电工与电子技术1教学大纲

电工与电子技术1教学大纲ElectricianandElectronTechnologyⅠ一、课程基本信息学时：32学分：2考核方式：考试（考试成绩占70%，平时成绩占总成绩30%）中文简介：

本课程是高等院校本科机械类专业的一门专业基础课，通过本课程的学习，应使学生获得电工与电子技术方面必要的基本理论、基本知识和基本技能，了解电工与电子技术的应用和发展概况，为学习后续课程以及从事科研和工程技术打下一定基础。课程主要包括电路模型和电路定律、电阻电路的等效变换、电阻电路的一般分析、电路定理、相量法、正弦稳态电路的分析、三相电路、非正弦周期电流电路、二端口网络、非线性电路、变压器，另外有磁路和铁心线圈等。二、教学目的与要求通过本课程的学习，学生能够了解电工技术的应用和我国电工技术的发展概况，为与电工、电子技术相关联的后续课程（电子电路、电机电路、控制与测量电路）的学习奠定必要的理论基础，能够独立应用电路基础的基本概念、基本理论和基本方法来分析和计算从工程实际中简化出来的各种直流电路、一阶电路、交流电路、变压器等练习；能够独立完成规定的实验，具有一定的分析解决实际问题的能力；并能运用所学知识解决机械电子工程有关电路基础方面的实际问题。同时，结合本课程的教学，注意培养学生的辩证唯物主义观点、科学思维能力和创新能力。三、教学方法与手段本门课程以课堂讲述为主，同时，结合课程，安排相应的课堂演示实验视频，在课程结束后，安排一次电工与电子技术综合实验实践环节，以提高学生的实际技能和实践动手能力。教学过程中，采用作业、课上讨论等形式，采用多媒体投影系统来辅助教学；运用启发式教学方法，通过本课程的教学，让学生清晰、整洁地表达自己解决问题的思路和步骤的能力，培养和提高学生对所学知识进行整理、概括、消化吸收的能力，以及围绕课堂教学内容，阅读参考书籍和资料，自我扩充知识领域的能力。主要是通过作业、等形式，四、教学内容及目标第一章电路的基本概念与基本定律内容：电路模型及理想电路元件，电压、电流的参考方向，电路的有载工作状态、开路、短路，额定值及电功率、基尔霍夫定律、电位的概念及计算。基本要求：了解电路模型及理想电路元件的意义；理解电压、电流的参考方向的意义；理解电路基本定律并能正确应用；了解电路的有载工作状态、开路、短路状态，并能理解额定值及电功率的意义；电位的概念及其计算。第二章电路的分析方法内容：电压源、电流源及其等效变换。支路电流法、结点电压法、叠加原理、戴维南定理、诺顿定理。基本要求：掌握用支路电流法、结点电压法、叠加原理、戴维南定理分析的电路方法。理解实际电源的两种模型及其等效变换。第三章电路的暂态分析内容：电路的暂态与稳态。换路定则。一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应、时间常数，三要素法，RC、RL一阶电路。基本要求：理解电路的暂态与稳态，电路时间常数的物理意义；掌握一阶线性电路的零输入响应及在阶跃激励下的零状态响应和全响应的分析方法；掌握三要素法。第四章正弦交流电路内容：正弦交流电路的三要素、相量法表示、有效值。R、L、C及其交流电路。电路基本定律的相量形式、复阻抗和相量图。用相量计算正弦交流电路。有功功率、无功功率和视在功率。功率因数的提高。串、并联谐振及特点。基本要求：1.理解正弦交流电路的三要素、相位差及有效值。2.掌握正弦交流电的各种表示方法及相互关系；3.理解电路基本定律的相量形式、复阻抗；4.掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法；5.掌握有功功率和功率因数的计算，了解瞬时功率、无功功率、视在功率的概念和提高功率因数的经济意义。第五章三相交流电路内容：三相电源、三相负载，三相电路的分析计算，三相电功率的计算和测量。基本要求：掌握三相四线制电路中电源及三相负载的正确联接，并了解中线的作用；掌握相电压（相电流）与线电压（线电流）在对称三相电路中的相互关系；掌握对称三相电路电压、电流和功率的计算方法；理解不对称三相电路电压、电流和功率的计算方法。第六章磁路与铁芯线圈电路内容：交流铁芯线圈电路。单相变压器的构造、工作原理（电压，电流、阻抗变换）．额定值。外特性及绕阻的极性。三相变压器。基本要求：1.了解磁性材料的磁性能以及磁路中基本物理量的意义和单位；了解分析磁路的基本定律；2.理解铁芯线圈电路中的电磁关系、电压电流关系以及功率与能量问题，了解变压器的基本构造、工作原理、铭牌数据、外特性及绕阻的极性；3.掌握其电压、电流和阻抗的变换功能。教学内容教学目标学时分配第一章第一章电路的基本概念与基本定律掌握61．电路模型及理想电路元件，电压、电流的参考方向。2.电路的有载工作状态、开路、短路，额定值及电功率。3.基尔霍夫定律4.电位的概念及计算重点与难点：电压和电流的参考方向、欧姆定律、基尔霍夫定律（重点）；基尔霍夫定律（难点）。衡量学习是否达到目标的标准:是否掌握电压和电流的参考方向、欧姆定律、基尔霍夫定律第二章电路的分析方法掌握81.电压源、电流源及其等效变换。2.支路电流法、结点电压法、叠加原理3.戴维南定理、诺顿定理重点与难点：支路电流法与结点电压法、叠加原理与戴维南定理（重点）；叠加原理与戴维南定理（难点）。衡量学习是否达到目标的标准:是否掌握支路电流法与结点电压法，叠加原理与戴维南定理第三章电路的暂态分析掌握61.电路的暂态与稳态。换路定则2.一阶电路的零输入响应、零状态响应、全响应3.三要素法4.微分电路和积分电路重点与难点：换路定则与电压和电流初始值的确定、RC电路的响应、一阶线性电路暂态分析的三要素法、RL电路的响应（重点）；RC电路的响应、一阶线性电路暂态分析的三要素法（难点）。衡量学习是否达到目标的标准:是否掌握换路定则与电压和电流初始值的确定、RC电路的响应、一阶线性电路暂态分析的三要素法第四章正弦交流电路掌握61.正弦电压与电流、正弦量的相量表示法、单一参数的交流电路2.电阻、电感与电容元件串联的交流电路3.阻抗的串联与并联、4.交流电路的频率特性、功率因数的提高重点与难点：相量表示法、正弦交流电路的分析与计算、频率特性（重点）；正弦交流电路的分析与计算（难点）。衡量学习是否达到目标的标准:是否掌握相量表示法、正弦交流电路的分析与计算、频率特性第五章三相交流电路了解1.三相电压2.负载星形联结的三相电路3.负载三角形联结的三相电路4.三相功率重点与难点：星形联接的三相电路及三角形联接的三相电路的特征、对称三相电路电压、电流和功率的计算方法（重点）；理解不对称三相电路电压、电流和功率的计算方法（难点）。衡量学习是否达到目标的标准:是否掌握三相电路电压、电流和功率的计算方法第六章磁路与铁芯线圈电路掌握61.磁路及其分析方法2.交流铁心线圈电路3.变压器、电磁铁重点与难点：单相变压器的构造、工作原理（电压，电流、阻抗变换）、外特性及绕阻的极性、（重点）；三相变压器（难点）。衡量学习是否达到目标的标准:是否