《电路与电工技术》教学大纲.doc

电路与电工技术教学大纲一概述1. 学分：6 。2. 总学时：90，其中实验学时36，占总学时的40。 3. 课程编号：204036014. 课程类型和性质：B类职业基础课。5. 开课学期：一年级下学期（第二学期）；6. 考核方式：考试，其中平时作业成绩(含考勤)占30% 。7. 适用专业：电子工程 通信工程 计算机科学与技术。8. 先修课：应用数学、大学物理。9. 使用教材：电路与电工技术*焦俊生、倪琳 主编*第一版*北京大学出版社* 2006.9*21世纪全国高职高专电子电工类规划教材。10教学目标基础知识目标：电工基础课程是高职高专电子类专业的一门重要技术性基础课。其主要任务就是为学生学习专业知识和从事工程技术打下扎实的电路及电工方面的理论基础知识。它主要讲解交、直流电路、电磁以及有关的电工基础理论和电路分析方法。 能力训练目标：本课程应以讲解电工基本概念、电工理论为主，适当联系后继课程和生产实际。电工实验是本课程教学的重要环节，应予以充分注意和重视。凡大纲中规定的实验项目应保证完成。教学中 应注意培养学生分析问题和解决问题的能力。总体目标：通过本学科的学习，使学生掌握交直流电路和电磁的基本概念和电工理论，掌握各类电路的基本分析和计算方法；能对一般的交、直流电路进行分析和计算，具有一定的电工实验技能，特别是应增加学生能力的培养，并注重基本概念、基本理论的应用和基本技能的训练，初步具备知识综合和应用能力。为进一步学习其他技术课打下扎实的基础。二、教学内容描述第1章 电路基本概念和基本定律教学内容：1. 电路与电路模型2. 电流参考方向及电压参考方向3. 电功率和电能4. 电阻元件5. 电容元件6. 电感元件7. 电压源和电流源8. 受控源9. 基尔霍夫定律教学要求：1掌握电路的基本概念及其模型以及电路中的基本物理量；熟练掌握应用参考方向及其关联方向对电压和电流进行运算。2掌握欧姆定律以及电功率和电能的概念；了解焦耳定律。3掌握常见的线性二端元件电阻、电容器和电感的基本概念；会识别上述三种常用线性二端元件并掌握它们的主要性能指标；4.使学生掌握分析计算直流电路的基本定律和基本方法，重点是基尔霍夫定律、5.教学中应注意引导学生理解三种常用线性二端元件的基本概念并达到能识别、会选用的目的。6.掌握电压源、电流源的定义和它们的伏安特性；了解受控源。第2章 简单电阻电路的分析方法教学内容：1. 电路的等效变换2. 电阻串联电路3. 电阻并联电路4. 电阻的星形连接与三角形连接的变换5. 理想电源的串联和并联6. 电压源与电流源的等效变换教学要求：1. 掌握串联、并联、混联电路有关计算方法，要求学生对电路的计算达到熟练的程度；2. 掌握电桥的平衡条件；3. 使学生掌握分析计算直流电路的基本定律和基本方法，重点是利用基尔霍夫定律、支路电流法等列出约束方程；4. 能计算两网孔复杂直流电路（对三网孔及以上的复杂直流电路要求正确列出方程）。5. 理解并掌握电路和电源的等效互换原理。第3章 网络分析方法和网络定理教学内容：1. 支路电流法2. 回路电流法3. 节点电压法4. 叠加定理5. 替代定理6. 戴维南和诺顿定理教学要求：1.能计算两网孔复杂直流电路；对三网孔及以上的复杂直流电路要求正确列出方程。2. 掌握电路的基本分析方法，会用等效变换法、，叠加原理，戴维南定理等方法分析简单直流电路。3. 掌握用支路电流法求解电路的一般步骤；能较熟练运用此法求解较复杂的电路。4.理解回路电流法解题步骤；并运用此法求解简单电路5.熟练运用节点电压法求解较复杂电路。6.理解上述各种方法的的适用条件。第4章 正弦交流电路教学内容：1. 正弦交流电路的基本概念2. 正弦量的相量表示法3. 电阻元件的正弦交流电路4. 电感元件的正弦交流电路5. 电容元件的正弦交流电路6. RLC串并联电路及其复阻抗和复导纳7. 功率因数8. 正弦交流电路的稳态计算9.正弦交流电路的稳态计算教学要求：1. 掌握正弦交流电的三要素；理解基波、谐波、有效值的概念。2. 掌握正弦交流电的三种表示法；理解正弦交流电的特征，3. 掌握三种纯电路中电压与电流的数量关系和相位关系； 4. 掌握容抗和感抗的有关知识；5. 掌握向量图分析正弦交流电路的方法，能用相量对一般正弦交流电路进行分析计算；6. 理解基波、谐波的概念；理解谐振的概念、条件、特点和应用；了解滤波器的概念。7. 理解电容器的充、放电原理以及电感的电场能和磁场能的转换现象。并理解它们在正弦交流电路中的伏安关系。8.了解有功功率、无功功率和视在功率的概念，掌握有功功率的计算方法第5章 三相交流电路教学内容：1.三相电路的基本知识2.三相电源的连接3.三相负载的连接4.对称三相电路的计算5.三相电路的功率与测量教学要求：1.了解三相交流电的产生、掌握其表示方法，了解中线的作用。2. 掌握线电压和相电压的关系3.掌握三相电源绕组及三相负载的连接方法4.掌握三相对称负载的计算，能正确绘出相量图5.了解不对称三相电路的计算6.三相电路的功率计算及其测量方法第6章 动态电路分析教学内容：1.电路过渡过程的基本概念2.一阶电路的零输入响应3.一阶电路的零状态响应4.一阶电路的全响应5.一阶电路分析的三要素法6.二阶电路的零输入响应教学要求：1.理解电路的过渡过程以及稳态和暂稳态的概念。2. 理解一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的概念及其过程。3. 掌握换路定律及初始值的确定4. 学会用三要素法分析一阶电路的瞬态过程5. 了解二阶电路的零输入响应及高阶电路的概念。第7章 磁路基本知识教学内容：1.磁路的基本概念2.变压器教学要求：1. 理解磁场主要物理量磁感应强度B、磁通、磁导率及磁场强度的基本概念及其物理意义， 2. 了解磁场的基本性质，掌握电流磁场方向的判定3. 掌握铁磁材料的性质，了解铁磁材料的分类及用途4. 会用全电流定律来进行简单的磁场计算；掌握磁路欧姆定律5. 理解电磁感应、自感现象、互感现象等基本概念；掌握自感电压、互感电压及电动势的数学表达式6. 明确变压的意义、掌握变压器的基本结构、工作原理。7. 掌握、理想变压器的变压、变流公式及其应用以及阻抗变换作用。第8章 异步电动机教学内容：1.三相异步电动机的结构2.三相异步电动机的转动原理3.三相异步电动机的电磁转矩和机械特性4.三相异步电动机的使用教学要求：1.了解三相异步电动机的内部结构2.理解三相异步电动机的工作原理3.了解三相异步电动机的电磁转矩和机械特性4.掌握三相异步电动机的使用第9章 继电接触器控制系统教学内容：1.常用低压电器2.三相异步电动机的控制电路教学要求：1.了解闸刀开关、自动空气断路断路器、交流接触器、按钮开关、等常见低压电器的机械以及电气电路结构和工作原理。2.理解继电器的内部结构；掌握继电器的工作原理。3.了解三相异步电动机的控制电路及其工作原理。第10章 电工常用仪表的使用教学内容：1.电工仪表概述2.指针式万用表的结构和工作原理3.兆欧表4.钳形电流表5.直流单臂电桥教学要求：1.理解并掌握常见电工仪表的分类及其相关标识和参数的含义。2.了解兆欧表、钳形电流表等常用仪表的工作原理；并基本掌握兆欧表、钳形电流表的使用方法。3.理解指针式万用表的工作原理；并熟练掌握其使用方法。4.了解直流单臂电桥；掌握电桥的平衡条件。三主要教学内容和课时分配章节总学时数讲授学时数习题、讨论课等学时数第1章 电路基本概念和基本定律871第2章 简单电阻电路的分析方法651第3章 网络分析方法和网络定理871第4章 正弦交流电路871第5章 三相交流电路65.50.5第6章 动态电路分析43.50.5第7章 磁路基本知识43.50.5第8章 异步电动机0（自修）0（自修）0（自修）第9章 继电接触器控制系统220第10章 电工常用仪表的使用43.50.5复习440合计54486四实践教学描述1.实训内容及学时数实训项目名称内容学时数实训一：常用电子元器件的认识及万用表的使用元件认识、万用表的使用、3实训二：欧姆定律伏安法测电阻3实训三：基尔霍夫定律的验证电压、电位的测定和基尔霍夫定律验证3实训四：叠加定律的验证实验 叠加原理3实训五：戴维南定律的验证戴维南定理3实训六：诺顿定理验证实验示波器的使用及观察交流电的波形3实训七：RLC 串联谐振电路研究RLC电路3实训八：RC一阶电路的响应测试RC电路的瞬态过程3实训九：二阶动态电路的响应测试二阶电路的零输入响应3实训十：RC文氏桥选频网络特性测试选频网络的选频特性3实训十一：时间继电器控制两灯循环点亮实验认识时间继电器3实训十二：RC双T选频网络特性测试电阻性电路的故障检查3实训十三：回转器实验日光灯电路及功率因数的提高3实训十四：受控源的实验研究三相负载的星形连接与三角形连接3实验十五：三相电机点动与自锁控制实验了解自锁的含义以及电机的点动与连续运行3实验十六：三相电机正反转实验学习电机实现正反转的方法3合 计注：实验内容可参照配套的XKSXJD2型电工电子及自动化实训装置实验实训指导书以及KHDL1A型电路原理试验箱实验指导书。2.实践环节基本要求课内实训作用：通过课内实训，巩固课堂所学的理论知识，掌握电工操作的基本技能和解决实际问题的基本方法。实训目标：一方面是为了验证和巩固在课堂上所学的知识，另一方面是掌握电路、电工的基本试验方法，验证电路理论中基本定律或定理，使学到的理论与实践相结合。实训要求：实训前必须阅读有关教材及实训指导书，初步了解实训的内容、目的要求、方法步骤及注意事项，以保证按要求完成实训任务。实训结束时，应按要求对现场进行整理，并经老师认可后方可离开；实训结束后，按要求的格式按时完成实训报告。实训场地要求：安装有足够数量的XKSXJD2型电工电子及自动化实训装置系统、微机及其相关软件和实验电路模块、双踪示波器、万用表、扫频仪等。实践报告的内容、格式要求详见学校相关规定和实验指导书。3.主要仪器设备及消耗材料KHDL1A型电路原理试验箱以及XKSXJD2型电工电子及自动化实训装置系统、微机及其相关软件和实验电路模块、双踪示波器、双路直流电源、万用表、扫频仪、电烙铁以及所需电阻、电容、电感、焊锡等。4教学进度安排113周：理论课；平均每周6节课。1420周：实训课；根据学校实训教学平台及实际教学情况，从实训教学描述所罗列的十二个实训内容中酌情安排其中的1012个。平均每周6节课。集中安排。五本课程与该专业其他课程的关系本课程是一门专业基础课程。它需要用到应用数学、大学物理等文化基础学科的知识。本课程是电子技术、电气控制等专业课的先修课程。六考试大纲本考试大纲对各章都规定了具体的考核要求，按了解和理解、熟悉和掌握三个层次说明学生应达到的考核标准。了解是最低层次的要求，凡是属于了解和理解的内容，要求对它们的概念、理论及计算方法有基本的认识。熟悉是较高层次的要求，凡是属于熟悉的内容，要求对它们的内涵、原理及应用条件有一定的认识，能运用这一部分内容进行正确的判断和说明。掌握是最高层次的要求。凡是需要掌握的内容，要求对它们重点学习，熟练应用，能够用所学的知识进行分析、计算和综合应用；并运用其解决一些常见的实际问题。各章具体考核要求如下：第1章 电路基本概念和基本定律1掌握电路的基本概念及其模型以及电路中的基本物理量；熟练掌握应用参考方向及其关联方向对电压和电流进行运算。2掌握欧姆定律以及电功率和电能的概念；了解焦耳定律。3掌握常见的线性二端元件电阻、电容器和电感的基本概念；会识别上述三种常用线性二端元件并掌握它们的主要性能指标；4.使学生掌握分析计算直流电路的基本定律和基本方法，重点是基尔霍夫定律、5.教学中应注意引导学生理解三种常用线性二端元件的基本概念并达到能识别、会选用的目的。6.掌握电压源、电流源的定义和它们的伏安特性；了解受控源。第2章 简单电阻电路的分析方法1. 掌握串联、并联、混联电路有关计算方法，要求学生对电路的计算达到熟练的程度；2. 掌握电桥的平衡条件；3. 使学生掌握分析计算直流电路的基本定律和基本方法，重点是利用基尔霍夫定律、支路电流法等列出约束方程；4. 能计算两网孔复杂直流电路（对三网孔及以上的复杂直流电路要求正确列出方程）。5. 理解并掌握电路和电源的等效互换原理。第3章 网络分析方法和网络定理1.能计算两网孔复杂直流电路；对三网孔及以上的复杂直流电路要求正确列出方程。2. 掌握电路的基本分析方法，会用等效变换法、，叠加原理，戴维南定理等方法分析简单直流电路。3. 掌握用支路电流法求解电路的一般步骤；能较熟练运用此法求解较复杂的电路。4.理解回路电流法解题步骤；并运用此法求解简单电路5.熟练运用节点电压法求解较复杂电路。6.理解上述各种方法的的适用条件。第4章 正弦交流电路1. 掌握正弦交流电的三要素；理解基波、谐波、有效值的概念。2. 掌握正弦交流电的三种表示法；理解正弦交流电的特征，3. 掌握三种纯电路中电压与电流的数量关系和相位关系； 4. 掌握容抗和感抗的有关知识；5. 掌握向量图分析正弦交流电路的方法，能用相量对一般正弦交流电路进行分析计算；6. 理解基波、谐波的概念；理解谐振的概念、条件、特点和应用；了解滤波器的概念。7. 理解电容器的充、放电原理以及电感的电场能和磁场能的转换现象。并理解它们在正弦交流电路中的伏安关系。8.了解有功功率、无功功率和视在功率的概念，掌握有功功率的计算方法第5章 三相交流电路1.了解三相交流电的产生、掌握其表示方法，了解中线的作用。2. 掌握线电压和相电压的关系3.掌握三相电源绕组及三相负载的连接方法4.掌握三相对称负载的计算，能正确绘出相量图5.了解不对称三相电路的计算6.三相电路的功率计算及其测量方法第6章 动态电路分析1.理解电路的过渡过程以及稳态和暂稳态的概念。2. 理解一阶电路的零输入响应、零状态响应和全响应的概念及其过程。3. 掌握换路定律及初始值的确定4. 学会用三要素法分析一阶电路的瞬态过程5. 了解二阶电路的零输入响应及高阶电路的概念。第7章 磁路基本知识1. 理解磁场主要物理量磁感应强度B、磁通、磁导率及磁场强度的基本概念及其物理意义， 2. 了解磁场的基本性质，掌握电流磁场方向的判定3. 掌握铁磁材料的性质，了解铁磁材料的分类及用途4. 会用全电流定律来进行简单的磁场计算；掌握磁路欧姆定律5. 理解电磁感应、自感现象、互感现象等基本概念；掌握自感电压、互感电压及电动势的数学表达式6. 明确变压的意义、掌握变压器的基本结构、工作原理。7. 掌握、理想变压器的变压、变流公式及其应用以及阻抗变换作用。第8章 异步电动机1.了解三相异步电动机的内部结构2.理解三