柳州职业技术学院
教案
2009~20010学年度上学期
课程名称：电工基础
授课教师：黎 艺 华
课程所属系（部）：电子电气工程系
课程名称：电工基础
授课班级： 2009应用电子1、2班； 20XX级通信技术1班 课程类型：理论、实践一体化
总学时：72学时（理论教学：50学时；实践教学：30学时） 学分：4
使用教材：《电路基础》主编王慧玲 高等教育出版社 20XX年4月第一版 教学方法、手段：
1、理论教学以面授为主，注意培养学生的应用能力，针对学生的实际情况分阶段学习进行教学，并要求学生做一定量的习题。
2、实践教学应与理论教学内容配合，在老师指导下让学生自己动手做有关实验。 考核方式：（考试）
1、布置作业6～8次，以书面作业形式为主，结合学生平时的表现及课堂提问考核，其成绩占总成绩20％左右。
2、阶段测试1次，其成绩占总成绩20％左右
3、做7-9个技能实训项目，期末进行操作考核，结合学生做实训的表现及完成实训报告的情况考核，其成绩占总成绩30％左右。 4、期末理论考试，其成绩占总成绩30％左右。
主要参考书目：1、《电路基础》 王慧玲 主编 高等教育出版社 20XX年
2、《电路及磁路》 蔡元宇 主编 高等教育出版社 1993年 3、《电路基础》 于占河 主编 电子工业出版社 20XX年 4、《电路基础》 王辉 主编 电子工业出版社 20XX年 5、《电工基础》 叶国泰 主编 机械工业出版社 1991年 6、《电工仪表与测量》主编文春帆 高等教育出版社
课题1：第一章 电路的基本概念和基本定律 §1-1 电路和电路模型 §1-2电路的基本物理量
教学目的与要求：
1、了解本门课程的基本内容及学习方法 2、了解电路模型的概念
3、掌握电压、电流的参考方向的表示方法 4、掌握吸收、发出功率的表达式和计算方法
教学重点：电压、电流的参考方向及表示方法；功率的表达式和计算方法 授课时数：2学时 教学过程及内容：
§1-1 电路和电路模型
一、电路
1.电路：由电路器件（如晶体管）和电路部件（如电阻、电容、电感）相互连接而成的实际电路，具有传输电能、处理信号、测量电能、存贮信息等功能。 2.电气图：采用标准图形符号绘出表明各电路器件相互连接关系的图。
激励：施加的信号（电源）
响应：需要的输出（电压和电流）
3.重要假设：电路尺寸远小于电路工作时电磁波的波长。
实际电路的尺寸相差甚大。电力系统和通讯系统可能跨越省界、国界、甚至洲际；而集成芯片不大于指甲，有数以万计的晶体管相互连接。 4.电路理论：计算电路中各器件的端子电流和端子间电压。 二、电路模型
1.理想电路元件（集总元件）：具有确定的电磁性质的假想元件，是一种理想化的模型并具有精确的数学定义，是组成电路模型的最小单元。
2.电路模型：由理想元件及其组合近似地代替实际的器件构成与实际电路相对应的电路模型。
3.建模：用理想电路元件及其组合模拟实际器件。
建模时必须考虑工作条件，并按不同精确度的要求把给定情况下的主要物理现象及功能反映出来。
电路模型取得恰当，按抽象电路分析计算所得结果与对应的实际电路中测量所得结果基本一致。
§1-2电路的基本物理量
一、电流的参考方向
1.电流：带电粒子有秩序的移动形成电流。
电流强度：单位时间内通过导体横截面的电量。
i(t)?dqdt
2.电流的实际方向: 正电荷运动方向。
① 难以预先判定； ② 不断改变
直流：大小和方向不随时间变化。 交流：大小和方向都随时间变化。
3.电流的参考方向： 事先任意假定的正方向，用箭标表示。
a，i?0，电流的实际方向与参考方向相同； b，i?0，电流的实际方向与参考方向相反；
例1-1：每秒10库的正电荷在导线中由a?b转移，1)，若参考方向由a?b，求
i?? 2)，若参考方向由b?a，求 i??；3)，若电荷改为负电荷，结果又如何？
解：实际方向a?b
1)： 参考方向 a?b，i??10 A； 2)： 参考方向 b?a，i??10 A；
3)： 此情形下，即负电荷由 a?b等效于正电荷由 b?a，实际方向为 b?a，如参考方向 a?b，i??10 A； 如参考方向 b?a，则 i??10 A。 二、电压的参考方向
1.电压：a，b两点间的电压表明了单位正电荷由a点转移到b点所获得或失去的能量。
u(t)?dw w?qv dqdw?wb?wa?qvb?qva?q(vb?va)??quab
uab???正电荷a?b，失去能量，uab?0dwwa?wb ? ?qq正电荷a?b，获得能量, u?0ab?2.电压的实际方向： 高电位指向低电位的方向。
① 不易预先判定； ② 不断改变
3.电压的参考方向：事先假定的电压极性, 用 “+” “-” 符号表示。
a，u?0, 电压的实际极性与参考极性相同； b，u?0, 电压的实际极性与参考极性相反。
例1-2：元件两端电压为1V，正电荷由元件的b点移向a点，获得能量，试标出电压的真实极性。
解：选定参考极性分别如下图中 u1 和 u2，则正电荷由 b?a，获得能量，电压真实极性应为，a b ，故 u1??1 V, u2??1 V。 三、关联参考方向
电压、电流具有相同的正方向。
??四、国际单位制（SI制）
电流I： A（安培） mA（毫安） ? A（微安） nA（纳安） kA（千安） 电压U： V（伏特） mV（毫伏） ? V（微伏） kV（千伏） 电荷q： C（库仑）
功率P： W（瓦特） mW（毫瓦） kW（千瓦） 能量W： J（焦耳）
词头：10（M，兆） 10（k 千） 10?3 (m 毫) 10（? 微） 10（n，纳）
63?6?9五、电功率和能量
如果在 t 时间内由 a?b 有正电荷 dq 转移，且 a?b 为电压降， 其值为
u ,失去的电能 dw?udq，则
dwdq?u?u i 消耗的功率 p?dtdt吸收的能量 w(t0,t)??tt0p(?)d???u(?)i(?)d?t0t
① 若电压 u、电流 i 为关联参考方向，则
?p?0. 元件确实吸收功率 p(t)?u(t)i(t) ?, 即发出功率?p?0. 元件实际释放功率
电工基础教案
