电工电子技术电子教案 电路的基本概念与基本定律

教学过程设计表授课班级授课时间课题名称§任务1电路的基本概念与基本定律课型理论课（√）实验课（）技能训练课（）习题课（）复习课（）其他（）签名及审批设计签名年月日审批签名年月日知识目标1、理解电压与电流参考方向的意义；2、理解电路的基本定律并能正确应用；3、了解电路的有载工作、开路与短路状态，理解电功率和额定值的意义；4、会计算电路中各点的电位。能力目标能够掌握电路知识并进行电路图的解析教学重点电压与电流参考方向计电路的基本定律的理解、电路中电位的计算。教学难点电路基本定律的应用、电路中电位的计算。教学准备（含教学仪器设备、材料用具、参考书目、辅助教材等）1、教学仪器设备：多媒体电教室、电脑、THETDD-1、THWD-2型实训台2、参考书目：教学用书3、辅助教材：THETDD-1、THWD-2型实训指导书课外练习或作业安排描述什么是电路的有载工作、开路与短路状态？

教学过程设计设计意图教学方法时间1、电路的基本知识理解电压与电流参考方向的意义讲解、介绍202、电路基本定律理解电路的基本定律并能正确应用；讲解、练习253、电路的工作状态了解电路的有载工作、开路与短路状态，理解电功率和额定值的意义讲解104、电路中电位的概念与计算会计算电路中各点的电位讲解、练习255、小结复习回顾，加强知识点的理解记忆讨论、讲解10教学后记（本课题的教学体会、学生信息反馈及今后教学建议）注：1、本表以2学时为单位设计。2、每学期将教学设计表装订成册。

教师教学笔记教学内容摘要补充资料§1.1电路的基本知识电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成。为了便于用数学方法分析电路,一般要将实际电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构成与实际电路相对应的电路模型。理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。例如：手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成，它的电路模型如下图所示：图1-1手电筒的电路模型今后分析的都是指电路模型，简称电路。在电路图中，各种电路元件都用规定的图形符号表示。在分析与计算电路时，我们会对电流(或电压)任意假定方向，这个假定的方向称为参考方向。实际方向与参考方向一致，电流（或电压）值为正值；实际方向与参考方向相反，电流（或电压）值为负值。例如：若I=5A，则电流从a流向b；若I=–5A，则电流从b流向a。§1.2电路的基本定律1、欧姆定律在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比。遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻，它表示该段电路电压与电流的比值为常数。线性电阻的伏安特性是一条过原点的直线。2、基尔霍夫定律（1）基尔霍夫电流定律（KCL定律）任意瞬间，通过任一节点所连的各支路电流的代数和恒为零；或者任意瞬间，流向任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和，其中流入流出均以电流的参考方向为依据。基尔霍夫电流定律的实质就是电流连续性的体现。它反映了电路中任一节点处各支路电流间相互制约的关系。电流定律可以推广应用于包围部分电路的任一假设的闭合面。（2）基尔霍夫电压定律（KVL定律）在任意瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各段电压的代数和恒等于零；或者在任意瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和。基尔霍夫电压定律反映了电路中任一回路中各段电压间相互制约的关系。§1.3电源有载工作、开路与短路电路有三种工作状态，空载（开路或断路）、负载（通路）和短路。1、空载状态上图中，开关S断开时，电源与负载断开，电路中的电流为零，这种状态称为空载状态或开路状态。2、负载状态上图中，当开关S闭合，电源与负载接通，就是电源有载工作状态，即负载状态。根据欧姆定律：这里面需要注意：负载增加指负载取用的电流和功率增加(电压一定)。3、短路状态当电源两端没有经过负载而直接连在一起时，称为电源被短路。电路如下图所示：短路时电路的特征如下：由于电源的内阻一般很小，短路时电流很大，电源产生的功率全部被内阻消耗掉，会使电源或导线严重过热而烧毁，必须采取安全措施避免短路事故发生。§1.4电路中电位的概念及计算1、电位的概念电位指电路中某点至参考点的电压，通常设参考点的电位为零。某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为负，说明该点电位比参考点低。2、电位的计算电位的计算步骤:（1）任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；（2）标出各电流参考方向并计算；（3）计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。例题：求图示电路中各点的电位:Va、Vb、Vc、Vd。解析：设a为参考点，即Va=0VVb=Uba=–10×6=60VVc=Uca=4×20=80VVd=Uda=6×5=30VUab=10×6=60VUcb=E1=140VUdb=E2=90V设b为参考点，即Vb=0VVa=Uab=10×6=60VVc=Ucb=E1=140VVd=Udb=E2=90VUab=10×6=60VUcb=E1