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[键入文字]课时授课计划（2015—2016学年度第二学期）课程名称：汽车电工与电子技术基础任课教师：刘桂珍章节内容模块一课题一电路的组成及其工作状态1授课班级15中德诺浩2授课日期第1周2.26授课方式讲授作业练习习题册目的要求1、认识简单电路的组成；2、认识电路的基本物理量（电压、电流、）重点电路的作用、组成及各元件的作用电压电流的认识难点电路物理量的正方向的规定与应用教法与学法直观演示法、活动探究法、讨论法、多媒体教学法、练习法。探究学习法。仪器教具PPT审批意见审批结果：审批人：审批日期：20年月日课时授课计划（副页）讲授内容和过程方法与指导课题导入：提问：1、家庭中电源是直流电还是交流电？2、家庭中有哪些用电器？3、常用电路中怎么区分电路连接方式？4、电路连接有哪几种方式？5、对于电流电压电阻怎么计算手电筒的电路模型手电筒由电池、灯泡、开关和筒体组成。电池是电源元件，其参数为电动势E和内阻Ro；灯泡主要具有消耗电能的性质，是电阻元件，其参数为电阻R；筒体用来连接电池和灯泡，其电阻忽略不计，认为是无电阻的理想导体。开关用来控制电路的通断。今今后后分分析析的的都都是是指指电电路路模模型型，，简简称称电电路路。。在在电电路路图图中中，，各各种种电电路路元元件件都都用用规规定定的的图图形形符符号号表表示示。。新课教学：一、电路及电路图1、电路的概念：电路是电流通过的路径。电路是电流流通的途径，电能转化为其它形式的能要通过闭合电路来完成。因此，为了利用电能，必须组成各种形式的电路。电路是由电源、负载、导线和开关四大部分组成(1)电源（供能元件）：是一种把其他能量转变成电能的设备，例如电池（把化学能转换成电能）、发电机（把机械能转换成电能）等。电源是电路的源泉，它为电路提供电能。现在应用的电源有各种干电池电源、太阳能电源、风力发电电源、火力发电电源、水力发电电源、核能发电电源等。(2)负载（耗能元件）：也称用电设备，是一种把电能转变成其他能量的设备，例如白炽灯（把电能变成光能和热能）、电炉（把电能变成热能）、电动机（把电能变成机械能）、扬声器（把电能转换成声能）等。负载是消耗电能的设备，电路通过负载，将电源的电能转化为热能、机械能、光能等其他形式的能，为人们所用。电路的负载常用的有以电动机驱动的各种机械；以电阻加热的电炉、电热器、电吹风、电烙铁等；以发光为目的的各种电光源；在电子电路中的各种耗能器件，发射装置等，都可以视为电源的负载。(3)导线：是把电源产生的电能传输给负载，常用的导线是铜线、铝线。导线构成电路的通路。因为用途不同，导线的种类繁多，有电力多股电缆线，主要用于电力系统作为输电导线；有用于低压电器的电源导线，在导线的一端要有电源插头；有工作在电器设备上的各种导线，有多股塑料绝缘导线；屏蔽R+RoE–S+U–I电池导线灯泡开关课时授课计划（副页）讲授内容和过程方法与指导导线；屏蔽绞线等。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。开关是控制电路通、断的电器（设备），根据用途不同，其体积、形状差别很大。用在电子仪器、设备上的有微型开关；用在电力设备上的有耐高压、大电流的高压开关，用在运动设备上有接近开关，用在一般设备上的有刀开关、空气开关等。2、电路图：将实际电路中各个元件用其图形符号表示，这样画出的图形称为实际电路的电路原理图，简称电路图。电路图是用国家统一规定的电器元件或设备的符号来表示电路连接情况。如下图所示。3、电路的作用：1）实现电能的传输、分配与转换（如电力系统电路等）；2)实现信号的传递与处理（如广播电视系统）。4、汽车电路的特点：1）低压直流供电；2）单线制；3）负极搭铁；4）用电设备并联。常用的部分电工图形、文字符号二、电路的基本物理量1、电流：电荷在电场力的作用下定向移动形成电流。也可以说电流是由带电粒子在电源作用下做有规则的定向移动形成的。在导体中形成电流的条件是：有可以移动的电荷和维持电荷作定向移动的电场。电流是一种物理现象，是带电粒子有规则的定向运动形成的，在物质内部有正、负两种不同的电荷，习惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。电流的大小用电流强度来衡量，其数值等于单位时间内通过导体某一横截面的电荷量。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）。直流时，不随时间变化的物理量用大写字母I表示。可写成tQI单位为安培（A）常用的单位还有千安（kA）、毫安（mA）和课时授课计划（副页）讲授内容和过程方法与指导微安（μA）。换算关系：1kA=103A1A=103mA1mA=103μA电流不仅有大小而且有方向，电流的方向是客观存在的，但在电路分析中，一些较为复杂的电路，有时某段电流的实际方向难以判断，甚至有时电流的实际方向还在随时间不断改变，于是要在电路中标出电流的实际方向较为困难。为了解决这一问题，在电路分析时，常采用电流的“参考方向”这一概念。电流的参考方向可以任意选定，在电路图中用箭头表示。当然，所选的参考方向不一定就是电流的实际方向。当参考方向与电流的实际方向一致时，电流为正值(i0)；当参考方向与电流的实际方向相反时，电流为负值(i0)。这样，在选定的参考方向下，根据电流的正负，就可以确定电流的实际方向。在分析电路时，先假定电流的参考方向，并以此去分析计算，最后用求得答案的正负值来确定电流的实际方向。2、电压：我们以水的循环流动来说明电流在电路中的流动原理。先看水从高水位流到低水位的条件：水向低处流，是由于地球对水的引力作用，使高水位和低水位之间形成了水的重力差，使水从高水位往低水位流动。电流和水流有着相似的规律，如图所示，要想形成图中电流，必须在白炽灯两端存在电位差（类似水槽的水位差）。图中电位差的形成原理为：极板A带正电荷，极板B带负电荷，则A、B极板之间因为有电荷的堆积，形成电位差（类似水位差），在电位差的作用下白炽灯中产生电流。A、B极板之间的电位差称为A、B两点之间的电压UAB。（1）定义：单位正电荷在电场力作用下，由a运动到b电场力所做的功，称为电路中a到b间的电压，又称电位差。是衡量电场力做功大小的物理量，用U表示.QWUabab式中，Uab指电压，电压的单位为伏特(V)；wab正电荷从a运到b所做的功，功的单位为焦耳(J)。常用的单位还有千伏特（kV）、毫伏（mV）、微伏（μV）。其换算关系为：1kV=1000V1V=1000mV1mV=1000μV（2）实际方向：高电位指向低电位。即电压的正方向规定为：由高电位指向低电位，即从电源的正极指向负极。电压的方向用“＋”、“-”号来表课时授课计划（副页）讲授内容和过程方法与指导示。（3）参考方向：同电流一样，电压也先要任意选定其参考方向，电压的参考方向用箭头在图上表示，由起点指向终点，或用双下标表示，前一个下标代表起点，后一个下标代表终点。电压的方向也可以在起点标正号（＋），终点标负号（－）表示，如下图所示。3、电位：在分析水槽中水的流动时，用到了水位的概念。水槽中的高水位是相对于水槽中的低水位而言，没有参考水位来谈高水位或低水位是没有意义的。在电路中也经常用到电位的概念。电位也是在规定了参考点的情况下才有意义。电位的定义：取电路中任一点作为参考点，并规定为零电位，电路中任一点到参考点之间的电压，就称为该点的电位。用V表示，单位也是伏（V）。电位的方向：在电路中计算电位时，必须先任意选定电路中的某一点O作为参考点，并规定该点的电位为零（参考点就是零电位点，即Vo=0），电路图中参考点用符号“”表示。当某点到参考点的电压为正时，则该点的电位为正；当某点到参考点的电压为负时，则该点的电位为负。由电位的定义可知，电位实际上就是电压。电路中任意两点之间的电压即为该两点之间的电位差。例如a、b之间电压可记为Uab=Va-Vb举例（P4）由计算结果可见：参考点的选择不同，电路中各点电位就不同。只有参考点选定之后，电路中各点电位才是确定的数值。就是说，电位的高低与参考点的选择有关，某点电位的大小是相对的。参考点变，电位就变。但是不管参考点如何选择，任意两点间的电压是不变的，与参考点的选择无关，电路中某两点间电压的大小是绝对的。4、电动势：为了衡量电源内部非电场力做功的能力，引入电动势的概念：在电源内部，电源力将单位正电荷从负极移动到正极所做的功叫做电源的电动势，用E表示，电动势的单位为伏特（V）。电动势就是表征电源力对电荷做功能力的物理量。电动势的方向规定为在电源内部从负极指向正极，即电位升高的方向。在电路中也用带箭头的细实线表示电动势的方向。对于一个电源来说，在外部不接负载时，电源两端的电压的大小等于电源电动势的大小，但方向相反，有U=E。电动势和电压的单位都是伏特（V），但两者是有区别的。从物理意义上讲，电动势是表示非电场力做功的本领，电压则表示电场力做功的本领，电动势的方向从低电位指向高电位，即电位升的方向，电压的方向从高电位指向低电位，即电位下降的方向。电动势仅存在于电源内部，而电压在电源内部、外部都存在。电动势的大小可表示为E=WE/q物理中对基本物理量规定的方向课时授课计划（副页）讲授内容和过程方法与指导物理量实际方向单位电流I正电荷运动的方向kA、A、mA、μA电压U高电位低电位(电位降低的方向)kV、V、mV、μV电动势E低电位高电位(电位升高的方向)kV、V、mV、μV注意：它们是标量，规定方向是为了便于电路的计算。教学小结：1、电路的基本组成及各元件的作用2、电路的基本物理量：电压、电流的定义、单位及方向等。作业布置：练习册P1