电工基础教学大纲 - 浙江商业技师学院.doc

参考样板2电工基础教学大纲一、说 明 1课程的性质和内容 本课程是技工学校电子类专业和家用电器维修专业的一门专业基础课，是研究和应用电路的基本原理和基本规律的一门学科。主要内容包括：直流电路和交流电路的基本概念、基本定律和基本分析计算方法，谐振电路的谐振特性，电容器、磁场与电磁感应、变压器的基本知识，周期性非正弦交流电路和线性电路中过渡过程的分析等。 2课程的任务和要求 本课程的任务是使学生掌握较系统的电工理论知识，培养学生具有一定的电工实验技能，为进一步学习其他专业课打下基础。具体要求是： (1)掌握直流电路与交流电路的基本概念、基本定律和基本分析计算方法。 (2)掌握串、并联谐振电路的谐振条件、谐振频率、谐振特征及其应用，理解电流谐振曲线、电压谐振曲线和通频带的概念。 (3)了解电容器、磁场与电磁感应、变压器的基本知识。 (4)了解周期性非正弦交流电路、线性电路中过渡过程的基本概念和基本分析方法。 (5)掌握电路中基本物理量的测量方法，能用实验的方法验证有关定律，培养学生的实验技能。 3教学中应注意的问题 (1)教学中应以讲授电工的基本概念、基本理论为主，突出重点，抓住关键，克服难点，充分发挥教师的主导作用，启发引导学生学会分析求解电工题的基本方法。 (2)讲授中注意理论联系实际，培养学生分析问题和解决问题的能力。 (3)注意与物理课内容的衔接，对物理课学过的内容可采用复习总结的方式进行讲授。对所需要的数学知识应及时要求学生进行复习。 (4)充分重视电工实验，凡大纲中规定的实验内容应保证完成。 本课程的合计学时为136学时。打*号者为选学内容。二、学 时 分 配章节名称总学时讲课习题课实验课绪论11第一章1-11-21-31-41-5电路的基本概念和基本定律电路的基本概念电路中的基本物理量电阻与电导欧姆定律电功与电功率1410122324第二章2-12-22-32-42-52-62-72-82-92-102-112-12直流电路电阻的连接电源的连接电路中电位和电压的计算直流电桥电路基尔霍夫定律支路电流法网孔电流法节点电压法叠加原理戴维南定理电压源、电流源及其等效变换电阻的Y连接和连接及其等效变换322032212111122248第三章3-13-23-33-4电容器电容器与电容量电容器的充电和放电电容器的连接电容器的分类和选用8611222第四章4-14-24-34-44-54-64-74-84-9磁场与电磁感应磁的基本知识磁场的基本物理量磁场对运动电荷和载流导体的作用铁磁材料磁路欧姆定律电磁感应自感互感涡流与磁屏蔽2116122222221第五章5-15-25-35-45-55-65-75-85-95-10正弦交流电路正弦交流电的基本概念正弦交流电的表示方法纯电阻正弦交流电路纯电感正弦交流电路纯电容正弦交流电路电阻、电感、电容串联的正弦交流电路电阻、电感、电容并联的正弦交流电路谐振电路三相交流电路交流电路中的实际元件3826341224243148第六章6-16-26-3互感线圈的连接与变压器互感线圈的串联与并联变压器变压器的应用66222第七章7-17-27-37-47-5周期性非正弦交流电路非正弦交流电产生的原因周期性非正弦量的分解周期性非正弦量的有效值、平均值和功率周期性非正弦线性交流电路的分析计算滤波器7712121第八章8-18-28-3线性电路中的过渡过程换路定律及过渡过程初始值的确定RC串联电路的过渡过程RL串联电路的过渡过程66132机动33合计136101827三、课程内容及要求绪 论教学要求： 1了解电能在国民经济中的广泛应用及重要作用。2明确本课程的性质、内容、任务和要求。教学内容： 1电能的广泛应用及重要作用。 2电能的优点。 3本课程的性质、内容、任务和要求。4学习本课程应注意的问题。教学建议： 讲授时，注意结合专业特点阐述学习本课程的重要性。通过列举实例，激发学生学习本课程的兴趣。第一章 电路的基本概念和基本定律教学要求： 1掌握各物理量的表示符号、物理意义和单位，理解电流、电压、电动势正方向的意义。 2掌握电路的有关概念和电路的基本定律。3掌握负载获得最大功率的条件。教学内容： 11 电路的基本概念 12 电路中的基本物理量 13 电阻与电导 14 欧姆定律 15 电功与电功率 实验一 欧姆定律实验二 电源的外特性教学建议： 本章的重点是各物理量的基本概念和电路的基本定律。对物理课中讲过的内容可采用归纳总结的方式讲授，并注意引导到电工方面来，课时可根据学生的实际情况适当调整。第二章 直流电路教学要求： 1掌握电阻、电源的连接方式及其特点。 2掌握简单直流电路的分析计算方法(如电流、电位、电压、等效电阻、功率的计算等)，熟练掌握分压公式、分流公式的应用。 3掌握直流电桥电路及其平衡条件。 4掌握基尔霍夫定律和戴维南定理，理解叠加原理。5至少能用支路电流法和节点电压法两种方法分析求解两网孔的复杂直流电路。教学内容： 21 电阻的连接 22 电源的连接 23 电路中电位和电压的计算 24 直流电桥电路 25 基尔霍夫定律 26 支路电流法 27 网孔电流法 28 节点电压法 29 叠加原理 210 戴维南定理 211 电压源、电流源及其等效变换 *212 电阻的Y连接和连接及其等效变换 实验三 电位和电压的测量 实验四 基尔霍夫定律的验证 实验五 叠加原理的验证实验六 戴维南定理的验证教学建议： 本章内容的重点是电阻串联和并联的特点、基尔霍夫定律、戴维南定理以及直流电路的分析计算，难点是等效电阻的求法、电路中电位和电压的计算、戴维南定理和列回路电压方程。本章讲授时，注意从简单电路引申到复杂电路。讲授各种方法时，应以讲清步骤为主，并注意归纳总结，引导学生根据电路特点和要求选择合适的解题方法。第三章 电容器教学要求： 1了解电容器的种类及其基本结构，掌握电容器的主要指标，学会选用和简易判别电容器的方法。 2了解电容器的充电和放电原理，掌握电容器中的电流和电场能量。3掌握电容器的连接方式及其特点，并能进行简单计算。教学内容： 31 电容器与电容量 32 电容器的充电和放电 33 电容器的连接 34 电容器的分类和选用实验七 电容器的充电和放电教学建议： 本章的重点是电容器的主要指标和电容器的连接，难点是电容器的充电和放电原理、电容器串联时最大安全电压的计算。讲授时注意引导学生与电阻器的相关内容(如主要指标、连接方式及其特点、分类、选用等)进行对照。第四章 磁场与电磁感应教学要求： 1了解磁的基本知识及磁场的基本物理量，掌握安培定则的应用。 2掌握磁场对运动电荷和载流导体的作用规律及左手定则的应用，了解霍耳效应及霍耳元件的应用。 3了解铁磁材料的磁化曲线，掌握铁磁材料的磁性能、分类及用途。 4了解磁路及磁路欧姆定律。 5掌握电磁感应定律和自感、互感的基本知识。6了解涡流及磁屏蔽的概念。教学内容： 41 磁的基本知识 42 磁场的基本物理量 43 磁场对运动电荷和载流导体的作用 44 铁磁材料 *45 磁路欧姆定律 46 电磁感应 47 自感 48 互感 49 涡流与磁屏蔽实验八 互感现象教学建议： 本章重点是磁场对运动电荷和载流导体的作用、电磁感应定律、自感和互感的基本知识以及安培定则、左手定则、右手定则的应用，难点是铁磁材料的磁化曲线、楞次定律和同名端的概念。本章应以定性讲授为主，通过演示，引导学生由感性认识上升到理性认识，以利于学生对抽象内容的理解。第五章正弦交流电路教学要求： 1掌握正弦交流电的基本概念和单相正弦交流电路的基本分析计算方法。 2掌握串联谐振电路和并联谐振电路的谐振条件、谐振频率和谐振特征，了解串、并联谐振电路的谐振曲线、选择性及通频带的概念。 3了解三相交流电的基本概念和对称三相交流电路的简单计算。4了解交流电路中的实际元件。教学内容： 51 正弦交流电的基本概念 52 正弦交流电的表示方法 53 纯电阻正弦交流电路 54 纯电感正弦交流电路 55 纯电容正弦交流电路 56 电阻、电感、电容串联的正弦交流电路 57 电阻、电感、电容并联的正弦交流电路 58 谐振电路 59 三相交流电路 510 交流电路中的实际元件 实验九 电阻、电感、电容元件的伏安特性 实验十 RLC串联交流电路中总电压与各分电压之间的数量关系 实验十一 用示波器观测正弦量间的相位差实验十二 串、并联谐振电路教学建议： 本章的重点是正弦交流电的基本概念(三要素、相位关系和表示法)、单相正弦交流电路(三种纯电路，RL、RC、 RLC串联电路)中电压与电流的各种关系和功率以及基本分析计算方法、谐振电路的谐振条件和谐振特征，难点是交流电的相位关系、无功功率的物理意义及谐振曲线的分析。本章的教学应使学生牢固建立相位的概念，弄清各种电路中电压与电流的相位关系。本章的概念、公式较多，教师要注意引导学生归纳总结，也可采用列表的形式对照记忆。相量图和符号法作为分析计算交流电路的工具，应使学生逐步掌握。第六章 互感线圈的连接与变压器教学要求： 1掌握互感线圈的连接方式，了解互感电路的分析方法。2.了解变压器的基本结构和变压器的应用，掌握理想变压器的变压、变流、变换阻抗的基本原理。教学内容： 61 互感线圈的串联与并联 62 变压器63 变压器的应用教学建议： 本章的重点是互感线圈的连接方式和变压器的工作原理，难点是互感电路和空心变压器的分析。讲授时可利用变压器模型讲述变压器的基本结构和变压原理，对互感电路和空心变压器重在分析，应避免繁琐的推导。第七章 周期性非正弦交流电路教学要求： 1了解非正弦交流电产生的原因。 2了解周期性非正弦交流电的分解及基波、谐波的概念。 3了解周期性非正弦交流电的基本概念和非正弦交流线性电路的分析计算方法。 4了解周期性信号的频谱。 5了解滤波器的概念。教学内容： 71 非正弦交流电产生的原因 72 周期性非正弦量的分解 73 周期性非正弦量的有效值、平均值和功率 74 周期性非正弦线性交流电路的分析计算75 滤波器教学建议： 本章的重点是周期性非正弦量的分解及其基本概念和分析方法，难点是周期性非正弦线性交流电路的分析计算。本章以讲清基本概念和分析方法为主，不宜做过多的计算。常见非正弦波