电工基础教案93735.doc

填写日期： 月 日 第 周第 节总第 节教学内容电工实训室简介预计学时2 教学目的了解实训室的电源配置、掌握实训室实训基本知识。教学重点实训室守则与操作规程教学难点实训操作规程教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、认识常见的交、直流电源1) 电能：是能量的一种形式。电能表示电流做多少功的能量，它是指电以各种形式做功的能力。2) 电能的应用：电能广泛应用于日常生产、生活的各个方面。3) 电能的产生：常见的发电形式 火力发电、风力发电、水利发电、核能发电4) 常见的供电电源：交流电源、直流电源。二、电力系统基本知识电能产生的四个环节：发电、输电、配电、用电。分析各个环节三、电工实训室简介在实训室进行电工技术基础实训，必须严格遵守实训室守则与实训操作规程，在安全第一的前提下，确保实训的成功1、实训室守则、实训操作规程作 业熟记实训守则及操作规程教学后记教学内容常用电工工具预计学时2教学目的认识一些常用的电工工具。教学重点常用电工工具的使用教学难点常用电工工具的选择与使用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、 引入：在电工环境中，各种电工工具和电工仪表是必不可少，因此学会其正确使用及其必要二、 电工工具1、 试电笔：可分为螺丝刀式和钢笔式两种。1）螺丝刀式试电笔由氖管、电阻、弹簧、螺丝刀探头等组成；钢笔式试电笔由氖管、电阻、弹簧、笔身和笔尖探头等组成。使用原理：当用验电器测试带电体时，电流经带电体、验电器、人体到大地形成通电回路，只要带电体与大地之间的电位差超过60V，验电器中的氖管就会发光。试电笔检测电压的范围为60500V，是用来检验对地电压在500V及以下的低压电气设备和线路是否有电的专用工具。除此之外，它的其他功能和用途，使用注意事项：2）学生练习使用试电笔2、 螺钉旋具1）螺钉旋具的规格及选择。螺钉旋具又称螺丝刀，它是一种紧固和拆卸螺钉的工具。按照其功能和头部形状不同可分为一字螺钉旋具和十字螺钉旋具。2）使用螺钉旋具的安全知识3、钳子1）钳子根据用途可分为：钢丝钳、尖嘴钳、斜口钳、卡线钳、剥线钳和网线压线钳等。2）各类钳子的使用及其注意事项4、练习使用电工工具作 业练习使用电工工具教学后记教学内容常用电工工具预计学时3教学目的认识一些常用的电工工具。教学重点常用电工工具的使用教学难点常用电工工具的选择与使用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容1、引入：在电工环境中，各种电工工具和电工仪表是必不可少，因此学会其正确使用及其必要2电工工具：电烙铁1）电烙铁的分类2）电烙铁的使用3）电烙铁的选用3、基本电工仪器和仪表1）电流和电压表的结构及其工作原理注意事项：电流表使用时必须串联在电路当中；电压表使用时必须并联在电路当中。2)万用表万用表的分类：指针式和数字式A、万用表的结构及其原理B、万用表的用途：主要用于检测电阻、交流电压、直流电压和电流。有的还能测量交流电流、音频电平、三极管正向压降、三极管静态方法因数以及电容、电感等参数C、练习使用万用表作 业练习使用万用表测量教室的交流电流及电压教学后记教学内容安全用电常识预计学时2教学目的认识一些安全用电的基础知识教学重点安全防范教学难点现场急救教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容1、引入：在当今社会，电已经深入的我们生活的各个方面，给我们的生产生活带来了极大的方便，但同时也给我们带来了不小的麻烦，因此正确使用电，尤为重要。2、安全电压：交流工频安全电压的上限值：在任何情况下两导体间或任一导体与地之间都不得超过50V。我国的安全电压的额定值为42V、36V、24V、12V、6V。3、安全距离：为了保证电气工作人员在电气设备运行操作、维护检修时不致误碰带电体，规定了工作人员离带电体的安全距离；为了保证电气设备在正常运行时不会出现击穿短路事故，规定了带电体离附近接地物体和不同相带电体之间的最小距离。4、触电1）触电的种类：电击和电伤2）触电的方式及定义：单相触电、两相触电、跨步电压触电、接触电压触电3）电流对人体的伤害电流对人体伤害的因素4）触电急救人工呼吸与胸外心脏挤压法5、电气火灾的防范注意事项6、电气火灾的扑救作 业练习人工呼吸与胸外心脏挤压法教学后记教学内容电路的组成与电路模型预计学时2教学目的介绍电路模型的概念，电路的组成和作用。教学重点电路组成及其作用教学难点电路模型教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电路的组成和作用（手电筒实例，引入电路图的概念）注意：通过学习，让学生明白学习强电和弱电在研究电路的侧重点不同，关注的目标不同。1、电源：它的作用是将其他形式的能转化为电能，如干电池，将化学能转化为电能，常用的还有蓄电池、发电机等。2、负载:负载又称为用电器，即将电能转化为其他形式能的装置，确切地说，就是消耗电能的装置。3、控制和保护装置：它的作用是接通或断开电路，使电路或保护电路不被损坏等。4、连接导线：即连接电源、负载及保护控制装置，它的作用主要是形成传输电能的通道。常见的有各种金属导线和各种印制电路板上覆铜板等。二、电路的模型用图形符号和文字符号表示的电路模型称为电路图，简称电路。三、 电路的工作状态电路一般有三种状态：通路、短路和断路（结合电路图分析）1、通路（负载工作状态）：通路是当电源与用电器接通，电路中有电流通过，电源向用电器输送电能，进行能量转化，又称为负载工作状态。2、断路（开路状态）：断路也称开路，就是电路中没有电流通过，不发生能量转化，又称为空载状态。3、短路（故障状态）：短路就是电源两端被电阻接近为零的导体接通。此时电路中的电流比正常通路是的电流大很多，如果没有保护措施，电源或用电器会被烧坏，容易发生火灾。作 业熟记电路图形及文字符号教学后记教学内容电路的基本物理量及其测量预计学时3教学目的掌握电位的概念，电流、电压的定义、大小和方向的概念，实际方向和参考方向教学重点电流实际方向和参考方向的关系，电压实际方向和关联参考方向的概念，电压电流的关联参考方向，电位和电压的关系教学难点电流和电压的参考方向的概念，关联参考方向的概念教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电流的定义和参考方向1、电流的形成电荷的定向移动形成电流。2、电流的大小电流的大小是指单位时间内通过导体横截面的电荷量。 恒定电流 （DC）（“”） 交变电流 （AC）（“”）大小和方向都不随时间变化的电流称为恒定电流，也称为直流电流，用表示。大小和方向随时间变化的电流称为交变电流，简称交流电流，用i表示。电流的单位为A（安培），还有kA（千安）、mA（毫安）、A（微安）等。 3、电流的方向（1）实际方向习惯上规定正电荷移动的方向或负电荷移动的反方向为电流的实际方向。（2）参考方向：可以任意选取在分析电路时，常常要知道电流的方向，但有时电路中电流的实际方向难于判断，此时常可任意选定某一方向作为电流的“参考方向（也称正方向）”。所选的参考方向不一定与实际方向一致。当电流的实际方向与其参考方向一致时，则电流为正值；反之，当电流的实际方向与其参考方向相反时，则电流为负值，如图所示。教学内容a） b）4、电流的表示方法（1）箭头：（2）双下标：5、电流的测量用电流表（安培表）来测量。测量时注意：（1）交、直流电流用不同表测量。（2）电流表应串联在电路中。（3）直流电流表有正负端子，即：“+”、“-”记号，接线时不能接错。（4）选择正确的量程。二、电压、电动势和电位1、电压（电位差）（1）物理意义在图中，极板a带正电，极板b带负电，a、b间存在电场。正极板a上的正电荷在电场力的作用下从a经过负载移到负极板b，从而形成了电流。这说明电场力做功产生了电流。规定：电场力把单位正电荷从a点移动到b点所做的功称为a、b两点之间的电压，用表示。电压的单位为V（伏特），还有kV（千伏）、mV（毫伏）、V（微伏）等。 （2）电压的方向1）实际方向：由高电位指向低电位教学内容结论：对于电阻性负载来说，没有电流就没有电压，有电压就一定有电流。电阻两端的电压常叫做电压降（压降）。而对于电源来说，其端电压的实际方向是正极指向负极。2）参考方向：可以任意选取，同电流参考方向的选取（3）电压的表示方法1）箭头：2）正负号：、3）双下标：（4）电压的测量用电压表（伏特表）来测量。测量时注意：1）交、直流电压用不同表测量。2）电压表应并联在被测电路两端。3）直流电压表有正负端子，即：“+”、“-”记号，接线时不能接错。4）选择正确的量程。1、【例】电路如图所示，已知，求：解：教学内容2、电动势（1）物理意义为维持电路中的电流流通，则必须保持电路a、b两端间的电压恒定不变，这就需要电源力源源不断地把正电荷从负极板b移回正极板a上。规定：电源力克服电场力把单位正电荷从b点（负极）经电源内部移回到a点（正极）所做的功，叫电动势，用表示。（2）电动势的实际方向电动势的实际方向规定：在电源内部由负极指向正极，即电位升，其单位与电压单位相同，也是伏特（V）。结论：对于一个电源来说，既有电动势，又有端电压。电动势只存在于电源内部，方向由负极指向正极；而端电压只存在于电源外部，其方向由正极指向负极。一般情况下，电源的端电压总是低于电源内部的电动势，只有当电源开路或者电源的内阻忽略不计时，电源的端电压才与其电动势相等。（3）电动势（）和电压（）的区别：* 物理意义不同；* 实际方向不同；* 电动势只表示电源，而电压既可表电源，也可表负载。（4）直流电动势的两种图形符号作 业教学后记教学内容电位与电动势的计算预计学时2教学目的理解电位与电动势的含义；学会计算电路中各点的电位、电动势教学重点计算电路中各点的电位、电动势教学难点理解电位、电动势的含义教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学后记【例】电路如图所示，已知电源电动势，求出：解：，。3、电位（1）概念：是描述某一点性质的物理量。指电路中某点与参考点之间的电压，符号用带下标的字母 U 表示，单位也是伏特（V）。常把参考点的电位规定为零，又称零电位。一般选大地为参考点，即视大地为零电位。在电子仪器和设备中又常把金属外壳或电路的公共接点的电位规定为零。在电路图中用符号“”来表示。若电路中O点为参考点，则。其他各点的电位都同它相比较，比它高的电位为正，比它低的电位为负。电路中某一点的电位等于该点到参考点之间的电压。根据定义，电路中a点的电位为： 电路中任意两点之间的电压等于这两点之间的电位差：【例1】：求各点电位 【例2】：如图示电路，已知，若c为参考点，求、和若b为参考点，再求、和解：若c为参考点，即，则， ，若b为参考点，即，则，（2）电位和电压的区别A、电位针对一点 电压针对两点 B、电位是相对的 电压是绝对的（3）电位的意义* 相对的* 参考点不同，同一点电位不同* 一旦参考点选定，同一点的电位唯一作业教学后记教学内容电功和电功率预计学时2教学目的学会计算电工和电功率教学重点功率的概念，功率正负的含义教学难点功率的概念，功率正负的含义，计算电工功率教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电功1、电功：电流所做的功，简称“电功”（电能），用“W”表示。电流做功的过程，实质上就是把电能转换为其他形式的能的过程。2、表达式：3、单位：焦耳（J）或千瓦时（）1指：1千瓦功率的设备，使用1小时所消耗的电能，俗称1度电。二、电功率：电流在单位时间内所作的功，用“P”表示。定义式： 所 以 单位：W、kW、mW【例1】：1度电可以为20W的电灯供电（ 50 ）小时。【例2】：有一功率为的电灯，每天使用它照明时间为，如果按每月30天计算，那么每月消耗的电能为多少度？合多少焦耳？解：该电灯平均每月工作实际，则 即每月消耗的电能为7.2度，约合。【例3】：某19寸彩电功率180W，平均每天开机2h，若每度电费0.5元，则一年（以360天计算）要缴纳多少钱电费？解： 三、电流的热效应电流通过导体时使导体发热的现象称为电流的热效应。 单位也是焦耳（J），这种热也称焦耳热四、负载的额定值1、额定电流、额定电压和额定功率电气设备安全工作时所允许的最大电流、最大电压和最大功率。2、铭牌数据通常电气设备或元件的额定值标在产品的铭牌上，故额定值也称铭牌数据。如一白炽灯标有“220V/40W”，表示它的额定电压为220V，额定功率为40W。3、电气设备的工作状态（1）额定工作状态：电气设备或元件在额定功率下工作的状态，也称为满载状态。电气设备满载工作时经济合理、安全可靠。（2）轻载状态：电气设备或元件低于额定功率运行的工作状态，也称为欠载状态。电气设备轻载工作时不经济。（3）过载状态：电气设备或元件高于额定功率运行的工作状态，也称为超载状态。电气设备超载工作时容易损坏或造成严重事故，一般不允许出现。【例】 ：一只标有“220V，60W”的白炽灯，试分析接在下列三种情况下的工作状态：（1）电源电压220V；（2）电源电压380V；（3）电源电压110V。 解：（1）额定电流 电阻为工作值与额定值相同，满载运行，发光正常，使用安全，保证有效使用寿命。（2）白炽灯的实际电流和实际功率分别为：（3）白炽灯的实际电流和实际功率分别为：2） 3） 工作值超过额定值，过载运行，发光过亮，寿命大大缩短，甚至烧断灯丝而损坏。工作值低于额定值，轻载运行，发光过暗，效能不能充分发挥。五、负载获得最大功率的条件（电源输出最大功率的条件）条件是：负载电阻与电源内阻相等，即这时负载获得最大功率为：作业教学后记教学内容电阻元件预计学时3教学目的了解电阻的定义及其因素，掌握电阻的测量方法；学会色环电阻的读数教学重点电阻的测量、色环电阻的读数教学难点色环电阻读数教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电阻与电阻率1、电阻导体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R 表示。电阻元件是耗能元件，例如灯泡、电热炉等电器。其单位为（欧姆）。常用的电阻单位还有、，它们与之间的换算关系是：2、电阻率导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积，可表示为 式中：制成电阻的材料的电阻率，国际单位制单位为；绕制成电阻的导线长度，国际单位制单位为m；绕制成电阻的导线横截面积，国际单位制单位为；电阻值，国际单位制单位为。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。二、电阻与温度的关系（见表2-3）三、用万用表测量电阻测量时应注意：1、 切断电路上的电源。教学内容2、选择适当倍率档，万用表调零。3、测量时避免把人体的电阻量入。4、使被测电阻的一端断开。四、 电阻器的的作用和分类五、 电阻元件模型及电路符号1） 电阻元件的电路符号（见图2-15）2） 电阻值的识别电阻值的标注方法：直标法和色环法色环电阻的读数：四环电阻与五环电阻作业教学后记教学内容欧姆定律预计学时教学目的学会利用欧姆定律进行计算教学重点部分电路欧姆定律的应用教学难点部分电路欧姆定律的应用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、部分电路欧姆定律1、部分电路：只含有负载而不包含电源的一段电路。2、内容：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，与电阻值成反比，称为部分电路欧姆定律。3、表达式：（、参考方向一致） （、参考方向不一致） a）、参考方向一致 b）、参考方向不一致【例1】：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。RU6V+2AR+U6VI(a)(b)I2A解：对图(a)有，对图(b)有，例2】：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。解： 教学内容【例3】：有一个量程为 300V（即测量范围是0300V）的电压表，它的内阻为 40k 。用它测量电压时，允许流过的最大电流是多少？解： 作 业教学后记教学内容欧姆定律预计学时教学目的学会全电路欧姆定律的运用教学重点理解内阻的含义、全电路欧姆定律的运用教学难点理解内阻的含义、全电路欧姆定律的运用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容二、全电路欧姆定律1、概念（1）全电路：含有电源的闭合电路。（2）内电路：电源内部的电路。外电路：电源外部的电路。（3）内电阻：电源内部的电阻，简称内阻。用表示。外电阻：外电路的电阻。用表示。2、内容：闭合电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻，即内电阻和外负载电阻之和（）成反比。3、表达式：是内阻上的压降；既是外阻上的压降，又是电源两端的电压（路端电压或端电压）。作 业1-18，1-19, 1-20教学后记教学内容电阻的串联预计学时教学目的学会串联电路的相关计算教学重点理解串联电路的特性教学难点理解串联电路的特性教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电阻的串联多个元件逐个顺次连接起来，就组成了串联电路。两个或两个以上的电阻依次连接，组成一条无分支电路，这样的连接方式叫做电阻的串联。1、串联电路的特点（1）等效电阻为：* * 当时，（大）（2）流经各电阻的电流相等。（3）串联总电压等于各电阻上电压之和，即；（4）分压关系为：当两只电阻R1、R2串联时，总电阻，则有分压公式，2、电阻串联电路的应用（1）用几个电阻串联以获得较大的电阻。（2）采用几个电阻串联构成分压器，使同一电源能供给几种不同数值的电压。（3）当负载的额定电压低于电源电压时，可用串联电阻的方法将负载接入电源。（4）限制和调节电路中电流的大小。 （5）扩大电压表的量程。 电阻分压器 限制和调节电路中电流【例1-5】：有一只万用表，表头的等效内阻为，满刻度电流为，若改装成量程为10V的电压表，则应串联多大的电阻？解：根据题意可知，当表头满刻度时，表头两端电压为。可见，用这个表头测量大于0.5V的电压会烧坏表头，需串联分压电阻，以扩大测量范围。设量程扩大到10V需要串入的电阻为 。作 业教学后记教学内容电阻的并联预计学时3教学目的学会并联电路的相关计算教学重点理解并联电路的特性教学难点理解并联电路的特性教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书书教学内容电阻的并联把多个元件并列地连接起来，由同一电压供电，就组成了并联电路。两个或两个以上的电阻接在电路中相同的两点之间，承受同一电压，这样的连接方式叫做电阻的并联。1、并联电路的特点（1）等效电阻如下：；* * 当时，（小）（2）各电阻电压相等。（3）并联总电流等于各电阻上电流之和，即；（4）分流关系为：教学内容当两只电阻R1、R2并联时，总电阻：，则有分流公式：，解：等效电阻总电流 各负载上的电压各负载上的电流 【例2】：如图所示，已知某微安表的内阻为，允许流过的最大电流。现要用此微安表制作一个量程为500mA的电流表，问需并联多大的分流电阻？解：因微安表允许流过的最大电流为40A，用它测量大于40A 的电流会将该电流表损坏，可适当采用并联电阻的方法将表的量程扩大到500mA，让流过微安表的最大电流不超过40A ，其余电流从并联阻中分流。作 业教学后记教学内容电阻的混联预计学时6教学目的熟练电阻串、并联的相关计算教学重点电阻混联电路的计算教学难点电阻混联电路的计算教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书书教学内容电阻的混联既有串联又有并联的电路称为混联。混联电路形式多种多样，但可以利用电阻串、并联关系进行逐步化简。【例1-6】：如图，已知，求等效电阻。解：等效电阻【例1-7】：如图，已知，求等效电阻。解： 等效电阻练习：求等效电阻 作 业教学后记教学内容电阻电路实训预计学时3教学目的通过实训验证电阻串并联的特性教学重点利用万用表测量验证电阻串并联特性教学难点利用万用表测量验证电阻串并联特性教学模式问题导入启发思考演示操作自主练习教学手段演示实训教学内容一、 验证串联电路特性（如图）二、 验证并联电路特性（如图）三、检验混联电路作 业教学后记教学内容电容器与电容预计学时3教学目的1、知道什么是电容器及常见的电容器；2、知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；3、理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算；4、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。教学重点掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容教学难点电容器的电容的计算与应用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容展示各种电容器.并做解释:这是一种能容纳电荷的容器,今天我们来学习它电容器以及描述它容纳电荷本领的物理量电容1、电容器（1）构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。（2）电容器的充电、放电操作：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能.提问：电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?待学生讨论后总结如下:充电带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为电场能放电带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能2、电容与水容器类比后得出。说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器，C（类比于横截面积）不变。这是量度式，不是关系式。在C一定情况下，Q=CU，Q正比于U。教学内容定义：电容器所带的电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容。公式：单位：法拉（F）还有微法（F）和皮法（pF） 1F=10-6F=10-12pF（4）电容的物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质（由导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的,与电容器是不是带电无关.3、平行板电容器的电容（1）演示感应起电机给静电计带电（详参阅P29图1。7-4）说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.现象:可以看到:保持Q和d不变， S越小,静电计的偏转角度越大, U越大,电容C越小；保持Q和S不变，d越大，偏转角度越小，C越小.保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度并且减小,电势差U越小电容C增大.4、常用电容器（结合课本介绍P30）5、电容器质量检测作业教学后记教学内容期中复习预计学时8教学目的熟悉电路基本知识掌握电路的基本概念掌握电路的简单计算教学重点电路的计算教学难点全电路欧姆定律的运用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书知识要点1、 认识常见的直流、交流电2、 安全用电常识3、 常用电工工具的识别与使用注意事项4、 电路的组成与电路模型5、 电路的基本物理量及其测量6、 欧姆定律的运用7、 电阻的读数及检8、 电容的型号、命名及质量检测作业运用欧姆定律计算教室灯泡使用时的相关量教学后记期中考试及试题分析教学内容磁场与磁力线预计学时3教学目的了解通电导线周围存在着磁场掌握通电导线周围磁场的方向判断方法教学重点右手定则的运用教学难点右手定则的运用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、磁体及其性质磁性：人们把物体能够吸引铁、镍、钴等金属及其合金的性质叫做磁性。磁体：具有磁性的物体叫做磁体。磁体分天然磁体（磁铁矿）和人造磁体两大类。磁极：磁体两端磁性最强的区域叫磁极，分别称为北极（用表示，白色/蓝色）和南极（用表示，红色）。任何磁体都具有两个磁极，极和极总是成对出现的。磁力：磁极间的这种相互作用力叫做磁力。磁极间相互的作用力：同性互相排斥，异性互相吸引。二、磁场与磁感线1、磁场互不接触的磁体之间存在着相互的作用力，说明在磁体周围存在着一种特殊的物质磁场。作用力就是通过磁场这一特殊物质进行传递的。2、磁感线磁场的分布常用磁感线描述。磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是放在该点的磁针极所指的方向。磁感线是假想的互不交叉的闭合曲线。磁感线的方向定义：在磁体外部由极指向极，在磁体内部由极指向极。磁感线的疏密程度定义：磁感应线的疏密程度表示磁场的强弱。磁感线均匀分布而又相互平行的区域，称为均匀磁场；反之称为非均匀磁场。三、电流的磁场不仅磁体能产生磁场，电流周围也存在着磁场，这种现象叫做电流的磁效应。近代科学又进一步证明，产生磁场的根本原因是电流，而且电流越大，它所产生的磁场就越强。电流产生的磁场方向可用安培定则（又称右手螺旋法则）来判断，一般分两种情况：1、直线电流的磁场 用右手握住通电导体，伸直的大拇指所指方向为电流方向，则弯曲四指指向就是磁感线的环绕方向，即磁场方向。2、环形电流产生的磁场 用右手握住通电线圈（螺线管），以弯曲四指指向线圈电流方向，则拇指指向就是线圈内部磁感线方向，即N极方向。通电螺线管相当于一根条形磁体。一、磁感应强度磁感应强度是表示磁场内某一点磁场强弱和方向的物理量。磁感应强度是一个矢量，其方向与磁场的方向一致，可用右手螺旋定则确定。磁感应强度的大小等于通过垂直于磁场方向单位面积的磁感线数目。磁感应强度的单位为特斯拉，符号为。在磁场中，垂直于磁场方向的通电导线，所受电磁力与电流和导线长度的乘积的比值称为该处的磁感应强度，即二、磁通磁通是定量描述磁场在一定面积上的分布情况的物理量。均匀磁场中磁通等于磁感应强度与垂直于磁场方向的面积的乘积，单位是韦伯，符号为。 或 三、磁导率磁导率是用来表示物质导磁性能的物理量，单位是亨利/米，符号为。作业教学后记教学内容磁场对电流的作用预计学时3教学目的了解通电导线在磁场中如何受到力的作用掌握通电导线在磁场中受到的力大小计算教学重点通电导线在磁场中受到的力大小计算教学难点左手定则的运用教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、磁场对通电直导体的作用通电导体在电磁场中受到的力称为电磁力，也称安培力。如果把一根通电直导体放在磁场中，它也会受到磁力的作用。通电导体在磁场内的受力方向，可以用左手定则来判断。将左手伸平，拇指与四指垂直，磁感应线穿过手心，四指指向电流方向，则拇指的指向就是通电导体的受力方向。 把一段通电导线放入磁场内中，当电流方向与磁场方向垂直时，电流所受的电磁力最大。单位：牛顿，N表示。如果电流方向与磁场方向不垂直，而是有一个夹角，这时通电导线的有效长度为，电磁力的计算公式则为：二、通电平行直导线间的作用两条相距较近且相互平行的直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；当通以相反方向的电流时，它们相互排斥。三、磁场对通电线圈的作用作业教学后记教学内容电磁感应预计学时2 教学目的掌握电磁感应、学会计算感应电动势教学重点电磁感应教学难点计算感应电动势教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电磁感应现象电流能够产生磁场，一定条件下磁场也能产生电流。电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象称为电磁感应现象。感应电流：电磁感应现象产生的电流。感应电动势：产生感应电流的电动势。二、楞次定律1、内容：感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化。2、楞次定律是判断感应电动势或感应电流方向的普遍规律。3、使用楞次定律可分三步：（1）首先判断原磁通的方向及其变化趋势；（2）根据感应电流磁场方向永远和原磁通变化趋势相反的原则，确定感应电流的磁场方向；（3）用安培定则判断感应电动势或感应电流的方向。三、法拉第电磁感应定律1、内容：线圈中感应电动势的大小与线圈中磁通的变化率成正比。2、公式：，若N匝线圈，四、直导线切割磁感线产生感应电动势方向判定和计算1、方向判断：右手定则如图所示，平伸右手，拇指与其余四指垂直，让掌心正对磁场方向，用拇指指向表示导体运动方向，则其余四指的指向就是感应电动势的方向（从低电位指向高电位）。 教学内容2、感应电动势的计算当导体、导体运动方向和磁感线方向三者相互垂直时，导体中感应电动势为：若导体运动方向与磁感线方向有一夹角，则导线中感应电动势为：【例】：如图，导体MN可在导电轨道CDEF上垂直磁场无摩擦滑动。（1）试在图中标出感应电流方向；（2）M端和N端的电位哪端高？（3）若，MN的有效长度，整个导电回路等效电阻，则感应电流多大？（4）磁场作用在导体上的电磁力多大？方向如何？解：（1）根据右手定则，感应电流方向由M到N。也可由楞次定律判断。（2）M点低，N点高。（3）（4），方向水平向右。作 业教学后记教学内容电感预计学时2 教学目的掌握电感的结构及工作原理教学重点电感的工作原理教学难点理解电感的工作原理电教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、电感的外形（图片展示）二、电感的型号含义三、电感的计算1.伏安关系（参看2.1）2.向量表示： ；其中感抗，其意义同电阻R3.总结：电感上电压电压超前电流90，u=i+90； 电压和电流有效值的关系满足 四、电感的运用及故障检测 作 业教学后记教学内容电容器充放电实训预计学时3教学目的通过实训理解电容充放电的过程教学重点电容器充放电实训电路安装教学难点电容器充放电实训现象分析教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段演示操作、分组实训教学内容一、实训电路分析1、电子元件的参数选择2、仪表的选用3、实训注意事项二、演示操作三、学生分组实训 1、注意电源的性质 2、选择合适的仪表 3、组装电路 4、记录仪表数据 5、绘制伏安特性图 6、分析数据作 业教学后记教学内容 正弦稳态交流电路预计学时2 教学目的认识交流电的概念、了解交流电的产生过程教学重点交流电的基本概念、交流电的产生教学难点交流电的产生过程分析教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容一、什么是交流电直流电量：大小和方向均不随时间变化而变化的电量。交流电量：大小和方向均随时间作周期性的变化，且在一个周期内平均值为零。正弦交流电量：大小和方向随时间按正弦函数规律变化的电流、电压或电动势称为正弦交流电流、正弦交流电压或正弦电动势，统称为正弦交流电或正弦量。和直流电相比，交流电具有以下优点：（1）交流电比直流电输送方便、使用安全。（2）交流电机结构比直流电机简单，成本也较低，使用维护方便、运行可靠。（3）可以应用整流装置，将交流电变换成所需的直流电。电压和电流有效值的关系满足U=IR二、交流电的产生由交流发电机提供，也可由振荡器产生。三、正弦交流电的三要素 瞬时值表达式或解析式为：由上式可知，正弦交流电的特征具体表现在变化的快慢、振幅的大小和计时时刻的状态三个方面，这三个量称为正弦量的“三要素”，它们分别用角频率（或频率、周期）、最大值（或有效值）和初相位来表示。1、周期、频率与角频率周期：正弦交流量变化一次所需要的时间，用表示，它的单位是秒（）。频率：正弦量每秒内变化的次数，用表示，单位是赫兹（）。根据定义，频率与周期互为倒数，即： 或 教学内容教学目的教学重点教学难点教学模式教学手段教学内容角频率：表示正弦量每秒变化的弧度数，用表示，单位是弧度每秒（）。T、三者之间的关系为：常识：在我国工农业及生活中使用的交流电频率为，周期为，角频率为或，习惯上称为工频。2、瞬时值、最大值与有效值瞬时值：指正弦量在任意瞬时对应的值。用小写字母表示，如、。最大值：表示瞬时值中最大的值，又叫振幅值、峰值，用带有下标“”的大写字母表示，如、。工程上常采用有效值来衡量交流电能量转换的实际效果。有效值是根据交流电流和直流电流的热效应相等的原则来定义的。 经数学推算可以得出正弦交流电的有效值和最大值之间的关系： 注意：符号不可以乱用。（1）如无特别说明，本书中所说的交流电流、电压的大小，均指有效值。（2）电气设备铭牌标注的额定值也是指有效值。（3）用交流电表测得的值为交流电量的有效值。（4）市用照明电压为,指的是有效值，最大值为3、相位和初相位正弦量在任意时刻的点角度称为相位角，简称相位或相角，用表示。时的相位称为初相位或初相角，简称初相。习惯上初相的取值范围在到之间，即：。作 业教学后记教学内容 正弦稳态交流电路预计学时2 教学目的认识交流电的概念、了解交流电的产生过程教学重点交流电的基本概念、交流电的产生教学难点交流电的产生过程分析教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容四、同频率正弦电量的相位关系一个正弦交流电路中，电压和电流的频率是相同的，但它们的初相位有可能不同，进行加减运算时，常常要考查它们之间的相位关系。相位差是一个关键参数。两个同频率的正弦量的相位角之差称相位差，用表示。设两个同频率的正弦电压和电流分别为： 它们的相位差为： 即：同频率的两个正弦量，其相位差等于它们的初相位之差。a）超前、滞后 b）同相 c）反相 d）正交在图a中，称为比超前角，或称为比滞后角；在图b中，称为和同相；教学内容在图c中，称为和反相；在图d中，称为和正交。【例1】：已知一正弦电动势最大值为380V，频率为50HZ，初相为，写出瞬时表达式。解：【例2】：正弦电压，求：，U，T，f，解：，。 【例3-1】：已知两正弦电动势分别是：，求：各电动势的最大值、有效值、频率、周期、初相位和相位差。解：，超前。作 业教学后记）教学内容三相正弦交流源预计学时3教学目的充分认识三相正弦交流电源教学重点三相正弦交流电源的产生和表示方法教学难点三相正弦交流电源的联结和负载联结教学模式问题导入启发思考讲练结合构建知识教学手段多媒体教学-板书教学内容单相交流电路中发电机只产生一个交变电动势。但在现代电力系统中，电能的产生、输送和分配，普遍采用三相正弦交流电路。三相交流电路之所以获得广泛应用，是因为它和单相交流电路相比具有下列优点：（1）三相交流发电机比同容量的单相交流发电机节省材料，体积小。（2）远距离输电较为经济：电能损耗小，节约导线的使用量。在输送功率、电压、距离和线损相同的情况下，三相输电用铝仅是单相的75%。（3）三相电器在结构和制造上比较简单，工作性能优良，使用可靠。一、三相交流电动势的产生三相对称电源：指由三个频率相同、幅值相等、相位彼此互差的正弦电压源按一定方式联接而成的对称电源。三相对称电压是由三相交流发电机产生的。在三相交流发电机中有三个相同的绕组，三个绕阻的首端分别用、表示，末端分别用、表示。这三个绕组分别称为相、相、相，所产生的三相电压分别为： 波形图和相量式如图所示。三个交流电压达到最大值的先后次序叫相序，相序为，称为正序或顺序，反之，当相序为时，这种相序称为反序或逆序。通常无特殊说明，三相电源均为正序。教学内容二、三相四线制三相电源的联接有两种：星形联接（接）和三角形联接（接）。而星形联接是电源通常采用的联接方式。下图为三相电源的星形联接。图a 中