河南大学 物理与电子学院 教案 课程编号： 02300700 课程性质： 专业选修课 开设时间：2019~2020学年第二学期 课程名称： 电路原理 系 (室)： 电子信息科学与技术 班级专业人数：2019级 物理学139人 授课教师： 侯卫周 使用教材：电路邱关源第五版（高教出版社） 2019年01月26日 河南大学物理与电子学院制
河南大学 物理与电子学院 教 案 课 程 编 号： 02300700 课 程 性 质： 专业选修课 开 设 时 间： 2019 ～2020 学年 第二学期 课 程 名 称： 电路原理 系 (室)： 电子信息科学与技术 班级专业人数： 2019 级 物理学 139 人 授 课 教 师： 侯卫周 使 用 教 材：电路 邱关源 第五版(高教出版社) 2019 年 01 月 26 日 河南大学物理与电子学院制
章节名称 1.1电路和电路模型1.2电流和电压的参考方向 教学目的 掌握电路和电路模型、电流和电压的参考方向 时间安排 时间： 地点： 教学重点 电流和电压的参考方向 难点 电流和电压的参考方向 教学过程 1.1电路和电路模型 一、 电：优越的能量形式（电能）和信息载体（电信号），易于转换、传输、控制。 二、电路：各种电器件相互联接构成的电流通路（也叫网络、系统） 电路的组成：电源，负载，传输、变换、控制等器件。 电路的功能：电能转换、传输，电信号处理、传递。 三、电路理论：研究电路普遍规律的学科 1.电路模型：根据实际电路抽象，近似反映实际电路本质特征，用电路图表示 2.电路元件：组成电路模型的基本单元 理想化的元件：每种元件只表示一种电磁特性(u-i,u-q,i-中…)。 实际电路→电路模型： 先将实际电路中各电器件用其模型表示（表示成相应电路元件或其组合），然后各元 件之间用理想导线相联电路模型是实际电路的等效，近似反映实际电路本质特征但是，当 工作条件不同，或者精度要求不同的时候，相同的实际电路可能会有不同的电路模型 3.元件分类（电路分类）： ①元件参数与电磁量的变化关系：线性元件→线性电路（电源+线性元件） 非线性元件→非线性电路（含非线性元件） ②元件参数随时间的变化性： 非时变参数元件→非时变参数电路（电源+非时变参数元件） 时变参数元件（本书不涉及）·时变参数电路（含时变参数元件） ③元件参数随电磁量的空间分布性：集中参数元件，→集中参数电路 分布参数元件·分布参数电路 1.2电流、电压及其参考方向 主要电路变量：电流i、电压u、电荷q、磁链中。 一、电流 1、定义：荷电质点的有序运动形成电流，电流的大小用电流强度表示 单位：A,mA,μA 方向：正电荷运动的方向 def i(t)=lim △g=dg 2、电流的 △方便，人为任意假定一个方向为电流的参考方向 二、电压 1.定义：电场中某两点A、B间的电压U等于将单位正电荷q从A点移至B点电场力
章节名称 1.1 电路和电路模型 1.2 电流和电压的参考方向 教学目的 掌握电路和电路模型、电流和电压的参考方向 时间安排 时间： 地点： 教学重点 电流和电压的参考方向 难点 电流和电压的参考方向 教 学 过 程 1.1 电路和电路模型 一、电：优越的能量形式（电能）和信息载体（电信号），易于转换、传输、控制。 二、电路：各种电器件相互联接构成的电流通路（也叫网络、系统） 电路的组成：电源，负载，传输、变换、控制等器件。 电路的功能： 电能转换、传输，电信号处理、传递。 三、电路理论：研究电路普遍规律的学科 1．电路模型：根据实际电路抽象，近似反映实际电路本质特征，用电路图表示 2．电路元件：组成电路模型的基本单元 理想化的元件：每种元件只表示一种电磁特性（u-i,u-q,i-ψ…）。 实际电路 → 电路模型： 先将实际电路中各电器件用其模型表示（表示成相应电路元件或其组合），然后各元 件之间用理想导线相联电路模型是实际电路的等效，近似反映实际电路本质特征但是，当 工作条件不同，或者精度要求不同的时候，相同的实际电路可能会有不同的电路模型 3．元件分类（电路分类）： ①元件参数与电磁量的变化关系：线性元件→ 线性电路（电源 + 线性元件） 非线性元件→ 非线性电路（含非线性元件） ②元件参数随时间的变化性： 非时变参数元件→ 非时变参数电路（电源 +非时变参数元件） 时变参数元件（本书不涉及）→ 时变参数电路（含时变参数元件） ③元件参数随电磁量的空间分布性 ：集中参数元件，→ 集中参数电路 分布参数元件→ 分布参数电路 1.2 电流、电压及其参考方向 主要电路变量：电流 i、电压 u、电荷 q、磁链ψ。 一、电流 1、 定义：荷电质点的有序运动形成电流，电流的大小用电流强度表示 单位：A，mA，μA … 方向：正电荷运动的方向 2、电流的参考方向：为分析方便，人为任意假定一个方向为电流的参考方向 二、电压 1. 定义： 电场中某两点 A 、B 间的电压 UAB 等于将单位正电荷 q 从 A 点移至 B 点电场力 t q t q i t t d d Δ Δ ( ) lim Δ 0 def
所做的功wAB,即 def dW UAB= 单位：V,mV,μV dq 2.电压的参考方向 3. 电压参考方向的表示方式： (1) 用正负极性表示：由正极指向负极为电压降的方向 (2)用箭头表示：箭头指向为电压降的参考方向 (3)用双下标表示：如UAB表示由A指向B的方向为电压降 小节： 左主板 右副板 板书 设计 复习巩固 作业：1-2,1-4 作业要求 教 后 记
所做的功 wAB ，即 单位：V，mV，μV 2. 电压的参考方向 3. 电压参考方向的表示方式： (1) 用正负极性表示：由正极指向负极为电压降的方向 (2) 用箭头表示：箭头指向为电压降的参考方向 (3)用双下标表示：如 UAB 表示由 A 指向 B 的方向为电压降 小节： 板 书 设计 左主板 右副板 复习巩固 作业要求 作业：1-2,1-4 教 后 记 q W U d d AB def AB
章节名称 1.3电功率与电能1.4电路元件 教学目的 掌握电功率的计算（判断功率的吸收和发出），了解电路元件 时间安排 时间： 地点： 教学重点 判断功率的吸收和发出 难点 判断功率的吸收和发出 教 学过程 1.3电功率与电能 一、电功率 1、定义：电能的转换或传输速率 dw p= -=i dt 2、如何判断功率的吸收和发出 (1)根据u、i的实际方向 相同时吸收电能（功率）：相反则发出电能（功率） (2)根据计算结果： 关联：表示“吸收”的功率：p>0,实际吸收 p<0,实际发出 非关联：表示“发出”的功率：p>0,实际发出 p<0,实际吸收 二、电能 w(0）='p5)d5-5)i(5)d5 例1.1：求各元件发出或吸收的功率 3A 一 “回一 6V 6V -6V 1.4电路元件 元件分类（电路分类）： 线性元件，特性方程为线性方程。→线性电路（电源+线性元件） 非线性元件，如：钨丝灯、二极管·→非线性电路（含非线性元件） 两端元件 多端元件
章节名称 1.3 电功率与电能 1.4 电路元件 教学目的 掌握电功率的计算（判断功率的吸收和发出），了解电路元件 时间安排 时间： 地点： 教学重点 判断功率的吸收和发出 难点 判断功率的吸收和发出 教 学 过 程 1.3 电功率与电能 一、电功率 1、定义：电能的转换或传输速率 2、如何判断功率的吸收和发出 （1）根据 u、i 的实际方向 相同时吸收电能（功率）；相反则发出电能（功率） （2）根据计算结果： 关联：表示“吸收”的功率：p>0，实际吸收 p<0，实际发出 非关联：表示“发出”的功率：p>0，实际发出 p<0，实际吸收 二、电能 例 1.1 ：求各元件发出或吸收的功率 1.4 电路元件 元件分类（电路分类）： 线性元件，特性方程为线性方程。 → 线性电路（电源 + 线性元件） 非线性元件 ，如：钨丝灯、二极管… → 非线性电路（含非线性元件） 两端元件 多端元件 + - 6V 3A + - 6V 3A + - -6V 3A a b c dt dw p ui t t t t w t p d u i d 0 0 ( ) ( ) ( ) ( )
有源元件 无源元件 非时变参数元件→非时变参数电路（电源+非时变参数元件） 时变参数元件（本书不涉及）·时变参数电路（含时变参数元件） 集中参数元件，元件特性由端子上的电磁量确切表达，与空间位置无关 分布参数元件，元件特性与空间位置有关。→分布参数电路 板书 左主板 右副板 设计 复习巩固 作业：1-5,1-7,1-8 作业要求 教 后 记
有源元件 无源元件 非时变参数元件→ 非时变参数电路（电源 +非时变参数元件） 时变参数元件（本书不涉及）→ 时变参数电路（含时变参数元件） 集中参数元件， 元件特性由端子上的电磁量确切表达，与空间位置无关 分布参数元件，元件特性与空间位置有关。→ 分布参数电路 板 书 设计 左主板 右副板 复习巩固 作业要求 作业：1-5,1-7,1-8 教 后 记