《电工学》教学大纲Electrotechnics学时:54学时学分:3理论学时:45学时实验学时:9学时适用专业:交通运输、农业机械化及其自动化、机械与电子工程、环境工程课程代码:BB024306大纲执笔人:刘双喜大纲审定人:李有安一、说明(500字左右)1、课程的性质、地位和任务电工学是非电专业的基础课程。在信息时代的21世纪,各行业都离不开电工技术,各专业的学生都需要通过本课程掌握电工学知识和技能。通过本课程的学习,应使学生获得电工学必要的基本理论、基本知识和基本技能,了解电工事业发展的基本概况,为学习后续课程和专业知识,以及毕业后从事工程技术工作打下理论基础和实践基础,并具有将电工技术应用于本专业和发展本专业的一定能力。2、课程教学的基本要求(1)理论知识方面,要充分考虑本课程的基础性和应用性特点。主要安排电工技术的基本理论,基本知识和基本技能和基本方法,以及各专业常用的机电器件及其基本电路和应用。对基本概念、基本理论、基本工作和基本分析方法作为教学重点之一,并通过实例、例题和习题来说明理论的实际应用,使学生对所学理论能更好的理解和掌握,并且了解电工技术的发展与生产发展之间的密切关系。在许可条件下,可适当选取应用性较强和加深加宽的内容,提高学生的应用能力,拓展知识面。(2)实验技能方面,电工技术是实践性应用性很强的一门课,要求学生必须掌握常用电器、仪表性能及使用方法,掌握基本的电工技能,尽可能多的安排实验课。3、课程教学改革(1)部分内容安排为学生自学,可作提示性、指导性课程讲授。自学内容在相应章节后注有“自学”。(2)把原来验证性实验改为综合运用性实验二、教学大纲内容(不可只列章节题目,应写出具体内容)
《电工学》教学大纲 Electrotechnics 学时:54 学时 学分:3 理论学时:45 学时 实验学时:9 学时 适用专业:交通运输、农业机械化及其自动化、机械与电子工程、环境工程 课程代码:BB024306 大纲执笔人:刘双喜 大纲审定人:李有安 一、说明(500 字左右) 1、课程的性质、地位和任务 电工学是非电专业的基础课程。在信息时代的 21 世纪,各行业都离不开电工技术,各 专业的学生都需要通过本课程掌握电工学知识和技能。通过本课程的学习,应使学生获得电 工学必要的基本理论、基本知识和基本技能,了解电工事业发展的基本概况,为学习后续课 程和专业知识,以及毕业后从事工程技术工作打下理论基础和实践 基础,并具有将电工技 术应用于本专业和发展本专业的一定能力。 2、课程教学的基本要求 (1)理论知识方面,要充分考虑本课程的基础性和应用性特点。主要安排电工技术的 基本理论,基本知识和基本技能和基本方法,以及各专业常用的机电器件及其基本电路和应 用。对基本概念、基本理论、基本工作和基本分析方法作为教学重点之一,并通过实例、例 题和习题来说明理论的实际应用,使学生对所学理论能更好的理解和掌握,并且了解电工技 术的发展与生产发展之间的密切关系。在许可条件下,可适当选取应用性较强和加深加宽的 内容,提高学生的应用能力,拓展知识面。 (2)实验技能方面,电工技术是实践性应用性很强的一门课,要求学生必须掌握常用电 器、仪表性能及使用方法,掌握基本的电工技能,尽可能多的安排实验课。 3、课程教学改革 (1)部分内容安排为学生自学,可作提示性、指导性课程讲授。自学内容在相应章节后 注有“自学”。 (2)把原来验证性实验改为综合运用性实验。 二、教学大纲内容(不可只列章节题目,应写出具体内容)
(一)课程理论教学(参考提供的材料)要求每章内容后列出重点、难点、建议教学方法和思考题第1章电路的基本概念与基本定律1.1电路的作用与组成部分电能的传输和转换、信号源、负载1.2电路模型电路模型的定义1.3电压和电流的参考方向实际方向和参考方向的定义1.4欧姆定律欧姆定律公式1.5电源有载工作、开路与短路电压与电流、电源与负载的判别、额定值与实际值1.6基尔霍夫定律定律的内容、KCL、KVL重点及难点:电压和电流的参考方向、基尔霍夫定律(基尔霍夫电压、电流定律)。思考题:见教材1.5.1-1.5.14;1.6.1-1.6.2;1.7.1-1.7.5建议教学方法:在教学方法上力求少而精,采用启发与形象化相结合,通过教具、挂图、以及课外实验等方法使同学对抽象的内容有一定感性认识,加深印象,以此来提高教学效果。对重点内容,详细讲述,采取互动教学,充分提高课堂教学效果。学生要认真完成习题和思考题,加深对所学知识的理解。第2章电路的分析方法2.1电阻串并联联接的等效变换电阻的串联、电阻的并联2.2电压源与电流源及其等效变换电压源的定义、电流源的定义,等效变换方法2.3支路电流法方法的内容、电桥平衡2.4结点电压法
(一)课程理论教学(参考提供的材料) 要求每章内容后列出重点、难点、建议教学方法和思考题 第 1 章 电路的基本概念与基本定律 1.1 电路的作用与组成部分 电能的传输和转换、信号源、负载 1.2 电路模型 电路模型的定义 1.3 电压和电流的参考方向 实际方向和参考方向的定义 1.4 欧姆定律 欧姆定律公式 1.5 电源有载工作、开路与短路 电压与电流、电源与负载的判别、额定值与实际值 1.6 基尔霍夫定律 定律的内容、KCL、KVL 重点及难点:电压和电流的参考方向、基尔霍夫定律(基尔霍夫电压、电流定律)。 思考题:见教材 1.5.1-1.5.14;1.6.1-1.6.2;1.7.1-1.7.5 建议教学方法:在教学方法上力求少而精,采用启发与形象化相结合,通过教具、挂图、以 及课外实验等方法使同学对抽象的内容有一定感性认识,加深印象,以此来提高教学效果。 对重点内容,详细讲述,采取互动教学,充分提高课堂教学效果。学生要认真完成习题和思 考题,加深对所学知识的理解。 第 2 章 电路的分析方法 2.1 电阻串并联联接的等效变换 电阻的串联、电阻的并联 2.2 电压源与电流源及其等效变换 电压源的定义、电流源的定义,等效变换方法 2.3 支路电流法 方法的内容、电桥平衡 2.4 结点电压法
方法的内容2.5叠加原理原理的内容、原理的使用范围2.6戴维宁与诺顿定理戴维宁定理的内容、诺顿定理的内容重点及难点:电压源及电流源及其等效变换,支路电流法,戴维宁与诺顿定理思考题:见教材2.1.1-2.1.3;2.3.1-2.3.3;2.4.1-2.4.4;2.7.1-2.7.3建议教学方法:把握好课堂教学这一当前主要的教学方式,切实发挥这一获得知识的最快和最有效的学习途径的作用。突出物理概念、基本理论、工作原理和分析方法。认真作习题巩固和加深对所学理论的理解,并培养分析能力和运用能力。第3章正弦交流电3.1正弦电压和电流频率与周期、幅值与有效值、初相位3.2正弦量的相量表示法相量定义、相量图3.3电阻元件、电感元件与电容元件各个元件的电压与电流关系3.4电阻元件的交流电路在电阻元件的交流电路中,电流和电压是同相位的3.5电感元件的交流电路在电感元件交流电路中,电压的幅值与电流的幅值之比为频率与电感之积3.6电容元件的交流电路在电容元件电路中,在相位上电流比电压超前90度3.7电阻、电感与电容元件的串联的交流电路、视在功率、功率因数3.8阻抗的串联和并联等效阻抗、串联阻抗3.9交流电路的频率特性RC串联电路的频率特性、串联谐振、并联谐振
方法的内容 2.5 叠加原理 原理的内容、原理的使用范围 2.6 戴维宁与诺顿定理 戴维宁定理的内容、诺顿定理的内容 重点及难点:电压源及电流源及其等效变换,支路电流法,戴维宁与诺顿定理 思考题:见教材 2.1.1-2.1.3;2.3.1-2.3.3;2.4.1-2.4.4;2.7.1-2.7.3 建议教学方法:把握好课堂教学这一当前主要的教学方式,切实发挥这一获得知识的最快和 最有效的学习途径的作用。突出物理概念、基本理论、工作原理和分析方法。认真作习题巩 固和加深对所学理论的理解,并培养分析能力和运用能力。 第 3 章 正弦交流电 3.1 正弦电压和电流 频率与周期、幅值与有效值、初相位 3.2 正弦量的相量表示法 相量定义、相量图 3.3 电阻元件、电感元件与电容元件 各个元件的电压与电流关系 3.4 电阻元件的交流电路 在电阻元件的交流电路中,电流和电压是同相位的 3.5 电感元件的交流电路 在电感元件交流电路中,电压的幅值与电流的幅值之比为频率与电感之积 3.6 电容元件的交流电路 在电容元件电路中,在相位上电流比电压超前 90 度 3.7 电阻、 电感与电容元件的串联的交流电路、视在功率、功率因数 3.8 阻抗的串联和并联 等效阻抗、串联阻抗 3.9 交流电路的频率特性 RC 串联电路的频率特性、串联谐振、并联谐振
3.10功率因数的提高功率因数提高的方法重点及难点:正弦量的相量表示法、电阻元件的交流电路、电感元件的交流电路、电容元件的交流电路、功率因数的提高思考题:见教材3.1.1-3.1.8;3.2.1-3.2.6;3.7.1-3.7.70建议教学方法:要注重电工技术的应用,要了解多种有关器件(或单元电路)之间是如何联接组成一实用系统的,不要孤立的去看待一个元器件(或单元电路),应有完整的系统概念。教师要指导学生培养自学能力,课下学好自结学内容,并且要多看参考书。第4章三相电路4.1三相电压相序、中性点和零点4.2负载星形联接的三相电路三相四线制电路、三相三线制电路4.3负载三角形联接的三相电路电路的计算方法4.4三相功率重点及难点:负载星形联接的三相电路、负载三角形联接的三相电路思考题:见教材4.1.1-4.1.3;4.2.1-4.2.4建议教学方法:对重点内容,详细讲述,采取互动教学,充分提高课堂教学效果。学生要认真完成习题和思考题,加深对所学知识的理解第5章电路的暂态分析(自学)5.1换路定则与电压和电流初始值的确定(换路定义、初始值)5.2RC电路的相应(RC电路的零输入响应、零状态响应、全响应)5.3一介线形电路暂态分析的三要素(三要素分析法的公式)5.4微分电路与积分电路(微分电路和积分电路的基本形式)5.5RL电路的相应(RL电路的零输入响应、零状态响应、全响应建议教学方法:对自学内容采取指导性、提示性课堂讲解。充分调动学生的主观能动性,提高学生自学能力
3.10 功率因数的提高 功率因数提高的方法 重点及难点:正弦量的相量表示法、电阻元件的交流电路、电感元件的交流电路、电容元件 的交流电路、功率因数的提高. 思考题:见教材 3.1.1-3.1.8;3.2.1-3.2.6;3.7.1-3.7.7。 建议教学方法:要注重电工技术的应用,要了解多种有关器件(或单元电路)之间是如何联 接组成一实用系统的,不要孤立的去看待一个元器件(或单元电路),应有完整的系统概念。 教师要指导学生培养自学能力,课下学好自结学内容,并且要多看参考书。 第 4 章 三相电路 4.1 三相电压 相序、中性点和零点 4.2 负载星形联接的三相电路 三相四线制电路、三相三线制电路 4.3 负载三角形联接的三相电路 电路的计算方法 4.4 三相功率 重点及难点:负载星形联接的三相电路、负载三角形联接的三相电路。 思考题:见教材 4.1.1-4.1.3;4.2.1-4.2.4 建议教学方法:对重点内容,详细讲述,采取互动教学,充分提高课堂教学效果。学生要认 真完成习题和思考题,加深对所学知识的理解 第 5 章 电路的暂态分析(自学) 5.1 换路定则与电压和电流初始值的确定(换路定义、初始值) 5.2 RC 电路的相应(RC 电路的零输入响应、零状态响应、全响应) 5.3 一介线形电路暂态分析的三要素(三要素分析法的公式) 5.4 微分电路与积分电路(微分电路和积分电路的基本形式) 5.5 RL 电路的相应 (RL 电路的零输入响应、零状态响应、全响应 建议教学方法:对自学内容采取指导性、提示性课堂讲解。充分调动学生的主观能动性,提 高学生自学能力
第6章.磁路与铁心线圈电路6.1磁路的基本物理量磁感应强度、磁通、磁场强度、磁导率6.2磁性材料的磁性能高导磁性、磁饱和性、磁滞性6.3磁路及其基本原理磁路定义、基本定律内容6.4交流铁心线圈电路电磁关系、电压电流关系、功率损耗6.5变压器变压器的工作原理、变压器的外特性、损耗与效率、6.6电磁铁电磁铁的特性重点及难点:磁路及其基本原理、交流铁心线圈电路、变压器思考题:见教材6.4.1-6.4.4;6.5.1-6.5.11建议教学方法:注重电工技术的应用,要了解多种有关器件(或单元电路)之间是如何联接组成一实用系统的,不要孤立的去看待一个元器件(或单元电路),应有完整的系统概念。学生要认真完成习题和思考题,加深对所学知识的理解。第7章交流电动机7.1三相异步电动机的构造定子和转子7.2三相异步电动机的转动原理旋转磁场、电动机的转动原理7.3三相异步电动机的电路分析定子电路和转子电路7.4三相异步电动机的转向转矩公式、机械特性曲线7.5三相异步电动机的起动起动性能、起动方法
第 6 章.磁路与铁心线圈电路 6.1 磁路的基本物理量 磁感应强度、磁通、磁场强度、磁导率 6.2 磁性材料的磁性能 高导磁性、磁饱和性、磁滞性 6.3 磁路及其基本原理 磁路定义、基本定律内容 6.4 交流铁心线圈电路 电磁关系、电压电流关系、功率损耗 6.5 变压器 变压器的工作原理、变压器的外特性、损耗与效率、 6.6 电磁铁 电磁铁的特性 重点及难点:磁路及其基本原理、交流铁心线圈电路、变压器 思考题:见教材 6.4.1-6.4.4;6.5.1-6.5.11 建议教学方法:注重电工技术的应用,要了解多种有关器件(或单元电路)之间是如何联接 组成一实用系统的,不要孤立的去看待一个元器件(或单元电路),应有完整的系统概念。 学生要认真完成习题和思考题,加深对所学知识的理解。 第 7 章. 交流电动机 7.1 三相异步电动机的构造 定子和转子 7.2 三相异步电动机的转动原理 旋转磁场、电动机的转动原理 7.3 三相异步电动机的电路分析 定子电路和转子电路 7.4 三相异步电动机的转向 转矩公式、机械特性曲线 7.5 三相异步电动机的起动 起动性能、起动方法