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电工基础教案1





1-1 电路 1-2 电流

新课 课型 授课时数 1

授课班级 1.电路的组成及其作用,电路的三种基本状态。 2.理解电流产生的条件和电流的概念,掌握电流的计 算公式。 教学目标 1.电路各部分的作用及电路的三种状态。 2.电流的计算公式。

教学重点

对电路的三种状态的理解。 教学难点

学情分析

教学效果

教后记

第一节
一、电路的组成 新课

电路

1.电路:由电源、用电器、导线和开关等组成 的闭合回路。 2.电路的组成:电源、用电器、导线、开关(画图讲解) 。 (1) 电源:把其他形式的能转化为电能的装置。如:干电池、蓄 电池等。 (2) 用电器:把电能转变成其他形式能量的装置,常称为电源负 载。如电灯等。 (3) 导线:连接电源与用电器的金属线。作用:把电源产生的电 能输送到用电器。 (4) 开关:起到把用电器与电源接通或断开的作用。 二、电路的状态(画图说明) 1.通路(闭路) :电路各部分连接成闭合回路,有电流通过。 2.开路(断路) :电路断开,电路中无电流通过。 3.短路(捷路) :电源两端的导线直接相连。短路时电流很大, 会损坏电源和导线,应尽量避免。 三、电路图 1.电路图:用规定的图形符号表示电路连接情况的图。 2.几种常用的标准图形符号。

第二节
一、电流的形成

电流

1.电流:电荷的定向移动形成电流。 (提问) 2.在导体中形成电流的条件 (1) 要有自由电荷。 (2) 必须使导体两端保持一定的电压(电位差) 。 二、电流 1.电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量 所用时间的比值。 I?=?

2.单位:1A???1C/s;1mA???10?3 A;1?A???10?6A 3.电流的方向 实际方向—规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。 提问:金属导体、电解液中的电流方向如何? 参考方向:任意假定。 4. 直流电: 电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。 (画图说明)

q t

练习

习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 1.是非题(1) ~ (3)

小结

1.电路的组成及其作用。 2.电路的三种工作状态。 3.形成电流的条件。 4.电流的大小和方向。 5.直流电的概念。

布置作业

习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 1.选择题(1)、(2)。 2.填空题(1) ~ (3)。





1-3 电阻 1-4 部分电路欧姆定律

新课 课型 授课时数 1

授课班级

教学目标

1. 了解电阻的概念和电阻与温度的关系, 掌握电阻定律。 2.熟练掌握欧姆定律。

教学重点

1.电阻定律。 2.欧姆定律。

教学难点

R 与 U、I 无关。 温度对导体电阻的影响。

学情分析

教学效果

教后记

第三节
一、电阻

电阻

1.导体对电流所呈现出的阻碍作用。不仅金属导体有电阻, 其他物体也有电阻。 新课 2.导体电阻是由它本身的物理条件决定的。 例:金属导体,它的电阻由它的长短、粗细、材料的性质和温度决定。 3.电阻定律:在保持温度不变的条件下,导体的电阻跟导体的长度成正比, 跟导体的横截面积成反比,并与导体的材料性质有关。 R?????

式中:??-导体的电阻率。它与导体的几何形状无关,而与导体材料的性质和 导体所处的条件有关(如温度) 。 单位:R-欧姆(Ω) ;l-米(m) ;S-平方米(m2) ;?-欧?米(??m) 。 4.(1) 阅读 P6 表 1-1,得出结论。 (2) 结论:电阻率的大小反映材料导电性能的好坏,电阻率愈大,导电性能 愈差。 导体:??<?10-6 ??m 绝缘体:??>?107???m 半导体:10-6???m?<?? <?107???m (3) 举例说明不同导电性能的物质用途不同。 二、电阻与温度的关系 1.温度对导体电阻的影响: (1) 温度升高,自由电子移动受到的阻碍增加; (2) 温度升高,使物质中带电质点数目增多,更易导电。随着温度的升高,导 体的电阻是增大还是减小,看哪一种因素的作用占主要地位。 2.一般金属导体,温度升高,其电阻增大。少数合金电阻,几乎不受温度影 响,用于制造标准电阻器。超导现象:在极低温(接近于热力学零度)状态下, 有些金属(一些合金和金属的化合物)电阻突然变为零,这种现象叫超导现象。 ο 3.电阻的温度系数:温度每升高 1 C 时,电阻所变动的数值与原来电阻值的 比。若温度为 t1 时,导体电阻为 R1,温度为 t2 时,导体电阻为 R2,则

l ? S

????


R2 ? R1 R1 (t 2 ? t1 )

R2???R1 [?1?????(?t2???t1?) ?] ο ο 例 1:一漆包线(铜线)绕成的线圈,15 C 时阻值为 20??,问 30 C 时此线 圈的阻值 R 为多少? 例 2:习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 4.计算题(3)。

第四节 欧姆定律
一、欧姆定律 1.内容:导体中的电流与它两端的电压成正比,与它的电阻成反比。

I???

U R

2.单位:U-伏特(V) ;I-安培(A) ;R-欧姆(?) 。 注: (1) R、U、I 须属于同一段电路; (2) 虽 R???

U ,但绝不能认为 R 是由 U、I 决定的; R

(3) 适用条件:适用于金属或电解液。 例 3:给一导体通电,当电压为 20?V 时,电流为 0.2?A,问电压为 30?V 时, 电流为多大?电流增至 1.2?A 时,导体两端的电压多大?当电压减为零时,导体的 电阻多大? 二、伏安特性曲线 1.定义:以电压为横坐标,电流为纵坐标,可画出电阻的 U-I 关系曲线,叫 电阻元件的伏安特性曲线。

2.线性电阻:电阻元件的伏安特性曲线是直线。 K???

I U 1 ;R??? ??? U R K

3.非线性电阻:若电阻元件的伏安特性曲线不是直线,例:二极管。

练习

习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 1.是非题(4) ~ (7)。 2.选择题(3) 、(4)。

小结

1.电阻定律的内容;电阻与温度的关系。 2.部分电路欧姆定律的内容。 3.伏安特性曲线。

布置作业

习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 3.填充题(5) 。 4.问答与计算题(2)、 (4)、 (5) 、(6) 。

1-5 电能和电功率
课 题 课型 授课时数 授课班级

新课

1

1.理解电能和电功率的概念。 2.掌握焦耳定律以及电能、电功率的计算。 教学目标 1.焦耳定律以及电能、电功率的计算。 2.实际功率的计算。 3.额定功率与实际功率的关系。

教学重点

额定功率与实际功率的关系。 教学难点

学情分析

教学效果

教后记

课前复习
电阻定律和部分电路欧姆定律。 新课 一、电能 1.设导体两端电压为 U,通过导体横截面的电量为 q,电场力所做的功为: W???q?U?而 q???I t,所以 W???U?I?t 单位:W-焦耳(J) ;U-伏特(V) ;I-安培(A) ;t?-秒(s) 。 6? 1 度??? 1 k W ? h ???3.6???10 J 2.电场力所做的功即电路所消耗的电能 W???U?I?t。 3.电流做功的过程实际上是电能转化为其他形式的能的过程。 二、电功率 1.在一段时间内,电路产生或消耗的电能与时间的比值。 P??? 或 P???U?I 单位:P-瓦特(W) 。 2.额定功率、额定电压:用电器上标明的电功率和电压,叫用电器的额定功 率和额定电压。若给用电器加上额定电压,它的功率就是额定功率,此时用电器 正常工作。若加在它上面的电压改变,则它的实际功率也改变。 例 1:有一 220?V???60?W 的白炽灯接在 220?V 的供电线路上,它消耗的功率 为多大?若加在它两端的电压为 110?V,它消耗的功率为多少?(不考虑温度对 电阻的影响) 例 2:P8 例题。 三、焦耳定律

第五节

电能和电功率

W t

1.电流的热效应 2.焦耳定律:电流通过导体产生的热量,跟电流的平方、导体的电阻和通电 时间成正比。 Q???I2 R t 3.单位:Q-焦耳(J) ;I-安培(A) ;R-欧姆 (?) ;t-秒(s)

练习

1.一只 220?V???40?W 的白炽灯正常发光时,它的灯丝电阻是多少?当它接在 110?V 的电路上,它的实际功率是多少?(不考虑温度对电阻的影响) 2.习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 1.是非题(8)~(10) ;选择题(6)~(8) 。

小结

1.电能和电功的计算。 2.额定电压和额定功率的概念。 3.焦耳定律的内容。

习题( 《电工基础》第 2 版周绍敏主编) 3.填充题(6)~(8) ;4.问答与计算题(7) 、 (8) 。 布置作业


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