■理学院 《电工学》课程教学大纲 (Electrotechnology) 大纲主撰人：吴平 大纲审核人：梁祖峰 【课程代码】024106101 【课程修习类型】必修 【开课学院】理学院 【适用专业】应用物理学（专升本） 【学分数】25 【学时数】48(32/16) 【建议修读学期】一秋 【先修课程】高等数学、大学物理 一、课程说明 1、课程介绍 《电工学》是为应用物理学（专升本）专业开设的一门专业基础平台课，其内容包括直流电路和 交流电路的基本概念及基本定理、电路的分析方法、三相交流电路、电路的瞬变过程分析、磁路与变 压器、电动机和电动机的继电接触器控制。它既是模拟电子技术基础、数字电子技术基础、单片机摇 制等后继课程的先导课程，又与其它专业基础课程有者密切的联系。本课程的任务是使学生获得电工 技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，能分析和解决电工学方面出现的问题，了解电工事业的 发展概祝，为学习后续课程以及从事专业的技术工作和科学研究工作打下一定的基础。 Electrotechnologyis a professional basic platform courseof Applied Physics Specialty (upgraded Edition).It includes the basic concepts and basic theorems of DC circuit and AC circuit,circuit analysis. three-phase AC circuit.circuit transient analysis.magnetic circuit and transformer.motor and motor relav contro Electrotechnology is the leading course of the following courses,such as analog technology,digital electronic technology and MCU control.It is also closely related to other professional basic courses.After this couse.students will obtain basic theory,basic knowledge and basic skills electrical technique.They can analyze and solve the problems of electrical engineering.understand development of electrical industry,so as to prepare themselves for further study,professional technical work and scientific research. 2、课程内容及课时安排 意次 容 总学时 理论学时实验、实学时 一直流电路 10 6 4 二交流电路 3 三三相交流电路 24
■ 理学院 ·24· 《电工学》课程教学大纲 （Electrotechnology） 大纲主撰人：吴平 大纲审核人：梁祖峰 【课程代码】024106101 【课程修习类型】必修 【开课学院】理学院 【适用专业】应用物理学（专升本） 【学分数】2.5 【学时数】48（32/16） 【建议修读学期】一秋 【先修课程】高等数学、大学物理 一、课程说明 1、课程介绍 《电工学》是为应用物理学（专升本）专业开设的一门专业基础平台课，其内容包括直流电路和 交流电路的基本概念及基本定理、电路的分析方法、三相交流电路、电路的瞬变过程分析、磁路与变 压器、电动机和电动机的继电接触器控制。它既是模拟电子技术基础、数字电子技术基础、单片机控 制等后继课程的先导课程，又与其它专业基础课程有着密切的联系。本课程的任务是使学生获得电工 技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，能分析和解决电工学方面出现的问题，了解电工事业的 发展概况，为学习后续课程以及从事专业的技术工作和科学研究工作打下一定的基础。 Electrotechnologyis a professional basic platform courseof Applied Physics Specialty (upgraded Edition). It includes the basic concepts and basic theorems of DC circuit and AC circuit, circuit analysis, three-phase AC circuit, circuit transient analysis, magnetic circuit and transformer, motor and motor relay control. Electrotechnology is the leading course of the following courses, such as analog electronic technology, digital electronic technology and MCU control. It is also closely related to other professional basic courses. After this course, students will obtain basic theory, basic knowledge and basic skills of electrical technique. They can analyze and solve the problems of electrical engineering, understand development of electrical industry, so as to prepare themselves for further study, professional technical work and scientific research. 2、课程内容及课时安排： 章次 内 容 总学时 理论学时 实验、实践学时 一 直流电路 10 6 4 二 交流电路 11 8 3 三 三相交流电路 5 2 3
应用物理学专业 四电路的解变过程 4 0 五变压器 > 4 3 六电动机 4 0 七异步电动机的继电接触控制 7 合计 48 16 3、课程教学目标： (1)课程教学目标： 通讨木课程的学习，使学生获得电工技术必要的基本理论、基木知识和基本技能，能分析和解决 电工学方面出现的问题，了解电工事业的发展概祝，为学习后续课程以及从事专业的技术工作和科学 研究工作打下一定的基础。 本课程的教学要求学生掌握电工学的基本理论、基本知识和电路分析的基本方法；能够正确运用 常用电工仪表，进行电路测量：能够根据要求设计简单的电路，并具有对生活中用电过程中遇到的常 见问题进行分析的能力。 (2)课程目标对培养要求的支撑 培养要求 课程支点 课程教学日标 知识要求：要求学生掌捏申工学的基直流路。交流电路，三相交流虫路 系统地学习和缴据申工技术必 本理论、基本知识和电路分析的基本 电路的膜变过程、磁路与变压器、 要的基本理论，基本知识和基才 方法 动机和电 机的继电接触器拉 能力要求：能够正确运用常用电工仪 直流电路和交流电路的基本概念及 表，进行电路测量：能够根据要求设 基本定理、电路的分析方法、三相交 能够正确运用常用电工仪表，学 计简单的电路，并具有对生活中用电 流电路、电路的瞬变过程分析、磁路会分析和解决电工学方面出现 过程中适到的常见问题进行分析的能 与变压器、电动机和电动机的继电接的问题 力. 触器控制 直流电路和交流电路的基本框念及 了解电工事业的发展概况，为 基本定理、中路的分析方法，三相必 素质要求：具有较强的业务素质，并 习后统课程以及从率专业的 路 能不断进行创新 电路的瞬变过程分析、磁路 、电动机和电动机的继电 术工作和科学研究工作打 定的基网 4、课程教学方法与手段： 本课程分课堂教学和实验教学两个部分。 本课程采用了多煤体和板书相结合的教学方法。在课堂教学中，采用深入浅出的讲解、启发和订 论并用、实例分析等教学方式，引导学生积极主动地思考，解答学生学习中存在问题，提高学生分析 问题和解决问题的能力。 实验部分包含2~3个验证实验，2~3个综合实验。 5、课程资源： (1)推荐教材及参考文献： 推荐教材： 罗守信主编，电工学1电工技术（第三版），高等教有出版社，2011 ·25
应用物理学专业 ■ ·25· 四 电路的瞬变过程 4 4 0 五 变压器 7 4 3 六 电动机 4 4 0 七 异步电动机的继电接触控制 7 4 3 合计 48 32 16 3、课程教学目标： （1）课程教学目标： 通过本课程的学习，使学生获得电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，能分析和解决 电工学方面出现的问题，了解电工事业的发展概况，为学习后续课程以及从事专业的技术工作和科学 研究工作打下一定的基础。 本课程的教学要求学生掌握电工学的基本理论、基本知识和电路分析的基本方法；能够正确运用 常用电工仪表，进行电路测量；能够根据要求设计简单的电路，并具有对生活中用电过程中遇到的常 见问题进行分析的能力。 （2）课程目标对培养要求的支撑： 培养要求 课程支撑点 课程教学目标 知识要求：要求学生掌握电工学的基 本理论、基本知识和电路分析的基本 方法。 直流电路、交流电路、三相交流电路、 电路的瞬变过程、磁路与变压器、电 动机和电动机的继电接触器控制 系统地学习和掌握电工技术必 要的基本理论、基本知识和基本 技能 能力要求：能够正确运用常用电工仪 表，进行电路测量；能够根据要求设 计简单的电路，并具有对生活中用电 过程中遇到的常见问题进行分析的能 力。 直流电路和交流电路的基本概念及 基本定理、电路的分析方法、三相交 流电路、电路的瞬变过程分析、磁路 与变压器、电动机和电动机的继电接 触器控制 能够正确运用常用电工仪表，学 会分析和解决电工学方面出现 的问题 素质要求：具有较强的业务素质，并 能不断进行创新 直流电路和交流电路的基本概念及 基本定理、电路的分析方法、三相交 流电路、电路的瞬变过程分析、磁路 与变压器、电动机和电动机的继电接 触器控制 了解电工事业的发展概况，为学 习后续课程以及从事专业的技 术工作和科学研究工作打下一 定的基础 4、课程教学方法与手段： 本课程分课堂教学和实验教学两个部分。 本课程采用了多媒体和板书相结合的教学方法。在课堂教学中，采用深入浅出的讲解、启发和讨 论并用、实例分析等教学方式，引导学生积极主动地思考，解答学生学习中存在问题，提高学生分析 问题和解决问题的能力。 实验部分包含 2~3 个验证实验，2~3 个综合实验。 5、课程资源： （1）推荐教材及参考文献： 推荐教材： 罗守信 主编，电工学 I 电工技术（第三版），高等教育出版社，2011
■理学院 参考文献： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，200 秦曾煌著，电工学（第七版），高等教有出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学D),电子工业出版社，2010 (2)课程网站： 6、学生成绩评定 (1)考核方式：考试 (2)评价标准， 老核等级 评价标准 优秀(90-100) 然练掌握电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，能设计简单电路、分析 和解决电工学方而出现的问题。 良好(80-89) 对电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能掌据较好，能设计简单电路、分 析和解决电工学方面出现的问题。 中等(70-79) 基本掌握电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，但分析、运用不太灵活 及格(60-69) 基本掌捏电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，完成全部教学活动， 不及格（低于60） 无法掌握教学内容，缺失相关教学活动。 (3)成绩构成：平时成绩占总评成绩的10%，实验成绩占30%，期末考试卷面成绩占总评成绩 的60%。 (4)过程考核： 平时成绩(10%)=平时作业(5%)十课堂参与及到课率(5%)， 实验成绩(30%)=实验操作(10%)+实验报告(20%) 二、教学内容和学时分配 第一章直流电路（理论6学时，实验4学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解电路的作用与组成部分，理解电路元件、电路模型和额定值 的意义：理解电压、电流参考方向的概念：理解电源有载、开路、短路的三种工作状态；熟练掌握克 希荷夫定律，并应用克希荷夫定律进行电路计算：掌握电路中电位的计算：理解电源的两种模型及其 等效变换：掌握支路电流法、叠加原理、等效电源定理分析电路的方法，能熟练运用这些方法分析计 算复杂电路：了解非线性电阻电路的图解分析法。 2、主要内容：在基础物理学之电学内容的基础上，针对电路的基本物理量（电流、电压、电动 势)引入参考方向的概念，讨论功率的概念及其计算，给出电路元件（电阻、电压源和电流源）的模 型及其伏安特性，介绍电路中的电位的概念和额定值的概念。论述克希荷夫定律。以直流电路为例， 介绍电路分析的一般方法 一支路电流法、叠加原理、两种电源的等效互换、等效电源定理。论述线 性网络的基本定理。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料： 26
■ 理学院 ·26· 参考文献： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学 I），电子工业出版社，2010 （2）课程网站： 6、学生成绩评定： （1）考核方式：考试 （2）评价标准： 考核等级 评价标准 优秀（90-100） 熟练掌握电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，能设计简单电路、分析 和解决电工学方面出现的问题。 良好（80-89） 对电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能掌握较好，能设计简单电路、分 析和解决电工学方面出现的问题。 中等（70-79） 基本掌握电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，但分析、运用不太灵活。 及格（60-69） 基本掌握电工技术必要的基本理论、基本知识和基本技能，完成全部教学活动。 不及格（低于 60） 无法掌握教学内容，缺失相关教学活动。 （3）成绩构成：平时成绩占总评成绩的 10%，实验成绩占 30%，期末考试卷面成绩占总评成绩 的 60%。 （4）过程考核： 平时成绩（10%）= 平时作业(5%)+ 课堂参与及到课率（5%）， 实验成绩（30%）=实验操作（10%）+实验报告（20%） 二、教学内容和学时分配 第一章 直流电路 （理论 6 学时，实验 4 学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解电路的作用与组成部分，理解电路元件、电路模型和额定值 的意义；理解电压、电流参考方向的概念；理解电源有载、开路、短路的三种工作状态；熟练掌握克 希荷夫定律，并应用克希荷夫定律进行电路计算；掌握电路中电位的计算；理解电源的两种模型及其 等效变换；掌握支路电流法、叠加原理、等效电源定理分析电路的方法，能熟练运用这些方法分析计 算复杂电路；了解非线性电阻电路的图解分析法。 2、主要内容：在基础物理学之电学内容的基础上，针对电路的基本物理量（电流、电压、电动 势）引入参考方向的概念，讨论功率的概念及其计算，给出电路元件（电阻、电压源和电流源）的模 型及其伏安特性，介绍电路中的电位的概念和额定值的概念。论述克希荷夫定律。以直流电路为例， 介绍电路分析的一般方法——支路电流法、叠加原理、两种电源的等效互换、等效电源定理。论述线 性网络的基本定理。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料：
应用物理学专业口 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学I),电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求酌情布置2~3道思考题和计算题 第二章交流电路 (理论8学时，实验3学时 1、教学要求：通过本章学习，理解正弦交流电的三要素和相量表示法：了解电阻、电感和电容 三种元件：掌握R、L、C单一参数交流电路中电压与电流的关系：理解电路基本定律的相量形式、 复阻抗和相量图：掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法：理解正弦交流电路瞬时功率的概念： 掌握有功功率、功率因数的概念和计算：了解无功功率和视在功率的概念：了解正弦交流电路串联谐 振和并联谐振的条件及特征：了解提高功率因数的经济意义并掌握提高功率因数的方法。 2、主要内容：正弦函数的计算方法（加、减、乘、除、微分、积分）。正弦交流电路中电量（电 压、电流)的表示方法、计算方法。简单电路在正弦信号激励下的基本性质，正弦交流稳态电路的分 析，电路的频率特性 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌著，电工学（第七版），高等教有出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学I),电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求的情布置23道思考题和计算题 第三章三相交流电路 (理论2学时，实验3学时) 1、教学要求：通过本章学习，了解三相电路的基本概念，掌握负载的两种接法及相电压与线电 压、相电流与线电流的关系；了解三相四线供电制中线的作用：掌握对称三相交流电路电压、电流和 功率的计算。 2、主要内容：供配电系统的基本概念，供电方式包括三相电源和三相负载的连接方式。在不同 连接方式下电路的电压、电流和功率。介绍安全用电常识。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教有出版社，2009 秦曾煌著，电工学（第七板），高等教有出板社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学ID,电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求的情布置2~3道思考题和计算题。 第四章电路的瞬变过程（理论4学时，实验0学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解电路的暂态和稳态的概念，掌握一阶电路的三要素法了解 微分电路与积分电路。能熟练运用换路定则及电路分析法确定初始值，并用三要素法确定RC电路、 RL电路的暂态响应。 2、主要内容：通过RC和L电路讨论电路的暂态过程的现象和原因，讨论换路定则，一阶电路 ·27
应用物理学专业 ■ ·27· 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学 I），电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求酌情布置 2~3 道思考题和计算题。 第二章 交流电路 （理论 8 学时，实验 3 学时） 1、教学要求：通过本章学习，理解正弦交流电的三要素和相量表示法；了解电阻、电感和电容 三种元件；掌握 R、L、C 单一参数交流电路中电压与电流的关系；理解电路基本定律的相量形式、 复阻抗和相量图；掌握用相量法计算简单正弦交流电路的方法；理解正弦交流电路瞬时功率的概念； 掌握有功功率、功率因数的概念和计算；了解无功功率和视在功率的概念；了解正弦交流电路串联谐 振和并联谐振的条件及特征；了解提高功率因数的经济意义并掌握提高功率因数的方法。 2、主要内容：正弦函数的计算方法（加、减、乘、除、微分、积分）。正弦交流电路中电量（电 压、电流）的表示方法、计算方法。简单电路在正弦信号激励下的基本性质，正弦交流稳态电路的分 析，电路的频率特性。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学 I），电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求酌情布置 2~3 道思考题和计算题。 第三章 三相交流电路 （理论 2 学时，实验 3 学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解三相电路的基本概念，掌握负载的两种接法及相电压与线电 压、相电流与线电流的关系；了解三相四线供电制中线的作用；掌握对称三相交流电路电压、电流和 功率的计算。 2、主要内容：供配电系统的基本概念，供电方式包括三相电源和三相负载的连接方式。在不同 连接方式下电路的电压、电流和功率。介绍安全用电常识。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学 I），电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求酌情布置 2~3 道思考题和计算题。 第四章 电路的瞬变过程（理论 4 学时，实验 0 学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解电路的暂态和稳态的概念，掌握一阶电路的三要素法；了解 微分电路与积分电路。能熟练运用换路定则及电路分析法确定初始值，并用三要素法确定 RC 电路、 RL 电路的暂态响应。 2、主要内容：通过 RC 和 RL 电路讨论电路的暂态过程的现象和原因，讨论换路定则，一阶电路
■理学防 的零输入响应、零状态响应、全响应，及三要素法及其应用。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学：发挥学学生的积极性。 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教有出版社，2009 秦曾煌著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学ID,电子工业出版社，2010 5、思考愿：根据课程要求的情布置2~3道思考题和计算题。 第五章变压器（理论4学时，实验3学时） 1、散学要求：通过本章学习，了解磁路的工作特点：了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系 了解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义、外特性：掌握电压、电流和阻抗变换：会确 定绕组的同极性端：了解三相电压的变换。 2、主要内容： (1)交流铁心线圈电路 (2)变压器： 子、教学方法： 利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学：发挥学学生的积极性。 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教有出版社，200 秦曾煌著，电工学（第七版），高等教有出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学D,电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求的情布置2~3道思考题和计算题。 第六章电动机 （理论4学时，实验0学时) 1、教学要求：通过本章学习，了解三相异步电动机的基本结构：理解三相异步电动机的工作房 理、机械特性：了解铭牌和技术数据的意义：会正确使用，掌握起动和反转的方法：了解调速方法及 其发展：了解单相异步电动机的工作原理和应用 2、主要内容： (1)三相异步电动机构造及转动原理 (2)三相异步电动机电路分析： (3)三相异步电动机的转矩与机械特性： (4)三相异步电动机的起动、调速和制动 (5)三相异步电动机的铭牌数据 (6)三相异步电动机的选择： (7)单相异步电动机。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教有出版社，2009 秦曾煌著，电工学（第七版），高等教有出版社，2010 28
■ 理学院 ·28· 的零输入响应、零状态响应、全响应，及三要素法及其应用。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学；发挥学学生的积极性。 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学 I），电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求酌情布置 2~3 道思考题和计算题。 第五章 变压器 （理论 4 学时，实验 3 学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解磁路的工作特点；了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系； 了解单相变压器的基本结构、工作原理、额定值的意义、外特性；掌握电压、电流和阻抗变换；会确 定绕组的同极性端；了解三相电压的变换。 2、主要内容： （1）交流铁心线圈电路； （2）变压器； 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学；发挥学学生的积极性。 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010 刘晔主编，电工技术（电工学 I），电子工业出版社，2010 5、思考题：根据课程要求酌情布置 2~3 道思考题和计算题。 第六章 电动机 （理论 4 学时，实验 0 学时） 1、教学要求：通过本章学习，了解三相异步电动机的基本结构；理解三相异步电动机的工作原 理、机械特性；了解铭牌和技术数据的意义；会正确使用，掌握起动和反转的方法；了解调速方法及 其发展；了解单相异步电动机的工作原理和应用。 2、主要内容： （1）三相异步电动机构造及转动原理； （2）三相异步电动机电路分析； （3）三相异步电动机的转矩与机械特性； （4）三相异步电动机的起动、调速和制动； （5）三相异步电动机的铭牌数据； （6）三相异步电动机的选择； （7）单相异步电动机。 3、教学方法：利用现代教学技术和传统板书相结合进行课堂教学 4、学习资料： 孙骆生，电工学基本教程（第四版），高等教育出版社，2009 秦曾煌 著，电工学（第七版），高等教育出版社，2010