《电工基础》教案(2015秋余大华) 课题二 电流和电压 学时：4学时/每周 1、 电流的概念；电流的方向、大小；电流的测量。 2、 电压的概念；电压的方向、大小；电压的测量。 3、 电位与电动势。 4、 电压的测量。 1、知识目标：了解稳恒直流电、脉动直流电。交变电流的特点。 理解电流、电压、电位和电动势的概念。 理解电流、电压的参考方向和实际方向的概念。 2、能力目标：能用万用表正确测量电流和电压。 3、德育目标：培养学生严谨的学风和踏实的作风。 1、电流、电压、电位和电动势的概念。 2、电流、电压的参考方向和实际方向。 主要内容 学情分析 教学目的 重 点 难 点 电流、电压的参考方向和实际方向。 实训（实验） 项目 教学方法 讲练结合，多媒体课件辅助教学 【参考书】 《电工应用基础》康健主编机械工业出版社 《电路基础》蔡启仲主编清华大学出版社 电子教案、多媒体课件 教学过程 教学准备 旧课复习 电路原理图常用图形符号。 引入新课 由电路中能量的转换引入电流、电压的概念。 新课讲授 一、电流 1、电流的概念 电荷的定向移动形成电流。 移动的电荷又称为载流子。金属中的载流子是自由电子，电解液中的载流子正、负离子。 2、电流的方向 规定正电荷移动的方向为电流的方向。电流的实际方向与负电荷移动的方向相反。 a)金属导体中载流子与电流 b)电解液中载流子与电流 3、电流的大小（也称为电流强度，简称电流） 定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量，用字母I表示，即 电流I的基本单位是安培（A）。常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)。 1 4、直流和交流 （1）恒稳直流电 电流的大小和方向都不随时间变化而变化。 （2）脉动直流电 电流的大小随时间变化而变化，但方向不变。 （3）交流电 电流的大小和方向都随时间而变化。 参见教材P6图1-10. 5、电流的参考方向 为了方便分析和计算而任意假定的电流方向，称为电流的参考方向。 电流的参考方向用箭头线表示。 如果计算结果I>0，表明电流的实际方向与参考方向相同；如果计算结果I<0，表明电流的实际方向与参考方向相反。 6、电流的测量方法 （1）对交、直流电流分别使用交流电流表和直流电流表测量，直流电 流表的表笔有“+”、“-”极性之分。 （2）电流表表笔必须串接在被测电路中。直流电流表串入电路时要注意极性。 （3）每个电流表都有一定的测量范围，称为电流表的量程。一般被测电流的数值在电流表量程的一半以上，读数较为准确。 二、电压、电位和电动势 1、电压的概念 电压是衡量电场力做功能力的物理量。 2、电压的大小 定义为电场力将单位正电荷从a点移动到b点所做的功，称为a、b两点间的电压，用Uab表示。电压单位的名称是伏特，用V 表示。 电压与电流的关系和水压与水流的关系有相似之处。参见教材P7图1-13、图1-14。 3、电压的实际方向 为正电荷在电场中的受力方向。 4、电压的参考方向 原则上电压的参考方向可以任意选取，但若已知电流的参考方向，则电压的参考方向最好选择与电流参考方向一致，称为关联参考方向。 当电压的实际方向与参考方向一致时，电压为正值；反之，为负值。 电压参考方向的三种表示方式如： (a)箭头表示 (b)极性符号表示 (c)双下标表示 2 5、电位 （1）电位的定义 在电路中任意假定一点作为参考点（即零电位点）则电路中某一点与参考点之间的电压即为该点的电位。电路中a点的电位通常用Va表示。 电位的单位也是伏特（V）。 （2）参考点的选择 原则上参考点可以任意选择，在电力电路分析中通常以大地作为参考点，电路符号有“”；在电子电路中常以多条支路的交汇点或金”或“”。 属底板、机壳等作为参考点，电路符号为“ （3）电位的参考方向 电路由中某点电位的参考方向由该点指向参考点，因此高于参考点的电位取正，低于参考点的电位取负。 （4）电位与电压的关系 电路中任意两点之间的电位差就等于这两点之间的电压,即Uab=Ua-Ub,故电压又称电位差。 电路中某点的电位与参考点的选择有关，但两点间的电位差与参考点的选择无关。 6、电动势 （1）电动势的概念 电动势是衡量电源力做功能力的物理量。 （1）电动势的定义 电源力将单位正电荷从电源负极经电源内部移到正极所做的功称为电源的电动势，用E 表示，单位为伏特(V)。 电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压（电源的开路电压）。 （2）电动势的方向 规定为在电源内部由负极指向正极。 （3）电源电动势与其端电压的关系 电源的电动势由电源力产生，只存在于电源内部，方向由电源的负极指向正极；而电源的端电压则由电场力产生，存在于电源外部，方向由电源的正极指向负极。一般情况下，电源的端电压总是低于电源的电动势，只有当电源开路时，电源的端电压才与电源的电动势相等。 7、电压的测量 （1）对交、直流电压分别使用交流电压表和直流电压表测量，直流电 压表的表笔有“+”、“-”极性之分。 （2）电压表必须并联在被测电路两端。直流电压表并入被测电路时要注意极性。 （3）合理选择电压表的量程，其方法与电流表相似。 作 业 预 习 教学反思 必做题：习题册P4 一、填空题，二、判断题，三、选择题，四、问答题 电路中的主要物理量 3 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/444fe1d1a417866fb94a8e02.html