单元一 直流 电路电子教案 电工与电子技术 中职 高三 工信版

单元一：直流电路 教学目标 知识目标： 掌握电路各组成部分的作用及电路各物理量意义； 理解电压、电流参考方向在电路分析中的作用；能正确使用万用表测量直流电压、电流； 了解电阻、电感、电容元件特性；能根据电路需要正确选择元件参数； 掌握理想电压源、电流源特性及实际电源的两种模型；基尔霍夫定律及复杂电路的分析方法。 能力目标： 了解直流电路的基本组成及功能、电路的物理量、电路的基本状态等知识内容，初步认识直流电路中的各类元器件，掌握两种实际电源的互相转换的方法；复杂直流电路的分析方法。 素质目标： 培养学生接受电工术语能力；自主学习新知识能力；制定学习计划的方法能力；解决实际问题的工作能力。 教学重点 直流电路的基本组成及功能；电路的基本物理量；电路的基本状态；电路元件的伏安特性复杂电路的分析方法 教学难点 两种实际电源（电压源与电流源）等效变换，复杂电路的分析方法 教学手段 实物演示；教学板书；电子课件 教学学时 10H 教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计 注 释 任务一：电路的基本概念 （一）电路与电路模型 1．电路 电路是电流流通的路径。它是由一些电气设备和元器件按一定方式连接而成能够实现某些预期功能的电流通路。 电路由电源、负载和中间环节三个部分组成。 2．电路模型 在一定条件下，忽略实际元件的次要性质只考虑其主要性质,将其近似地看成理想电路元件，简称电路元件 根据实际电路元件的主要电磁特性，用一个或若干个理想电路元件来模拟实际电路元件，再根据实际元件的连接方式，用理想导线连接起来,这便构成了电路模型。 （二）电路的基本物理量 1．电流 电荷的定向运动形成电流。如果电流的方向不随时间变化，称为直流电流；如果电流的方向和大小都不随时间变化，称为稳恒直流电流。直流电流简称DC，用大写字母表示。电流的单位为安培，简称安，用字母表示。 2.电压 电场力将单位正电荷从电场中的 点移到点所做的功，称其为、两点间的电压，电压是产生电流的根本原因。电压的单位用伏特，用字母表示。 电压的实际方向规定为正电荷在电场中受电场力作用的方向。由于电压的实际方向往往事先不能判定，因此可指定任一方向作为电压的参考方向。电压的参考方向可以用带双下标的字母如表示，也可用“＋、－”号或箭头表示，如图1-3所示。 3.电位 在电子线路的分析中经常用到电位的概念，所谓电位，就是电路中某点到参考点之间的电压，称为该点的电位。 4.电动势 电动势是衡量电源力对电荷做功能力的物理量。方向由电源的负极指向正极。 5.电功率 电场力在单位时间内所做的功，称为电功率。功率的单位是瓦特,简称瓦，用字母表示。 （三）电路基本元件 1.电阻元件 电阻元件是从实际电阻器抽象出来的理想元件模型。其伏安特性为 线性电阻元件吸收的功率 2．电感元件 理想电感元件简称为电感元件，它是从实际电感线圈中抽象出来的理想化模型。 当线圈中电压、电流关系满足 电感元件储存的磁场能量为 3．电容元件 理想电容元件简称为电容元件，是从实际电容器抽象出来的理想化模型。电压与电流的关系： 电容元件极板间储存的电场能量为 4．理想电压源 无论流过多大的电流，都能提供确定电压的电路元件称为理想电压源。即 5．理想电流源 在电路中，无论它的端电压是多少，都能提供确定电流的电路元件称为理想电流源。 ；电压外电路决定 6.实际电源的两种电路模型 理想电源是不存在的，电路中的许多实际电源，如电池、发电机、或信号源，都有一定的内电阻，要消耗一部分电能。为分析和计算方便，将实际电源等效为由一个理想电压源和一个电阻元件串联的电压源模型，或等效为一个由理想电流源和一个电阻元件并联的电流源模型。 实际电源的两种电路模型： 在进行两种电源模型等效变换时应注意： （1）两种电源模型的等效，只是对电源外部电路等效。 （2）变换时，两种电源模型的极性必须保持一致，即电流源流出电流的一端与电压源的正极性端相对应。 （3）理想电压源和理想电流源不能进行这种等效变换。 （四）电路的三种工作状态 电路的工作状态有三种：空载（开路或断路）、负载（通路）和短路。 区分实际电路与电路模型的关系 电流实际方向与参考方向 电压与电位的区别与联系 电动势针对于电源 注意电功率的计算结果与原件吸收还是释放功率的关系 电阻元件是耗能元件 电感元件是储能元件 电容元件是储能元件 强调注意事项 教 学 内 容 与 教 学 过 程 设 计 备注 任务二 直流电路的分析方法 （1） 电阻等效 1． 电阻的串联 2．电阻的