電工基礎(chǔ)教案

時間：2022-10-06 06:12:08 教案我要投稿

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電工基礎(chǔ)教案模板

　　教案一般都是教師課前準(zhǔn)備的，那么，以下是小編給大家整理收集的電工基礎(chǔ)教案模板，供大家閱讀參考。

電工基礎(chǔ)教案模板

　　電工基礎(chǔ)教案模板1

　　教學(xué)目的

　　1、知道電容器的概念，認(rèn)識常見的電容器，理解電容器的概念及定義方法，掌握電容的定義公式、單位，并會應(yīng)用定義式進(jìn)行簡單的計算。

　　2、了解影響平行板電容器電容大小的因素，了解平行板電容器的電容公式，知道改變平行板電容器的電容大小的方法。

　　教學(xué)重、難點

　　教學(xué)重點:電容器的基本概念;電容的物理意義;影響平板電容器電容大小的因素。

　　教學(xué)難點：掌握電容器的基本概念及其組成;理解電容的物理意義;記住平板電容器電容值的計算方法。

　　教學(xué)方法：類比法、講授法，實驗演示法，計算機輔助教學(xué)

　　教學(xué)時數(shù)：一課時授完。

　　教具：多媒體課件

　　教學(xué)過程：

　�、瘛�(fù)習(xí)導(dǎo)入：

　　1、復(fù)習(xí)提問：疊加定理內(nèi)容與應(yīng)用條件。

　　2、導(dǎo)入新課：電容器是電路的基本元件之一，在電工和電子技術(shù)中應(yīng)用非常廣泛。例如在電力系統(tǒng)中利用它可改善系統(tǒng)的功率因數(shù);在電子技術(shù)中，利用它可起到濾波、耦合、隔直、調(diào)諧、旁路和選頻等作用。這節(jié)課我們就來介紹電容器的基本概念。

　�、�、講授新課：

　　一、電容器和電容

　　1、電容器：

　　(1)、電容器:指在電路中儲存電場能量的元件.是由兩個彼此絕緣又相隔很近的導(dǎo)體電極中間夾一層絕緣體(又稱電介質(zhì))所構(gòu)成。

　　(2)、電容器最基本的特性：能夠存儲電荷。

　　(3)、用途：具有“隔直通交”的特點，在電子技術(shù)中，常用于濾波、移相、旁路、信號調(diào)諧等;在電力系統(tǒng)中，電容器可用來提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)。

　　(4)、主要技術(shù)參數(shù)：電容量、允許誤差、額定電壓。

　　(5)、工作原理：把電容器的兩個極板分別接到電源的正負(fù)極上，電容器的兩極板間便有電壓U，在電場力的作用下，自由電子定向運動，使得A板帶有正電荷，B板帶有等量的負(fù)電荷.電荷的移動直到兩極板間的電壓與電源電動勢成騎虎相等時為止.這樣在兩個極板間的介質(zhì)中建立了電場，電容器儲存了一定量的電荷和電場能量.

　　2、電容

　　(1)、電容量是衡量電容器儲存電荷能力大小的一個物理量，簡稱電容，通常也用符號C表示。

　　(2)、含義：電容器任一極板所儲存的電荷量，與兩極板間電壓的比值叫電容量，簡稱電容。用字母C表示。

　　(3)、電容定義式為：C?Q U

　　式中 Q——一個極板上的電荷量，單位是庫[侖]，符號為C;

　　U——兩極板間的電壓，單位是伏[特]，符號為V;

　　C——電容，單位是法[拉]，符號為F。

　　(4)、物理意義：描述電容器容納電荷本領(lǐng)的大小

　　(5)、單位換算：法拉，簡稱法，通常用符號“F”表示。

　　當(dāng)電容器兩端所加的電壓為1V時，若在任一極板上儲存1C的電荷量，則該電容器的電容量就是1F。

　　實際應(yīng)用常用的是較小的單位有微法(μF)和皮法(pF): 1μF=10F 1pF=10F

　　二、平行板電容器

　　1、影響平行板電容器電容的因素：理論與實驗證明，平行板電容器的電容與兩極板的正對面積成正比，與兩極板的距離與反比，并跟板間插入的電介質(zhì)有關(guān)。

　　2、平行板電容器電容計算的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

　　ε——某種電介質(zhì)的介電常數(shù)，單位是法[拉]每米，符號為F/m;

　　S——極板的有效面積，單位是平方米，符號為㎡;

　　d——兩極板間的距離，單位是米，符號為m;

　　C——電容，單位是法[拉]，符號為F。 -6-12 C??S 式中

　　3、注意：

　　(1)、對某一個平行板電容器而言，它的.電容是一個確定值，其大小僅與電容器的極板面積大小、相對位置以及極板間的電介質(zhì)有關(guān);與兩極板間電壓的大小、極板所帶電荷量多少無關(guān)。

　　(2)、不同電介質(zhì)的介電常數(shù)不同，真空中的介電常數(shù)用ε0表示，實驗證明：

　　??=8.85×10-12F/m 其它電介質(zhì)的介電常數(shù)與真空中的介電常數(shù)的比值，叫做某種物質(zhì)的相對介電常數(shù)，用??表示????則?????? ?(3)、并不是只有電容器才有電容，實際上任何兩個導(dǎo)體之間都存在著電容。

　　【例1】將一個電容為6.8μF的電容器接到電動勢為1000V的直流電源上,充電結(jié)束后,求電容器極板上所帶的電荷量.

　　-6解:根據(jù)電容定義式C=Q/U 則Q=CU=6.8×10×1000=0.0068(C)

　　課堂練習(xí)：有一真空電容器其電容是8.2μF,將兩極板間的距離增大一倍后,其間充滿云母介質(zhì),求云母電容器的電容.

　　解:真空電容器的電容C0??0S (1) 云母電容器的電容C???0S(2) d2d

　　(2)除以(1)得到C0

　　Ⅲ、本課小結(jié)

　　7?2 則C=2C0?2?8.2μF=28.7μF

　　1、電容器的定義與基本特性

　　2、電容的概念與定義公式

　　3、平行板電容器公式與應(yīng)用.

　�、�、課余作業(yè)：課本P69小練習(xí)1、2、3、4.

　　電工基礎(chǔ)教案模板2

　　教學(xué)目的

　　1、了解電容器的參數(shù)。

　　2、了解電容器的種類及特點。

　　教學(xué)重、難點

　　教學(xué)重點:電容器的參數(shù).

　　教學(xué)難點：電容器的種類及特點。

　　教學(xué)方法：類比法、講授法，實驗演示法，計算機輔助教學(xué)

　　教學(xué)時數(shù)：一課時授完。

　　教具：瓷片電容器、云母電容器、電解電容器、可調(diào)電容器、多媒體課件等。

　　教學(xué)過程：

　�、瘛�(fù)習(xí)導(dǎo)入：

　　1、復(fù)習(xí)提問：電容器、電容的定義公式、平行板電容器電容公式

　　2、導(dǎo)入新課：電容器的各類繁多，不同種類電容器的性能、用途不同，同一類的電容器也有許多不同的規(guī)格，要合理選擇和使用電容器，就必須對電容器的參數(shù)有種類有充分的認(rèn)識。這節(jié)課我們就來了解電容器的參數(shù)和種類方面的問題。

　�、颉⒅v授新課：

　　一、電容器的參數(shù)

　　1、額定工作電壓

　　(1)、電容器的額定工作電壓是指使電容器能長時間地穩(wěn)定工作，并且保證電介質(zhì)性能良好的直流電壓的數(shù)值。

　　(2)、額定工作電壓一般叫耐壓。

　　(3)、電容器上所標(biāo)的電壓就是工作工作電壓，一般直接標(biāo)注在電容器外殼上。

　　(4)、如果把電容器連接到交流電路中，必須保證電容器的工作工作電壓不低于交流電壓的最大值，否則電容器會被擊，造成不可修復(fù)的永久損壞。

　　2、標(biāo)稱容量和允許誤差

　　(1)、標(biāo)稱電容量是標(biāo)志在電容器上的電容量。

　　(2)、電容器實際電容量與標(biāo)稱電容量的偏差稱誤差，在允許的偏差范圍稱精度。精度等級與允許誤差對應(yīng)關(guān)系：00(01)-±1%、0(02)-±2%、Ⅰ-±5%、Ⅱ-±10%、Ⅲ-±20%、 Ⅳ-(+20%-10%)、Ⅴ-(+50%-20%)、Ⅵ-(+50%-30%)

　　(3)、一般電容器常用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級，電解電容器用Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級，根據(jù)用途選取。

　　3、絕緣電阻

　　(1)、直流電壓加在電容上，并產(chǎn)生漏電電流，兩者之比稱為絕緣電阻。

　　(2)、當(dāng)電容較小時，主要取決于電容的表面狀態(tài)，容量?0.1?F時，主要取決于介質(zhì)的性能，絕緣電阻越小越好。

　　4、損耗

　　(1)、電容在電場作用下，在單位時間內(nèi)因發(fā)熱所消耗的能量叫做損耗。

　　(2)、各類電容都規(guī)定了其在某頻率范圍內(nèi)的損耗允許值，電容的損耗主要由介質(zhì)損耗，電導(dǎo)損耗和電容所有金屬部分的電阻所引起的。

　　5、頻率特性

　　隨著頻率的上升，一般電容器的電容量呈現(xiàn)下降的規(guī)律。

　　二、電容器種類和選用

　　1、常用的各種電容器及其符號表示： (見課本P71圖3-3)

　　2、電容器的種類

　　(1)、按照結(jié)構(gòu)分三大類：固定電容器、可變電容器和微調(diào)電容器。

　　(2)、按電解質(zhì)分類：有機介質(zhì)電容器、無機介質(zhì)電容器、電解電容器和空氣介質(zhì)電容器等。

　　(3)、按用途分有：高頻旁路、低頻旁路、濾波、調(diào)諧、高頻耦合、低頻耦合、小型電容器。

　　(4)、按制造材料的不同可以分為：瓷介電容、滌綸電容、電解電容、鉭電容，還有先進(jìn)的聚丙烯電容等。

　　(5)、高頻旁路：陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、滌綸電容器、玻璃釉電容器。

　　(6)、低頻旁路：紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器。

　　(7)、濾波：鋁電解電容器、紙介電容器、復(fù)合紙介電容器、液體鉭電容器。

　　(8)、調(diào)諧：陶瓷電容器、云母電容器、玻璃膜電容器、聚苯乙烯電容器。

　　(9)、低耦合：紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、滌綸電容器、固體鉭電容器。

　　(10)、小型電容：金屬化紙介電容器、陶瓷電容器、鋁電解電容器、聚苯乙烯電容器、固體鉭電容器、玻璃釉電容器、金屬化滌綸電容器、聚丙烯電容器、云母電容器。

　　3、電容器的選用

　　在實際選用電容器時，不僅要考慮電性能要求，還應(yīng)考慮它的'體積、種類、重量及價格等因素;不僅要考慮電路要求，還應(yīng)考慮電容器的使用環(huán)境。總之，在選用電容器時應(yīng)視具體情況而定。

　　(1)、首先應(yīng)滿足電性能要求，主要考慮電容量，允許誤差和額定工作電壓等指標(biāo)是否達(dá)到電路要求，既不能過高，也不能過低。過高造成浪費，過低不但達(dá)不到電路要求，而且不安全。

　　(2)、考慮電路要求和使用環(huán)境，如電力系統(tǒng)用以改善系統(tǒng)的功率因數(shù)時，應(yīng)選擇額定工作電壓高，容量大的電力電容器;在諧振回路中，應(yīng)選擇穩(wěn)定性高，介質(zhì)損耗小的云母電容器或陶瓷介質(zhì)電容器等;用于電源濾波時，應(yīng)選用大容量的電解電容器。

　　(3)、考慮裝配形式，體積及成本等。

　　(4)、對電容器的型號及意義熟悉，這也是選用電容器的依據(jù)之一。

　　一般固定電容器的型號意義可查閱有關(guān)的手冊，如某電容器型號為CZG型，則表示管狀紙介質(zhì)電容器，具體意義如下：

　　C為主稱(C表示電容器);

　　Z為介質(zhì)材料(Z代表紙介質(zhì));

　　G為分類及特征代號(G表示管狀)。

　�、蟆⒈菊n小結(jié)

　　1、電容器的參數(shù)。

　　2、電容的種類及特點。

　�、�、課余作業(yè)：課本P72小練習(xí)1、2.

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