中钳中焊第1618次教案.docx

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中钳中焊第1618次教案

教学设计首页

教案序号：

NO.16

系部

电气工程系

授课教师

付胜利

教研室

教研一室

授课学时

2

审批人

及时间

张海龙

班级

中焊122

中数121

中钳122

中数123

中焊121

中钳121

时间

12.12

12.12

12.13

12.27

12.26

12.27

课题名称

4-4常用照明电路

教学目的要求

1知识目标：

了解照明方式灯具，识别开关熔断器插座了解荧光灯电路及工作原理

2能力目标：

识别开关熔断器插座了解荧光灯电路及工作原理，能解决日光灯常见故障。

3德育目标：

努力学习、培养耐心细致作风

教学重点

荧光灯电路及工作原理

教学难点

荧光灯电路及工作原理

教学准备

照明电路视频日光灯电路挂图

教学方法

启发式讲解

提问、分组讨论

学生总结

【组织教学】;查出勤，板书要点，准备好多媒体、教学辅助资料。

【知识回顾】：

电感器的自感作用。

【导入新课】：

家里的照明灯具有那些呢？

电棒（荧光灯）工作原理是什么呢？

一、照明方式

1、一般照明：

无特殊要求，为整个被照场所而设置的照明。

例如教室走廊办公室

2、局部照明

局限于某一工作部位的照明。

例如机床工作灯、台灯。

3、混合照明

由一般照明和局部照明共同组成的照明称混合照明。

二、常用照明灯具（出示图片）

白炽灯和荧光灯。

还有卤钨灯、高压汞灯、高压钠灯、节能灯、LED灯。

三、照明电路的相关元件【展示实物图片】

a）开关（闸刀，单联、双联开关，触摸开关）

使电路接通和断开。

2、熔断器（起短路保护作用）由熔体、熔管、熔座组成。

有瓷插式、螺旋式、填料封闭管式、自复式等。

b）插座

分明装、暗装式。

有单项两孔、三孔插座，三相四孔插座。

【展示荧光灯实物图片】（播视频）

四、荧光灯电路及工作原理

1、荧光灯的组成：

灯管、镇流器、启辉器、灯座灯架等组成。

低压汞放电灯具，其灯管两端有一个密封的电极，灯管内充有低压汞蒸气及少量帮助启燃的氩气，灯管内壁涂有一层荧光粉。

灯管通电灯丝加热到一定温度时发射电子，电子在电场的作用下逐渐达到高速，碰撞汞原子使其电离产生紫外线，激励管壁上的荧光粉使之发出可见光也称日光灯。

优点发光效率高且寿命长。

缺点功率因数较低还存在频闪效应。

容易使人产生错觉。

特点发光效率比白炽灯高寿命比白炽灯长2、3倍。

【出示荧光灯电路图挂图】：

1）启辉器：

相当于一个自动开关有无电容器都能点亮日光灯但并联了电容器后能使动、静触片在分离时不再产生电火花从而会延长启辉器的使用寿命。

2）、镇流器：

是电感量较大的铁心线圈，作用一是配合启辉器产生瞬间高压使灯管发光。

二是在灯管正常发光后又能起到限制灯管电流的作用。

2、工作原理：

辉光放电→热电子发射→产生高压电→荧光灯点亮

日光灯的启动电压是镇流器产生的瞬时高压与电源电压相迭加得到的电压，它把汞蒸汽击穿后日光灯启动点亮。

【常见故障】：

A荧光灯启动不起来怎么回事1、线路故障2、启辉器故障3、灯管故障4、镇流器故障……

B灯管不能发光。

这可能是接触不良、启辉器损坏、灯丝已断。

处理办法：

属于接触不良时转动灯管，压紧灯管电极与灯座电极之间的接触。

转动启辉器使电极与底座电极接触牢固。

如果启辉器损坏。

将启辉器取下用两个改锥金属头同时接触启辉器底座内的两个电极再把两个改锥金属杆部分相碰触一下后马上离开这时如果灯管发光则说明是启辉器坏了。

假如灯丝已断可用万用表或以电池小电珠串联测试。

C灯管两端发光。

这多数由于气温过低电源电压过低灯管老化寿命将终（灯管两端管壁发黑）。

处理办法提高气温检查电源电压更换新管。

D灯管发光后灯光在管内旋转。

这是新管常有的暂时现象。

处理办法开用几次即可消失。

灯光闪烁。

灯管质量不好。

处理办法换新灯管试验有无闪烁。

灯丝预热和灯管启动两个阶段。

课堂小结：

请几个学生总结常见照明方式和灯具，日光灯结构及工作原理。

作业布置：

习题册4-4

课后反思：

教学设计首页

教案序号：

NO.17

系部

电气工程系

授课教师

付胜利

教研室

教研一室

授课学时

2

审批人

及时间

张海龙

授课班级

中焊122

中数121

中钳122

中数123

中焊121

中钳121

授课时间

12.28

12.29

12.30

1.7

1.6

1.9

课题名称

总复习

教学目的与要求

1知识目标：

复习巩固第一至第四章内容

2能力目标：

利用本学期所学知识解题

3德育目标：

努力学习、培养耐心细致作风

教学重点

复习巩固第一至第四章内容

教学难点

复习巩固第一至第四章内容

教学准备

利用本学期所学知识解题

教学方法

复习练习法

【组织教学】

1、师生相互问候；

2、检查班级学生出勤情况，安定课堂秩序，集中学生注意力，查看教具是否完备,准备上课。

【知识回顾】

1．电流的方向

习惯上把正电荷移动的方向规定为电流的方向，自由电子和负离子移动的方向与电流方向相反。

直流——大小和方向都不随时间变化。

交流——大小和方向都随时间作相应变化。

2．电压

电压——电场力将单位正电荷从a点移到b点所做的功，称为a、b两点间的电压，用Uab表示。

单位为伏特（V）。

关联参考方向——如果已知电流参考方向，则电压参考方向最好选择与电流参考方向一致。

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。

3．电位

电位——电路中某一点与参考点之间的电压。

单位为伏特（V）。

4．电动势——表示电源将正电荷从电源负极经电源内部移向正极的能力，符号为E，单位为伏特（V）。

电源电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。

电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。

5、电功：

电流做功，电能转化为其它形式的能。

如电动机，电炉，灯泡，电解槽等。

电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能。

电流所做的功，称电功，即电能，用字母W表示。

单位是焦耳（J），或者千瓦时（kW·h）即通常所说的度。

注意：

1kW·h=3.6×106J

电功的计算公式：

W=UIt由电能表测量。

2、电功率：

电流在单位时间内所做的功，用字母P表示，单位是瓦特（W）。

计算公式为：

P=W/t=UI=I2R=U2/R

3、电流的热效应：

电流通过导体时使导体发热的现象称为电流的热效应。

电流热效应就是电能转换成热能的效应。

焦耳定律：

Q=I2Rt

1、电阻串联中的电流

I=I1=I2

2、电阻串联的总电压

U=U1+U2

4、电阻串联分压公式

U2=R1：

R2

串联电路中的每个电阻两端的电压与电阻的大小成正比。

二、电阻的并联

1、电阻并联时的电压

U=U1=U2

2、并联的等效电阻

所以两个电阻并联时的等效电阻

当多个电阻并联时

3、并联电路中的总电流

并联电路中的总电流等于各电阻中流过的电流之和，即

4、电阻并联分流公式

所以

即电流的大小与电阻的大小成反比。

可以导出

一、全电路欧姆定律

内容：

在全电路中电流强度与电源的电动势成正比，与整个电路的内、外电阻之和成反比。

I=E/（R+r）

或E＝IR＋Ir＝U外＋U内

基尔霍夫电流定律（KCL定律）

在任一瞬间，流进任一节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。

即：

Ｉ入=Ｉ出或：

Ｉ=0

右手螺旋定则——用右手握住导线，让伸直大拇指指向电流方向，那么弯曲四指所指的方向就是磁感应线的方向，如图2-2b所示。

通电螺线管的电流方向与它的磁感应线方向之间的关系也可以用右手定则来判定：

用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与电流方向一致，那么大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感应线方向，也就是说，大拇指指向通电螺线管的N极。

左手定则：

平伸左手，使拇指垂直其余四指，手心正对磁场的方向，四指指向电流方向，则拇指的指向就是通电导体的受力方向。

当穿过闭合回路的磁通量发生变化时，闭合回路中将产生感应电动势和感应电流。

拉第电磁感应定律

科学家法拉经过了大量的实验，得出了线圈中感应电动势大小的相关规律。

其内容是：

线圈中的感应电动势的大小与穿越同一线圈的磁通量变化率（即变化快慢）成正比，这一规律叫做法拉第电磁感应定律。

楞次定律

引入：

线圈中的感应电动势或感应电流的方向如何呢？

怎样判断呢？

科学家楞次总结出了其中规律。

其内容是：

当闭合线圈中磁通量发生变化时，将会产生感生电流，感应电流的磁场方向总是阻碍原磁通量的变化。

这就是楞次定律

感应电动势的方向，可用右手定则来判定:

将右手伸平，使拇指和四指垂直且在一个平面内，让磁感应线垂直穿入手心，拇指指向导体运动方向，则四指所指方向就是感应电动势的方向。

1、分别用初相、最大值、频率这三个物理量来表征，称之为正弦交流电的三要素。

2、有效值与最大值之间的关系为：

I＝Im/

＝0.707Im

U＝Um/

＝0.707Um

E＝Em/

＝0.707Em

3、电阻总要消耗功率，是耗能元件。

平均功率（又称有功功率）：

用电阻在交流电一个周期内消耗的功率的平均值来表示功率的大小。

P＝URI=I2R=U2R/R

4电感元件是一种储能元件。

虽然纯电感电路的平均功率（有功功率）为零，但事实上电路中时刻进行着能量的转换，所以瞬时功率并不为零。

我们把瞬时功率的最大值叫无功功率。

无功功率：

QL＝ULI=I2XL=U2L/XL

无功功率的单位：

乏（Var）

5、电容也是储能元件，不消耗功率。

纯电容电路的无功功率为：

QC=UI=I2XC=U2/XC

也是瞬时功率的最大值。

6、纯电阻电路电压电流数量、相位关系

设uR=URmsinωt，则i=u/R=URmsinωt/R

⑴相位关系：

频率相同，相位相同

⑵数量关系：

电流与电压的瞬时值、最大值、有效值都满足欧姆定律

i=u/R，Im=URm/R，I=U/R

7、纯电容电路电流与电压的关系

纯电容电路欧姆定律的表达式：

I=U/XC电流超前于电压90度。

8、纯电感电路电流与电压的相位数量关系：

电压超前电流900

数量关系：

ILm=ULm/XL=ULm/ωL，IL=UL/ωL

感抗（Ω）：

XL=ωL=2πfL

9、

串联电路电压电流关系

由电阻、电感、电容串联组成的电路叫串联电路，

电容器与电感线圈串联的电路。

电压和电流关系

A.数量关系：

式中

，是电感与电容上电压数值之差，叫电抗电压；

，叫电抗，单位为

；

，叫阻抗（的大小），单位为

。

B.相位关系：

总电压超前电流的角度为：

是以

为邻边，以

为对边而成的角，叫阻抗角。

a）若

，则

，

，电路呈感性，此时

；

b）若

，则

，

，电路呈容性，此时

；

c）若

，则

，

，电路呈阻性；此时阻抗最小，电流最大，叫

串联谐振。

用三角形表示电压关系、电流关系

电压三角形：

用总电压

、电阻电压

、电抗电压

为边组成的三角形叫电压三角形（图4.4.2）；

阻抗三角形：

用总阻抗

、电阻

、电抗

为边组成的三角形叫阻抗三角形（图4.4.3）。

它们之间的计算遵循直角三角形的边与边关系：

10、功率

a.有功功率：

电源提供给电阻的用于实现能量转换的功率，也就是电阻消耗的功率，基本单位为

。

b.无功功率：

电源提供给电感和电容的功率用于实现能量交换的功率，基本单位为

。

c.视在功率：

电路的部功率，包括有功功率和无功功率（要按功率三角形计算），其大小为总电压与总电流的乘积，用符号

表示，单位为伏安（V·A）或千伏安（kV·A）

d.功率三角形：

用视在功率、有功功率、无功功率为边组成的三角形叫功率三角形（图4.4.4）

e.功率因数

:

有功功率与无功功率的比值。

课堂练习：

交流电压u=220

sin（314t+45）V，它的有效值是,频率是，初相是。

若电路接上一电阻负载R=220,电容500微法，电感2亨利的串联电路上电流的有效值是，各元件电流的解析式是。

功率因数是多少？

指导学生复习好第一至第四章内容。

迎接考试。

作业布置:

完成第四章习题册并登记分数。

教学设计首页

教案序号：

NO.18

系部

电气工程系

授课教师

付胜利

教研室

教研1室

授课学时

2

审批人

及时间

张海龙

授课班级

中钳121

中钳122

中数121

中数123

中焊121

中焊122

授课时间

1,10

12.28

12.31

1,10

1,8

12.30

课题名称

期末考试

教学目的

与要求

知识目标：

考查第一二三四章内容学生掌握情况

能力目标：

培养运算能力。

德育目标：

从公式应用条件培养学生具体问题具体分析，切莫生搬硬套。

教学重点

考查第一二三四章内容学生掌握情况

教学难点

考查第一二三四章内容学生掌握情况

教学准备

试卷

教学

方法

考试法

班级姓名分数

一、填空题:

（共10小题,每空1分，满分30分）

1.导线电阻与长度成___比、与横截面积成___比。

还与材料____。

2.电源电动势的方向规定由____极指向____极。

3.我国常用安全色是_____,_____,_____,_____色。

4.动力和照明用电的标准频率为_____Hz,其周期是______s。

5闭合电路电流与电动势成____比，与内外电阻之和成____比。

6.正弦交流电的三要素是_________、_________、_________。

7楞次定律的内容是_________产生的磁通总是______原磁通的变化，当线圈中磁通增加时，感应磁场的方向与原磁通的方向_______；当线圈中磁通减少时，感应磁场的方向与原磁通的方向________。

8.纯电感正弦交流电路中，电流有效值与感抗成____比，与电压有效值成____比。

在相位上的关系为电压超前于电流____度。

9.欧姆定律告诉我们，电阻上电流与电压成___比，与电阻成___比。

10.磁铁N极和N极相互______。

S极与N极相互_______。

11发现电线或电气设备起火，应迅速_____电源，在带电状态下，决不能用____和_________灭火剂灭火。

二、选择题：

（共10小题，每题1分，满分10分）

1.一段导体的电阻阻值为R，若对折合并成一条新导线，其阻值为（）。

A、原来电阻的二分之一B、原来电阻的四分之一

2..星形连接时三相电源的公共点叫三相电源的（）。

A．中性点   B.参考点          

3.一个电感线圈接到f=50Hz的交流电路中，感抗XL=50Ω，若改接到f=10Hz的电源时，则感抗XL为（）Ω

      A. 150     B.250          C.10                   D.60

4，一个电容接到f=50Hz的交流电路中,容抗Xc=240Ω,若改接到f=150Hz的电源时，则容抗Xc 为（）Ω。

A. 80      B.120          C.160                   D.720

5.两个正弦量为

则（）。

A、

比

超前

B、

比

滞后

C、

比

超前

D、不能判断其相位差

6.将一个纯电感线圈接到电压有效值不变的交流电源上，当电源频率减小时，电流与电压之间的相位差将（）。

A、增大B、减小C、不变D、无法判断

7.磁感线上任一点的（）方向，就是该点的磁场方向。

A、指向N极的 B、指向S 极的 C、切线 D、直线

8.正弦电流通过电阻元件时，下列关系式正确的是（）。

A、Im=U/RB、I=U/RC、i=u/RD、Im=Um/R

9.下列说法正确的是（）

A、无功功率是无用功率

B、无功功率是电感元件与外电路进行能量交换的瞬时功率的最大值

10.纯电容交流电路中，增加电源频率时，电路中电流将（）。

A、增大B、减小C、不变D、无法确定

三、判断题：

（共10小题，每题1分，满分10分）

（ ）1.如果通过某一截面上的磁通为零，则该截面上的磁感应强度也为零。

（ ）2.通过电阻上的电流增大到原来的2倍时，它所消耗的电功率也增大到原来的2倍。

（ ）3.判断安培力方向用右手定则。

（ ）4.自感电动势的大小与线圈的电流变化率成正比。

（ ）5.由于磁感线能形象地描述磁场的强弱和方向，所以就存在于磁极周围的可见空间里。

（ ）6.电阻串联电路，电压与电阻成正比。

（ ）7.左手定则既可以判断通电导体的受力方向，又可以判断直导体的感应电流方向。

（ ）8.电阻并联电路，电流与电阻成正比。

（ ）9.电阻并联电路，各电阻电压相等。

（ ）10.自感电流方向总是与线圈原电流方向相反。

四、简答题：

（共4小题，每题5分，满分20分）

1.u=220

sin（314t+60°）V的交流电,分别指出其最大值、有效值、角频率和初相各是多少？

2.什么是电磁感应？

3.叙述法拉第定律内容。

4.基尔霍夫定律的内容是什么？

五．作图题：

（每题5分，共10分）

1.导体在上图中按图示方向运动,标出所产生的感应电流方向。

2.标出下图磁场中载流导体的受力方向。

六、计算题：

（共2小题，每题10分，满分20分）

1．某电源电动势12伏特，内电阻1欧姆。

与一个19欧姆的外电阻接成闭合电路。

求外电阻的电流、电压和电功率。

2.有一个L=0.7H的电感线圈，接在u=220

sin（314t+60°）V的交流电源上，试求：

（1）线圈的感抗;

（2）电流的大小；（3）