电工基础教案(第四版).pdf

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1、教 案（一）授课日期：年 月 日 星期课 题1-1 电流和电压课 时教 学目 标了解电路的组成掌握电流，电压，电位的基本概念及计算教学重点电流，电压的基本概念及计算教学难点电位的基本概念及计算课 型理论课 时数2更新、补充删减内容使用教具课外作业课后体会教 学过程设计一、电路1 .电路及其组成（1）电路：电流流通的路径（2）电路的组成：电源、开关、负载和导线。2 .电路图用电气符号描述电路连接情况的图，称电路原理图，简称电路图。3 .电路的功能（1）进行能量的转换、传输和分配电能的传输示意图（2）实现信息的传递和处理扩音机电路示意图教学过程设计二、电流1 .电流的形成电荷的定向移动形成电流，移

2、动的电荷又称载流子。2 .电流的方向习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，因此电流的方向实际上与电子移动的方向相反。在分析和计算较为复杂的直流电路时，经常会遇到某一电流的实际方向难以确定的问题，这时可先任意假定电流的参考方向，然后根据电流的参考方向列方程求解。如果计算结果/0,表明电流的实际方向与参考方向相同；如果计算结果/1=7GR4的 阻 值 为：4R4的 额 定 功 率 为：P 4=Z4/2=7 X 1 =7W所 以，曲 应 选7Q/7W的 电 阻。混 联 电 路 上 功 率 关 系 是：电 路 中 的 总 功 率 等 于各电阻上的功率之和。【四、小 结】1 .画等效电路的方法2 .计

3、算等效电阻的步骤教 案(十)授课日期：年 月 日 星 期课 题2-3混 联 电 路（二）课 时教 学目 标掌握混联电路的等效变换及计算教学重点将混联电路改画成直观的等效电路教学难点混联电路的等效变换课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计 复 习 :电阻串并联的 基 本 特 点 和 重 栗 性 质。新课:电阻的混联一.混 联-既有电阻的串联又有电阻的并联。二.混联的计算步骤：(1)把电路进行等效变换：(2)先计算各电阻串联和并联的等效电阻值，再计算电路的总的等效电阻值；(3)由电路的总的等效电阻值和电路的端电压计算电路的总电流；(4)利用分压分流关系，计算

4、各部分电压及电流。三.进行电路等效变换的两种方法：方法一、利用电流的流向及电流的分合，画出等效电路图。例 1 :已知：R1=R2=8Q R3=R4=6Q R5=R6=4Q R7=R8=24Q R9=16Q U=224V求：通 过R9的电流和R9两端的电压。昨山R3解：上R 1R6口=(眼和9亡吟I6 八R建R8R5设 计9-产 如 下 图：s R7I9二 乙 式 工U9=I9U9=32V例2：求下图中的AB等效电阻(1)AR 1B R2解:RAB=(R3+R4)/(R1+R2)R3|R4I工R 1PR2R3R4B解：RAB=(R2/R4)+R1)+R4方法二、利用电路中各等电位点分析电路，画出

5、等效图。例 3:、求 RA B教学过程设计RI2.电路等效变换的两种方法教案（十一）授课日期：年 月 日 星 期课 题实 验 二.直 流 电 阻 电 路 故 障 的 检 查课 时教 学目 标1.练 习 使 用 直 流 电 流 表 和 直 流 电 压 表，合 理 选 用 量 程。2.用测电位、测电压和测电阻等方法检查直流电阻电路的故障教学重点用测电位、测电压和测电阻等方法检查直流电阻电路的故障教学难点用测电位、测电压和测电阻等方法检查直流电阻电路的故障课 型实验授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计一、实验仪器及器件1.直流电压源 2.电阻元件3.万用表 4.直流电

6、流表、电压表二、实验内容及步骤1 .用直流电压表检查电阻串联电路(1)按图连接电压，接 通9V直流电源，测量各点电位和各段电压。(2)断开任一电阻，重复上述测量，并记录数据。(3)将电阻R1短接，重复上述测量并记录数据。图1图2(4)测量完毕后，断电。被 测 数 据型状态U AU BU CU A BU B CU C A正常断开故障短路故障教学过程设计2 .用直流电压表检查电阻混联电路(1)接 通1 2 V直流电源，测量各点电位和各段电压，记录在表中。(2)断开并联支路中任一支路，重复上述测量，并记录数据。(3)短接并联支路中任一支路，重复上述测量，并记录数据。测数据状态U AU BU CU A

7、 BU B CU C A正常断开故障短路故障实验注意事项1.使用电流表时，直流电流表必须串在电路中，接线时注意，应使电流从电流表的“+”端流入，“一”流出。2.使 用 电 压 表 时，应 将 电 压 表 并 联 在 被 测 元 件 的 两 端，电压表的红表笔接高电位点，黑 表 笔 接 低 电 位 点。3.要 选 择 合 适 的 量 限。三、实验报告要求完 成 实 验 测 试，数 据 列 表。教 案（十二）授课日期：年 月 日 星 期课 题2-4直流电桥课 时教 学目 标熟 悉 直 流 电桥的结构，什 么 是 电 桥 平 衡。了解直流电桥的应用教学重点电桥平衡的条件教学难点电桥平衡条件课 型理论

8、 授课时数 2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计【一、复习】混联电路等效变换的步骤【二、引入新课】电桥是测量技术中常用的一种电路形式。本节只介绍直流电桥。【三、讲授新课】一、直流电桥平衡条件图中的四个电阻都称为桥臂，R x是待测电阻。B、D间接入检流计G调 整R1、R2、R三个已知电阻，直至检流计读数为零，这时称为电桥平衡。电桥平衡时B、D两点电位相等，即物 B=D 6BC=6DC因此*/1=故/2 应/1=R/2可得 RR=RIRK电桥的平衡条件是：电桥对臂电阻的乘积相等。利用直流电桥平衡条件可求出待测电阻R x的值。了测量简便，R 与应之比常采用十进制倍率，/?则用

9、多位十进制电阻箱使测量结果可以有多位有效数字，并且选用精度较高的标准电阻，所以测得的结果比较准确。教学过程设计二、不平衡电桥电桥的另一种用法是：当Rx为某一定值时将电桥调至平衡，使检流计指零。当Rx有微小变化时，电桥失去平衡，根据检流计的指示值及其与Rx间的对应关系，也可间接测知Rx的变化情况。同时它还可将电阻Rx的变化换成电压的变化，这在测量和控制技术中有着广泛的应用。1.利用电桥测量温度把 箱（或铜）电阻置于被测点，当温度变化时，电阻值也随之改变，用电桥测出电阻值的变化，即可间接得知温度的变化量。2.利用电桥测量质量把电阻应变片紧贴在承重的部位，当受到力的作用时，电阻应变片的电阻就会发生变

10、化，通过电桥电路可以把电阻的变化量转换成电压的变化量，经过电压放大器放大和处理后，最后显示出物体的质量。【四、小结】1 .直流电桥平衡的条件2 .不平衡电桥的应用教 案（十三）授课日期：年 月 日 星 期课 题2-5 基尔霍夫定律（一）课 时教 学目 标掌握基尔霍夫定律，能运用支路电流法分析计算两个网孔的电路教学重点节 点 电 流 定 律、回 路电压定律、支路电流法教学难点回路电压定律绕行方向和电流方向与电压正负的关系课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计【一、复习】直流电桥平衡条件【二、引入新课】【三、讲 授 新 课】如 果 要 求 计 算 不 平 衡

11、 的 直 流 电 桥，也 会 遇 到 同 样 的 困 难。不 能 用 电 阻 串、并 联 化 简 求 解 的 电 路 称 为 复 杂 电 路。分 析 复 杂 电 路 栗 应 用 基 尔 霍 夫 定 律。电路的基本术语1 .支路电路中的每一个分支称支路。它由一个或几个相互串联的电路元件所构成。含有电源的支路称有源支路，不含电源的支路称无源支路。2 .节点3 条或3 条以上支路所汇成的交点称节点。3.回路和网孔电路中任一闭合路径都称回路。一个回路可能只含一条支路，也可能包含几条支路。其中，最简单的回路又称独立回路或网孔。教学过程设计一、基尔霍夫第一定律基尔霍夫第一定律又称节点电流定律。它指出：在任

12、一瞬间，流进某一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和，即Z/进=Z/出对于节点0 有/1+/2=/3+/4+/5可将上式改写成/1+/2-/3 -74-/5=0因此得到Z/=0即对任一节点来说，流 入（或流出）该节点电流的代数和恒等于零。在应用基尔霍夫第一定律求解未知电流时，可先任意假设支路电流的参考方向，列出节点电流方程。通常可将流进节点的电流取正，流出节点的电流取负，再根据计算值的正负来确定未知电流的实际方向。有些支路的电流可能是负，这是由于所假设的电流方向与实际方向相反。例题 下图电路中，/k 2A,/2=-3A,/3=-2 A,试 求/40解：由基尔霍夫第一定律可知教学过程设计/1

13、-/2 +/3-/4 =0代入已知值2-(-3)+(-2)-/4=0可得/4=3 A式中括号外正负号是由基尔霍夫第一定律根据电流的参考方向确定的，括号内数字前的负号则是表示实际电流方向和参考方向相反。例题 电路如下图所示，求 电 流/3。基尔霍夫第一定律可以推广应用于任一假设的闭合面(广义节点)。上图电路中闭合面所包围的是一个三角形电路，它有3个节点。应用基尔霍夫第一定律可以列出/A=/AB-/CA/B=/BC-/AB教学过程设计/C=/CA-/BC上面三式相加得/A+/B+/C=0 或 Z/=0即流入此闭合 面 的 电 流 恒 等 于 流出 该 闭 合 面 的 电 流。【四、小 结】1 .支

14、路，节 点，回 路，网孔的概念2 .基尔霍夫第一定律的定义教案（十四）授课日期：年 月 日 星 期课 题2-5基 尔 霍 夫 定 律（二）课 时教 学目 标掌 握 基 尔 霍 夫 定 律，能运用支路电流法分析计算两个网孔的电路教学重点节 点 电 流 定 律、回 路 电 压 定 律、支路电流法教学难点回路电压定律绕行方向和电流方向与电压正负的关系课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计二、基尔霍夫第二定律基 尔 霍 夫 第 二 定 律 又 称 回 路 电 压 定 律。它 指 出：在 任 一 闭 合 回 路 中，各段电路电压降的代数和恒等于零。用公式表示为0电

15、源电动势之和二 电路电压降按虚线方向循环一周，根据电压与电流的参考方向可列出例B+6BC+ZD+6DA=0即1一/1*+2-/2 应=0或 1+2=/1*+I2R2由此，可得到基尔霍夫第二定律的另一种表示形式教学过程设计E=Y.IR即在任一回路循环方向上，回路中电动势的代数和恒等于电阻上电压降的代数和。在用式z=o 时，凡电流的参考方向与回路循环方向一致者，该电流在电阻上所产生的电压降取正，反之取负。电动势也作为电压来处理，即从电源的正极到负极电压取正，反之取负。在用式Z F=Z/?时，电阻上电压的规定与用式工=0 时相同，而电动势的正负号则恰好相反。基尔霍夫第二定律也可以推广应用于不完全由实

16、际元件构成的假想回路上图电路中，A、B 两点并不闭合，但仍可将A、B 两点间电压列入回路电压方程，可得Z =ZAB+I2R2-/1*=0例题 下图电路中，1=2=17V,*=2 Q,应=1Q,R3=5 0,求各支路电流。1.标出各支路电流参考方向和独立回路的绕行方向，应用基尔霍夫第一定律列出节点电流方程/1+/2=/3教学过程设计2 .应用基尔霍夫第二定律列出回路电压方程对 于 回 路1有对 于 回 路2有整理得联立方程/2=2/1/23 .解联立方程得/1 =1 A曰=/1*+I3R3El=I2R1+/3 咫/3 -/1+5/3 =1 7+5/3 =1 7/2 =2 A/3 =3 A电流方向

17、都和假设方向相同。这 种 以 支 路 电 流 为 未 知 量，依据基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方 程，然 后 联 立 求 解 的 方 法 称 为支 路 电 流 法。支 路 电 流 参 考 方 向 和 独 立 回 路 绕 行 方 向 可 以 任 意 假 设，绕行方向一般取与电动 势 方 向 一 致，对 具 有 两 个 以 上 电 动 势 的 回 路，则 取 电 动 势 大 的 为 绕 行 方 向。【四、总 结】教案（十五）授课日期：年 月 日 星 期课 题2-6叠加原理课 时教 学目 标掌握叠加原理分析计算两个网孔的电路教学重点叠加原理单电源作用图教学难点假设电流与实际电流课 型理论授

18、课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计【一、复习】基尔霍夫定律【二、引入新课】分 析a中电路，两个电源的电动势分别为日和 2,根据基尔霍夫第二定律可得我们现在换一个思路，假 设1单独作用，而将2置 零（图b）,则电路中电流为再假设2单独作用，而将1置 零（图c）,则电路中电流为电路中的实际电流应为两个电源共同作用的结果，即/=/-1=1.5-0,5=1A（方向与厂相同）教学过程设计启示：解含有几个电源的复杂电路时，可将其分解为几个简单电路来研究，然后将计算结果叠加，求得原电路的实际电流、电压，这一原理称为叠加原理叠加原理只适用于线性电路，即电路的参数不随外加电压及通

19、过其中的电流而变化的电路；而且叠加原理只能用来计算电流和电压，不能直接用于计算功率。例题 电路如下图所示，用叠加原理求各支路电流解：（1）将原电路分解为日和2分别作用的两个简单电路，并标出电流参考方向，如下图所示。（2）分别求出各电源单独作用时各支路 在上面右图中，2单独作用时电流在上面左图中，1单独作用时【三、总结】叠加原理的解题步骤教 案（十六）授课日期：年 月 日 星 期课 题期中复习课 时教 学目 标复习前面所学内容教学重点串联电路，并 联 电 路，基尔霍夫定律教学难点基尔霍夫定律课 型练习授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计填 空 题：1.自然界中只有

20、_ _ _ _ _ _ _ _ _,_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 两种电荷。电荷间存在_ _ _ _ _ _ _ _ _力,同种电荷互相_ _ _ _ _ _ _ _ _ _,异种电荷互相_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。2.电场强度具有 和 两个重要特性。3.把 的能转换成 能的设备叫电源。在电源内部电源力把正电荷从电源的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 极移到电源的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 极。4.在外电路，电流由_ _ _ _ _ _ _ _ _极流向_ _ _ _ _极，是_ _ _ _ _ _ _ _力做功；在内电路，电流由 一

21、 _ _ _ _ _ _ _ _ 极流向_ _ _ _ _ _ _ _ _ _极，是_ _ _ _ _ _ _ _ _ 力做功。5.物质根据导电性能可分为_ _ _ _ _ _ _ _ _，-_ _ _ _ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _O6.在无线电技术中，把_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 状态叫做负载匹配。7.既有电阻_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 又有电阻_ _ _ _ _ _ _ _的电路叫混联电路。计算题：1.两个点电荷,电荷量ql=2X 10C,q2

22、=-3X l()6C,距 离r=400CM求两个点电荷间作用力的大小和方向。3.如图电路中，Ri=14Q,R=2 9 Q,当开关S与1接通时，电路中电流为1 A,当开关S与2接通时，电路中的电流为0.5 A,求电源地电动势和内阻。教学过程设计3.如图所示，已知电源电动势E=30V,内电阻不计，外电路电阻Rl=240Q,R2=R5=600Q,R3=R4=200Q。求通过电阻RI,R2,R3的电流分别是多大？教 案(十 七)授课日期：年 月 日 星 期课 题期中考试课 时教 学目 标教学重点教学难点课 型考试授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计一.填 空 题(26)

23、1._ 流通的路径称为电路，通常电路由_ _ _ _ _ _ _、_ _ _ _ _ _ _、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _组成。2.电荷的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 形成电流。它分为_ _ _ _ _ _ _ _ 电流和_ _ _ _ _ _ _电流两大类。3.电动势的方向规定为电源内部由_ _ _ _ _ _ _ _ _ 指向_ _ _ _ _ _ _ _ _ _o4.导体对电流的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _作用称为电阻。电阻率的倒数称为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ o5.闭合电路中的电流与电源的

24、电动势成_ _ _ _比，与电路的总电阻成_ _ _ _ _ 比。6.电路通常有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 三种状态。7.通常把通过_ _ _ _ _ _ _ _的负载称为小负载，把通过_ _ _ _ _ _ _ _ _ 的负载称为大负载。8.电能的另一个单位是：_ _ _ _ _ _ _ _,它和焦耳的换算关系为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。9 .电 流 通 过 导 体 时 使 导 体 发 热 的 现 象 称 为,所产生的热量用字母表示，单位是 01 0 .电路

25、中元件既有 又有 的连接方式称为混联。二.判 断 题（1 0）1 .电路中的参考点改变，各点的电位也将改变。（）2 .当电路处于通路状态时，外电路负载上的电压等于电源的电动势。（）3 .电源电动势的大小由电源本身的性质所决定，与外电路无关。（）4 .电阻两端电压为1 0 V 时，电阻值为1 0。；当电压升至2 0 V 时，电阻值将为2 0（）5 .电压和电位都随参考点的变化而变化。（）6.当电路开路时，电源电动势的大小为零。（）7 .导体的长度和截面都增大一倍，其电阻值也增大一倍。（）教学过程设计8 .在电源电压一定的情况下，电阻大的负载是大负载。（）9 .负载在额定功率下的工作状态叫满载。（

26、）1 0 .把 2 5 W、2 2 0 V 的灯泡接在1 0 0 0 W/2 2 0 V 的发电机上时，灯泡会烧坏。（）三.选 择 题（1 2分）1 .如图所示，已知R 1=R 2=R 3=1 2 Q,则 A B 间的总电阻应为（）。A.1 8 Q B.0 C.4。2 .两个电阻的伏安特性曲线如图所示，则 R J 匕R （）。3 .导体中的电流1=1.6m A,lOm i n 通过导体横截面的电荷量为（）。A.0.0 1 6C B.0.96C C.0.0 96C4 .一根导体的电阻为R,若将其从中间对折合并成一根新导线，其阻值为（）oA.R/2 B.R C R/45 .用电压表测得电路端电压为

27、零，这说明（）。A 外电路断路 B 外电路短路 C 电源内电阻为零教学过程设计6.1 2 V/6W 的灯泡，接入6V 电路中，通过灯丝的实际电流是（）A。A.1 B.0.5 C.0.2 5四.简 答 题（16分）1 .如图所示电路，求A,B 两点间的等效电阻R g2 .如图所示，已知:R l=4 0 0 Q,R 2=R 3=60 0Q,R 4=2 0 0 Q o 求 R*.五.计 算 题（36分）1 .在下面的电路中，以 0为参考点，UA=1 0 V,UB=5 V,UC=-5V,试求U,B,U ：,UAC,UC A.教学过程设计2 .一只60 W、1 1 0 V 的灯泡若接在2 2 0 V 电

28、源上，需串联多大的降压电阻？3 .如图所示，已知电源电动势E=2 2 0 V,r=1 0 Q,R=1 0 0 Q,求：（1）电路的电流；（2）电源端电压；（3）负载上的电压降；（4）电源内阻上的电压降。（分）4 .如图所示电路中，U a b=60 V,总电流I=1 5 0 m A,R 1=1.2 K Q。试求：（1）通过R I,R 2 的电流H,1 2 的值；（2）电阻R 2 的 大 小。（分）教 案（十八）授课日期：年 月 日 星 期课 题2-7 电压源与电流源的等效变换课 时教 学目 标建 立 电 压 源 和 电 流 源 的 概 念，了解它们的特性及等效变换教学重点电压源电流源的等效变换教

29、学难点电压源电流源等效变换前后的正负极参考方向应保持一致课 型理论 授课时数 2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计【一、复习】叠加定理【二、引入新课】电路中的电源既提供电压，也提供电流。将电源看作是电压源或是电流源，主要是依据电源内阻的大小。为了分析电路的方便，在一定条件下电压源和电流源可以等效变换。一、电压源具有较低内阻的电源输出的电压较为恒定，常用电压源来表征。电压源可分为直流电压源和交流电压源。实际电压源可以用恒定电动势F 和内阻串联起来表示。实际电压源以输出电压的形式向负载供电，输出电压（端电压）的大小为=E lr,在输出相同电流的条件下，电源内阻厂越大，输出电

30、压越小。若电源内阻厂=0,则端电压U=E,而与输出电流的大小无关，我们把内阻为零的电压源称为理想电压源又称恒压源。实际电压源 理想电压源稳定的电压，这要求电源的内阻越小越好，也就是要求实际电源的特性与理想电压源尽量一般用电设备所需的电源，多数是需要它输出较为接近。教学过程设计二、电流源具有较高内阻的电源输出的电流较为恒定，常用电流源来表征。实际使用的稳流电源、光电池等可视为电流源。内阻无穷大的电源称为理想电流源，又称恒流源。实际电流源简称电流源。电流源以输出电流的形式向负载供电，电源输出电流/S在内阻上分流为/0,在负载RL上的分流为/Lo三、电压源与电流源的等效变换实际电源既可用电压源表示，

31、也可用电流源表示。在满足一定条件时，电压源与电流源可以等效变换。例题 试将左图中的电压源转换为电流源，将下图中的电流源转换为电压源。解：（1）将电压源转换为电流源电流源电流的参考方向与电压源正负极参考方向一致。（2）将电流源转换为电压源电压源正负极参考方向与电流源电流的参考方向一致。电压源与电流源等效变换时，应注意：1.电压源正负极参考方向与电流源电流的参考方向在变换前后应保持一致。2.两种实际电源模型等效变换是指外部等效，对外部电路各部分的计算是等效的，但对电源内部的计算是不等效的。3.理想电压源与理想电流源不能进行等效变换。【三、小结】1 .电压源和电流源的概念2 .电压源电流源等效变换的

32、步骤教 案（十九）授课日期：年 月 日 星 期课 题2-8 戴维南定理课 时教 学目 标掌握戴维南定理分析计算两个网孔的电路教学重点戴维南等效电路教学难点电压源参考方向应和开路电压参考方向课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计【一、复 习】电压源与电流源的等效变换【二、新 课】一、戴维南定理如 果 一 个 复 杂 电 路，并 不 需 要 求 所 有 支 路 的 电 流，而只栗求某一支路的电流,在 这 种 情 况 下，可 以 先 把 待 求 支 路 移 开，而把其余部分 等 效 为 一 个 电 压 源，这样运 算 就 很 简 便 了。戴 维 南 定 理 所

33、 给 出 的 正 是 这 种 方 法，所 以 戴 维 南 定 理 又 称 等 效 电 压 源 定 理。这 种 等 效 电 压 源 电 路 也 称 戴 维 南 等 效 电 路。任 何 具 有 两 个 引 出 端 的 电 路（也 称 网 络）都 可 称 为 二 端 网 络。若在这部分电路中含有电源，就称为有源二端网络，否则称无源二端网络。教学过程设计戴维南定理指出：任何有源二端网络都可以用一个等效电压源来代替，电压源的电动势等于二端网络的开路电压，其内阻等于有源二端网络内所有电源不起作用时，网络两端的等效电阻。注意：1.戴维南定理只适用于线性有源二端网络，若有源二端网络内含有非线性电阻，则不能应用

34、戴维南定理。2.在画等效电路时，电压源的参考方向应与选定的有源二端网络开路电压参考方向一致。例题：以电桥电路为例，试用戴维南定理求解。电桥电路如下图所示，已知*=1 0 Q,R2=2.5 Q,自=20Q,E=2.5V（内阻不计）/i5=690,试求电阻R5上通过的电流。解：（1）先移开R5支路，求开路电压MB（2）再求等效电阻RAB（注意要将电源除去）教学过程设计（3）画出等效电路，并将R5接入，则二、电源向负载输出的功率电源接上负载后，电源要向负载输送功率，负载要从电源吸收功率。由于电源内阻的存在，电源输出的总功率由电源内阻消耗的功率与外接负载获得的功率两部分组成。如果内阻上的功率较大，负载

35、上获得的功率就较小。那么，在什么情况下，负载才能获得最大功率呢？设电源电动势为6内阻为乙负载为纯电阻/?,则有当/?二厂时，上式分母值最小，P值最大，所以负载获得最大功率的条件是：负载电阻与电源的内阻相等，即庐用，这时负载获得的最大功率为教学过程设计由于负载获得最大功率也就是电源输出最大功率，因而这一条件也是电源输出最大功率的条件。当电动势和内阻均为恒定时，负载功率户随负载电阻/?变化的关系曲线如下图所示。【三、总结】1 .戴维南定理的内容2 .负载获得最大功率的条件教 案（二 十）授课日期：年 月 日 星 期课 题单元复习课 时教 学目 标复 习 电 压 源 电 流 源 等 效 变 换 和

36、戴 维 南 定 理教学重点戴维南定理的应用教学难点课 型理论 授课时数 2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计例 题 1电路如下图所示，试用电源变换的方法求R3支路的电流。(1)将两个电压源分别等效变换成电流源这两个电流源的内阻仍为/?!、R 2,两等效电流则分别为(2)将两个电流源合并成一个电流源。其等效电流和内阻分别为7S=7S1+/S2=27AR=M/A2=0.5Q(3)最后可求得R3上电流为教学过程设计例题2:下图电路中，电源电动势万=6 V,内 阻 r=1 0 Q,电 阻*=10Q,要使应获得最大功率，/?2应为多大？这时应获得的功率是多少？解：(1)移开R2支

37、路，将左边电路看成有源二端网络。(2)将有源二端网络等效变换成电压源。应=4=5Q 时，R2可获得最大功率教 案(二 十 一)授课日期：年 月 日 星 期课 题3-1 电容器与电容课 时教 学目 标了解电容的概念、参数及标注，了解其应用。教学重点电容的参数及标注。教学难点实际应用中区分不同种类的电容【一、复 习】课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计初 中 物 理 课 上 学 过 的 有 关 电 容 器 的 基 本 知 识。【二、引 入 新 课】通 过 实 例（例 如：照 相 机 的 闪 光 灯）分 析，引 入 电 容 这个器件的基本知识。【三、讲 授

38、新 课】一、电容器1.任 何 两 个 彼 此 绝 缘 而 又 相 互 靠 近 的 导 体，都 可 以 看 成 一 个 电 容 器，这两个 导 体 称 为 电 容 器 的 两 个 极。2.平 行 板 电 容 器：两 块 靠 近 而 且 平 行 放 置 的 金 属 板 组 成 的 电 容 器 称 为 平 行板 电 容 器。3 .在电容器两个极施加电压时，在介质中建立起电场，能量被存储在介质中。4 .充电和放电（1）充电：把电容器的两个极板分别与电源的两个极相连，两个极板就会带上等量异种电荷，这一过程称为充电。（2）放电：用导线将电容器的两板接通，两板上的正、负电荷中和，电容器不再带电，这一过程称为

39、放电。教学过程设计二、电容1 .电容量：电容器所带电量0与它的两极板间的电压之比，称为电容器的电容量，简称电容，用C表示。C =*2 .电容的单位：国际单位是法 拉（用F表示），其他较小的单位是m F（毫法）、u F（微法）、n F（纳法）和pF（皮法）三、平行板电容器平行板电容器的电容量C：上式中，4为极板的相对面积；为 极板的距离；为介电常数。【四、总结】教 案（二十二）授课日期：年 月 日 星 期课 题3-2电容器的选用课 时教 学目 标会识别不同类型的电容器，能判断其好坏。教学重点学习识别不同类型的电容器，学习判断其好坏。教学难点实际应用中区分不同种类的电容课 型理论授课时数2更新、补

40、充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计【一、复习】电容器的结构、电容量的计算【二、讲授新课】一、电容器的分类教学过程设计二、电容器的选用1.电容器的标称值大多数电容器的电容量都直接标在电容器的表面上。往往只标数值，不标单位。2.电容器额定工作电压电容器在电路中能长期可靠工作而不被击穿的直流电压，又称耐压。三、电容器的连接1.电容器的串联串联电容器总电容的倒数等于各电容器的电容倒数之和。电容器串联之后，相当于增大了两极板间的距离，所以总电容小于每个电容器的电容。两个电容器的串联：电容器上的电压分配为：教学过程设计电容器上分配的电压和它的电容成反比。电容器串联可提高耐压。当电容量和耐压

41、值都不相同的电容器串联时，必须使任何一个电容器上的工作电压都不超过其耐压。【三、总结、作业】1.电容器的分类2.电容器的选用教 案（二十三）授课日期：年 月 日 星 期课 题3-2 电容器的连接课 时教 学目 标掌握电容器并联的计算公式教学重点电容器并联的计算公式教学难点电容器并联的应用课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计复 习：电容器的串联1.电 容 器 的 串 联：把 几 个 电 容 器 的 极 首 尾 相 接，连成一个无分支电路的连接方式。2 .串联的性质(1)q 1=q z=q 3=q(2)U=U1+U2+U3(3)1/C=1/C 1+1/C

42、2+1/C 3设各电容为 C 1、C 2、C 3电压为 UK U2、U3U仁q/C 1 U2=q/C 2 U3=q/C 3U=U1+U2+U3=q(1/C 1+1/C 2+1/C 3)1/C=1/C 1+1/C 2+1/C 3结论：串联电容的总电容到数等于各电容的电容倒数之和。3 .串联的作用：增大耐压，但电容减小。新课：电容器的并联1 .电容器的并联：把几个电容器的正极连在一起，负极也连在一起，这就是电容器的并联。2.性质(1)q=q i+q2+q3(1)U=U1=U2=U3(2)C=C 1+C 2+C 3设每个电容器的电压都是U电容为C 1、C 2、C 3所带电量为q 1、q 2、q 3q

43、 FC 1 Uq2=C 2 U(C 1+C 2+C 3)Uq3=C 3 U教学过程设计C=C 1+C 2+C 3结论：并联电容器的总电容等于各电容器的电容之和。电容器储存的总电荷量等于各电容器所带电荷量之和，即Q=Q+Q2+Q3=(Q+C 2 +6 3)U设并联电容器的总电容为C,因 为0=CU,所以C=C 1 +6 2+C 3即并联电容器的总电容等于各电容器的电容之和。电容器并联之后，相当于增大了两极板的面积，所以总电容大于每个电容器的电容。应用电容器的并联增大电容量时，任一电容器的耐压都不能低于外加工作电压，否则该电容器会被击穿。所以，并联电容器组的耐压值应取电容器中耐压值最小的那一电压值

44、。例1:有两个电容，电容分别为1 0叶 和2 0吓。他们的额定工作电压为2 5 V和1 5 V,并联后，接 在1 0 V电源上。求:(1)q 1、q 2 及 C;(2)最大允许的工作电压。例2:6个2 0 V,3 0 HF的电容器求：(1)串联时，等效电容及耐压；(2)并联时，等效电容及耐压。总结：电容器并联的计算及应用教 案(二 十 四)授课日期：年 月 日 星 期课 题3-3电容器的充电和放电课 时教 学目 标了解电容器的储能特性及RC电路过渡过程中时间常数的概念教学重点电容器充电放电的特性教学难点电容器充电放电的特性课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过

45、程设计【一、复 习】电 容器的选用、连接【二、讲 授 新 课】一、电容器的充电和放电1.电容器的充电当 开 关 置 于 接 点“1”，电 源 便 向 电 容 器 充 电。开 始 时 灯 泡 较 亮，然后逐渐变暗，从 电 流 表 可 以 观 察 到 充 电 电 流 由 大 到 小 的 变 化，从电压表可以观察到电容器两 端 电 压 由 小 到 大 的 变 化。经 过 短 短 一 段 时 间，灯 泡 熄 灭，电 流 表 指针回到零，电压表所示电 压 值 接 近 于 电 源 电 动 势，即Uc=E,这 表 明 电 容 器 已 充 满 了 电 荷。2.电容器的放电电 容 器 充 电 结 束 后，将 开

46、 关 置 于 接 点“2”，可以观察到小 灯 泡 亮 了 一 下 又 熄灭了。这 是 电 容 器 放 电 引 起 的，这 时 的 电 容 器 相 当 于 一 个 等 效 电 源。在电容器两极板间电场力的作用下，负极板的负电荷不断移出与正极板的正电荷中和，电容器两端的电压也随之而下降，直至两极板上电荷完全中和，这时电容器两极板间电压为零，电路中电流也为零。二、电容器中的电场能教学过程设计当电容器充电时，两个极板上的正、负电荷不断累积，两极板间就形成了电场，电容器在储存了电荷的同时也储存了能量。充电电容器中储存的电场能可用下式表示：式中 用 电容器中储存的电场能，J:C 电容器中的电容，F：uc

47、电容器两极板间的电压，V;0 电荷量，C o电容器中储存的电场能量与电容器的电容成正比，所以电容反映了电容器储存电场能量的能力。电容器只与电源进行能量的转换，它本身并不消耗能量，所以说电容器是一种储能元件。电容器两端电压的变化，反映了电容器中电场能量的变化。电容器中电场能量的积累和释放都是一个逐渐变化的过程，它只能从一种稳定状态逐渐变化到另一种稳定状态。因此，电容器两端的电压决不能发生突变，也只能是一个逐渐变化的过程。三、RC电路的过渡过程电容器充放电时，从一种稳定状态变化到另一种稳定状态所必须经历的物理过程称作过渡过程。充放电达到稳态值所需要的时间与/?和C的大小有关。/?与C的乘积称为RC

48、电路的时间常数，用7表示，即：T=RC时间常数的单位为S。7越大，充电越慢，放电也越慢，即过渡过程就越长。反之，7越小，过渡过程就越短。在实际应用中，当过渡过程经过(3 5)7时间后，可认为过渡过程基本结束，已进入稳定状态了。【三、总 结 与 作 业】教 案（二十五）授课日期：年 月 日 星 期课 题单元复习课 时教 学目 标复习电容器的选用和连接教学重点电容器的连接教学难点电容器的连接课 型理论授课时数2更新、补充删减内容无使用教具课外作业课后体会教 学过程设计A.电容器充电量越大，电容增加越大B.电容器的电容跟它两极所加电压成反比C.电容器的电容越大，所带电量就越多D.对于确定的电容器，它

49、所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变2.某一电容器标注的是：“3 0 0 V,5 U F”，则下述说法正确的是A.该电容器可在3 0 0 V 以下电压正常工作B.该电容器只能在3 0 0 V 电压时正常工作C.电压是2 0 0 V 时，电容仍是5 u FD.使用时只需考虑工作电压，不必考虑电容器的引出线与电源的哪个极相连3.对于给定的电容器，描述其电容C、电量Q、电压U 之间相应关系的图应是图1 中的4 .关于电容器和电容的概念下列说法正确的是A.任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器B .用电源对平板电容器充电后，两极板一定带有等量异种电荷C.某一电容器带电量越多，它

50、的电容量就越大教学过程设计D.某一电容器两板间的电压越高，它的电容就越大5.图2的电路中C是平行板电容器，在S先 触1后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是A.平行板电容器两板的电势差不变B.平行扳电容器两板的电势差变小C.平行板电容器两板的电势差增大D.平行板电容器两板间的的电场强度不变6.某平行板电容器的电容为C,带电量为Q,相距为d,今在板间中点放一电量为q的点电荷，则它所受到的电场力的大小为7.一平行板电容器的两个极板分别与电源的正、负极相连，如果使两板间距离逐渐增大，则 A.电容器电容将增大B.两板间场强将减小C.每个极板的电量将减小D.两板间电势差将增大8.如图