电路理论教案

电路理论教案（共8篇）

电路理论教案篇1

本章主要介绍耦合电感中的磁耦合现象、互感和耦合因数、耦合电感的同名端和耦合电感的磁通链方程、电压电流关系、含有耦合电感电路的分析计算及空心变压器、理想变压器的初步感念。

§10-1 互感

教学目的：掌握自感、互感、耦合、同名端的概念；耦合电感的伏安特性、等效模型。

教学重点：耦合电感的伏安特性。

教学难点：列写表征耦合电感伏安特性的电压电流方程。教学方法：课堂讲授。教学内容：

一、基本概念

1．自感、互感和耦合的概念：

（1）耦合元件：除二端元件外，电路中还有一种元件，它们有不止一条支路，其中一条支路的带压或电流与另一条支路的电压或电流相关联，该类元件称为偶合元件。（2）磁耦合：如果两个线圈的磁场村相互作用，就称这两个线圈具有磁耦合。（3）耦合线圈：具有磁耦合的两个或两个以上的线圈，称为耦合线圈。

（4）耦合电感：如果假定各线圈的位置是固定的，并且忽略线圈本身所具有的电阻和匝间分布电容，得到的耦合线圈的理想模型就称为耦合电感。（5）自感与互感：（如图所示）一对耦合线圈，线圈1的电流i1所产生的通过本线圈的磁通量11，就称为自感磁通，其中有一部分与线圈2交链，称为线圈1对线圈2的互感磁通21。同样，线圈2的电流i2所产生的自感磁通为22，对线圈1的互感磁通为12。于是得到： 1自感磁链：11 =N111 22=N222 ○互感磁链：21=N221 12=N112 2自感（自感系数）：L1○

11i1 L222i2

互感（互感系数）：M2121i1 M1212i2

图 10-1 耦合电感且有：M12M21M

3M与L1、L2关系：M○

L1L2

可以证明：由于2111，1222 则有：

M2=M12M212112i1i2=

N112N221N111N2221122==L1L2 i2i1i2i1i1i2即有：ML1L2 反映了两耦合先驱那相互作用的紧密程度，定义为耦合系数。

ML1L2 0k1（6）耦合系数：kk=1时：称为全耦合；k=0时：端口之间没有联系。

2．同名端、异名端：是指分属两个耦合线圈的这样的一对端钮，当两线圈的电流分别从这两个端钮同时流入或流出时，它们各自线圈中的自磁链与互磁链的方向一致。反之为异名端。表示方法：常用标志“．”或“*”表示。

i1 * + u1 L1 _ M * i2 + L2 u2 _

二、伏安关系

耦合线圈中的总磁链：1=1112=L1i1Mi2

2=2221=L2i2Mi1

图 10-2 同名端根据法拉第电磁感定律及楞次定律：电路变化将在线圈的两端产生自感，电压UL1，UL2和互感电压UM21，UM12。

dd11di1di22L1于是有：UL1 UL2L22 dtdtdtdt

UM21d21did12diM1 UM12M2 dtdtdtdt两线圈的总电压U1和U2应是自感电压和互感电压的代数和。即： U1UL1UM12L1di1diM2 dtdtdi2di1M dtdt U2UL2UM21L2其中“+”“-”好选取的原则是：① 自感电压前的正负号取决于U1和i1,U2和i2是否设为关联参考方向，若关联则取“+”号，反之为“-”号。②互感电压前的符号选取：M取“+”号时，两线圈电流参考方向要么同时指向同名端，要么同时背离同名端。反之M取“-”号。或者记为：互感电压“+”极性端子与产生它的电流流进口端子为一对同名端，则去“+”号，反之为“-”号。

三、耦合电感的相量模型和伏安关系的相量形式

图10-3 耦合电感相量模型

四、耦合电感的含受控源等效模型

图10-4 耦合电感CCVS等效模型

§10-2 含有耦合电感电路的计算

教学目的：学习串联谐振和并联谐振。教学重点：谐振的特点。

教学难点：实际的并联谐振电路。教学方法：课堂讲授。教学内容：

一、去耦等效电路

当耦合电感的两线圈串联、并联或各有一端相连成为三端元件时，其电路可以等效为无互感（无耦合）的等效电路，我们称这种等效电路为去耦合等效电路。

二、耦合电感的串联等效

1．顺串：LL1L22M 2．反串：LL1L22M

图10-5 耦合电感的串联

三、耦合电感的并联等效

1．同侧：

2．异侧：

(b)

图10-6 耦合电感的并联

[例]：教材P243 10-5（a）、（b）[解]：略。

§10-3 空心变压器，理想变压器教学目的：学习耦合电感的重要实际应用：空心变压器和理想变压器。教学重点：变压器的伏安关系，等效电路，阻抗变换作用。教学难点：含理想变压器电路的分析。教学方法：课堂讲授。教学内容：

一、空心变压器的电路模型 6-1图 10-7 空心变压器的电路模型

二、空心变压器的等效电路

图10-8 原副边等效电路

1．原边等效电路

从原边看进去的输入阻抗为：

2．副边等效电路

求变压器副边的戴维宁等效电路可得：

三、理想变压器的电路模型

图 10-9 理想变压器的电路模型

四、理想变压器的阻抗变换作用

五、理想变压器的实现

电路理论教案篇2

目前，不论是三相电路还是多相电路，其功率计算都是基于“相电压”的，这使得在三相三线系统等类似情况下的相电压的定义和测量出现困难。在正弦对称情况下，相电压可以根据其与线电压的关系计算得到;但是随着电力电子器件的不断使用，以及大量非线性不对称负载接入供电系统，使得电压电流畸变不对称[1,2]，这时正弦对称情况下相电压和线电压之间的关系不复存在，所以因正弦电路而定义的“相”的概念已不适合含有混合补偿设备的电路系统，而多端电路较多相电路而言具有更大的概念外延，因此将多相电路功率理论推广并改进到多端电路应是一项很有意义的工作。

顾名思义，多端电路即为含有多个引出端的电路，其可以作如下定义:如图1所示，在任意一个电路网络中，不论它多么复杂都可以将其主体看成一个黑盒子，黑盒子外的输入端和输出端统称为这个网络的引出端。若引出端的数目为n则称这个电路为n端电路，因为在交流电路的所有形式中，相数最少的单相电路实际上也是由两个引出端构成，所以在n端电路系统中n是大于等于2的，在n大于等于3时则称这个电路为多端电路。

在本文中将三相三线制电路系统看作三端电路进行处理，选择三端中的任意一端作为参考端，在实际应用中可以通过并联电压表方便地测出其他两端到参考端的电压，本文中称之为端电压，也可以通过串联电流表测量得出每个端子上的电流，本文称为端电流。在下文中，分别在电压电流均正弦对称、电压正弦对称电流畸变不对称、电压电流均不对称三种情形下，推导通过瞬时端电压和瞬时端电流定义瞬时有功功率、瞬时无功功率的表达式。结果表明，利用瞬时端电压和瞬时端电流定义瞬时功率是可行的，并且端电压和端电流的定义物理意义更加明确，在实际应用中测量更加简洁、方便。

2 电压电流均正弦对称情况下瞬时功率定义

文献[3]中提出瞬时有功功率等于瞬时电压和瞬时电流的乘积(点积)，见式(1);瞬时无功功率等于瞬时电压和瞬时电流的叉积，见式(2):

瞬时电流向量i可以分解为两个正交的分量之和，该分量分别为瞬时有功向量ip和瞬时无功向量iq，见式(3):

由于瞬时电压向量和瞬时无功电流向量正交，所以u·iq=0，而瞬时电压向量和瞬时有功电流向量在一条直线上，所以u×ip=0。因此，瞬时有功功率就可以等于瞬时电压和瞬时有功电流的点积，见式(4);瞬时无功功率等于瞬时电压和瞬时无功电流的叉积，见式(5)。

三相三线制电路对应多端电路示意图如图2所示，图中将负载端看成一个黑盒子，三相三线电路有三个出线端，可看作三端电路。由于在三相三线系统中负载是由三相发电机供电或者由发电机发出经由变压器变压后供电，而三相发电机或者变压器是存在中性点的，如图2中N点，假设三个端子间也存在一点N1，如图中N1点，该电位点的电位UN1与电源中性点的电位UN的电位差满足UNN1=UN-UN1=0，那么称该点为虚拟中心点，相电压即定义为各个端子到虚拟中性点之间的电压。

在三相正弦对称系统中，假设线电压的瞬时表达式为:

将线电压的瞬时表达式写成相量形式为:

如图2所示，在三相正弦对称系统中，相电压可以直接根据其与线电压的关系得到[1]:

将相电压的相量形式转化为瞬时表达式:

假设端电流的瞬时表达式为:

式中，φ为电压和电流的相位差。

端电流可以分解为有功端电流和无功端电流，其瞬时表达式分别为:

在多端电路系统中，可以利用选择任意端作为参考端后的端电压和端电流来定义其功率，例如选择3端作为参考端，电路示意图如图3所示。其端电压的瞬时表达式为:

根据式(4)，图3所示三端电路的瞬时有功功率可由各个端子上的瞬时端电压和瞬时有功端电流取点积后求和得到，将式(13)和式(11)代入式(14)中可得:

根据式(5)，图3所示三端电路的瞬时无功功率可由各个端子上的瞬时端电压和瞬时无功端电流取叉积后求和得到，将式(13)和式(12)代入式(15)中可得:

将瞬时无功端电流旋转90°即可将式(15)中的叉积转变为点积:

推导得出利用瞬时端电压和瞬时端电流定义的瞬时有功功率和无功功率表达式与文献[4]中用相电压和相电流定义的瞬时有功功率和无功功率表达式相同，但是端电压的物理意义更加明确且在实际应用中更好测量。

3 非正弦不对称系统

3.1 电压为正弦对称电流为畸变不对称时

在电力系统中，通常存在电源电压正弦对称，而电流由于非线性负载以及电力电子器件的使用造成的畸变或不对称现象[5]，下面推导电压为正弦对称、电流为畸变不对称情况下的三端电路的瞬时功率的表达式。

由于电压为正弦对称，所以其瞬时表达式可以表示为:

对于电力系统中的非线性问题，由于电压和电流具有周期性畸变的特点，可以将周期性畸变的电压和电流转化为非正弦周期电流电路处理(在后面的问题研究中都是根据此特性确定瞬时量的表达式)[4]，并且在三相三线制系统中只存在正序、负序，不存在零序电流，所以端电流瞬时表达式可以表示为:

设1、2、3三个端子上的第ki次谐波电流i1ki、i2ki、i3ki的瞬时表达式为:

将端电流分解为有功端电流和无功端电流后，其瞬时表达式分别为:

如图2所示，当选择3端作为参考端时，各个端子上的端电压的瞬时表达式为:

根据式(4)，该三端电路第ki次谐波电流的瞬时有功功率可以利用各个端子上瞬时端电压和瞬时有功端电流取点积后求和确定，将式(22)和式(20)代入式(23)中得:

根据式(5)，该三端电路第ki次谐波电流的瞬时无功功率则可利用各个端子上瞬时端电压和瞬时端无功电流取叉积后求和确定，采用与式(16)相同的方法，把瞬时无功电流旋转90°将叉积运算转化为点积运算，将式(22)和式(21)代入式(24)中得:

根据上述推导可以得出，在电压正弦对称电流畸变不对称时，该三端电路系统的瞬时有功功率为:

瞬时无功功率为:

3.2 电压电流都为畸变不对称时

在电压正弦对称情况下，电源电压是正弦对称的，三相电源电压e'1+e'2+e'3=0;由于虚拟中性点电位UN1与电源中性点电位UN之间的电位差为0，所以三端相电压之和也为0，且可以通过线电压和相电压之间的关系来确定相电压。而在非正弦不对称情况下，不但不满足正弦对称情况下线电压和相电压之间的关系，而且三相电源电压之和也不为0。这就表明由不同的三相电动势可得到相同的线电压，但是由线电压则无法唯一确定相电压，也就是说在非正弦不对称情况下，对负载起决定作用的是线电压而不再是三相电动势本身。文献[6]中指出在任意的三相三线电路中总可找到一组三相电动势e1、e2、e3满足三相之和为0，用其去替代原三相之和不为0的e'1、e'2、e'3，并利用对称分量法将某特定m次谐波分解为正序、负序、零序。由于三相正序、负序相加为0，而三相零序相加为3em0，所以采用一组去除了零序分量的电动势去代替原电动势，见式(27):

式中，e1+e2+e3=0。

由第2节中提到的相电压的定义可知，因为虚拟中性点的电位与电源中性点电位的电位差为零，而且在选择任意端作为参考端时定义的端电压中同样也不反映零序向量，所以三端的相电压也可以采用u1N=e1、u2N=e2、u3N=e3来代替原来的三端上的电压u'1N、u'2N、u'3N。也正因为有此特点，所以三端上的相电压可以利用式(28)来确定:

根据上述原理采用一组去除了零序分量的电动势代替原电动势，三端上的电压只剩下正序和负序分量，因此其瞬时表达式可以表示为:

设1、2、3三个端子上的第ku次谐波电压u1ku、u2ku、u3ku的瞬时表达式为:

各个端子上的端电流的瞬时表达式与式(18)相同，而1、2、3三个端子上的第ki次谐波电流i1ki、i2ki、i3ki的表达式与式(19)相同。因此将第ki次谐波端电流i1ki、i2ki、i3ki分解为有功端电流i1kip、i2kip、i3kip和无功端电流i1kiq、i2kiq、i3kiq，其瞬时表达式分别为:

当选择3端作为参考端时，其各个端子上第ku次谐波的端电压的瞬时表达式可以表示为:

根据式(4)，该三端电路第ki次谐波电流和第ku次谐波电压的瞬时有功功率可以利用瞬时端电压和瞬时有功端电流取点积后求和得到，将式(33)和式(31)代入式(34)中得:

根据式(5)，该三端电路第ki次谐波电流和第ku次谐波电压的瞬时无功功率可以利用瞬时端电压和瞬时端无功电流取叉积后求和得到，采用与式(16)相同的方法，把瞬时无功电流旋转90°将叉积运算转化为点积运算，将式(33)和式(32)代入式(35)中得:

根据上述推导可以得出，在电压和电流均畸变不对称时，该三端电路系统的瞬时有功功率为:

该三端电路系统的瞬时无功功率为:

通过以上推导可以得出，利用瞬时端电压和瞬时端电流推导得出的瞬时有功功率和瞬时无功功率的表达式与文献[7]中基于瞬时功率理论推导得到的表达式相同。但是在电压电流畸变的情况下，由于相电压的定义和测量都十分困难，而端电压和端电流的物理意义明确且测量简便。因此在三端电路中可以给出以下定义。

(1)定义1:瞬时有功功率等于选择任意一端作为参考端时，各个端子上相对于参考端的瞬时端电压与瞬时端电流取点积后求和。

(2)定义2:瞬时无功功率等于选择任意一端作为参考端时，各个端子上相对于参考端的瞬时端电压与瞬时端电流取叉积后求和。

本文在电压电流均正弦对称、电压正弦对称电流畸变不对称以及电压电流均畸变不对称三种情况下，都是选择3端作为参考端对端电压和端电流进行定义，进而推导得出瞬时有功功率和瞬时无功功率的表达式，同理，选择其他任意一端作为参考端可以得出同样的结果。

4 结论

(1)本文分析了现有功率理论在电压电流畸变不对称情况下的缺陷，并提出利用多端电路的理念将三相三线制电路看成一个三端电路处理的观点。

(2)文中给出了端电压和端电流的定义，并将瞬时端电流分解为两个正交的瞬时有功端电流和瞬时无功端电流。在电压电流均正弦对称、电压正弦对称电流畸变不对称以及电压电流均畸变不对称三种情况下，利用瞬时端电压和瞬时端电流推导瞬时有功功率和瞬时无功功率的表达式。推导结果与文献[7]中基于瞬时无功功率理论推导出的结果一致。

(3)最后根据推导结果给出了在三端电路中瞬时有功功率和瞬时无功功率的定义，在此定义中所用到的端电压的概念较相电压具有更大的概念外延，且物理意义更加明确，测量无需中间计算环节，更加简便。

参考文献

[1]邱关源(Qiu Guanyuan).电路(Circuit)[M].北京:高等教育出版社(Beijing:Higher Education Press),2007.303-305.

[2]赤木泰文(Hirofumi Akagi).瞬时功率理论及其在电力调节中的应用(Instantaneous power theory and application to power conditioning)[M].徐政(Xu Zheng)译.北京:机械工业出版社(Beijing:China Machine Press),2009.17-30.

[3]戴先中,唐统一,孙树勤(Dai Xianzhong,Tang Tongyi,Sun Shuqin).非正弦三相电路中瞬时无功量的普遍化定义(A generalized definition of instantaneous reactive quantity in nonsinusoidal three-phase systems)[J].中国电机工程学报(Proceedings of the CSEE),1998,18(6):388-394.

[4]熊元新,陈允平(Xiong Yuanxin,Chen Yunping).正弦电路瞬时功率理论研究(Study on theory ofinstantaneous power of sinusoidal circuit)[J].电网技术(Power System Technology),2001,20(6):18-20.

[5]Xianzhong Dai,Guohai Liu,Ralf Gretsch.Generalized theory of instantaneous reactive quantity for multiphase power system[J].IEEE Transactions on Power Delivery,2004,19(3):965-972.

[6]王勤,戴先中(Wang Qin,Dai Xianzhong).非正弦不对称三相三线电路负载侧相电压的定义与测量(The definition and measurement load’s phase voltages in nonsinusoidal unsymmetrical 3-phase 3-wire system)[J].电工技术学报(Transactions of China Electrotechnical Society),1997,12(6):55-58.

电路理论教案篇3

关键词：网络课程 ASP JavaScript Access数据库

中图分类号：TP331 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2009）07-0068-03

电路理论基础网络课程的设计,是基于先进的流媒体、Internet和多媒体等技术，从教与学两方面实际需求出发，努力设计出一个面向电路课程适用的助教助学型网络课程，实现该课程的现代化网络教学，通过开放式的教育网络，使学生在电路课程的课堂教学、自学复习、质疑、自测、自检，以及与老师的交流等教学环节中达到对该课程重点、难点的理解和掌握，从而体现出电路网络课程教学手段现代化、教学信息资源共享的目的。

电路理论基础网络课程树立以学生为本、为学生服务的思想，充分发挥网络教学的优势，创建有利于学生素质教育和创新能力培养的多样化的网络教学模式。

一、网络课程设计与开发的目标

贯彻现代教育理念，发挥网络教学优势，关键环节是网络课程的设计与开发。因此，电路理论基础网络课程的设计目标为:

（１）要充分体现出电路理论基础网络课程的特点。

（２）充分发挥计算机、网络、多媒体技术优势，特别是资源开放和共享的优势，较好地表现教学内容，并加大知识信息量。

（３）努力体现学生自主学习的学习方法和学习规律，在教学设计上运用建构主义理论作指导。

（４）采用基于知识点的超媒体教学导航设计、教学结构设计和人机交互界面设计，使网络课程更加趋于合理。

二、网络课程的设计与开发

1.主页面的设计与开发

优秀的主页是一个好网站必须具备的第一要素。首先确定网站的主题和风格，充分体现出主页面的丰富内容及画面的简洁性。主页如图1所示。

图1电路网络课程主页

（１）新闻系统的发布

新闻发布系统的作用是通知学习本课程的人了解本网络课程的最近动态，以及老师向同学们发布最新通知。在制作中首先设计了一个通知模板，其视图如图2所示。

图2电路网络课程最新消息

在做好模板后，利用后台管理，将其连接起来，发布消息的网页会自动生成。这样方便了老师消息的发布，有利于学生在网络课程中的学习。

（２）站内的搜索

站内搜索在设计的过程中，先制作出了搜索需要的界面，然后将网络课程的所有内容放在指定的文件夹中，并将搜索的源代码加入到主页面里。

（３）留言簿和ＢＢＳ论坛最新信息的展示

在主页面提取留言簿和ＢＢＳ论坛的最新信息，能够方便老师和学生了解网络课程的最新问题，其在主页面的显示如图３所示。

图3留言簿与BBS论坛最新

两者的显示方式，原理是一样的，以最新留言为例，首先制作一个网页用来读取指定文件夹中的数据库，然后在主页面里调用这个页面。

2.子页面的设计与制作

建立一个网站好比写一篇文章，首先要拟好提纲，文章才能主题明确，层次清晰。如果网站结构不清晰，目录庞杂，内容东一块西一块，结果不但浏览者看得糊涂，自己扩充和维护网站也相当困难。本课程规划子页面的树状结构如图4所示。

图4电路网络课程结构

各子页面设计在风格上和主页面保持一致是十分重要的。各个子页面的设计原理基本上是相似的，下面以课程介绍栏目为例，讲一下子页面的设计过程。

首先用Photoshop制作了一个子页面的模板，然后有针对性地处理一下模板部分地方的图片,其中右面表格是调用子页面，页面见图5所示。

图5子页面的模板

（１）在线测试

在线测试可以有利于学习网络课程的同学们定期检查自己的学习情况，从而更好的制定自己的学习计划。在设计在线测试时，我主要从两个方面去考虑：

1）学生使用

学生使用时无需注册，只需自己设定登录姓名和密码，系统会自动将其输入资料记录在数据库。在登录成功后，系统会告知其进入考试，然后选择考试试卷。学生在答题时，只需点击选中的答案，做完后，提交试卷，系统会自动给出本次测试的正确答案以及学生的测试答案和考试成绩。

2）老师使用

制作管理试题输入的后台是为了方便老师即时更新和添加试题，如图6所示。

图6在线测试试题录入界面

（２）ＢＢＳ论坛

学生可以通过网络课程的首页登录或者点击首页的BBS论坛，在进入论坛后登录。在这里学生之间，学生和老师之间，可以一起交流关于电路世界的各种现象以及学习中存在的问题等。

本论坛的一个特色就在于它能根据不同的心情以及节日很方便地改变电路论坛的整个风格,并且风格的种类多达19种。其主页面如图7所示。

图7BBS 论坛

三、总结

本网络课程的制作采用HTML语言和ASP语言编写，FrontPage等工具作为辅助，从而较好地完成了整个设计。整个设计的主要思路如图8所示，其设计特色体现在以下几方面。

图8网络设计流程图

（１）整个网站的结构性、交互性比较好：在各个子页面里有横向的导航条，也有竖向的导航条，这有利于各个子页面之间以及子页面内部进行互相的交换；（２）新闻发布：老师可以只输入要发布的信息，系统会自动生成一个页面，避免了再单独制作一个页面的问题；（３）站内搜索：只需输入和信息有关的文字，系统会自动找到与之相关的网页，并提取到一个页面里；（４）天气预报：学生可以利用网络课程的主页面查看我国相关大城市的今明两天的天气情况；（５）在线测试：可以方便同学对自己进行测试，另外试题管理的设计可以方便老师对试题进行及时更新；（６）留言簿：整个页面简洁，学生在这里可以留下自己的问题，同时老师可以对同学的留言进行管理。

参考文献：

[1]龙马.ASP＋Access组建动态网站实例精讲[M].北京：人民邮电出版社，2005.

[2]天创工作室编著.ASP网页制作实战步步通[M].北京：人民邮电出版社，2001.

[3]沈文涉.HTML+JavaScript 30日完全掌握[M].北京：中国青年出版社，2001.

[4] (美) Christian Crumlish.FrontPage 2003从入门到精通[M].北京：电子工业出版社，2004.

电路和电路图教案示例篇4

1.知道电路各组成部分的基本作用，知道什么是电路的通路、开路，知道短路及其危害。

2.能画出常见的电路元件的符号和简单的电路图。

(二)教具

电池两节，电灯、开关、电铃各一个，磁性黑板一块，导线若干根，电路常用元件示教板块，投影仪，投影片，手电筒。

(三)教学过程

1.复习

(1)维持电路中有持续电流存在的条件是什么?

(2)电源在电路中的作用是什么?

2.引入新课

实验：在磁性黑板上连接如图1所示电路，合上开关，小灯泡发光。先后取走电路中任一元件，观察小灯泡是否还能继续发光。将小灯泡换成电铃，重复上面的实验。

通过观察实验，让同学思考一个正确的电路都是由哪几部分构成的?

3.进行新课

(1)电路的组成

①由电源、用电器、开关和导线等元件组成的电流路径叫电路。

一个正确的电路，无论多么复杂，也无论多么简单，都是由这几部分组成的，缺少其中的任一部分，电路都不会处于正常工作的`状态。

②各部分元件在电路中的作用

电源维持电路中有持续电流，为电路提供电能。

导线连接各电路元件的导体，是电流的通道。

用电器利用电流来工作的设备，在用电器工作时，将电能转化成其他形式的能。

开关控制电路通、断。

③电路的通路、开路和短路

继续刚才实验1的演示，重做图44的实验，合上开关，小灯泡发光。这种处处连通的电路叫通路。

打开开关，或将电路中的某一部分断开，小灯泡都不会发光，说明电路中没有电流。这种因某一处断开而使电路中没有电流的电路叫开路。

将小灯泡取下，即用导线直接把电源的正、负极连接起来，过一会儿手摸导线会感觉到导线发热。这种电路中没有用电器，直接用导线将电源正负极相连的电路叫短路。短路是非常危险的，可能把电源绕坏，是不允许的。

观察：观察手电筒电路。看看这个电路是由几部分组成的?(可让学生自带手电筒，作随堂观察)。

思考：手电筒电路的开关与我们演示实验中所用的开关是否相同?你在家里和日常生活中还见过哪些与此不同的开关?它们在电路中的作用是否相同?

(2)电路中各元件的符号在设计、安装、修理各种实际电路的时候，常常需要画出表示电路连接情况的图。为了简便，通常不画实物图，而用国家统一规定的符号来代表电路中的各种元件。出示示教板或画有各电路元件符号的投影片，并作说明。

(3)电路图

用规定的符号表示电路连接情况的图叫电路图。

①示范：画出图46的电路图(图2)。

②让同学画出用电铃做实验时的电路图。让同学说明电路中的电流方向。

③变换一下图46实验中元件的位置，再让同学们练习画出电路图。注意纠正错误的画法。

④根据同学们画电路图的情况，进行小结，提出画电路图应注意的问题元件位置安排要适当，分布要均匀，元件不要画在拐角处。整个电路图最好呈长方形，有棱有角，导线横平竖直。

4.小结(略)

5.布置作业

1.完成本节教材后的练习。

2.思考题：一个实际电路中的用电器往往不只一个，有时有许多个。例如实验1中的小灯泡和电铃要同时在一个电路里工作，用同一个开关来控制。这个电路应怎样连接?你有几种方法?请试着画出电路图。

电路探秘教案篇5

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第四章

电路探秘 1 电路图

1.如图4—9所示，打开S2，闭合S1时，为路。打开S1，为路。闭合S1、S2时为路。2用一个开关同时控制两只电灯发光，两只电灯在电路中()A.一定要串联 B.只有并联 C.可以是串联，也可以是并联 D.不可能是并联 3在两只电灯的串联电路中，以下说法中不正确的是()A.通过一只电灯的电流也一定通过另一只电灯 B.电路中只用一个开关就可以 C.一只电灯短路，会造成另一只电灯短路 D.一只电灯烧坏，会造成另一只电灯开路 4图4—10中，闭合S后，属于串联电路的是，属于并联电路的是。

4.2 电流的测量

1.流过灯a的电流Ia＝5500毫安，流过灯b的电流Ib＝0.55安。流过灯c的电流Ic＝5.5×10微安，比较三个电流大小正确的是()A.Ia＝IbIb>Ic C.Ia>Ib>Ic D.Ia>Ib>Ic

2.已知流过灯L的电流方向是a到b，如图4—18，则流过灯的电子方向是。

3.在用电流表测电流时，连接好电路，闭合开关，若发现电流表指针向逆时针方向偏，应立即，并调换。

4.下列用电流表测L1的电流图中，电流表连接正确的是()

5.某同学用电流表测量流过电灯的电流大小，所接电流表的量程为0～0.6安，但刻度盘上只能看清0～3安量程的刻度，发现指针在2.4安刻度线上，则该同学测得的电流大小为()A.2.4安 B.0.12安 C.0.48安 D.1.2安

6在图4—23中，已知电流表A1的示数为0.4安，则电流表A2的示数为安，电流表A3的示数(填“大于”、“小于”或“等于”)0.4安。

7如图4——24所示，若电流表A1的示数为0.4安，电流表A2的示数为0.1安，则电流表A的示数为()A.0.4安 B.0.1安 C.0.5安 D.0.3安

第四章

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八年级上复习

圆方文化艺术有限公司物质的导电性

1.在通常情况下，下列各物质全部属于导体的是()A.食盐水、锗、玻璃 B.汞、碳棒、人体 C.纯水、铜、食盐 D.铁丝、硅、大地

2.电线芯通常是用铜丝做成的，是因为，容易；外套是用塑料橡胶做的，因为它们是，能够防止。

3.金属导体中可以自由移动的微粒是()A.原子 B.原子核 C.质子 D.电子

4.800欧＝千欧 2.5×10千欧＝兆欧 5关于绝缘体，下列说法中正确的是()A.绝缘体在任何情况下都不能导电 B.绝缘体不易导电，是因为不存在电子

C.绝缘体不易导电，是因为不存在带电微粒 D.绝缘体不易导电，是因为不存在自由电子影响导体电阻大小的因素

1.导体的电阻是导体的一种性质。影响导体电阻大小的因素有、、、。2关于导体的电阻大小，下列说法中正确的是()A.导体的长度越大，电阻越大 B.导体的横截面积越小，电阻越大

C.铜导线的电阻一定比铝导线的电阻小 D.材料相同的导线，越长、越细，电阻越大 3把长10米、电阻为10欧的铜导线拉成长20米的铜导线，拉长后的铜导线电阻为()A.10欧 B.20欧 C.40欧 D.2.5欧

4.图所示是“研究电阻的大小与哪些因素有关”的实验示教板，a为锰铜线，b、c、d为三根镍铬合金线。它们的长度、横截面积的关系分别为：la=lb=lc>ld,Sa=Sb

(选填字母代号)；若选择a、b，可研究导体的电阻与

的关系变阻器的使用

1.滑动变阻器是可变电阻，其改变电阻的原理是()A.改变电阻丝的横截面积 B.改变电阻丝连人电路的长度 C.滑片跟电阻丝发生摩擦 D.改变接线柱中的导线连接 2.图，如果B和C连接，当滑片P向右移动时，移动变阻器的电阻值。如果当滑片P向左移动电阻变大时，则应把或连入电路。

3如图4—37所示电路，在开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应在端。闭合开关S，当滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变，观察到电流表的示数变。电压的测量

1有关电路中电压和电流关系的说法中，不正确的是()A.电路中有电压，一定形成电流 B.电路中有电流，必须要有电压

C.电路中没有电压，一定没有电流形成 D.电路中没有电流，可能有电压

2测量电源两端的电压时，必须把跟电源

联，并且把电压表的“ ”接线柱接在电源极那端。3实验室中最常见的电压表有个接线柱，个量程，分别为伏和伏，一大格分别表示伏和伏，最小刻度值分别表示伏和伏。

4电子手表用的氧化银电池三只串联的电压是3伏，手机锂电池的电压是3600毫伏，比较两者的电压大小为()A.手表电池高 B.手机电池高 C.一样高 D.无法比较

5某同学用0～3伏的接线柱测量灯两端的电压值，如图4—43，但刻度盘上只有0～15伏的刻度值，第四章

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3八年级上复习

圆方文化艺术有限公司

根据指针的位置，测出灯两端的电压值为伏。

6如图4—50所示，闭合开关，电压表测出的电压是()A.灯的电压 B.灯L1的电压 C.电源电压 D.灯L1、L2的电压电流、电压和电阻的关系

1.为了研究电流、电压、电阻三个量的关系，所采取的研究方法正确的是()A.先使其中的两个量保持不变，研究另一个量的变化规律 B.先使其中的一个量保持不变，研究另两个量的变化规律 C.同时研究三个量的相互关系 D.以上三种方法都可以 2.关于导体中的电流跟电阻的关系，下列说法正确的是()A.电流跟电阻成反比 B.通过导体的电流跟导体的电阻成反比

C.当电压不变时，导体中的电流跟导体的电阻成反比 D.当电阻不变时，导体中的电压跟导体的电流成反比 3某导体两端的电压为220伏时，测得通过它的电流为0.1安，则该导体的电阻为欧。当通过它的电流变为0.5安时，则导体的电阻为欧。当该导体两端的电压变为0时，则导体的电阻为欧，通过它的电流为

安。4一只电压表，它的表内电阻为5千欧，当量程为0～15伏时，它允许通过的最大电流为多大?如果通过此电压表的电流是2毫安，则电压表示数多大?

5一只灯泡正常发光时通过灯丝的电流为0.4安，灯丝的电阻为8.5欧。为使灯泡正常发光，需要在它两端加上多大的电压?

6如图4—53所示电路，灯L1、L2串联，灯L2的电阻为20欧，通过灯L1的电流为0.5安，电源电压为15伏，求灯L1的电阻R1大小和灯L1两端的电压U1大小。

7.图4—55所示，在用伏安法测小灯泡发光时电阻的实验中。(1)图甲电路中的圆圈a、b内各是什么表? a

； b。

(2)把图丙的实物按图甲的要求连接好。连接时，开关应始终处于()A.断开 B.闭合 C.断开或闭合

(3)在闭合开关前，应先把滑动变阻器的滑片P移到端。

(4)若测得电流表示数为0.40安，电压表的示数如乙，则灯泡的电阻值为欧。电路的连接

1.如图4—61所示的串联电路，当开关S闭合时，灯L1、L2的发光情况是()

A.L1亮，L2灭 B.L1灭，L2亮 C.L1、L2都灭 D.L1、L2都亮

2按要求画出电路图并连接实物图，灯L1、灯L2串联，开关是总开关，电压表测灯L1的电压。

第四章

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八年级上复习

圆方文化艺术有限公司

3如图4—65所示的串联电路中，如果同时闭合开关S1、S2，则灯L1、L2的发光情况是()A.只有L1亮 B.只有L2亮 C.L1、L2都亮 D.L1、L2都灭

4.L1、L2串联在电路中，已知灯L1、L2的电阻之比是1:5，测得通过灯L2的电流为5安，且通过灯L1的电流为()A.1安 B.0.2安 C.2.5安 D.5安

5.电阻分别为10欧和20欧的灯L1、L2串联，已知灯L1两端的电压为5伏，则灯L2两端的电压为()A.5伏 B.10伏 C.20伏 D.30伏

6如图4—73所示的电路图，用电压表测得电源两端的电压为U，灯L1两端的电压为U1，灯L2两端的电压为U2，则U、U1、U2三者关系正确的是()

A.U=U1+U2 B.U＝U1=U2 C.U>U1+U2 D.U

7.灯L1、L2并联，已知灯L1的电阻为20欧，流过L2的电流为0.2安，流过干路的电流为0.3安，则灯L2的电阻为()A.20欧 B.30欧 C.10欧 D.5欧

本章复习

1.绝缘体不容易导电是因为绝缘体()A.自由电荷极少 B.没有正电荷 C.没有电子 D.几乎没有电荷 2.如图4—79所示，当开关S闭合时，可能会发生的现象是()A.灯L1短路，灯L2发光 B.灯L2短路，灯L1发光 C.灯L1、L2都发光 D.灯L1、L2都不发光

3.某同学把电流表的“0.6”、“+”接线柱串联连接在电路中，但只能从0～3安量程中读得，测得的数据为2.8安，则该同学测得的实际电流为()A.2.8安 B.0.56安 C.1.4安 D.5.6安

4.如图4—80所示的电路图，电源电压不变，当开关从断开到闭合时，电流表A1，A的示数变化为（）A.都变大 B.A1不变，A变大 C.都变小 D.A1不变，A变小

5.如图4—81所示，当移动滑动变阻器的滑片P使灯泡变亮时，电压表的示数变化和滑片P的移动方向应是()A.示数变大，滑片P向左移动 B.示数变小，滑片P向右移动 C.示数变大，滑片P向右移动 D.示数变小，滑片P向左移动

8.当电阻两端的电压是6伏时，通过电阻的电流是0.2安，要使通过电阻的电流变为0.6安，则加在电阻两端的电压变为多大?此时电阻的阻值多大?，第四章

滤波电路教案篇6

滤波电路

滤波电路常用于滤去整流输出电压中的纹波，一般由电抗元件组成，如在负载电阻两端并联电容器，或与负载串联电感器，滤波是指当流过电感的电流变化时，电感线圈中产生的感生电动势将阻止电流的变化。老师：滤波电路的作用是什么？

学生：叫脉动直流中的交流滤除，减少交流成分，增加直流成分经过整流后，输出电压在方向上没有改变，但输出电压起伏很大，这样的直流电源如作为电子设备的电源大都会产生不良影响，甚至不能工作。为了改善输出电压的脉动性，必须采用滤波电路。

老师：滤波电路的作用是什么？

学生：叫脉动直流中的交流滤除，减少交流成分，增加直流成分。

经过整流后，输出电压在方向上没有改变，但输出电压起伏很大，这样的直流电源如作为电子设备的电源大都会产生不良影响，甚至不能工作。为了改善输出电压的脉动性，必须采用滤波电路。

课型：讲练结合一．课程知识：

1.理解滤波的概念，了解常用滤波方式

2.理解电容滤波的工作原理，熟练掌握其相应的计算、二、课程任务

1、滤波电路的电路分析

2、电容滤波电路的工作原理

三、教学重难点

重点：滤波电路原理，滤波电路特点难点：滤波电路工作原理

四：知识回顾1、2、二极管的特性电容的特性

五、教学过程

引子：上一堂课我们讲诉了整流电路及其工作原理，大家发现其作用是吧交流电转变成脉动的直流电。而我要所需要的波形是比较平滑的直流电这又改怎么获取呢。当变压器次级U2从第一个正半周开始上升时，VD由于单向导电性，正偏、二极管导通。此时电流流过C和RL，说明U2两端电压加在了RL和C上，当RL工作时因为电容C是一个储能元件，此时C处于充电状态，而VD的导通内阻是非常小的所以C的充电时间会很短充电就很快。会使得UC跟随U2同时上升到峰值。

当U2从峰值开始下降时，电容C的电压不能突变将出现UC＞U2的情况，此时VD由于单向导电性处于截止状态，负载要工作就必须有电容C充当电源，此时电容对RL放电。而电容放电的时间很长在电量还没放完之前下一个周期的脉冲就会到来。所以UC会按指数规律缓慢下降。

直到下一个周期的正半周的到来二极管会再次导通。但是要注意的是，U2开始上升必须上升到大于电容电压UC VD才会再次导通，此时电容又被U2充电到下一个周期。这样的过程反复进行就得到一个比较平滑的波形。

桥式整流滤波电路原理与之相同，只是在电压U2的一个周期内导通两次，电容充放电两次，输出波形更加平滑。主要特点：

1、输出电压波形连续且平滑。

2、输出电压的平均值U0提高

3、整流二极管的导通时间比没接电容时缩短。

4、如果电容容量大，充电时间的充电电流比较大，则电容容量按以下公式计算

C＞（3—5）1|2RL

5、输出电压U0受负载变化影响大。

课堂小结：

了解了滤波电路的电路结构，掌握了电容滤波电路的工作原理，熟记了电容滤波电路的主要特点。清楚了滤波电路的分类

老师：常见的滤波电路有哪几种？

电路理论教案篇7

21世纪是科技飞速发展的世纪，集成电路制造业是一项战略性的基础产业，《集成电路工艺》是电子科学与技术专业重要的专业课，其目的是使学生学习和掌握VLSI的主要工艺技术与原理，熟悉工艺设备的特点，培养工艺设计及解决工艺问题的能力。课程具有实践性很强、理论与实践结合紧密的特点，为学生以后进行工程设计和科研工作打下良好基础。本课程的目的是使学生对微电子关键工艺及其原理有较为完整和系统的概念，并具有一定工艺设计、分析和解决工艺问题的能力。结合多年教学工作实际，我提出了几点教学改革设想[1][2]。

2. 教学内容的选取

2.1 教材的选取。

本课程首选教材是《硅集成电路工艺》。该书有三个优点：一是内容全面丰富。不仅详细介绍了芯片制造中的各项关键工艺，而且介绍了支持这些工艺的设备，以及每一道工艺的质量检测和故障排除。二是工艺技术先进。该书吸收了当今最发达技术资料，如化学机械抛光、浅槽隔离等工艺，因此本教材是一本很全面、很先进和可读性非常强的专业书籍。

2.2 教学内容的选取。

本课程的目的是使学生掌握半导体芯片制造的工艺和基本原理，并具有一定的工艺设计和分析能力。本课程32学时，而教材内容章节很多，所以课堂授课内容需要精心选择。一方面，选择性地使用教材内容。对非关键工艺，如教材中的4—6章主要介绍半导体制造中的空穴及缺陷等内容，要舍弃，可供学生课后自己阅读。另一方面，查阅相关资料，对教材内容做必要的补充。由于教材侧重技术介绍，在工艺原理方面涉及甚少，作为电子科学技术专业的本科生，有必要掌握关键工艺的物理基础和原理，因此任课老师需要广泛查阅相关资料，对教材内容做必要的、有益的补充。如离子注入掺杂工艺，选用的教材仅作为一节简单介绍，其基础和原理更是少之又少，必须找出相应详细的介绍。再者，氧化过程中杂质的再分布对器件特性影响是不容忽视的，工艺过程需要考虑，也需要做相应补充，《集成电路工艺基础》中这部分内容有较大价值[3]。

3. 丰富多彩的教学方式

3.1 多媒体教学，事半功倍。

多媒体教学方式如今已广泛使用，在本课程教学中使用多媒体教学符合教学内容特点的要求，因为有大量的工艺流程和工艺实施后的硅片剖面图，只有通过多媒体才能使学生有直观、清楚的认识。教材中提供了大量结构剖面图和设备图，如果完全靠老师板书，教学内容和效果将不易理解，而采用多媒体教学则能达到事半功倍的效果。

3.2 教学互动，让学生走上讲台。

教学互动非常重要。学生对动态和前沿比较感兴趣，易激发其求知欲，抓住学生这一特点，可以给学生布置几个与集成电路工艺动态和前沿相关的题目，让学生课后查阅、整理资料，写成专题小论文，还可开设专题小论坛，每一专题请一位有兴趣的同学制作课件在课堂上给大家讲解。这种方式将课堂时间和空间进行延伸，使学生由课堂被动听讲变为课后主动学习、消化。这样一方面能培养学生通过网络学习工艺知识的习惯，并在不断查阅资料中积累、丰富了专业知识。另一方面能锻炼学生走上讲台“准教师”的思维能力和语言表达能力。

3.3 加强实验教学，理论用于实践。

在教学过程中，要坚持理论和实践相结合的原则。建议开设最基本的半导体平面工艺实验，如氧化、扩散、离子注入、光刻沉积。实验要求每组学生用抛光硅片，通过氧化、光刻、等工序制备晶体管，是一个典型的综合性、研究型实验。通过实验教学，学生既能培养动手能力，又能掌握科学的分析问题的方法，加深对半导体平面工艺技术和原理的理解，激发学习兴趣。本课程在大学三年级下学期开设。

3.4 将专家学者请进高校课堂。

我们充分利用与国内外高等院校和科研单位进行研究合作与学术交流的同时，在专业课授课过程中，还邀请有一定知名度的专家学者来我校作专题学术报告。由于他们长期从事某一领域的科学研究，十分熟悉该领域的最新发展趋势，因此可以系统地将这些信息传递给学生。这样做不仅大大扩充了学生的知识面，提高了他们的思维能力，而且进一步激发了他们的专业课学习热情和强烈的进取心。近五年来，我们先后邀请包括中科院半导体等单位多名专家为我校的客座教授或兼职教授，分别做了关于微电子方面的多场专题学术报告，均受到了广大教师与学生的一致好评。

4. 结语

《集成电路工艺》是电子科学与技术专业本科生的一门重要的专业课程，本课程的目的是使学生掌握集成电路制造工艺和基本原理。学生专业知识和能力的获取，一方面是通过将理论应用于实验来验证和强化，另一方面通过理论课学习获得。通过开发多媒体教学软件，精心选择优秀教材、及时更新教学内容、开设综合性实验、布置设计性作业、安排专题报告、改革考核方式等环节，提高课程教学质量，培养具有创新能力、满足21世纪所需的专业技术人才。

摘要：作者结合教学实践, 指出在《集成电路工艺》课程教学中教师应合理取舍内容, 改革教学方式, 精心选择教学内容, 多方位构建教学平台, 注重创新能力培养, 激发学生的学习兴趣, 提高教学质量, 从而培养二十一世纪所需的专业技术人才。

关键词：《集成电路工艺》,教学方法,实践改革

参考文献

[1]王阳元, 关旭东, 马俊如.集成电路工艺基础[M].北京:高等教育出版社, 1991.

[2]解光军.微电子学专业教学内容及教学方式改革的探讨[J].合肥工业大学学报:社会科学版, 2002, 16, (6) :22-24.

简单电路教案篇8

教学目标：

1.知道一个基本电路的组成元素。2.能够连接基本电路，并画出电路图。3.知道开关的作用并能用开关控制电流。

重点难点：学习连接一个简单电路；画简单的电路图。教学方法：实验探究法讲授法

教具：电池、导线、小灯泡、灯座、开关教学过程：

一、导入新课

1.谈话：（出示电池）看老师今天带来了什么？它有什么用途？ 2.提问：电池能够提供什么？3.讲解：电池是一种电源。

二、学习新课 1.介绍简单电路元件：

同学们除了电池，老师还为你们提供了电池盒——上面有 +、-符号，表示“正极、负极”；导线——用来传输电能；小灯泡——也称为小电珠；灯座——用于插放小灯泡。2.连接电路：

（1）利用这些工具及电池，使灯泡亮起来，你会怎样做？（2）在白纸上，画出你的连接实物图。（3）指名展示学生的想法。3.分析连接后的情况：

（1）根据学生的摆放，说明连接后的结果。（2）说一说，电池是怎样使灯泡会亮起来的？（3）电流是按照怎样的方向传输的？（4）说明电流从正极出发最后回到负极。

（5）用手指沿着电流的方向“走几趟”体会一下，这是一条怎样的路？（板书：回路）4.开关的认识：

（1）灯泡亮了，能让它一直亮着吗？我们怎样控制家里的灯。（2）给这个灯加一个开关，使它能够控制你的灯泡。（3）领取开关，进行试验。（4）为什么开关能够控制灯泡的？

（5）电流被断开了，是一条断路。要使灯泡亮起来，必须是一条通路。（板书：通路。）

（6）我们把这样一条流通的回路，称为闭合电路。只有形成了一条闭合电路，电流才能通过。

（7）短路：短路分电源短路和局部短路两种电源短路是电流从正极流向负极的过程中,不经过任何用电器(灯,电铃,电阻等)5.指导画电路图：

（1）当我们要把电路情况表示出来的时候，通常采用画“电路图”的方法。（2）认识电路元件符号，重点指导：电池的正、负极。（3）把刚才设计时的实物图变成用元件符号表示的电路图。

三、拓展：

今天我们了解了简单的电路元件，并且学习了简单的电路，可别小看这条简单的电路，我们的一个个用电器就是利用它的原理做成的。我们还可以思考一下这些问题：如果将灯泡换成其他用电器会怎样？（1）学生说说个人的想法。（2）放入发光器，试一试。

四、总结：

通过对简单电路的了解，我们就能明白许多构造复杂的电路的基本原理和构造。

板书简单设计

路

电

《简单电路》说课稿

一、教材分析：

各位评委老师大家好。今天我说课的内容是苏教版小学科学五年级上册第三单元《电和磁》的第一课《简单电路》。本课虽然只是用电池与基本器件连接成简单电路，进行电学的初始研究和学习，却为学生打开了新的领域之门，在这一课中，他们将学会使用新的装臵——小灯座和电池盒，用导线连接完整的电路。为以后学习和研究电学打下了基础。

二、学生分析：

五年级的学生，通过两年的科学学习，大多数学生有了自己的科学思维方式，对科学探究过程有所了解，已经具备了初步的探究能力，并能运用这一方法解决问题。

三、教学目标

根据新课程理念，结合学生的认知水平和年龄特点，我确定如下教学目标：知识与技能

1.知道一个基本电路的组成元素。

2.知道知道开关的作用并能用开关控制电流。3.能够连接基本电路，并画出电路图。

四、过程与方法

1.能够连接基本电路，并且画出电路图。2.观察、描述和记录有关的实验现象。情感态度与价值观

激发对电探究的兴趣，体会制作的快乐，感受成功的喜悦，并表现出不怕失败、大胆探究、敢于创新的科学态度。

五、根据教材和学生的实际，确定本课

教学重点是学习连接一个简单电路。难点是画出简单的电路图。

六、教学方法：为突破教学重难点，我确定以下教学方法：教的方面，采用情景激励法和探究发现法。学的方面，实验操作的指导。