电工电子技术与技能中职全套教学课件

项目一

电工实训室与安全用电项目1电工实训与安全用电.pptx项目2直流电路.pptx项目3电容与电感.pptx项目4磁场及电磁感应.pptx项目5单相正弦交流电路.pptx项目6三相正弦交流电路.pptx项目7用电技术.pptx项目8常用电器.pptx项目9三相异步电动机的基本控制.pptx项目10模拟电子技术基本技能训练.pptx项目11常用半导体器件.pptx项目12整流、滤波及稳压电路.pptx项目13放大电路与集成运算放大器.pptx项目14数字电子技术基础.pptx项目15组合逻辑电路和时序逻辑电路.pptx全套可编辑PPT课件任务一认识电工实训室任务一认识电工实训室一、电源及电工电子仪表电工实训室的环境布局和基本设施如图所示。电工实训室的主要设备是实训操作台，如图所示。实训操作台由电源、控制开关、电压及电流指示仪表、信号发生器、各种单元控制电路等组成，一般的电工实验实训都可以在操作台上完成。任务一认识电工实训室1．电源实训室中的电源分为直流电源和交流电源，主要用于为电路提供电能。直流电源用符号“－”或字母“DC”表示，它由220V交流电源经过降压、整流、

滤波、稳压等特殊处理后获得。交流电源用符号“～”或字母“AC”表示，室内照明灯、计算机、电烙铁等使用的都是交流电。我国的民用电压为220V，工业电压为380V。任务一认识电工实训室2．常用电工电子仪表（1）电压表电压表用于测量电路两端的电压，分为直流电压表和交流电压表，在表盘上分别用“V或”和“”表示。如图所示。任务一认识电工实训室2．常用电工电子仪表（2）电流表电流表用于测量电路两端的电流，分为直流电流表和交流电流表，在表盘上分别用“A或”和“”表示。如图所示。任务一认识电工实训室2．常用电工电子仪表（3）万用表万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表，它不但可以测量直流电压、直流电流、交流电压、电阻，有些万用表还可以测量电容、二极管、三极管等元器件的参数。任务一认识电工实训室2．常用电工电子仪表（4）钳形电流表钳形电流表可以在不断电的情况下测量交流电流，在某些不方便断开电源测量的情况下有很广泛的作用。虽然使用方便但是也有测量精度不高的缺点。任务一认识电工实训室2．常用电工电子仪表（5）兆欧表兆欧表又称绝缘电阻表或摇表，是测量绝缘电阻的仪表，其刻度单位是M

（兆欧［姆］）。兆欧表主要用于测量变压器、电动机、电缆线、电气设备等的绝缘电阻，是电力、邮电、通信、机电安装和维修，以及利用电力作为工业动力或能源的工业企业部门的常用仪表。任务一认识电工实训室二、电工实训常用工具实训室常用的工具主要有螺丝刀、试电笔、钢丝钳、尖嘴钳、剥线钳、电工刀等。任务一认识电工实训室1．螺丝刀螺丝刀又称起子、改锥或螺丝批，是用于紧固或拆卸带槽螺钉的旋具。螺丝刀的样式和尺寸规格较多，按头部形状不同主要分为一字形和十字形两种，如图所示。任务一认识电工实训室2．试电笔试电笔又称验电笔、测电笔，简称电笔，是用于检验导线和电气设备是否带电的辅助安全工具。常见的试电笔有螺丝刀式和数字显示式等，如图所示。任务一认识电工实训室2．试电笔提示：试电笔电压测量范围在60～500V。使用时，手指需要与笔尾金属相接触，使电流经电笔和人体与大地形成回路，笔中氖管才能发光。任务一认识电工实训室3．钢丝钳钢丝钳又称老虎钳，由钳头和钳柄两部分组成，如图所示。它可用于剪切、夹持或弯绞导线、金属丝，也可用于紧固或旋松螺母、剖削导线绝缘层或掀拔铁钉。钢丝钳的钳柄上套有绝缘胶套，可以防止人体触电。胶套外表面凹凸不平的花纹是为了增大摩擦。任务一认识电工实训室4．尖嘴钳尖嘴钳是电工常用工具之一，由尖头、刀口和钳柄组成，如图所示。它适用于在狭小空间内操作，其功能与钢丝钳相近。任务一认识电工实训室5．剥线钳剥线钳是供电工剥除电线头部的表面绝缘层用，如图1-7所示。剥线钳可剥削截面面积为6mm2以下的塑料电线或橡胶电线。使用剥线钳剥线时，先将要剥削的绝缘层长度用压线口定好，然后将导线放入相应的刃口中（比导线直径稍大），用手将钳柄一握，导线的绝缘层即被割断，且自动弹出。任务一认识电工实训室6．电工刀电工刀适用于剖削导线的绝缘层及切割木桩、绳索、软性金属等，如图1-8所示。用电工刀剖削导线绝缘层时，刀面应与导线呈小于45°的锐角，以免伤及线芯。电工刀的刀柄是无绝缘保护的，严禁带电操作。任务一认识电工实训室三、实训室操作规程①进入实训室时必须做好课前准备，与实训无关的物品不得带入实训室内。②不允许在实训室内追跑打闹，不得喧哗，不做与实训无关的事情。③严格遵守操作规程，不得擅自打开电源，没有老师的允许不得带电操作。任务一认识电工实训室三、实训室操作规程④实训时要随时保持台面整洁，将需要的工具放在实训台上的指定位置，不需要的工具放回工具箱中。⑤要正确使用各种电工工具，避免因操作不当引起机械损伤事故。⑥实训结束时，要切断所有电源。清洁工作台，清理垃圾，将工具整理整齐，仪器仪表恢复原位。离开时应关闭门窗。任务一认识电工实训室四、电气火灾防范与扑救常识防止电气火灾，首先需要防止设备因为长时间过载而过热；其次防止因安装不合理及维护不及时造成的设备短路或漏电，产生电弧引起火灾；最后尤其需要加强安全责任管理，定期组织人员进行安全教育培训。任务一认识电工实训室四、电气火灾防范与扑救常识电气设备发生火灾时，首先应切断电源，以防火势蔓延及人体触电事故的发生，及时打119报警。灭火时应该使用干性化学灭火器，如二氧化碳灭火器、干粉灭火器或四氯化碳灭火器，禁止使用泡沫灭火器及水枪灭火。扑救时，灭火人员与带电体应保持一定距离，并穿戴好绝缘服装，以免扑救时不慎接触带电体导致触电。任务一认识电工实训室课堂实践参观实训室在老师带领下参观学校实训室，观察各个仪器仪表并练习使用螺丝刀、钢丝钳、剥线钳等工具。在实训老师的监督指导下学习使用干粉灭火器，干粉灭火器的使用方法如表所示。任务一认识电工实训室课堂实践参观实训室图示描述第一步：提起灭火器到现场第二步：除去铅封，拔下保险销第三步：在距离火源2m左右的地方，用右手压下手柄第四步：左手握住喷管，对准火源喷射，将干粉覆盖整个燃烧区任务二认识用电安全任务二

认识用电安全一、人体触电的类型及原因

指电流通过人体时造成的机体损伤和功能障碍，绝大部分触电死亡都是电击造成。电击1指在电流的热效应、化学效应、机械效应作用下造成的人体外伤。常见的电伤有烙伤、灼伤和皮肤金属化等。电伤21．触电的种类及形式任务二

认识用电安全1．触电的种类及形式电伤常发生在人体的外部，往往在肌体上留下伤痕，如皮肤受电弧释放出的大量热能所灼伤；若人体与带电体接触，并同时产生放电电弧，则灼伤更为严重，这种伤害将使皮肤形成一层坚硬的膜；若触电者接触的是铜、黄铜或铝等载流导体，这些物质侵入皮肤后，会使皮肤变得粗糙、硬化，或使局部皮肤颜色呈绿色或暗黄色。任务二

认识用电安全1．触电的种类及形式常见的触电形式有单相触电、两相触电和跨步电压触电，如图所示为各种触电形式示意图。任务二

认识用电安全1．触电的种类及形式当误入跨步电压区域时，应赶快将双脚并拢跳离，或者迈小步且双脚不要同时落地，最好一只脚跳着走，迅速离开跨步电压区域。任务二

认识用电安全2．触电的原因在我们的日常生活中，最常碰到的触电事故电压是220V的城市交流电。触电的场合不同，触电的原因也各不相同，如线路架设不合格、用电设备不符合要求及自然灾害伴随的触电。当然，用电不谨慎和违反操作规程等主观错误，也是造成触电事故的主要原因。不论触电的原因是什么，它都会给人员和财产带来损害，所以，对于此类事故一定要防患于未然。任务二

认识用电安全二、预防触电的措施①在思想上高度重视，加强安全用电教育，严格遵守安全操作规程。②采用漏电保护装置，保护接地和保护接零。③正确使用防护器具。任务二

认识用电安全二、预防触电的措施④周期性维护设备，当设备存在问题时，禁止让其“带病”运行。⑤建立行之有效的电器安全用电规程和各项规章制度。任务二

认识用电安全二、预防触电的措施安全电压我国规定的安全电压额定值的等级为42V，36V，24V，12V和6V。不同场所选用的安全电压等级不同。人体安全电压通常是指36V及其以下的电压。任务二

认识用电安全三、触电现场的紧急处理当发现有人触电时，应尽快使触电者脱离电源。如果触电地点附近有电源开关或插销，可立即拉开电源开关或拔下电源插头，以切断电源。如果触电现场远离开关，可用干燥木棒或竹竿等杆状绝缘体，将电线从触电者身上挑开。如果救护者身边有电工绝缘钳或带有干燥木柄的斧子、铁锹等，也可以切断电线断开电源，如图所示。任务二

认识用电安全课堂实践学习简单的急救知识掌握正确的急救方法不仅可以丰富我们的学识，必要时还能挽救生命。请同学们在实训老师的指导下，利用心肺复苏模拟人完成口对口人工呼吸法及胸外心脏挤压法的练习，然后讨论若对真人施救时，还有什么应注意的问题？任务二

认识用电安全1．口对口人工呼吸法对呼吸减弱或已经停止的触电者，口对口人工呼吸法是维持体内外的气体交换行之有效的方法，操作步骤如表所示。任务二

认识用电安全1．口对口人工呼吸法图示描述第一步：把触电者移到空气流通的地方，最好放在平直的木板上，使其仰卧，头部尽量后仰。先把头侧向一边，掰开嘴，清除口腔中的杂物、假牙等。如果舌根下陷应将其拉出，使呼吸道畅通。同时解开触电者的衣领，松开上身的紧身衣服及裤带，使其胸部可以自由扩张第二步：抢救者位于触电者的一侧，一手按在触电者的前额，并用拇指与食指捏紧触电者的鼻孔，另一只手掰开触电者的口腔，深吸一口气后，以口对口紧贴触电者的嘴唇吹气第三步：观察触电者的胸部是否上伏，然后松开触电者的口鼻，使其胸部自然恢复，让其自动呼气，时间约3s。按照上述步骤反复进行，4～5s一个循环，每分钟约12次。如果触电者牙关紧闭，不能张口或口腔有严重损伤时可采用口对鼻人工呼吸，其效果与口对口呼吸法相近任务二

认识用电安全1．口对口人工呼吸法注意：当触电者为儿童时，吹气频率为每分钟18～24次，这时不必捏紧鼻孔，让一部分空气漏掉，防止儿童胸腹过度膨胀造成损害。任务二

认识用电安全2．胸外心脏挤压法如果触电者心脏已停止，对其进行胸外心脏挤压法可以帮助心脏收缩与扩张，达到维持血液循环的目的，操作步骤如表所示。任务二

认识用电安全2．胸外心脏挤压法图示描述第一步：使触电者仰卧于地面或木板上，解开其衣领和裤带，头部后仰，使其气道开放。抢救者跪于触电者一侧或跨跪在其腰部两侧第二步：抢救者用左手掌根置于触电者胸骨下端部位，即中指尖部置于其颈部凹陷的边缘，掌根所在的位置即为正确按压区，将右手掌根重叠放置在左手手背上任务二

认识用电安全2．胸外心脏挤压法图示描述第三步：抢救者双手手指完全脱离胸壁，双臂伸直，然后垂直向下均匀用力按压，使其胸部下陷3～4cm左右，使心脏受压排血第四步：按压至最低点处后，应有一个明显的停顿，不能冲击式地猛压或跳跃式按压。放松时定位的手掌根部不要离开胸部按压部位，但应尽量放松，使胸骨不受任何压力任务二

认识用电安全2．胸外心脏挤压法按压频率至少每分钟60次，按压深度成人至少5cm，儿童3cm，婴儿2cm。按压时必须控制力道，不可太过用力，因为力道太大易造成肋骨骨折、气胸、血胸等危险，对于老年人更要加倍注意。项目小结项目小结1．电工实训室的主要设备是实训操作台，实训操作台由电源、控制开关、电压及电流指示仪表、信号发生器、各种单元控制电路等组成。2．电源分为直流和交流两种，直流用符号“－”或字母“DC”表示；交流用符号“～”或字母“AC”表示。3．电工实训室常用的电工工具有螺丝刀、试电笔、钢丝钳、尖嘴钳、剥线钳、电工刀等，常用的电工仪器仪表有电压表、电流表、万用表、钳形电流表、兆欧表等。项目小结4．进入电工实训室以后，要严格遵守实训室的各项操作规程。5．电气火灾是指由于电气线路、用电设备以及供配电设备出现故障引发燃烧而造成的灾害。6．发生电气火灾时，首先应切断电源，然后选用干性化学灭火器灭火。项目小结7．触电分为电击和电伤；人体触电形式分为单相触电、两相触电、跨步电压触电等；触电场合不同，触电原因也各不相同。8．人体安全电压通常是指36V及其以下的电压。9．发生人体触电事故时，首先要使触电者脱离电源，然后根据触电者的具体状况，进行相应的现场急救，必要时进行胸外心脏按压和口对口人工呼吸。思考与练习思考与练习1．人体安全电压通常指

V及以下的电压。2．触电分为

和

2种，人体触电有

、

和

3种形式。3．你知道的常用电工工具和电工仪表有哪些？4．钢丝钳、尖嘴钳和剥线钳在外形上有哪些不同，各自的用途是什么？5．万用表都有哪些功能？6．当发现有跨步电压威胁时，应怎样逃脱？7．你知道应该怎样施救触电者吗？8．如何预防电气火灾发生？9．学习口对口人工呼吸及胸外心脏挤压法等急救方法。QThanks项目二

直流电路任务一认识电路任务一认识电路概述电路，顾名思义就是电流流通的路径。手电筒的电路如图所示，闭合开关，电流从电池的正极流出，经过导线、开关和灯泡流向负极，形成电流通路并使灯泡发光；断开开关，电流便被阻断，灯泡熄灭。任务一认识电路一、电路的组成电路是由电源、导线、开关和负载组成的闭合回路。电源：是指电路中将其他形式的能转化成电能的装置，常见的电源有干电池、锂电池、发电机等。导线：是指在电源和负载之间用来把电能从电源输送到负载的金属线，工业上也指电线，一般由铜或铝制成，也有用银制成的。任务一认识电路一、电路的组成开关：是指可以控制电路闭合或断开的电子元件。常见的开关有刀开关、按钮等。负载：即用电器，它可以把电能转化成各种不同形式的能，例如，电扇将电能转化成动能。任务一认识电路一、电路的组成短路：是指电流不经过负载，电源的正负极直接被导线相连，此时电路会产生非常大的电流，严重时会烧毁电源和设备。电路中没有特殊原因是不允许短路的，防止电路短路的保护装置是熔断器和空气断路器。通路：又称为闭路，是指开关闭合后，有电流通过的电路，此时负载可以正常工作。开路：又称为断路，是指开关断开后，无电流通过的电路，此时负载不工作。但是当开关闭合后，电路依然处于开路状态，则表明电路存在故障，需要检测维修。任务一认识电工实训室课堂实践识别并绘制简单元器件的电路图学习常用电路元器件的图形符号，并在纸上绘制，然后尝试用所介绍的计算机绘图软件绘制并保存。任务一认识电路1．图形符号为方便起见，电路一般用电路图来表示。电路的各个组成部分由国家标准统一规定的图形符号来代替。常用的电路元器件名称及图形符号如表所示。任务一认识电路1．图形符号名称图形符号名称图形符号名称图形符号电阻电灯电流表电位器开关电压表电容电池接地电感熔断器二极管任务一认识电路2．临摹电路图任务一认识电工实训室3．计算机软件绘图随着计算机软件技术的发展，除了手工绘图外，还出现了Protel，Visio，AutoCAD等计算机绘图软件，掌握这些软件的使用方法可以很方便地绘制各种电路图。任务二认识电路常用物理量任务二认识电路常用物理量一、电流在一般情况下，导体内的自由电子做无序不规则运动，如图所示。但是当导体两端加上电压形成闭合电路时，这些自由电子便在电场力的作用下定向运动，形成电流，如图所示。任务二认识电路常用物理量一、电流因此，规定单位时间内流过导线某一横截面的电荷量称为电流强度，简称电流，用字母I表示。用公式表示为

（2-1）式中，I——电流，单位为A（安［培］）； Q——电荷量，单位为C（库［仑］）； t——时间，单位是s（秒）。任务二认识电路常用物理量一、电流提示：实际上在分析电路时，往往事先并不知道电流、电压的实际方向，这时可以任意假定一个方向为电流方向或电压方向，称之为参考方向。当计算出结果后，若数值为正值，则电流、电压的实际方向与参考方向相同；反之则相反。任务二认识电路常用物理量二、电压、电位和电动势1．电压我们都知道瀑布，水从高处的悬崖落下，形成壮丽的景色。这是因为，高处与低处存在水位差，在重力作用下高处的水便向低处倾泻而下。任务二认识电路常用物理量1．电压同理，电与水类似。假设有两个带电体A与B，A带正电，B带负电，它们之间有电位差（电压）存在。当用导线连接两带电体时，就会有电流从带电体A流向带电体B，且电流做功（即电荷在电场中受到电场力的作用而做功）。电压就是衡量电场力做功能力大小的物理量。任务二认识电路常用物理量1．电压电压的大小等于电场力把单位正电荷从高电位点移向低电位点所做的功，公式为

（2-2）式中：UAB——电压，单位为V（伏［特］）；W——功，单位为J（焦［耳］）；Q——电荷量，单位为C（库［仑］）。任务二认识电路常用物理量1．电压常用的电压单位还有：kV（千伏）、mV（毫伏）和μV（微伏）。

任务二认识电路常用物理量1．电压电压的方向规定为由高电位指向低电位，表示方法如图所示。图所示为箭头法，用带箭头的线段表示电压方向。图所示为极性法，用“+”表示高电位，“-”表示低电位。图所示为下标法，电压方向由电压符号U与双下标字母组成，图中所示电压方向由A点指向B点。任务二认识电路常用物理量2．电位电位就是电路中某一点相对于参考点的电压，用符号V表示，并需加注下标表示不同点的电位值，它的单位也为V（伏［特］）。如图2-4（c）所示，A点的电位为VA，B点的电位为VB，此时，根据电压和电位的关系，我们可以求出A，B两点间的电压为UAB=VA-VB。原则上参考点可以选择任意点，但习惯上一般选择大地作为参考点，此时参考点的电位为“0”，则电路中任意一点的电位等于该点与参考点之间的电压。任务二认识电路常用物理量3．电动势电动势是衡量电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。在电路中，电动势常用E表示，单位是V（伏［特］）。在电源内部，电源力把正电荷从低电位端移到高电位端时要对电荷做功，这个做功的物理过程是产生电源电动势的本质，如图所示。所以，电源内部的电动势方向与外部电源两端电压方向是相反的，如图所示。任务二

认识用电安全3．电动势为了使电路中的电流能够持续流动，电源内部就必须有一种力将正电荷从低电位端移到高电位端，这种力被称为电源力。电源力是由电源提供的，如电池中由化学能转化的电能及风力发电机中由风能转化的电能等。任务二认识电路常用物理量三、电功和电功率1．电功电能是由其他形式的能量转换而来的，而电能又可以转换成为其他形式的能。例如，当电灯有电流通过时便会发光，这就是将电能转换为光能和热能的过程；电流通过电动机后，电动机能带动电动车或风扇等机器运转、做功，这便是电能转换为机械能的过程；而蓄电池充电，则是电能转换为化学能的过程。任务二认识电路常用物理量1．电功通俗来讲，电流将电能转换成其他形式能量的过程所做的功，称为电功，用字母W表示，单位为J（焦［耳］）。计算公式为

（2-3）式中：U——电路两端的电压；I——电路中的电流；t表示通电时间。任务二认识电路常用物理量1．电功在生活中我们还常用到另一个表示电功的单位（千瓦•时），俗称度，它和焦［耳］的换算关系为

任务二认识电路常用物理量2．电功率单位时间内电流所做的功称为电功率。其中，单位时间为秒（s），所做的功就是指电功。电功率用大写英文字母P表示，它是描述电流做功快慢程度的物理量，用公式表示为

（2-4）式中：P——负载消耗的电功率，单位为W（瓦）； U——电路两端的电压； I——电路中的电流。任务二认识电路常用物理量2．电功率其他常用的电功率单位还有kW（千瓦）、mW（毫瓦）等，它们之间的换算关系为

任务二认识电路常用物理量2．电功率例2-1（1）房间内有一40W的节能灯，其工作一天（按8h计算）消耗多少度电？（2）1度电可供1000W的空调工作多长时间？解（1）根据电功计算公式，40W节能灯工作一天消耗的电能为（2）1度电可供1000W的空调工作的时间为任务二认识电路常用物理量2．电功率例2-2手机充电器的输出电压为5V，输出电流为1A，则手机充电器的输出功率是多少？解根据功率计算公式，手机充电器的输出功率为任务二认识电路常用物理量四、直流电压表、直流电流表和万用表的使用方法1．直流电压表的使用方法直流电压表外形结构如图所示，电压表是用来测量电源、负载或某段电路两端电压的，所以必须和它们并联，接线方法如图所示。为了防止电路因接入电压表而受影响，所以电压表的内阻一般很大。需要注意的是，电压表不能串联接在电路中。任务二认识电路常用物理量1．直流电压表的使用方法使用电压表前须先调零。电压表并联接入电路时，应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，或正接线柱接高电压端，负接线柱接低电压端。电压测量应选择适当的量程，在无法知道被测电压大小时，应先估算被测电压，再选择相应的量程，量程选择应先大后小。任务二认识电路常用物理量2．直流电流表的使用方法直流电流表外形结构如图所示，测量时的接线方法如图所示，电流表应串联在电路中。为防止电路因接入电流表而受影响，电流表的内阻一般很小。所以，绝对不可以把电流表并联在电路两端，或直接接在电源的两极上，否则将会烧坏电流表。任务二认识电路常用物理量2．直流电流表的使用方法使用电流表时，应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。测量时，应先选择大量程试触，如果指针偏转角度太小（不足5个小格），则应换用小量程；如果指针偏转太严重（超过3个大格），则应立即断开电路，换用更大量程的电流表。一般来说，指针指示在满量程的2/3左右时，读数的准确度最好。任务二认识电路常用物理量3．指针式万用表的使用方法指针式万用表易于操作、功能齐全且携带方便，外形结构如图所示。下面介绍如何用指针式万用表测量电压及电流，指针式万用表测量电阻的方法将会在“实训项目二”中详细介绍。任务二认识电路常用物理量3．指针式万用表的使用方法①测量电压时，红、黑表笔分别接在“+”与“COM”插孔，旋动转换开关至“ACV”或“DCV”中合适的位置，表笔并接在电路中需测量元件的两侧，应使指针在满刻度值2/3处左右，若测量前难以估计测量值，则应由高量程挡逐渐过渡到低量程挡。任务二认识电路常用物理量3．指针式万用表的使用方法②测量电流时，若电流小于500mA，红、黑表笔分别接在“+”和“COM”插孔，若电流大于500mA，红、黑表笔分别接在“10A”和“COM”插孔。然后，将表笔串接在被测回路中，同测量电压时一样，应使指针在满刻度值2/3处左右，以保证测量精度。任务二认识电路常用物理量3．指针式万用表的使用方法③因为指针式万用表可以测量多种电子元件，所以在表盘上有多条刻度线，要根据测量元件的种类和量程选择刻度线，然后根据指针在刻度线上的位置来读数。当指针没有正好指在刻度格上时，就需要根据其左右刻度格的相对位置来判断测量值。指针式万用表测量电压和电流时的读数方法为任务二认识电路常用物理量课堂实践测量电流、电压及电位实训器材：指针式万用表1块，5V直流电源1台，开关1个，10Ω，20Ω和30Ω电阻各1个，导线若干。任务二认识电路常用物理量课堂实践测量电流、电压及电位实训内容：在实训老师的指导下，按照表所示的电路连接图和操作要点，分别测量电路的电流、电压及电位，将测量结果填入表中。任务二认识电路常用物理量课堂实践测量电流、电压及电位项目连接图说明测电流将万用表串接在电路中，在开关S断开的情况下，将红表笔接入开关a端，黑表笔接入开关b端，并记录数据任务二认识电路常用物理量课堂实践测量电流、电压及电位项目连接图说明测电压先将红、黑表笔分别接在被测电阻的两端，然后闭合开关并记录数据。任务二认识电路常用物理量课堂实践测量电流、电压及电位项目连接图说明测电位在测量电位时，先将黑表笔接入参考点e，其次将红表笔分别接在a，b，c，d点，然后闭合开关测量相应电位，并记录数据。任务二认识电路常用物理量课堂实践测量电流、电压及电位项目理论

计算值

实际

计算值

任务三认识电阻元件并探究欧姆定律任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律一、电阻元件1．电阻当自由电子在金属导体里做定向有规则的移动时，会受到导体的阻碍作用，我们把导体对电流的阻碍作用称为电阻。金属导体的电阻大小可以用下面公式算出

（2-5）式中：R——电阻，单位为Ω（欧［姆］）；

——导体的电阻率，单位为Ω·m（欧·米）； l——导体的长度，单位为m（米）； A——导体的横截面面积，其单位为m2（米2）。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律1．电阻从式（2-5）可以看出，导体的电阻和自身尺寸、电阻率有关。同时我们也要知道，电阻率的大小还和温度有关系，在不同温度下，导体的电阻率也不同。通常，将温度增加，阻值增大的电阻称为正温度系数电阻；将温度增加，阻值却变小的电阻称为负温度系数电阻。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律1．电阻在日常生产生活中经常会用到更大的电阻单位：kΩ（千欧）、MΩ（兆欧）。它们之间的换算关系为任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律1．电阻例2-3电炉的炉丝长10m，炉丝用镍铬丝制造，电阻率为1.0

10-6Ω·m，横截面面积为10mm2。求：（1）炉丝的电阻值；（2）若炉丝的长度增加到20m，则其电阻值变为多少？解（1）根据式（2-5）求出炉丝电阻值为（2）当长度增加到20m时，电阻值变为任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律1．电阻1911年，物理学家卡末林•昂内斯意外地发现，将汞冷却到-268.98℃时，汞的电阻突然消失。后来经过反复验证，证实对于有些金属、合金和化合物，当温度降到某一临界温度时，电阻率会突然减小到无法测量，这种现象称为超导现象。具有超导性质的材料称为超导材料。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律2．电阻器由工厂专门制造的具有一定阻值的元件，被称为电阻器，简称电阻。电阻是电路中最常用到的元件，分为固定电阻器和可变电阻器两大类，日常生活中常接触到的电阻器如图所示。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律2．电阻器除以上常见电阻器外，还有一些具有特殊功能的电阻器，称为特殊电阻器。特殊电阻器种类较多，如光敏电阻器、压敏电阻器、热敏电阻器等，如图所示，它们被广泛应用在各种电子设备中。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器电阻器的主要参数包括：电阻值、允许偏差和额定功率等，常用到以下3种标示方法。①直标法是指用阿拉伯数字和单位符号在电阻器的外表面直接标出电阻值和允许偏差的方法例如：56kΩ±2.8kΩ表示其阻值为56kΩ，允许偏差为±2.8kΩ。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器② 文字符号法是指用阿拉伯数字和字母按照一定的规律排列来表示电阻器的电阻值的方法，其允许偏差也是用字母表示。如2K7K，表示其阻值为2.7kΩ，允许偏差为±10%。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器③色标法是指用不同颜色的色环来表示电阻器的电阻值和允许偏差的方法。色标法色环意义如表所示。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器颜

色第1位有效数第2位有效数第3位有效数倍乘数允许误差黑000

100—棕111

101±1%红222

102±2%橙333

103—黄444

104—绿555

105±0.5%蓝666

106±0.25%紫777

107±0.1%灰888

108—白999

109±5%金———

10-1±10%银———

10-2±20%任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器常用的色标法有四环标注法和五环标注法。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器四环标注法：主要用于表示普通电阻的阻值，标注法如图所示。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律3．识别电阻器五环标注法：主要用于表示精密电阻的阻值，标注法如图所示。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律二、欧姆定律1826年，德国物理学家欧姆通过大量的实验研究证明：通过电阻R的电流I与电阻两端的电压U成正比，与电阻R成反比，这就是后来以他的名字命名的欧姆定律，用公式表示为

（2-6）式中：U——电压（V）； I——电流（A）； R——电阻（Ω）。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律二、欧姆定律例2-4已知白炽灯两端电压为220V，其电阻为2000Ω。求：（1）通过白炽灯的电流；（2）白炽灯消耗的功率。解（1）由欧姆定律得，通过白炽灯的电流为（2）根据功率计算公式可知，白炽灯消耗的功率为任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律二、欧姆定律电阻值不随电压、电流的变化而变化的电阻称为线性电阻，电阻值是一个常量，其与电压、电流的关系符合欧姆定律。我们所知道的绕线电阻和金属膜电阻都属于线性电阻。如果电阻值随电流、电压的变化而变化，那么此类电阻我们称之为非线性电阻，如在电子线路中起限流、保护作用的突变型PTC（正温度系数热敏电阻）、热敏电阻器等。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践测量电流、电压及电位实训老师的指导下，根据电阻色环标记读出电阻标称阻值及允许偏差，然后用万用表测量其实际数值。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践测量电阻实训器材：指针式万用表1块，不同阻值的色环电阻5个。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

测量电阻实训内容：测量电阻时，将红、黑表笔分别接在“+”与“COM”的插孔上，然后选择量程，将转换开关旋动至“Ω”挡中合适位置，最后将表笔跨接在被测电阻两端。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

测量电阻需要注意的是，图所示为错误接法，如果持电阻时手指接触电阻两端，则会因为人体电阻并联在被测电阻上，导致测量出现误差，正确接法如图所示。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

测量电阻万用表电阻挡的读数应从右向左读，测量值为读数和量程的乘积。测量后，将实际数值记录下来并与电阻标称阻值对照，填入表中。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

测量电阻序号色环标记标称阻值允许偏差测量值1

2

3

4

5

任务四了解电阻的简单连接任务四了解电阻的简单连接一、电阻的串联1．串联的概念在电路中，将两个或两个以上的电阻依次首尾相连，组成中间无分支的电路，这种电阻连接方式称为电阻的串联，这种电路称为串联电路，如图所示。分析电路时，常用一个电阻来表示几个串联电阻的总电阻，这个电阻被称为等效电阻，图（b）为图（a）的等效电路。任务四了解电阻的简单连接2．串联电路的特点①电路中的电流处处相等，即

（2-7）任务四了解电阻的简单连接2．串联电路的特点②电路两端的总电压等于各电阻两端的电压之和，即

（2-8）任务四了解电阻的简单连接2．串联电路的特点③电路的等效电阻（总电阻）等于各串联电阻之和，即

（2-9）任务四了解电阻的简单连接2．串联电路的特点④电路中消耗的总功率等于各个电阻消耗功率的和；各个电阻消耗的功率与其阻值成正比，即

（2-10）任务四了解电阻的简单连接2．串联电路的特点

⑤电路中各电阻的电压与自身电阻值成正比，即

（2-11）任务四了解电阻的简单连接2．串联电路的特点⑤如果两个电阻串联，则它们各自两端的电压分别为

（2-12）式（2-12）被称为串联电路的分压公式。任务四了解电阻的简单连接二、电阻的并联1．并联的概念在电路中，将两个或两个以上的电阻的一端连接在一起，另一端也连接在一起，这种电阻连接方式称为电阻的并联，这种电路称为并联电路，如图所示。图（b）为图（a）的等效电路。任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点①电路中并联电阻两端的电压相同，即

（2-13）任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点②电路两端的总电流等于各电阻两端的电流之和，即

（2-14）任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点③电路的等效电阻（总电阻）的倒数等于各并联电阻的倒数和，即

（2-15）任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点④电路中消耗的总功率等于各个电阻消耗功率的和；各个电阻消耗的功率与其阻值成反比，即

（2-16）任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点⑤电路中各电阻电流与自身电阻值成反比，即

（2-17）任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点如果两个电阻并联，则它们各自两端的电流分别为

（2-18）式（2-18）称为并联电路的分流公式。任务四了解电阻的简单连接2．并联电路的特点家中灯具安装一般用并联电路，它不但可以单独控制灯具，而且如果一个灯具坏了也不会影响其他灯具的工作，但是并联电路的安装比串联电路麻烦些。任务四了解电阻的简单连接课堂实践

连接并测量电阻的混联电路实训器材：直流电流表1块，5V直流电源1台，2Ω电阻3个，导线若干。任务四了解电阻的简单连接课堂实践

连接并测量电阻的混联电路实训内容：请按图所示连接电路，测量总电流、各分支的电流，记录在表中，并根据欧姆定律计算各电阻两端的电压。任务四了解电阻的简单连接课堂实践

连接并测量电阻的混联电路项目I/AI1/AI2/AU1/VU2/VU3/V支路串联，整体并联

支路并联，整体串联

任务五基尔霍夫定律任务五基尔霍夫定律概念在实际电路中，往往会遇到一些不能进行串并联简化的电路，如图所示。这种复杂直流电路包含多个电源和多个电阻，所以无法直接用欧姆定律求解，需要利用其他定理、定律才能求解。任务五基尔霍夫定律概念支路：是指由一个或几个元件组成的任何一段都无分支的电路。在同一支路上，电流处处相等。例如，图中有三条支路，即bafe，be和bcde。任务五基尔霍夫定律概念节点：是指三条或三条以上支路的连接点，如图中的b点和e点。任务五基尔霍夫定律概念回路：是指电路中任一闭合的路径。例如，图中有abefa，bcdeb和abcdefa三个回路。任务五基尔霍夫定律概念网孔：是指内部不含支路的回路。例如，在图中，三个回路只有两个是网孔，即：abefa和bcdeb，而abcdefa中包含有一个支路be，所以不是网孔。任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律又称节点电流定律，简称KCL定律，其内容为：在任一瞬间，流入任一节点的电流之和恒等于流出这个节点的电流之和，即

（2-19）任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律例2-5图所示电路中，节点a的电流方程是什么？解根据KCL定律，流过节点a的电流关系为或任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律如果规定流入节点的电流为正，流出节点的电流为负，则基尔霍夫电流定律也可以叙述为：对于电路中任意一个节点，电流的代数和恒等于零，即

（2-20）任务五基尔霍夫定律二、基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律又称为回路电压定律，简称KVL定律，其内容为：在任一时刻，沿着电路中任一闭合回路绕行一周，回路中各段电压的代数和等于零，即

（2-21）任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律例2-6图所示电路中abcda回路的电压方程是什么？解设图中所标数值均为正值，若回路绕行方向为顺时针，根据KVL定律，得或任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律此处，凡是电动势E的参考方向与所选回路绕行方向一致的，电动势E取正号，反之，取负号；凡是电阻R上电流的参考方向与回路绕行方向一致的，该电阻R的电压降取正号，反之，取负号。任务五基尔霍夫定律概念因此，基尔霍夫电压定律又可以叙述为：在任意一个闭合回路中，各个电阻上的电压的代数和等于各个电动势的代数和，即

（2-22）任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律例2-7如图所示，已知US1=29V，US2=11V，R1=15Ω，R2=8Ω，R3=6Ω，R4=R6=3Ω，R5=5Ω，R7=30Ω，试求电流Iab及电压Ucd。解

可将图中的虚线框部分看成广义节点，由于c，d两点之间断开，流出此闭合面的电流为零，故流入此闭合面的电流Iab也为零，即任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律例2-7如图所示，已知US1=29V，US2=11V，R1=15Ω，R2=8Ω，R3=6Ω，R4=R6=3Ω，R5=5Ω，R7=30Ω，试求电流Iab及电压Ucd。整个电路相当于两个独立的回路，其电流分别为任务五基尔霍夫定律一、基尔霍夫电流定律例2-7如图所示，已知US1=29V，US2=11V，R1=15Ω，R2=8Ω，R3=6Ω，R4=R6=3Ω，R5=5Ω，R7=30Ω，试求电流Iab及电压Ucd。在回路abcd中，应用基尔霍夫电压定律有任务五基尔霍夫定律课堂实践运用基尔霍夫定律分析电路分析图所示电路，写出节点A的各电流的代数和，并在表中写出图中各段电路的电压表达式。任务五基尔霍夫定律课堂实践运用基尔霍夫定律分析电路项目表达式UAD

UDB

UBC

UCA

UAR3B

项目小结项目小结项目小结1．电路是由电源、导线、开关和负载组成的闭合回路。2．电路有3种状态，分别是通路、开路和短路。3．自由电子在电场力的作用下定向运动形成电流，规定正电荷的移动方向为电流方向，用公式表示为项目小结项目小结4．电压大小等于电场力把单位正电荷从高电位点移向低电位点所做的功，用公式表示为5．电位就是电路中某一点相对于参考点的电压。一般选择大地作为参考点，电位值为“0”。6．电动势是衡量电源把其他形式的能转换成电能的本领的物理量。项目小结项目小结7．电流将电能转换成其他形式能量的过程所做的功即为电功，用公式表示为8．电功率是描述电流做功快慢程度的物理量，用公式表示为项目小结项目小结9．当自由电子在金属导体里做定向有规则的移动时，会受到导体的阻碍作用，我们把导体对电流的阻碍作用称为电阻，用公式表示为10．流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比，与电阻成反比，即欧姆定律，用公式表示为项目小结项目小结11．串联电路中的电流处处相等；总电压等于各电阻电压之和，总电阻等于各分电阻之和。12．并联电路中并联电阻两端的电压处处相等；总电流等于流经各电阻的电流之和，总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和。13．基尔霍夫电流定律：在任一瞬间，流入任一节点的电流之和恒等于流出这个节点的电流之和。14．基尔霍夫电压定律：在任一时刻，沿着电路中任一闭合回路绕行一周，回路中各段电压的代数和等于零。Thanks项目三

电容与电感任务一认识电容任务一认识电容概述电脑主板上的电容如图所示。不光是主板，几乎所有电器设备中都会用到电容，它的应用如此广泛。任务一认识电容一、电容器电容器是一种储存电场能的元件，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体，都可以看成是一个电容器，这两个导体称为电容器的极板，极板之间的物质称为电介质，如图所示。任务一认识电容一、电容器电容器的基本作用是充电和放电。如果将电容器串联在直流电路中并合上开关，则电容器的两个极板将会分别聚集等量的异种电荷，如图（a）所示。其中，与电源正极相连的A极板带正电荷，与电源负极相连的B极板则带负电荷，此过程称为电容器的充电。任务一认识电容一、电容器现在我们将充电后的电容器用导线短接，则极板上的正、负电荷便会相互中和，电容器恢复到不带电的状态，如图所示，此过程称为电容器的放电。任务一认识电容一、电容器电容器的种类很多，常见的电容器外形如图所示。任务一认识电容二、电容的概念加在电容器极板两端的电压U越高，其极板上带的电荷量Q就越多，且电荷量与电压的比值为常数，我们把这个比值称为电容器的电容，用符号C表示，用公式表示为

（3-1）式中，C——电容器的电容，单位为F（法［拉］）； Q——一个极板上的电荷量，单位为C（库［仑］）； U——两极板间的电压。任务一认识电容二、电容的概念在实际使用中，电容器的电容一般很小，所以常用到的电容单位还有：μF（微法）、nF（纳法）和pF（皮法），它们的换算关系为任务一认识电容二、电容的概念电容器的图形符号如表所示。名称无极性电容器有极性电容器可变电容器半可变电容器图形符号任务一认识电容二、电容的概念电容大小是电容器的固有特性，与外界环境无关。人们习惯上往往又称电容器为电容，所以当我们听到“电容“一词时，它既可以表示一个物理量，又可以表示一个电子元件。任务一认识电容三、电容器的主要参数额定电压：称为电容器的额定电压，又称耐压。它是指电容器在规定的温度内，可以连续加在电容器上而不损坏电容器的最大直流电压。标称容量：是指在电容器外壳上标明的此电容器的电容值。允许偏差：是指电容器的实际电容量与标称容量在允许范围内的误差。任务一认识电容四、识别电容器①直标法是指在电容器的外壳上直接标出标称容量、允许偏差和额定电压等的标注方法，如图所示。②数字表示法是指在电容器上只标有数字而没有标记单位的标注方法。如果数字是整数，则单位为pF；如果数字是小数，则单位为μF。任务一认识电容四、识别电容器③文字符号法是指在电容器外壳上用数字和字母标注出电容器的标称容量及允许偏差的标注方法。标称容量用数字及小写字母表示，数值的识读示例如表所示；允许偏差用大写字母C，D，F，G，J，K，M和N表示，识读示例如表所示。文字符号标称容量文字符号标称容量文字符号标称容量p330.33pF3n33300pF330μ330μF3p33.3pF33n33000pF1m1000μF33p33pF3μ33.3μF3m33300μF1n1000pF33μ33μF33m33000μF任务一认识电容四、识别电容器③文字符号法是指在电容器外壳上用数字和字母标注出电容器的标称容量及允许偏差的标注方法。标称容量用数字及小写字母表示，数值的识读示例如表所示；允许偏差用大写字母C，D，F，G，J，K，M和N表示，识读示例如表所示。文字符号允许偏差/（%）文字符号允许偏差/（%）C±0.25J±5D±0.5K±10F±1M±20G±2N±30任务一认识电容四、识别电容器④数码法一般用3位数字表示电容量大小，单位为pF。其中前两位为有效数字，第三位为倍率。任务一认识电容课堂实践

用万用表判别电容器的好坏实训器材：指针式万用表1块，电容器若干。实训内容：使用指针式万用表测量电容，一般挡位的选取原则是：容量大，挡位小；容量小，挡位大。任务一认识电容课堂实践

用万用表判别电容器的好坏具体测量方法为：首先短接电容的两个引脚，使其释放可能储存的电荷，然后将表笔分别接上电容的两极，观察表盘指针的摆动情况。此时若万用表指针摆动，然后慢慢恢复到起点，则该电容器是好的；若指针不动，则该电容器已开路；若指针指到“0Ω”处不动，则电容器已击穿短路；若指针停在中间某位置，则说明该电容器漏电。任务二认识电感任务二认识电感一、电感器电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。最简单的电感器如图所示，它是用导线绕制的线圈，称为电感线圈，根据线圈类型可分为空心线圈和铁芯线圈。电感器在电路中常与电容器构成选频回路，具有调谐选频的功能。任务二认识电感一、电感器电感器的种类繁多，常见的电感器外形如图所示。任务二认识电感二、电感的概念将电感器中通入电流，每匝线圈产生的磁通称为自感磁通。线圈的结构不同，产生自感磁通的能力也就不同，为了衡量这种能力的大小，引入自感系数（简称电感）这一物理量，用大写字母L表示。自感系数的计算公式为

（3-2）式中：L——线圈的自感系数，单位为H（亨［利］）；

——每匝线圈的磁通，单位为Wb（韦［伯］）；N——线圈的匝数；I——线圈中通过的电流。任务二认识电感二、电感的概念实际应用当中，常用的电感单位还有：mH（毫亨）和μH（微亨），它们与H（亨）的换算关系为

任务二认识电感二、电感的概念名称空心电感器铁芯电感器可变电感器图形符号任务二认识电感二、电感的概念电感大小是电感器的固有特性，与外界环境无关。人们习惯上往往又称电感器为电感，所以当我们听到“电感”一词时，它既可以表示一个物理量，又可以表示一个电子元件。任务二认识电感三、电感器的主要参数电感量L：是指电感线圈产生自感能力的物理量，它与线圈的匝数、截面面积和磁芯的材料有关。电感线圈表面所标的电感量为电感线圈电感量的标称值。任务二认识电感三、电感器的主要参数允许偏差：是指电感器的实际电感量和标称值之间的误差。对于滤波、振荡电感线圈，允许偏差为±0.5%；对于一般耦合、扼流线圈等电感器，允许偏差为±20%。任务二认识电感三、电感器的主要参数额定电流：是指电感器在允许的工作环境下能承受的最大电流值。若工作电流超过额定电流，则电感器就有可能烧毁。任务二认识电感三、电感器的主要参数品质因数Q：又称Q值，是衡量电感器质量的主要参数。电感器的Q值越高，其损耗越小，效率越高，品质也就越好。任务二认识电感四、电感器的识别①直标法是指在电感器的外壳上直接标出电感器的电感量、允许偏差和额定电流等参数，如图所示。②文字符号法是指将电感器的标称值和允许偏差用数字和文字按一定的规律组合标示在电感体上。采用这种标示方法的通常是一些小功率电感器，其单位通常为

（纳亨）或μH（微亨），用N或R表示小数点。任务二认识电感四、电感器的识别③数码法的标记方法与电容器相同，单位为μH。④色标法是指在电感器表面涂上不同的色环来表示电感量（与电阻器类似），通常用四色环表示。紧靠电感体一端的色环为第一环，露着电感体本色较多的另一端为第四环。其第一色环是十位数，第二色环为个位数，第三色环为应乘的倍数（单位为μH），第四色环为误差色环。各种颜色所代表的数值如表所示。任务二认识电感四、电感器的识别颜色第一道色环第二道色环第三道色环（倍率）第四道色环（误差）黑00100±20%棕11101±1%红22102±2%橙33103±3%黄44104±4%绿55105—蓝66106—紫77107—灰88108—白99109—金——10-1±5%银——10-2±10%任务二认识电感课堂实践测量电流、电压及电位实训器材：指针式万用表1块，电感器若干。任务二认识电感课堂实践测量电流、电压及电位实训内容：检测电感器的好坏时，首先进行外观检查，观察线圈有无松散，引脚有无折断，线圈是否烧毁或外壳是否烧焦等。若有上述现象，则表明电感已损坏。任务二认识电感课堂实践测量电流、电压及电位如电感器的外观良好，可以用万用表的欧姆挡测线圈的直流电阻来进一步检查。电感的直流电阻值一般很小，匝数多、线径细的线圈能达几十欧［姆］；对于有抽头的线圈，各引脚之间的阻值均很小。用万用表R

1挡测量线圈的直流电阻，阻值无穷大说明线圈已经开路损坏；阻值比正常值小很多，则说明有局部短路；阻值为零，说明线圈完全短路。任务二认识电感课堂实践测量电流、电压及电位注意：如果测量的线圈电感量很小，则只要电阻挡测量线圈两端导通，线圈便是好的。任务二认识电感课堂实践测量电流、电压及电位项目小结项目小结1．电容器是一种储存电场能的元件，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体，都可以看成是一个电容器，这两个导体称为电容器的极板，极板之间的物质称为电介质。2．加在电容器极板之间的电压越高，其极板上带的电荷量就越多，而且电荷量与电压的比值为常数，我们把这个比值称为电容器的电容，用符号C表示，用公式表示为项目小结3．电容器的主要参数有：标称容量、允许偏差和额定电压。4．电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。5．根据电感线圈的结构不同，产生自感磁通的能力也就不同，为了衡量这种能力的大小，引入自感系数这一物理量，用大写字母L表示，用公式表示为项目小结6．电感器的主要参数有：电感量、允许偏差、额定电流和品质因数。Thanks项目四磁场及电磁感应任务一认识生活中的磁场任务一认识生活中的磁场概述指南针的外形如图所示。指南针在地球磁场的作用下，磁针的一头总是指向北极，另一头总是指向南极。指南针在航海上的应用弥补了天文导航、地文导航的不足，开创了航海史的新纪元。任务一认识生活中的磁场一、磁场的概念1．磁体与磁极大家小时候都玩过吸铁石，像吸铁石这样具有磁性的物质称为磁体。磁体分为天然磁体与人造磁体。常见的人造磁体有条形磁铁、马蹄形磁铁和磁针等，如图所示。任务一认识生活中的磁场一、磁场的概念任何一个磁体都有两个磁极，一个称为北极，用N表示；另一个称为南极，用S表示。任何磁体的磁极总是成对出现的，即使把一个磁体打碎成两半，磁体的每一半也都有它自己的北极和南极。磁极之间存在相互作用力，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。任务一认识生活中的磁场一、磁场的概念2．磁场与磁场方向磁极之间看似什么都没有，但是依然有一种物质使磁极相互吸引或排斥，这种无形的物质就是磁场，磁极之间相互吸引或排斥的力称为磁力。任务一认识生活中的磁场一、磁场的概念磁场的强弱和方向可以用假想的磁感线来描绘，如图所示。磁场方向与磁感线上每一点的切线方向相同，其强弱与磁感线的密度成正比。任何情况下，磁感线都是互不交叉的闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部则由S极指向N极。任务一认识生活中的磁场一、磁场的概念任务一认识生活中的磁场二、电流的磁场在导线旁边放置一个小磁针，如图所示，然后闭合开关使导线中通过电流，这时小磁针发生偏转。实验证明电流也能产生磁场，这种现象称为电流的磁效应。电流产生的磁场方向可以用安培定则（右手螺旋定则）来判断。任务一认识生活中的磁场二、电流的磁场1．通电直导线的磁场通电直导线的磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在与导线垂直的平面上。磁场的方向可以用安培定则判断：右手握住通电直导线，大拇指伸直并与电流方向一致，则弯曲的四指所指的方向就是磁场方向，如图所示。任务一认识生活中的磁场二、电流的磁场2．通电螺线管的磁场通电螺线管的磁感线与条形铁相似，一端相当于N极，另一端相当于S极。磁场方向的判定方法为：用右手握住螺线管，弯曲的四指与电流方向一致，则大拇指指向通电螺线管内部磁感线的方向，即通电螺线管的N极，如图所示。任务一认识生活中的磁场课堂实践制作电磁铁实训器材：直径为0.1mm左右的漆包线2.5m，4cm长铁钉1枚，干电池1节，大头针若干，小刀1把。任务一认识生活中的磁场课堂实践制作电磁铁实训内容：将漆包线顺时针缠绕在铁钉上，漆包线两端各留出5～10cm，用小刀把漆包线末端的漆刮干净，把漆包线的两端接上干电池，观察吸起大头针的数量。断开电源，电磁铁失去磁性，大头针就会掉下来。然后将线圈匝数减少一半，通电后再次观察吸起的大头针数量，将两次实验数据填入表中，并分析其原因。任务一认识生活中的磁场课堂实践制作电磁铁项目第一次试验（N匝）第二次试验（N/2匝）数量

原因

任务二认识磁路的物理量任务二认识磁路的物理量一、磁通磁感线的疏密反映了磁场的强弱。我们把垂直穿过磁场中某一截面的磁感线条数称为磁通量，简称磁通，用字母

表示，单位是Wb（韦［伯］）。磁通可以反映一定面积上的磁场分布情况。在面积不变的情况下，通过的磁通量越大，磁场就越强。任务二认识磁路的物理量二、磁感应强度磁场的强弱也可以用磁感应强度来表示。我们把单位面积上垂直穿过的磁感线条数称为磁感应强度，用字母B来表示，单位为T（特［斯拉］）。要特别指出的是，磁感应强度是矢量，它同时反映了磁场的强弱和方向。在均匀磁场中，磁感应强度与磁通的关系用公式表示为

（4-2）式中：B——均匀磁场的磁感应强度；

——磁通量； A——垂直于磁场方向的平面面积，单位为m2。任务二认识磁路的物理量三、磁导率磁导率是一个用来表示介质导磁性能的物理量，用字母

表示，单位是H/m（亨每米）。不同的介质，磁导率有所不同。实验测定，真空的磁导率是一个常数，用

0表示，即任务二认识磁路的物理量三、磁导率为了便于比较各种物质的导磁性能，我们将任一材料的磁导率

与真空磁导率

0的比值称为相对磁导率，用

r表示，即

（4-2）任务二认识磁路的物理量三、磁导率相对磁导率只是一个比值，它表明某种介质的磁导率是真空的多少倍。任务二认识磁路的物理量四、磁场强度磁场中各点的磁感应强度B与磁体的磁导率

有关，因此要考察磁场的分布情况，还需要考虑周围的介质，这样计算起来就比较复杂。如果把某点的磁感应强度除以磁导率，就消除了磁导率的影响。为计算方便，引入磁场强度这个新物理量来表示磁场的性质，用字母H表示。任务二认识磁路的物理量四、磁场强度磁场中某点的磁场强度H等于该点的磁感应强度B与介质的磁导率

的比值，用公式表示为

（4-3）任务二认识磁路的物理量五、磁路磁通经过的闭合路径称为磁路。人们常常将铁磁材料制成一定形状的铁芯，它可以使磁通集中在一定的路径上，从而获得较强的磁场。磁路和电路相似，分为无分支磁路和有分支磁路，如图所示。任务二认识磁路的物理量五、磁路如图所示，当线圈中通过电流后，大部分磁通沿铁芯、衔铁和工作气隙构成回路，这部分磁通称为主磁通；还有一部分磁通没有经过衔铁和工作气隙，而是经空气自成回路，这部分磁通称为漏磁通。任务二认识磁路的物理量五、磁路物质根据磁导率大小的不同可以分为三类：磁导率略大于1的物质称为顺磁物质，如空气、铝等；磁导率小于1的物质称为逆磁物质，如金、银、铜等；磁导率远大于1的物质称为铁磁物质，如铁、钴、镍、铁氧体等。其中，顺磁物质和逆磁物质统称为非铁磁物质。任务二认识磁路的物理量五、磁路磁化是指使原来不具有磁性的物质获得磁性的过程，不是所有的材料都可以被磁化，只有铁磁物质才可以被磁化。任务二认识磁路的物理量五、磁路铁磁物质又分为三类：软磁物质，如电动机、变压器、继电器等铁芯常用的硅钢片等；硬磁物质，如各种永磁铁、扬声器的磁钢等；矩磁物质，如各种电子设备存储器的记忆元件等。任务二认识磁路的物理量五、磁路消磁就是磁化的反过程，当磁化后的材料受到了外来能量的影响，如加热、冲击等，磁性就会减弱或消失，此过程称为消磁。任务二认识磁路的物理量课堂实践

观察物质的磁化现象实训器材：磁铁1块，细铁棒1根，细铝棒1根，细铜棒1根，酒精灯1盏，铁屑。任务二认识磁路的物理量课堂实践

观察物质的磁化现象③点燃酒精灯，将磁化后的细铁棒加热一会儿，然后靠近铁屑观察。①分别将细铁棒、细铝棒、细铜棒靠近铁屑观察。②用磁铁分别延同一方向在细铁棒、细铝棒、细铜棒上蹭几下，然后靠近铁屑观察。任务二认识磁路的物理量课堂实践

观察物质的磁化现象步骤现象原因1

2

3

任务三了解磁场对通电导体的作用力任务三了解磁场对通电导体的作用力概述将1根通电直导体垂直放入马蹄形磁铁的磁场中，会发现通电直导体受到力的作用而移动，如图所示。若改变通过直导体的电流方向，则会发现通电直导体向相反方向移动。我们把通电直导体在磁场中所受的作用力称为电磁力，又称安培力。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律概述在均匀磁场中，当通电直导体与磁场方向垂直时，直导体受到的电磁力F的大小与磁感应强度B、导体中电流I以及导体在磁场中的有效长度l成正比，用公式表示为

（4-4）任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律概述当直导体垂直于磁场方向时，导体受到的电磁力最大；当直导体平行于磁场方向时，直导体不受电磁力；当直导体与磁场方向成

角时（如图所示），直导体所受的电磁力为

（4-5）任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

用左手定则判断电磁力的方向实训器材：蹄形磁铁1块，直导体1根，细线若干，支架1个，干电池2节，导线若干。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

用左手定则判断电磁力的方向实训内容：左手定则的具体判断方法如图4-10所示：伸开左手，使拇指与其余4个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流方向，这时拇指所指的方向就是通电直导线在磁场中所受安培力的方向。任务三

认识电阻元件并探究欧姆定律课堂实践

用左手定则判断电磁力的方向如图所示连接实训器材，并通电验证上述判断是否正确。任务四探究电磁感应任务四探究电磁感应一、电磁感应现象及定律1．电磁感应现象实验一：如图（a）所示，在匀强磁场中放置直导体AB，将其两端连接在电流表的正、负接线柱上形成闭合回路。当直导体做切割磁感线运动时，电流表指针发生偏转，说明闭合回路有电流流过；当直导体做平行于磁感线运动时，电流表指针不动，说明闭合回路没有电流流过。任务四探究电磁感应一、电磁感应现象及定律实验二：如图所示，将一空心线圈的两端与电流表正、负接线柱相连形成闭合回路。当条形磁铁插入线圈时，电流表指针发生偏转，说明闭合回路有电流流过；当条形磁铁在线圈中静止不动时，电流表指针不动，说明闭合回路没有电流流过；当条形磁铁拔出线圈时，电流表指针再次发生偏转。任务四探究电磁感应1．电磁感应现象通过上述两个实验可以得出结论：不论是闭合回路中一部分导体做切割磁感线运动，还是闭合回路中的磁场发