电工电子基础教学计划与教案

电T电子基础

教学计划身教案

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专业名称:

授课班级:

科任教师:

教学计划

基本情况

本课程每周6节课，分3次上。针对XX汽修班开设，现在班级

人数为33人。

二、教材分析

该教材是中央广播电视大学人才培养模式改革和开放教育试点

汽车运用与维修专业汽车维修方向（专科）系列教材，由北京中德合

力技术培训中心组编。

本书在电路电子基础内容的选择上，考虑了汽车电器的主要特

点，选择与汽车相关的内容，其中的应用实例也选择了汽车的实际应

用电路。

本书的主要内容包括电工电子的基础知识、电子电路的基本分析

方法及基本应用知识。

三、教学目的

通过对本课程的学习，要求学生

1.掌握电路分析的一般方法以及电子技术的一般分析方法；

2.对汽车的基本应用电路具有初步的认识和分析能力；

3.为后续学习“汽车电器”和“汽车电子控制技术”打下良好的基础。

四、教学措施

1.结合学生初中所学的电路知识，逐步引入对本课程的熟悉和学习；

2.通过实验或多媒体设备对所学知识进行讲解，便于学生学习。

五、课时安排

周次课时主要内容

—6电路的基本概念

6电工电子实验的基础知识

二6电路的基本元件

四6电路的基本定律和电位的计算

五6电路的分析方法

-1-

八6正弦交流电路

七6磁路与电机

A6半导体二极管、三极管

九6场效应管、晶闸管及其放大电路，负反馈

十6模拟集成运算放大器

十一6直流稳压电源，数字电路基础

十二6集成逻辑门，组合逻辑电路，集成触发器

十三6时序逻辑电路，波形的产生与变换

十四6信号的测量与调理，数据采集与测试

十五6汽车电子控制技术基础

十六6复习

电路的基本概念

(2)电压：(电位差)

①定义：单位正电荷在电场力的作用下，由a到b的电能变化量。

dW

变动电压5b二直流电压Uab=—

~dQQ

②单位：伏特(V)o1千伏二1000伏=1000,000毫伏。

③方向：“+”：高电位端，“-”：低电位端。参考方向与电流相似。

(3)电动势：

①定义：衡量电源力做功能力的物理量。它在数值上等于电源中的局

外力将单位正电荷从电源负极b点移到电源正极a点所做的功与电荷

量之比。

eab=—直流电动势意二-吆

dQQ

②单位：与电压相同。方向：与电压方向相反。

③电压与电动势的区别：定义，大小相等但方向相反。

(4)电流电压参考方向的表示方法：

①规则：计算值为正(负)，表示实际方向与参考方向相同(相反)。

②标注方法：电流用箭头，电压用“+

(5)电压、电流正方向的一致性：电流与电压降的方向一致。

(三)电路中的功率：

(1)定义：单位时间内电场所做的功。P=—=—*^=U*io

dtdQdt

(2)单位：瓦特(W)o1kW=1000W.

(3)方向：能量传输的方向定为功率的方向。参考方向与ci,i类似。

3.小结：

电路与电路模型；电流、电压、电动势及其参考方向；电路中的功率。

4.练习：作业一：1.电路的构成。

2.电流、电压和功率的定义式及单位分别是什么？

3.判断其是电源还是负载：+5V-

oc

5.课后记：t2A

电工电子实验的基础知识

一.教学目的：

1.电工电子实验的意义、目的及要求；

2.实验室的安全操作规程；

3.实脸室常用工具和材料的使用。

二.教学重点：

熟悉实验室的安全操作规程及常用工具和材料的使用。

三.课型：理论

四.教具：图片，部分实验工具和材料

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

电工电子技术理论的学习要通过实验来加深，实验前必须对电工

电子实验知识进行学习。

2.新授

(1)实验技能：

电工、电子电路实验技术：

1)电路参数测量、调整技术；

2)电工电子电路系统结构实验分析技术。

(2)电工电子实验的特点：

①合理地选择电子器件；

②调试电路；

③合理地选择与调整工作点以及使工作点稳定；

④针对不同的问题采用不同的测试方法；

⑤测试仪器的非理想特性；

⑥匹配问题。

(3)电工电子实验的学习方法：

①掌握实验课的学习规律：预习、实验和总结；

②理论知识指导实验；

③积累实践知识与经验；

④自觉提高实际工作能力的意识。

(4)电工电子实验的目的：

①学会基本的元器件使用技术；

②得到基本技能训练；

③学到常用仪器的使用技术；

④学到初步的测量系统设计技术；

⑤学到基本的仿真分析技术；

⑥学会基础的结果分析技术；

⑦能够利用实验的方法完成具体任务；

⑧培养独立解决问题的能力；

⑨培养实事求是的科学态度和踏实细致的工作作风。

(5)实验室的安全操作规程：

①人身安全；

②仪器及器件安全。

(6)实验室常用工具和材料的使用：

①主要工具：螺丝刀，电烙铁，吸锡器；

②主要材料：焊锡丝，助焊剂；

③辅助工具：钢针，刀片，镶子，剪刀，钳子，铿刀，面包板。

3.小结

电工电子实验的意义、目的及要求；实脸室的安全操作规程；实

验室常用工具和材料的使用。

4.练习：

作业二：实验室常用的工具有哪些？

5.课后记：

电子测量中的误差分析与实验数据的处理方法

一.教学目的：

1.掌握电子测量实验中的误差分析方法；

2.掌握实验数据的处理方法。

二.教学重点：实验数据的处理方法。

三、.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

实验中被测量有一个真实值，即真值。由于受到诸多因素的限制,

测量值与真值之间存在着差异（测量误差）。

2.新授

（1）测量误差的分类：

①系统误差

②偶然误差（随机误差）

③过失误差（粗大误差）

（2）误差的表示方法

①绝对误差：△XMX-XO

②相对误差：Y=AX/XO*1OO%,

当AX«Xo时,Y=AX/X*1OO%

③容许误差（最大误差）：Y0=△X/Xo*100%

（3）削弱和消除系统误差的主要措施：

产生误差的原因

①仪器误差；性能不完善

②装置误差：放置不当，使用不正确，外界的变化

③人身误差：个人特点

④方法误差或理论误差：不严格

削除系统误差中的固定误差的方法：

①替代法

②正负误差抵消法

（4）实验数据的处理方法：

1）有效数字和数字的舍入规则

①有效数字：由可靠数字和欠准数字组成。

例：24.8V,248三位有效数字。

②有效数字的表示：

A）从左边第一个非零的数字开始，直到右边最后一个数字为止；

例：0.0157MHz,可写成1.57*10"MHz或15.7KHz,不可是15700Hz

B）如已知误差，则有效值的位数应与误差相一致；

例：误差是土0.01V,测量值为12.352V,结果应是12.35

C）测量数据的写法应与给出的误差单位相一致。

③数字的舍入规则：四舍五入，等于5时我偶数

2）数据的运算规则：

①加减法：小数位数

②乘除法：有效数字位数

③乘除开方：

④对数：

3）等精度测量结果的处理

3.小结

电子测量中的误差分析，实脸数据的处理方法口

4.课后记：

电阻器的识别和选用

一.教学目的：

1.学习电阻的基本概念和基本参数；

2.电阻的识别和可变电阻。

二.教学重点：

电阻的基本概念和基本参数，电阻的识别。

三.课型：理论

四.教具：电阻器

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

电阻元件的基本特征是消耗能量,电位器就是可变电阻,用于在

需要调整电路参数的地方。

2.新授

（1）电阻的基本概念：

①定义：一个为电流提供通路的电路器件。R=U/1o无极性。

②基本单位：欧姆（Q）。

③电路符号：-----1-----

④电阻的分类：

1）按制作材料分：合金型、薄膜型、合成型。

2）从实际应用角度分：

通用型，精密型，高频型，高压型，高阻型，集成型，

压敏型：电压低于规定值，电阻值很高，反之则很低。

热敏型：有正、负温度系数。

光敏型：对可见光敏感。

可变型：电位器，可手工调节其阻值。

（2）电阻的基本参数：（标称值，功率，容差）

①标称值：标准化的电阻值。

②额定功率：

在标准大气压和一定环境温度下（20±5度），自身允许承受的

最大功率。

1=(P/R)1/2,例：P=1/4=0.25W,R=1kQ,则I=0.0158A=16mA.

一般电阻的功率为：1/8W,1/4W,1/2W,1W,2W等。

在选择电阻功率时，应使其额定功率高于电路实际要求1.5至2

倍以上。

③容差：电阻实际阻值与标称阻值的相对误差。

表示了电阻值偏离标称值的范围，是衡量电阻精度的指标。

一般是：正负5%,正负10%,正负20%0

精度等级：005,01,I,II,IIIo常见的是I和II。、

④温度系数：随温度的变化率。

⑤非线性：电压与电流之商不是常数。

⑥噪声：电阻阻值不规则的微小变化。有热噪声，电流噪声。

降低工作温度可减小热噪声。

⑦极限电压：能够承受而不会造成损坏(因电击穿)的最高电压。

受材料、尺寸、结构的限制。

(3)电阻的识别

一般在电阻表面标明阻值、精度、材料、功率等。

参数标注的方法：

①文字直接标注：字母表示原料

碳膜电阻涂，录色或棕色，全属膜电阻涂红色。

②色环标注：三环、四环、五环(见P50)

(4)可变电阻

3.小结

电阻的基本概念和基本参数，电阻的识别。

4.练习

作业三:1.电阻的基本参数有哪些？

2.求电阻的阻值、容差和精度。

红绿蓝白金

5.课后记:

电容元件

一.教学目的：

1.学习电容的基本概念和基本参数；

2.学习电容的分类及其识别。

二.教学重点：

电容的基本概念和电容的识别。

三.课型：理论

四.教具：电容器

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

电容器是一种动态储能元件，它将电能储存在元件内部，本身不

消耗能量。

2.新授

(1)定义：

在电子电路中，电容是储存电场能量的元件，它的基本结构是在

两个互相靠近的并排导体之间敷一层不良导电的绝缘材料——介质。

电容中存储的电荷与电容两端的电压之比称为电容，用C表示。

C二q/Uc

(2)基本单位：

法拉，用F表示。住二1。6微法二10管皮法。

(3)电路符号：

①非电解电容②电解电容③可变电容

Jj；4

丁T才

(4)电容器的基本参数：

①标称值②精度

③额定电压：

在规定温度下，能保证长期连续工作而不被击穿的电压。

非电解电容的额定电压一般为几百伏，不标明；

电解电容的额定电压一般都会标明。

(5)电容的分类：

按材料分：瓷片、云母、玻璃釉、玻璃膜、聚苯乙端、聚四氯乙烯、

涤纶、聚碳酸酯、漆膜、纸介、混合纸介、铝、银、铁。

按结构分：电解电容、非电解电容、可变电容。

①非电解电容是没有极性的；

②电解电容是有极性的，如果极性连错，将发生爆炸。

③可变电容一般适用于需要很小电容值的场合，通常应避免使用。

(6)电容的识别：

①非电解电容的识别

1)直标法：

使用字母和数字：m------mF,|1-------nF,p--------pF

只用数字：<1,则默认其度量单位为微法；

>1,则默认其度量单位为皮法。

2)文字标注法：

一般使用3位数字标注，默认的度量单位为pF.

电容值二(前2个数字*10")pFo

如果标注值为100,220等，电容值二(标注值)pFo

3)色标法：

一般用三环标注，前2环为有效数字，第三环为倍率。

②电解电容的识别

用英文标注或包环编码方式。

(7)电容的用途：

主要用于滤波、延时以及倍压电路中。

3.小结

电容的定义、基本单位、电路符号、基本参数、分类及其识别和用途。

4.练习

作业四：1.写出电容的定义式、单位和电路符号。

2.标注为105的电容值是多少？

3.电容的三环颜色依次是红、蓝、紫，表示多大电容值？

5.课后记:

电感元件

一.教学目的：

1.学习电感元件的基本概念和基本参数；

2.学习电感的种类及其识别。

二.教学重点：

电感元件的基本概念和电感的识别。

三.课型：理论

四.教具：电感器

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

电感元件也是一动态储能元件，本身不消耗能量，将能量以磁场

的形式储存在元件中。

2.新授

(1)定义：

将电源提供的电能转换成磁场能量并存储此磁场能量的电路元

件称为电感元件。

L=Q/I(总磁通/电流)u=L(di/dt)

(2)基本单位：亨(H)1H=103mH=106HH=109nH

(3)电路符号：_/WW

(4)电感的基本参数：

①电感量：单位H;

②品质因素Q:0=coL/R(其中3为工作角频率)

③额定电流：线圈所允许通过的最大电流。

(5)电感的种类：

①按使用特征分：固定电感和可调电感

②按磁心材料分：空心、磁心、铁心

③按结构分：

1)小型固定电感：有卧式、立式两种。

2)平面电感

3)中周

可变电感：适用于需要很小电感值的场合，通常应避免使用。

(6)电感的识别：

①直标法：

使用字母和数字：m------mH,|1------nH

只用数字：默认其度量单位为UH。

②文字标注法：

一般使用3位数字标注，电感值二(前2个数字*10")^Ho

③色标法：

一般用三环标注，前2环为有效数字，第三环为倍率。

(7)电感的用途:

互耦线圈。“互感”广泛应用于变压器中。

3.小结

电感的定义、基本单位、电路符号、处本参数、种类及其识别和

用途。

4.练习

作业五：1.写出电感的定义式、单位和电路符号及其基本参数。

2.电感按不同标准是如何分类的？

3.电感的三环颜色依次是棕、白、黑，其表示多大电感？

5.课后记:

电源

一.教学目的：

1.学习电压源和电流源的外特性及其相互转换的原则；

2.熟悉受控源和电路的工作状态。

二.教学重点：

1.电压源和电流源及其相互转换；

2.电路的工作状态。

三.课型：理论

四.教具：电池

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

在含有耗能元件的电路中，要想保持电路中有持续的电流流过，

就必须要有能量的来源——电源。按其外特性分为电压源和电流源。

2.新授

(1)电压源

电压源可以用电源的端电压与内阻相串联的电路模型来表示。

U=Us-1Ro

内阻为0时，电压源可称为理想电压源,具有以下特点：

①端电压是个恒定值，与电流无关；

②电压由电源本身决定，而电流由外电路决定。(蓄电池)

(2)电流源

电流源可以用电源的电流与内阻相并联的电路模型来表示。

I=Is-U/Rs

当电路中的Rs为无穷大时，电流源可称为理想电流源,特点：

①发出的电流是个恒定值，与电压无关；

②电流由电源本身决定，而电压由外电路决定。电压是可以不同

极性的。既可提供能,量，又可吸收能量。

(3)电压源与电流源的转换

原则：如果二者外特性相同，则两个电源能分别对外电路提供等

值的电压、电流和功率，则两个电源即可称为等效电源，可互换。

等效变换时，应注意：

①参考方向在变换前后应保持对外电路等效；

②只对外电路成立，对电源内部并不成立；

③理想电流源与理想电压源之间不能互换。

注意：两个数值不同的理想电流源(电压源)不能串联(并联)。

(4)受控源

电流或电压受电路中其它电流或电压控制的电源，称为受控源。

根据受控源的控制量以及电源的电压、电流性质不同可分为：

①电压控制电压源

(vcvs)U2=AUI

控制系数A称为电压放大系数,无量纲。(集成运算放大器)

②电压控制电流源(vccs)12=gmUi

控制系数即称为转移电导,量纲为西门子(S)o(场效应晶体管)

③电流控制电压源(CCVS)U2=rmli

控制系数乙称为转移电阻,量纲为欧姆。(他励式直流发电机电路)

④电流控制电流源(CCCS)l2=0L

控制系数8称为电流放大系数,无量纲。(双极性晶体管)

当控制系数为常数时，受控源称为线性受控源。

(5)电路的工作状态

①开路：即开关断开。此时，

电路中的电流二0,负载端电压二0,电源端电压二Us,功率=0.

②短路：电源直接由导线接通。此时，

电路中的电流非常大，负载端电压二0,功率大易烧毁电源，

无输出功率。

3.小结

学习电压源和电流源的外特性及其相互转换的原则；熟悉受控源

和电路的工作状态。

4.练习：

作业六：1.画出电压源和电流源的符号。

2.受控源的四种形式及其特性。

3.电路在开路和短路状态下呈现何特征？

5.课后记：

电路的基本概念和基本元件

一.教学目的：

1.对电路的基本概念和基本元件的知识做一个回顾；

2.对之前所学的知识进行总结，为后续课程的学习打好基础。

二.教学重点：

1.电路中电流、电压和功率的基本概念；

2.电阻、电容、电感和电源等电路元件的相关知识

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.复习：

(1)电路的构成：电源，负载，导线，开关。

(2)电流的定义，单位，方向。

(3)电压的定义，单位，方向。(电动势)

(4)动率的定义，单位，方向。

(5)电阻

①定义式：R=U/I,单位：Q,符号：一II—

②基本参数：标称值、额定功率、极限电压。

③电阻的识别：

1)文字直接标注：字母表示原料

碳膜电阻涂绿色或棕色，金属膜电阻涂红色。

2)色环标注：三环、四环(见P10)

(6)电容

①定义式：C=q/uc,单位：F,符号：**#

②基本参数：标称值、精度、额定电压。

③分类：按结构分：电解电容、非电解电容、可变电容。

④电容的识别：

1)直标法：

使用字母和数字：m——mF,u——^F,p——pF.

只用数字：＜1,则默认单位为微法；＞1,则为皮法。

2）文字标注法：

一般使用3位数字标注，默认的度量单位为pF.

电容值二（前2个数字*10"）pFo

如果标注值为100,220等，电容值二（标注值）pFo

3）色标法：一般用三环标注，前2环为有效数字，第三环为倍率。

（7）电感

①定义式：L二。/I,单位：H,符号：—/WW

②基本参数：电感量、品质因素Q、额定电流。

③种类：按使用特征、磁心材料、结构进行分类。

④电感的识别：

1）直标法：

使用字母和数字：m——mH,n——^H

只用数字：默认其度量单位为HH。

2）文字标注法：

一般使用3位数字标注，电感值二（前2个数字*10”）^Ho

3）色标法：一般用三环标注，前2环为有效数字，第三环为倍率0

（8）电源

①电压源和电流源的符号：———C）—

外特性：U=Us-IRo,I—Is-U/Rs

②电压源和电流源相互转换的条件：Us=lsRo,Ro=Rso

③受控源：

vcvs：U2=AUI；vccs：12=gmlli；ccvs：U2=rmli；cccs：l2=3h

（9）电路开路和短路状态下的特征：

①开路：即开关断开。此时，

电路中的电流二0,负载端电压二0,电源端电压二Us,功率=0.

②短路：电源直接由导线接通。此时，

电路中的电流非常大，负载端电压二0,功率大易烧毁电源，

无输出功率。

2.小结：电路的基本概念及电路的主要元件的介绍。

3.练习：作业七：《考核册》作业1的第1至6题

4.课后记：

电路的基本定律和电位的计算

一.教学目的：

1.掌握欧姆定律和基尔霍夫定律的应用；

2.了解电位与电压的关系及电位的计算。

二.教学重点：

欧姆定律及基尔霍夫定律的应用。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

欧姆定律是表示电路中电压、电流和电阻三者之间关系的基本定

律，电路分析中的最基本规律。

2.新授

(一)欧姆定律

(1)定义：电路中通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导

体的电阻成反比。即：I=U/R。

(2)欧姆定律的应用及参考方向

①应用欧姆定律时，先要标出电流和电压参考方向；

②若U,I的参考方向相反，则公式前要加负号；

③在选定参考方向后，电流与电压值本身也有正负，电阻是无负值的。

(二)基尔霍夫定律

节点：三条或三条以上电路的连结点。

支路：连接在两个节点之间的电路；即无分支的电路，一条支路

流过同一电流。

回路：电路中任意一条或多条支路组成的闭合电路。

网孔：没有被支路分割的回路称独立回路，又称为网孔。

(1)基尔霍夫电流定律(KCL)

在任一电路中的任一节点上，在任何时刻，所有支路电流的代数

和恒等于零。即：L1=0.

参考方向离开节点的电流带正号，指向节点的带负号。

流入节点的电流之和等于流出节点的电流。即：EIi=Eloo

应用KCL列方程式的步骤：

①选定节点；

②标出各支路电流参考方向；

③针对节点应用KCL定律列方程。

（2）基尔霍夫电压定律（KVL）

在任一电路中的任一回路，在任何时刻，沿着回路循行方向所有

支路电压的代数和恒等于零。即£U=0。

列方程的步骤与KCL相似。

（三）电位的计算

（1）概念：电路中某点至参考点（电位为零）的电压，称为某点的

电位。

（2）步骤：①任设电路中某一点为电位参考点，设其电位为零；

②标出各电流参考方向并计算；

③计算各点至参考点的电压即为各点的电位。

3.小结

欧姆定律的应用。基尔霍夫定律（KCL和KVL）的定义及其应用。

电位的概念及其计算。

4.练习

作业八：《考核册》作业1的第8,9题。

5.课后记

电路的等效化简

一.教学目的：

1.掌握电阻串联、并联以及串并联连接的等效变换；

2.掌握电阻星形连接与三角形连接的等效电路。

二.教学重点：电阻几种连接方式的等效变换。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

将不含电压源、电流源的二端网络，称为无源二端口网络。在关

联参考方向下，其端电压与电流的比值称为这个网络的输入电阻。

2.新授

(一)电阻串联连接的等效变换

(1)电阻的串联连接方法

(2)等效原则：R=Rt+R2+-+Rn

(3)串联电路的特点：

①各电阻一个接一个地顺序相连；

②各电阻中通过同一电流；

③等效电阻等于各电阻之和；

④串联电阻的总电阻大于电路中的任一个电阻。

(4)串联电阻上的电压与分配关系：

串联电阻上电压的分配与电阻成正比。串联分压。

(5)串联电路的功率：

等于各元件功率之和，各电阻元件的功率与电阻成正比，即P二「R

(二)电阻并联连接的等效变换

(1)电阻的并联连接方法

(2)等效原则:R=1/G,G=G,+G2+-+GnoG为电导，单位:西门子(S)

(3)并联电路的特点:

①各电阻连接在两个公共的节点之间；

②各电阻两端的电压相等；

③等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和：

④R小于电路中最小的电阻，电阻值越并越小。

(4)并联电阻上的电流与分配关系：

并联电阻上电流的分配与电阻成反比。

(5)并联电路的功率：

并联电路的总功率等于各并联电阻功率之和。功率与R成反比。

(三)电阻串并联连接的等效变换

(1)化简方法：分别计算各串、并联等效电阻，然后计算总电阻。

(2)利用总电阻求出端电压和总电流，然后利用分压和分流关系式

求出各支路电流与各元件两端的电压。

(四)电阻星形连接与三角形连接的等效电路

(1)星形连接或T形连接：(用Y表示)

特点：三个电阻的一端连接在一个节点上，成放射状。

(2)三角形连接或n形连接：(用△表示)

特点：三个电阻经三个节点组成一个三角形闭合电路。

(3)两种连接电路互换的原因：有的电路不能直接用电阻串并联的

形式化简，转换后才能化简进行计算。

(4)互换公式：

等效变换的条件：对应端流入或流出的电流一一相等，对应端间

的电压也一一相等。

①YT△

1)RaRRb手Rc,则：Rab二(RaRb+RbRc+RcRa)/Rc,

Rbc二(RaRb+RRc+RcRa)/Ra,Rea=(RRb+RbRc+RcRa)/Rbo

2)Ra二Rb二Re二RY,则Rab=Rbc=Rea二3RYO

②ATY

1)RabWRbc中Rea,则：Ra-RabRea/(Rab+Rbc+Rca),

Rb-RabRbe/(Rab+Rbc+Rca),Re=RbcRca/(Rab+Rbc+Rca).

2)Rab=Rbc=Rea二RA,贝URa二Rb=Re=1/3RAO

3.小结：电路的各种等效化简方法。

4.练习：作业九：《考核册》作业1第10,11题

5.课后记：

电路的等效化简应用

一.教学目的：

1.掌握电阻串并联的等效变换的应用;

2.熟悉三角形T星型变换的应用。

二.教学重点：

1.电阻串并联的实际应用求解：

2.三角形T星型变换公式的应用。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

①电阻串并联等效电阻的计算；

②三角形T星型变换公式的回顾。

2.新授

例1一6:

—^―Uc=0.016V

5.5+45

Ui=16V5Ui)=0.16V

T5+45

(5.5+45)+5.5

5.5+45+5.5

+

Ui=16VUb二二一U1=1.6V

5.5Q50QUh

5+45

45Qb

Rb=^2=5Q

5.5+50

例1-7:

原电路通过等效变换后如图所示,

Ra二RabRca/(Rab+Rbc+Rca)上J2Q

4+4+8

同理：同=4*44=QR二4*8&二2Q

4+4+84+4+8

则总电阻R=2+(4+2)(5+1)=5Q

4+2+5+1

总电流1=12/5=2.4A

利用分流公式："2.4**二1.2A

6+6

3.小结

电阻等效变换的应用及三角形一星型变换的应用o

4.课后记

支路电流法，节点电压法

一.教学目的：

1.掌握支路电流分析法和节点电压分析法的定义和解题步骤；

2.掌握支路电流法知节点电压法的应用。

二.教学重点：

1.支路电流分析法的应用；

2.节点电压分析法的应用。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

基尔霍夫定律与欧姆定律的综合运用。

2.新授

(1)支路电流分析法

①定义：以支路电流为未知量，利用KCL、KVL列方程组求解的方法。

②解题步骤：

1)标出各支路电流参考方向和选定回路的循行方向；

2)应用KCL对节点列方程；

3)应用KVL对回路列方程；

4)联立求解方程组，求出各支路电流。

例1-8:

Ri@R?

对网孔1:IR+13R3无一——-------1-----'^3——-----

11------------►------------h

对网孔2:12R2+13R3=E23

对网孔3:IR—I2R2=ELEZ+1I+

对节点a：h+L=I3E()1hIR32(，E2

已知电阻值及电源值，则-T-

可求出I1I2和।3。

6

(2)节点电压分析法

①定义：以节点电压为未知量，列方程求解的方法。

②求解步骤：

1)在求出节点电压后，可应用基尔霍夫定律或欧姆定律求出各

支路的电流或电压。

2)适用于支路数较多，节点数较少的电路。

参考方向为。

设Vb=0,Uab=Va=U,aTb

用KCL对节点a列方程:

11+12+1S二I①

用欧姆定律求各支路电流:

U=E-IR

则"(E-U)/R1

12二一U/R2

13=U/R3将它们代入①式中可求得U。

3.小结

支路电流法，节点电压法的介绍及应用举例。

4.课后记

叠加原理

一.教学目的

1.熟悉叠加原理的内容；

2.掌握叠加原理的运用来解多源电路。

二.教学重点

1.用叠加原理来求解多源电路。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授

六.教程：

1.导入

叠加原理是线性电路普遍具有的基本姓质，是处理线性电路重要

的原理。在线性电路中，任意支路的电流或电压与电路中的独立电源

或线性受控源成正比。

2.新授

(1)叠加原理的基本内容

在任何含有多个独立源的线性电路中，每一条支路的电压(或电

流)，都可看成是各个独立电源单独作用时在该支路产生的电压(或

电流)的代数和。

①当单独作用时,一二二

E1'2E/(RI+R2)

②当Is单独作用时，I''1二—R2Is/(R1+R2)；I"2二R1Is/(R1+R2)

根据叠加原理：11=I'1+1"1=E/(R1+R2)-R21s/(R1+R2)

同理:I2=I'2+I"2=E/(R1+R2)+R1Is/(R1+R2)

(2)叠加原理的验证

由KCL列方程：11+Is=12；E—11R1+12R20

解得：I1=E/(R1+R2)-R21s/(R1+R2)

l2=E/(R+R2)+R11s/(R1+R2)

(3)结论:

①回路电流可看成是各个独立源单独作用时在该网孔产生的电

流的线性叠加。

②因为任意支路的电压(或电流)都是回路电流的线性叠加，所

以对任意支路的电压(或电流)也可看成是各个独立源单独作用时在

该回路产生的电流的线性叠加。

(4)注意事项：

①叠加原理只适用于线性电路

②线性电路的电流或电压均可用叠加原理计算，但功率P不能用叠加

原理来计算。

③E=0,即将电压源短路；ls=0,即将电流源开路。

④解题时要标明各支路电流、电压的参考方向，若分电流、分电压与

原电路中电流、电压的参考方向相反时，叠加时相应项前要带负号。

⑤应用登加原埋时可把电源分组求解，即每个分电路中的电源个数可

以多于一个。

3.小结

叠加原理的基本内容及其验证。解题时应注意的事项。

4.练习：作业十：《考核册》作业1:12,13题

5.课后记

戴维南定理与诺顿定理

一.教学目的

1.学习戴维南定理知诺顿定理的变换形式；

2.掌握运用戴维南定理与诺顿定理求解某一支路电流或某个元件两

端的电压。

二.教学重点

1.应用戴维南定理时求等效电源的电动势及除源后的等效电阻；

2.应用诺顿定理时求有源二端网络的短路电流及除源后的等效电阻。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授，画图

六.教程

1.导入

二端网络：具有两个出线端的部分电路，可分为有源和无源两种。

2.新授

(1)戴维南定理

任何一个线性有源二端网络都可以用一个电动势为E的理想电

压源和内阻R。串联的电源来等效代替。

等效电源的电动势E二有源二端网络的开路电压口

等效电源的内阻Ro二无源二端网络的等效电阻。

求等效电阻的方法：

①除源后利用串并联的方法化简；

②在二端口加一电压U,求出I,则R=U/1;

③因为电源短路电流

lsc=Uo/Ro,则Ro=U0/lsco

例1-11

++M二（A

E|=4OV()E2=20V

R3=13Q匚二）

RI=4QR2=4QRo

IL

设原电路左边网孔中的电流为I,贝

l=(E-E2)/(R1+R2)=(40-20)/(4+4)=2.5A

E=E2+IR2=20+2.5*4=30V

或E二ELIR尸40-2.5*4=30V

Ro即为R和R2并联的总电阻,Ro=&〃R2=2Q

l3=E/(R0+R3)=30/(2+13)=2A

2）诺顿定理

任何一个有源二端线性网络都可以用一个电流为IS的理想电流

源和内阻R0并联的电源来等效代替。

等效电源的电流IS二将二端网络短路的电流；

等效电源的内阻R0二二端网络的等效电阻。

例172

I=12/[(5//10)+(5//5)]=12/5.8=2.07A

505Q

Is=2.07*10/(5+10)-2.07/2=0.345A

10。5QR=(10/75)+(5/75)=5.80

o

1°Ql6=0.345*5.8/(5.8+10)=0.126A

3.小结

戴维南定理和诺顿定理的应用。

4.练习：作业十一：戴维南定理与诺顿定理的定义。

5.课后记

习题讲解

一.教学目的：

1.加深对等效电阻求解的掌握；

2.对叠加原理的应用做进一步地熟悉。

二.教学重点

1.三角形TY型变换的运用；

2.叠加原理与串并琰的综合运用。

三.课型：理论

四.教具：电路元件

五.教法：讲授，画图

六.教程

1.导入

等效电阻的求解和叠加原理的定义。

2.新授

(1)《考核册》作业1第11题

【解】选取以a,b,c为顶点的三角形电路，由ATY型变换公式可