電工基礎(chǔ)教案學(xué)習(xí)資料

《電工基礎(chǔ)》教案

第一章直流電路

第一節(jié)直流電路的基本概念

一、電路的組成：由電源、負(fù)載、開關(guān)和導(dǎo)線等按照一定的方式連接起來

的閉合回路，稱為電路。

R

1、電源：在電路中提供電能的，如干電池，蓄電池，交直流發(fā)電機(jī)等。

2、負(fù)載（用電器）：消耗能量的設(shè)備，如電燈、電爐和電動(dòng)機(jī)等。

3、開關(guān)：用來實(shí)現(xiàn)對(duì)電路進(jìn)行控制和保護(hù)作用等。如：刀閘開關(guān)、熔斷器

等。

4、導(dǎo)線；用來聯(lián)接電路的，為電路提供通路的。在電路中起輸送電能的作

用。常用銅、鋁等材料制作。

二、電流

1、電流：導(dǎo)體中自由電子在電場(chǎng)力的作用下作定向移動(dòng)，形成電流。

2、方向：通常，我們把正電荷定向移動(dòng)的方向定為電流的方向，而電子

移動(dòng)的方向和電流的方向正好相反。

3、電流的大?。涸跀?shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量的多少。

用符號(hào)I表示

I=Q/t

式中I——電流（A）；

Q——電荷量（O；

t---時(shí)間（S）o

4、電流的測(cè)量：常用電流表。

注意：a、量稱b、極性c、與被測(cè)電路串連。

例一、P4如果3s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量是12C,求通過導(dǎo)體的電

流是多少？如果通過導(dǎo)體的電流是0.3A,那么3s內(nèi)將有多少電量通過導(dǎo)體截

面？

解：公式I=Q/t

三、電位、電壓、電動(dòng)勢(shì)

1、電位（V）：

1）、電位：把正電荷在某點(diǎn)具有的能量，稱為該點(diǎn)的電位。

正電荷從高電位流向低電位；負(fù)電荷恰好相反

2）、參考點(diǎn)：通常將大地作為參考點(diǎn)，且電位為零。

3）、電位的正負(fù)：正電位一一某點(diǎn)電位高于參考點(diǎn)的電位。

負(fù)電位——與正電位相反。

4）、不同的參考點(diǎn)，電位不同，即電位的大小與參考點(diǎn)有關(guān)。

例：P6求：%,VB,Vc

2、壓

1）、電壓（U）：電路中某兩點(diǎn)的電位差，叫做該兩點(diǎn)間的電壓。

2）、方向：由高點(diǎn)位指向低電位。

3）、單位：伏特（V）

4）、測(cè)量：電壓表

注意：a、并列在被測(cè)電路中b、極性c、量稱

3、電動(dòng)勢(shì)（E）

1）、電動(dòng)勢(shì)：電源正負(fù)極間存在電位差，導(dǎo)線中便存在著電場(chǎng)，自由電子

在電場(chǎng)力的作用下，沿導(dǎo)線由負(fù)極移向正極，而電源力（非電場(chǎng)力）再把負(fù)電

荷由正極送到負(fù)極，因而做功曠0

電動(dòng)勢(shì)E=W'/qq——電荷量（C）

2）、方向：由電源的負(fù)極經(jīng)由內(nèi)電路指向電源的正極。

四、電阻

1、電阻（R）：導(dǎo)體中的自由電子在運(yùn)動(dòng)過程中，自由電子間的碰撞及自

由電子與原子間的碰撞，阻礙了電子的移動(dòng)，稱其為電阻。

2、單位：歐姆（Q）、KQ、

3、導(dǎo)體的電阻：R=PL/SP---導(dǎo)體的材料（Q.M）；

L——導(dǎo)體的長(zhǎng)度（M）；

S——導(dǎo)體的界面（M2）o

例2P12

第二節(jié)歐姆定律

一、部分電路的歐姆定律

部分電路：電路中的一部分，叫做部分電路。IR

U=RII=U/R——

例P14

二、全電路歐姆定律S、——?1

R

全電路：由內(nèi)電路和外電路組成的閉合回路的整體。

全電路歐姆定律：I=E/(R+r)

U=E-Ir

注意兩種特殊狀態(tài)：1、開路2、短路

第三節(jié)電阻的串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)

一、電阻的串聯(lián)

1、串聯(lián)：各個(gè)電阻首尾相聯(lián)，稱為電阻的串聯(lián)。

R1I%

2、特點(diǎn)：1)、電流：相等。

2)、總電壓：等于各個(gè)電阻上分電壓之和。

3)、總電阻:等于各分電阻之和。R=R1+R2O

4)、每個(gè)電阻上的電壓與總電壓之間的關(guān)系為:

Ui=(R/R)UU2=(R2/R)U

可見，每個(gè)電阻上分得的電壓大小和電阻成正比。

3、應(yīng)用：1）、分壓器2）、擴(kuò)充電壓表的量程。

例12P23

二、電阻的并聯(lián)

1、并聯(lián)：各個(gè)電阻首首相聯(lián)，尾尾相聯(lián)。

R2

2、特點(diǎn)：1）J——并聯(lián)支D路兩-端--電--壓-相等

2）、總電流：等于各個(gè)支路電流之和

3）、總電阻：總電阻的倒數(shù)等于各個(gè)電阻的倒數(shù)之和

1/R=I/R1+I/R2

4）、每一個(gè)電阻上流過的電流和電阻成反比

L=（R/R,）1

3、應(yīng)用：1）、可獲得小電阻（總電阻小于任何一個(gè)并聯(lián)電阻）

2）、電壓相同的負(fù)載并列使用，互不影響

3）、擴(kuò)大電流表的量程

三、電阻的混聯(lián)：既有串聯(lián)又有并聯(lián)的連接方式叫做混聯(lián)。

P24

第四節(jié)電功和電功率

一、電功

1、電功（電場(chǎng)力做的功）：電場(chǎng)力把電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)，對(duì)電荷所做

的功，稱為電功。

2、大小:W=qu

而q=It

所以W=uIt

對(duì)電阻電路U=RIW=I2Rt=U2/Rt

其中w——功率，焦耳J

I——電流，安培A；

u——電壓，伏特V。

3、單位：國際單位焦耳（J）,常用單位度（千瓦小時(shí)）

1KW.h=3.6X106J

二、電功率

1、電功率：電場(chǎng)力在單位時(shí)間內(nèi)所做的功

2、大?。篜=w/t=ui

P----電功率，瓦特WO

3、單位：W、KW

注意：電器上通常標(biāo)注的功率和電壓，即為設(shè)備的額定功率和額定電壓。

三、焦耳一楞次定律

電流通過導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱，Q=I2Rt

例17例18

第五節(jié)電容器

一、電容器與電容

1、電容器：任意兩塊非常接近的金屬導(dǎo)體（極板），中間隔以絕緣介質(zhì)（空

氣、云母和陶瓷等），形成一個(gè)電容器。

2、電壓與電量的關(guān)系：Q=CUC—電容器的電容量

C=Q/U

3、C的意義：在一定電壓下，電容器儲(chǔ)存電荷量的大小。

C的單位：法拉（F）、微法（uF）,皮法（uuF）

1F=1O6uF=1012PF

二、電容器的種類：P36見圖

三、電容器的串聯(lián)和并聯(lián)

1、串聯(lián)：

1）、電容器的串聯(lián)：兩個(gè)或兩個(gè)以上的電容器依次首尾相聯(lián)。

C1

2）、串聯(lián)的特點(diǎn):H京京器京中都相等，等于等效電容上的電

荷量，Qi=Q2=Q

b、總電壓等于各個(gè)電容上的電壓之和。

U=U1+U2

3）、等效電容：經(jīng)過推導(dǎo)知：總電容的倒數(shù)等于各個(gè)電容的倒數(shù)和。

1/C=1/C,+1/C2

2、電容器的并聯(lián)

1）、并聯(lián)：多個(gè)電容器首首相聯(lián)，尾尾相聯(lián)。

2）、特點(diǎn)：a、電壓相等

b、總電荷量等于各電容電荷量之和，Q=Q,+Q2

c、總電容等于各個(gè)并聯(lián)電容之和，C=C.+C2

第二章磁與電磁

第一節(jié)磁場(chǎng)的基本概念

一、磁場(chǎng)和磁力線

1、磁場(chǎng)：磁鐵周圍存在著一個(gè)肉眼看不見的特殊物質(zhì)，這種物質(zhì)稱為磁場(chǎng)。

2、磁力線：用來描述磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁場(chǎng)的大小和方向的概念。

1）、磁力線在磁鐵外部總是叢N極出，S極入；在磁鐵內(nèi)部則相反。

2）、磁場(chǎng)的大小用磁力線的疏密程度表示；磁場(chǎng)的方向即為磁力線在該點(diǎn)

的切線方向。

3）、磁力線是一些封閉的曲線。

二、電流的磁場(chǎng)

1、通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)

是以通電直導(dǎo)線為中心的一組同心圓，方向滿足右手螺旋定則，四個(gè)彎曲

手指指向磁場(chǎng)方向，大拇指指向?yàn)殡娏鞯姆较颉?/p>

I

例：P51學(xué)員判斷耳二

2、通電線圈的磁場(chǎng)

右手螺旋定則同時(shí)適合螺線管線圈，四個(gè)彎曲手指為電流的方向，大拇

指方向線圈磁場(chǎng)的N極。

1

例：P51學(xué)員判斷

三、磁場(chǎng)的基本物理量

1、磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）：

1）、作用：描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量。

2）、大?。捍鸥袘?yīng)強(qiáng)度在數(shù)值上等于與磁場(chǎng)方向相垂直的單位長(zhǎng)度的導(dǎo)體,

通過單位電流時(shí)所受的作用力。

勻強(qiáng)磁場(chǎng)中：F=BLIB=F/LI

XXIXXX"

XXX

XXXXXXX

其中B——磁感應(yīng)強(qiáng)度，T；

L——導(dǎo)體的有效長(zhǎng)度，M；

F——導(dǎo)體所受的作用力，No

3）、單位：特斯拉（T）

2、磁通

磁通（①）：磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直與磁場(chǎng)方向的面積S的乘積。

0=B><S

B=0/S

磁感應(yīng)強(qiáng)度B（磁密）：?jiǎn)挝幻娣e上磁力線條數(shù)。

3、磁場(chǎng)強(qiáng)度（H）：用來確定磁場(chǎng)和電流間關(guān)系的物理量。

大小：H=IN/L

1）、磁導(dǎo)率：表示磁場(chǎng)中媒介質(zhì)的導(dǎo)磁性能的物理量。

7

2）、真空的磁導(dǎo)率為UO=4JIX10亨利/米（H/M）

3）、相對(duì)磁導(dǎo)率：任一媒介質(zhì)磁導(dǎo)率u與真空磁導(dǎo)率的比值。

Ur=U/U0

4）、磁感應(yīng)強(qiáng)度B與磁場(chǎng)強(qiáng)度H的關(guān)系

B=uH

第二節(jié)鐵磁物質(zhì)的磁化和分類（省略）

媒介質(zhì)的分類：根據(jù)Ur的大小分為鐵磁性物質(zhì)和非鐵磁性物質(zhì)。

非鐵磁性物質(zhì)：如空氣、木材等。

鐵磁性物質(zhì)：如鑄鐵、硅鋼片等，可用來制作所有電磁設(shè)備鐵芯。

1）、磁場(chǎng)強(qiáng)度（H）：表示磁場(chǎng)性質(zhì)的物理量。大小為磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感

應(yīng)強(qiáng)度（B）與媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率（u）的比值。

H=B/u

一、鐵磁性物質(zhì)的磁化

物質(zhì)的磁化：本來不帶磁性的物質(zhì)，由于受磁場(chǎng)的作用而具有了磁性的現(xiàn)象（只

有鐵磁性物質(zhì)才能被磁化）。

原因：鐵磁性物質(zhì)有許多磁疇組成，每一個(gè)磁疇相當(dāng)于一個(gè)小磁鐵。

在外磁場(chǎng)作用下，磁場(chǎng)會(huì)沿著磁場(chǎng)方向取向排列，形成附加磁場(chǎng)從而磁場(chǎng)

顯著增強(qiáng)

有些鐵磁性物質(zhì)，在去掉外磁場(chǎng)后，磁疇的一部分或大部分仍保持取向一致,

對(duì)外仍是顯磁性，從而形成了永久性磁鐵。

應(yīng)用：廣泛使用在電子和電氣設(shè)備中，如使變壓器，電機(jī)在同容量下體積小，

重量輕。

1、磁化曲線：為了具體分析研究某種材料的導(dǎo)磁性能，用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)試

磁感應(yīng)強(qiáng)度B和磁場(chǎng)強(qiáng)度H的關(guān)系曲線。

2、磁滯回線：鐵質(zhì)性物質(zhì)經(jīng)過多次磁化，退磁的循環(huán)，得到一個(gè)封閉對(duì)

稱于原點(diǎn)的閉合曲線。

基本磁化曲線：鐵磁性材料，在反復(fù)交變磁化中，可得到一系列大小不一的磁

滯回線，連接各條對(duì)稱的磁滯回線的頂點(diǎn)，得到一條曲線叫基本磁滯回線。

剩磁和矯頑磁力越大的鐵磁性物質(zhì)，磁滯損耗就越大。

鐵磁性物質(zhì)的分類

根據(jù)磁滯回線形狀：軟磁性物質(zhì)，硬磁性物質(zhì)和矩磁性物質(zhì)。

1）、軟磁性物質(zhì)：磁滯回線窄而陡，包圍面積小，損耗小，易磁化。

2）、硬磁性物質(zhì)：與軟磁鐵相反。

3）、矩磁性物質(zhì)：是一種具有矩形磁滯回線的鐵磁性物質(zhì)。

第三節(jié)磁場(chǎng)對(duì)電流的作用

一、通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力

1、磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)體的作用

1）、實(shí)驗(yàn)過程：P65圖2—18

2）、結(jié)果：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力

3）、力的方向：左手定則；力的大小：F=IBL（條件：電流與磁場(chǎng)垂直）

4）、例：P66圖2—20

2、磁場(chǎng)對(duì)載流線圈的作用

1）、大?。篎=IBS（條件：S平面與B間的夾角為零）

2）、方向：由右手螺旋定則確定。

3）、應(yīng)用：電機(jī)及各種儀表的工作原理。

二、通電導(dǎo)體間的相互作用

兩根并行的通電導(dǎo)體，那么一根導(dǎo)體就處在另一根導(dǎo)體的磁場(chǎng)中，電流

在磁場(chǎng)中受力，因此，兩導(dǎo)體間相互作用。

1、若L、12同方向，則相吸；反之，相斥。

6

2、力的大?。篎=0.2LI2L/aXIO_（N）

3、應(yīng)用：架空線路間的線間距以及短路的危害。

第四節(jié)電磁感應(yīng)

一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象

產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的條件：

1）、導(dǎo)體切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體兩端將產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)，若將導(dǎo)體連接

成閉合回路，則有電流通過。

2）、穿過任一回路內(nèi)的磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合回路中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)和

感生電流。

二、導(dǎo)體切割磁力線產(chǎn)生感生電勢(shì)

1、感生電動(dòng)勢(shì)的方向（發(fā)電）：右手定則。大拇指為導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向；四

個(gè)手指為感生電動(dòng)勢(shì)的方向。

2、感生電動(dòng)勢(shì)的大小：e=BLVSinaa一運(yùn)動(dòng)方向和B的夾角

三、線圈磁通變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

1、楞次定律：當(dāng)閉合回路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，在回路中就有感生電動(dòng)

勢(shì)產(chǎn)生。線圈中感應(yīng)電流的方向，總是使它產(chǎn)生的磁場(chǎng)阻礙閉合回路中原來磁

通量的變化，這個(gè)規(guī)律，稱為楞次定律。

方向：由右手定則確定。

大小:e=-NdO/dt

具體：1）、判斷回路原磁場(chǎng)的方向和變化趨勢(shì)。

2）、感生電流的方向總是阻礙原磁通的變化。

2、法拉第電磁感應(yīng)定律

楞次定律：給出了回路中磁通量變化時(shí)感生電勢(shì)的方向

法拉第電磁感應(yīng)定律：計(jì)算感生電勢(shì)的大小，e=-Nd0/dt

第五節(jié)自感與互感

一、自感現(xiàn)象與電感

自感現(xiàn)象：由于線圈中本身電流的變化，在線圈中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象,

所產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì)。e=-Ldi/dt

二、互感現(xiàn)象

把兩個(gè)線圈靠近，若在一個(gè)線圈中通有電流并產(chǎn)生磁通，此磁通不僅穿過本

線圈，且有一部分磁通穿過另一線圈。

互感現(xiàn)象：由相鄰線圈中電流變化而引起感生電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。

注意：同名端的意義一一規(guī)定了同名端，就可以較方便的標(biāo)出互感線圈的電流

和互感電動(dòng)勢(shì)的參考方向。

1、互感電動(dòng)勢(shì)的大小

線圈1的電流il在線圈2中產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)為爪=-M12di2/dt

線圈2的電流i2在線圈1中產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)為e21=-M21dit/dt

因Mi2=i所以?12=-Mdi2/dt

e2i=-Mdii/dt

2、互感電動(dòng)勢(shì)的方向

與磁通的變化及線圈的繞向有關(guān)。在制造時(shí)，用符號(hào)”來表示線圈的繞

向。這樣,只要知道電流的方向和變化趨勢(shì),就會(huì)判斷出感生電動(dòng)勢(shì)的方向。

?[//,y1//,?

1）、舉例：I增大「財(cái)4、E的綢向二致,均為正，即1、4、5為同名端。

產(chǎn)23456

可見：線

圈只要繞向一致，其感生電動(dòng)勢(shì)的極性便是相同的，而與電流的變化無關(guān)。

2）、同名端：把繞向一致，感生電勢(shì)極性保持一致的線圈端子稱為之。

3）、判斷方法：根據(jù)原線圈中外同電流的變化趨勢(shì)，可知其自感電勢(shì)的極

性，再根據(jù)同名端，即可知其它線圈的極性。

第三章交流電路的基礎(chǔ)知識(shí)

第一節(jié)單相交流電

一、交流電和直流電的區(qū)別

1、一般指大小和方向都不隨時(shí)間變化的電流（或電壓）。

2、交流電：按正弦規(guī)律變化的交流電。

3、正弦交流電：大小和方向都隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化的交流電。

二、正弦交流電勢(shì)的產(chǎn)生：有交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生

三、正弦交流電的概念

1、特點(diǎn)：1）、瞬時(shí)性2）、周期性3）、規(guī)律性

2、正弦量的三要素：

正弦交流電的表達(dá)式為u=U$in（3t+6i）

i=LSin（31+3）

1）、最大值（振幅）&、L：正弦交流電上下變化的幅度，即可能達(dá)到

的最大值。

2）頻率f:正弦交流電每秒鐘變化的次數(shù)。

角頻率/反應(yīng)了相位角變化的快慢。

3=2n/T=2nf（rad/s）

f=G）/2Ji（Hz）

周期：正弦交流電每變化一次所需要的時(shí)間，T=1/f（s）

3）初相位：相角在t=0時(shí)的角。它表示正弦波起點(diǎn)與原點(diǎn)間間隔的角度。

3、正弦交流電的有效值

1）、有效值：把交流電和直流電分別通入相同的電阻中，在相同的時(shí)間內(nèi)，

產(chǎn)生的熱量相同，則把該直流電定義為此交流電的有效值。

2）、關(guān)系為：1=1/J2IM=V2I

注意：各電工儀表所測(cè)量的值，設(shè)備名牌上所標(biāo)柱的值，均為有效值。

4、正弦交流電的表示法：解析法、圖形法和相量法。

1）、解析法：用正弦函數(shù)來表示正弦量的方法。

u=UmSin（at+巾i）

2）、圖形法：把解析描繪成正弦曲線的方法。常用五點(diǎn)法。

3）、相量法：將正弦交流電用有效植與初相角表示的形式。

相量圖：同頻率的幾個(gè)正弦量的相量可以畫在同一圖上，這樣的圖、稱為相

量圖。

例如:u=60Sin(ot+60°)

i=30Sin(?t+30°)

四、電阻、電感和電容在交、直流電路中的作用

1、電阻在交、直流電路中的作用

（電阻在直流電路中的作用已經(jīng)講過）

i一R

-------□------

1

若i=ImSin（3t+6i）貝Ju=RImSin（wt+

Um=RIra

電阻元件其電壓和電流是同相位的

2、純電感電路（在直流中相當(dāng)于短路）

若u=UmSin(3t+*)i=LSin(ut+<1>U)

由u=Ldi/dt得

U=IaL6u=<"+90°

電感元件電壓與電流的關(guān)系為：

電壓等于電流與角頻率和電感系數(shù)的乘積；電壓的相角超前電流相角90度。

3、純電容電路(在直流中相當(dāng)于斷路)

C

--------II--------

若u=UmSin(3t+6Di=LSin(wt+<bu)

由i=Ldu/dt得

I=U3c<bu=(l)-90°

電容元件電壓與電流的關(guān)系為：

電流等于電壓與角頻率和電容系數(shù)的乘積；電壓的相角滯后電流相角90度

4、電阻、電感串聯(lián)在交流電路中的作用

1)、電壓間的關(guān)系

RL

端電產(chǎn)國Z扇一

阻抗角的大小為6=arctywL/R

串聯(lián)電路的電壓相量圖為

作用：大多數(shù)用電器，如日光燈、變壓器、電動(dòng)機(jī)等同時(shí)具有電阻和電感，且

電阻和電感在結(jié)構(gòu)上不能分離。因此，討論電阻和電感的串聯(lián)在實(shí)際上是有意

義的。

2）、電路的功率

正弦交流電路的功率

平均功率（有功功率）：P=UIC0S6W

COS6——功率因數(shù)

無功功率：Q=UISIN<t>VAR

視在功率：S=UIVASQ

且三者間滿足功率三角形

P

第二節(jié)三相交流電

一、三相交流電的產(chǎn)生

1）、三相交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的eA=EmSin?t

eB=EmSin(wt-120°)

ec=EmSin(?t+120°)

1.星形連接

1）、星形連接：將發(fā)電機(jī)三相繞組的末端連接在一起,由另外三個(gè)端子引

出三根端線的接線方式，稱為星接。

2）、線電壓和相電壓相量圖為

EeJVTBA

3）、量間的關(guān)系/電壓電壓;線電流=相電流

2.三角形連接

1）、三角形連接：將發(fā)電機(jī)三相繞組的首末端連接在一起，由節(jié)點(diǎn)處引出

三根端線的接線方式，稱為三角形接線。

2）線電流和相電流間的相量圖為

3）量間的關(guān)系線電壓=相電壓；線電流=J3相電流

三.三相電路的功率

1、平均功率（有功功率）：P=V3UIC0S<bW

cose——功率因數(shù)

2、無功功率：Q=J3UISIN6VAR

3、視在功率：S=V3UIVA

第四章晶體二極管、三極管整流電路

第一節(jié)晶體二極管

一、半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)

1、本征半導(dǎo)體：純凈的半導(dǎo)體

半導(dǎo)體二極管

構(gòu)成：由兩個(gè)PN結(jié)加上引出線和管殼制成，有兩個(gè)極，一個(gè)正極（也叫

陽極，由P端引出），一個(gè)負(fù)極（也叫陰極，由N端引出）。

分類：根據(jù)內(nèi)部結(jié)夠的不同，分為點(diǎn)接觸型（用于開關(guān)管）和面接觸型（用于

整流）。

2、特點(diǎn)：

利用二極管的單向?qū)щ娦?/p>

1）、單相半波整流電路

電壓在正半軸時(shí)，二極管導(dǎo)通；電源電壓在負(fù)半軸時(shí)，二極管截止。輸出電

壓常用一個(gè)周期平均值來表示其大小為UL=0.45U2

二極管承受的最大反向電壓為：Uvm=J2U2

D2

2）、單向全波整流電路全波修流電路

UL=0.45U2

ID=IL=O.45U2/RL

UDMAX=3.14U2

3）、單向橋式整流電路

四個(gè)二極管組成電橋形式，始終有兩個(gè)二極管導(dǎo)通，兩個(gè)二極管截止，因而

輸出電壓為為單相全波脈沖電壓，其平均值為

最大反向截止電壓為

3、濾波電路

作用：整流輸出電壓為脈沖電壓，含有較大的交流成分，為得到平滑的直流

電壓和直流電流，須采用濾波電路。

常用的濾波電路有；電容濾波電路，電感濾波電路極其組合濾波電路。

三極管略

電工基礎(chǔ)教案

1-1電路一1

新課

—電流

課題12課型

授課時(shí)

授課班級(jí)1

數(shù)

1.電路的組成及其作用，電路的三種基本

於

狀態(tài)。

2.理解電流產(chǎn)生的條件和電流的概念，掌

弱r券:曰標(biāo)

01.電路各部分的作用及電路的三種狀態(tài)。

2.電流的計(jì)算公式。

教學(xué)重點(diǎn)

專

對(duì)電路的三種狀態(tài)的理解。

教學(xué)難點(diǎn)

了

學(xué)情分析

身

教學(xué)效果

教后記

-第一節(jié)電路

N—、電路的組成

i.電路：由電源、用電器、導(dǎo)線和開

關(guān)等組成的閉合回路。

2.電路的組成：電源、用電器、導(dǎo)線、開關(guān)（畫圖

講解）。

（1）電源：把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。如：

干電池、蓄電池等。

（2）用電器：把電能轉(zhuǎn)變成其他形式能量的裝置，

常稱為電源負(fù)載。如電燈等。

（3）導(dǎo)線：連接電源與用電器的金屬線。作用：把

電源產(chǎn)生的電能輸送到用電器。

（4）開關(guān):起到把用電器與電源接通或斷開的作用。

二、電路的狀態(tài)（畫圖說明）

1.通路（閉路）：電路各部分連接成閉合回路，有

電流通過。

2.開路（斷路）：電路斷開，電路中無電流通過。

3.短路（捷路）：電源兩端的導(dǎo)線直接相連。短路

時(shí)電流很大，會(huì)損壞電源和導(dǎo)線，應(yīng)盡量避免。

三、電路圖

1.電路圖：用規(guī)定的圖形符號(hào)表示電路連接情況的

圖。

2.幾種常用的標(biāo)準(zhǔn)圖形符號(hào)。

-0-----

燈開關(guān)

相連接的中貨不相連接的好線

“卜--cz>--—1

電池固定電BI可變電器接地

第二節(jié)電流

一、電流的形成

1.電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流。（提問）

2.在導(dǎo)體中形成電流的條件

（1）要有自由電荷。

（2）必須使導(dǎo)體兩端保持一定的電壓（電位差）。

二、電流

1.電流的大小等于通過導(dǎo)體橫截面的電荷量與通過

這些電荷量所用時(shí)間的比值。

/=幺

t

2.單位：1AlC/s；1mA103A；l（iA

106A

3.電流的方向

實(shí)際方向一規(guī)定：正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯?/p>

方向。

提問：金屬導(dǎo)體、電解液中的電流方向如何？

參考方向：任意假定。

4.直流電：電流方向和強(qiáng)弱都不隨時(shí)間而改變的電

流。（畫圖說明）

習(xí)題（《電工基礎(chǔ)》第2版周紹敏主編）

1.是非題（1）?（3）

練習(xí)

1.電路的組成及其作用。

J,2.電路的三種工作狀態(tài)。

3.形成電流的條件。

小結(jié)4.電流的大小和方向。

5.直流電的概念。

習(xí)題(《電工基礎(chǔ)》第2版周紹敏主編)

/.MJ

1.選擇題⑴、(2)0

布置作

2.填空題(1)?(3)0

業(yè)

1-3電阻1

新課

部分電路歐姆定律

課題1―4課型

授課時(shí)

授課班級(jí)1

數(shù)

r1.了解電阻的概念和電阻與溫

度的關(guān)系，掌握電阻定律。

教學(xué)目標(biāo)2.熟練掌握歐姆定律。

&

1.電阻定律。

歐姆定律。

教學(xué)重點(diǎn)2.

R與U、/無關(guān)。

溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響。

教學(xué)難點(diǎn)

守

學(xué)情分析

教學(xué)效果

教后記

第三節(jié)電阻

1.導(dǎo)體對(duì)電流所呈現(xiàn)出的阻礙作用。不僅金屬

金心里導(dǎo)體有電阻，其他物體也有電阻。

2.導(dǎo)體電阻是由它本身的物理?xiàng)l件決定的。

例：金屬導(dǎo)體，它的電阻由它的長(zhǎng)短、粗細(xì)、材料的性質(zhì)和溫

度決定。

3.電阻定律：在保持溫度不變的條件下，導(dǎo)體的電阻跟導(dǎo)體的

長(zhǎng)度成正比，跟導(dǎo)體的橫截面積成反比，并與導(dǎo)體的材料性質(zhì)有關(guān)。

式中：p—導(dǎo)體的電阻率。它與導(dǎo)體的幾何形狀無關(guān)，而與導(dǎo)

體材料的性質(zhì)和導(dǎo)體所處的條件有關(guān)（如溫度）。

單位：R—?dú)W姆（。）；1一米（m）；S一平方米（nr）；p—

歐?米（Q-m）o

4.（1）閱讀P6表1-1,得出結(jié)論。

（2）結(jié)論：電阻率的大小反映材料導(dǎo)電性能的好壞，電阻率愈

大，導(dǎo)電性能愈差。

導(dǎo)體：p<10（，Q-m

絕緣體：p>10,Q-m

半導(dǎo)體：106Q-m<p<107Q-m

（3）舉例說明不同導(dǎo)電性能的物質(zhì)用途不同。

二、電阻與溫度的關(guān)系

1.溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響：

（1）溫度升高，自由電子移動(dòng)受到的阻礙增加；

（2）溫度升高，使物質(zhì)中帶電質(zhì)點(diǎn)數(shù)目增多，更易導(dǎo)電。隨著

溫度的升高，導(dǎo)體的電阻是增大還是減小，看哪一種因素的作用占

主要地位。

2.一般金屬導(dǎo)體，溫度升高，其電阻增大。少數(shù)合金電阻，

幾乎不受溫度影響，用于制造標(biāo)準(zhǔn)電阻器。超導(dǎo)現(xiàn)象：在極低溫（接

近于熱力學(xué)零度）狀態(tài)下，有些金屬（一些合金和金屬的化合物）

電阻突然變?yōu)榱?，這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象。

3.電阻的溫度系數(shù)：溫度每升高時(shí)，電阻所變動(dòng)的數(shù)值

與原來電阻值的比。若溫度為。時(shí)，導(dǎo)體電阻為6溫度為友時(shí),

導(dǎo)體電阻為后，則

aR?--I

R|?2T|)

即

RiR\[1a(t2ti)]

例1：一漆包線(銅線)繞成的線圈，15°C時(shí)阻值為20C,

問30°C時(shí)此線圈的阻值R為多少?

例2：習(xí)題(《電工基礎(chǔ)》第2版周紹敏主編)

4.計(jì)算題(3)。

第四節(jié)歐姆定律

一、歐姆定律

1.內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流與它兩端的電壓成正比，與它的電阻成

反比。

R

2.單位：〃一伏特(V)；/—安培(A)；A—?dú)W姆(。)。

注：

(1)R、U、/須屬于同一段電路；

(2)雖A且，但絕不能認(rèn)為兄是由〃、/決定的；

R

(3)適用條件：適用于金屬或電解液。

例3：給一導(dǎo)體通電，當(dāng)電壓為20V時(shí)，電流為0.2A,

問電壓為30V時(shí)，電流為多大？電流增至1.2A時(shí),導(dǎo)體兩

端的電壓多大？當(dāng)電壓減為零時(shí)，導(dǎo)體的電阻多大？

二、伏安特性曲線

1.定義：以電壓為橫坐標(biāo)，電流為縱坐標(biāo)，可畫出電阻的U—

/關(guān)系曲線，叫電阻元件的伏安特性曲線。

*

2.線性電阻：電阻元件的伏安特性曲線是直線。

K*R'三

3.非線性電阻：若電阻元件的伏安特性曲線不是直線，例：

二極管。

習(xí)題(《電工基礎(chǔ)》第2版周紹敏主編)

1.是非題(4)?(7)o

練習(xí)2.選擇題(3)、⑷。

1.電阻定律的內(nèi)容；電阻與溫度的關(guān)系。

2.部分電路歐姆定律的內(nèi)容。

小結(jié)3.伏安特性曲線。

■習(xí)題(《電工基礎(chǔ)》第2版周紹敏主編)

/w3.填充題(5)。

布置作業(yè)4.問答與計(jì)算題(2)、(4)、(5)、(6)o

4

諜1-5電能和電功率