动机的起动、反转和调速了解直流电动机的构造和使用，理解直流电动机的机械特性及起动、反转和调速。内容第十一章 低压控制电器与控制电路 2学时11.1常用低压控制电器11.2异步电动机的控制与保护电路要求了解常用的低压控制电器，理解异步电动机的控制与保护电路。了解三相异步电动机构造及转动原理；单相异步电动机。内容第十三章 安全用电 4学时13.1触电13.2保护接地13.3保护接零13.4空气开关和漏电开关要求了解触电、保护接地和保护接零；空气开关和漏电开关。三、参考教材指授课采用的教材：郭木森.电工学（第三版）.高等教育出版社，2001.学生学习参考教材：1. 秦增煌.电工技术.高等教育出版社，1997.2. 孙骆生.电工学基本教程.高等教育出版社，1992.3. 电路（第四版）邱关源著, 高等教育出版社, 1999年四、学习要求电工学是一门技术基础课，内容丰富。学习过程中尽量通过各种资源和渠道（如查阅相关资料、自学、利用网络等）和其它学科联系，广泛了解现代物理学的新理论新成就。同时应把握好电工学和电磁学之间的衔接和分工，与中学物理的区别和联系。五、成绩评定方式成绩构成：笔试70%，平时成绩30%（1、考勤作业 2、平时作业、实验）。附：实验大纲（指理论含实验课中的实验部分内容）序号实验项目名称实验内容学时分配实验类型主要仪器/设备每组人数1直流电路分析1、验证基尔霍夫定律。2、用叠加原理求支路电流。3、用戴维南定理求支路电流。2验证性实验电工技术实验装置、万用电表22单相交流电路分析1、了解日光灯线路及组成元件。2、了解交流功率表的接线及读数特点。3、先不接电容器，检查线路无误，接入电源，测量各元件的电压、电流。4、接电容器，检查线路无误，接入电源，测量各元件的电压、电流及功率。2综合性实验电工技术实验装置、万用电表23三相交流电路分析1. 掌握三相负载作星形联接、三角形联接的方法，验证这两种接法下线、相电压及线、相电流之间的关系。2. 充分理解三相四线制供电系统中中线的作用。3掌握用一瓦特表法，二瓦特表法测量三相电路的有功功率和总功率。2综合性实验电工技术实验装置、万用电表24三相异步电动机的点动和连动控制1、点动控制试验。2、连动控制试验。3、设计电路，使之能实现点连动控制。2设计性实验三相异步电动机、交流接触器、三位按钮、热继电器、三相闸刀、电工技术实验装置25三相异步电动机的正、反转控制1. 接触器联锁的正反转控制线路2接触器和按钮双重联锁的正反转控制线路2设计性实验三相异步电动机、流接触器、三位按钮、热继电器、三相闸刀、时间继电器、电工技术实验装置26三相鼠笼式异步电动机的顺序控制1三相异步电动机起动顺序控制（一）2三相异步电动机起动顺序控制（二）3三相异步电动机停止顺序控制2设计性实验电工技术实验装置27三相鼠笼式异步电动机点动和自锁控制1三相异步电动机点动控制2三相异步电动机自锁控制（二）2设计性实验电工技术实验装置28电动机的正反转及Y起动控